高中一年級地理教案《大氣的熱力狀況》

第第頁高中一年級地理教案《大氣的熱力狀況》

教學(xué)目標(biāo)

使同學(xué)通過學(xué)習(xí)了解大氣對太陽輻射的削弱作用；大氣對地面的保溫作用；在學(xué)習(xí)過程中培育同學(xué)自主學(xué)習(xí)的技能，以及從各種資料中認(rèn)定、提取、加工處理各種有用信息的技能；通過學(xué)習(xí)使同學(xué)更加關(guān)注人類生存的環(huán)境及人類面臨的環(huán)境問題。

教學(xué)建議

關(guān)于大氣熱力作用的教學(xué)分析

本節(jié)教材的重點內(nèi)容是大氣的熱力作用，其中大氣的保溫效應(yīng)是本節(jié)的難點內(nèi)容。

大氣的熱力作用包括兩個方面：

第一，大氣對太陽輻射的削弱作用。大氣的削弱作用應(yīng)特別留意哪種作用有選擇性，哪種作用沒有選擇性，另外大氣中能夠起到汲取作用、反射作用和散射作用的關(guān)鍵物質(zhì)是什么？這種削弱作用使白天的氣溫不會太高，不過這種削弱作用因地而異，教材明確提出由于各地太陽高度角不同，太陽輻射經(jīng)過大氣的路程長短不同，被大氣削弱的程度不同，到達(dá)地面的太陽輻射就會有所不同。

第二，大氣的保溫效應(yīng)，需要明確太陽輻射、地面輻射和大氣輻射三者的差別和彼此的關(guān)系。日、地、氣三種輻射的差別在于：地面的溫度地域太陽，大氣的溫度地域地面，因此太陽輻射屬于短波輻射，而地面輻射和大氣輻射屬于長波輻射，因此能夠被大氣中的二氧化碳和水汽汲取。日、地、氣三種輻射的關(guān)系在于：太陽輻射經(jīng)過大氣被削弱一部分后，有將近一半的太陽輻射穿過了大氣到達(dá)地面，地面汲取太陽輻射后增溫，同時向外輻射，將熱量傳遞給大氣，大氣汲取地面輻射后增溫，并向外輻射，大氣輻射有兩部分，一小部分向宇宙空間散失；另外一大部分向地面，稱其為大氣逆輻射，這部分輻射在肯定程度上補(bǔ)償了地面

輻射損失的熱量。

由以上分析可以看出，太陽輻射是地球的能量源泉，大氣暢快的放進(jìn)太陽輻射，使地面充分的汲取太陽輻射，并將所汲取的能量以長波的形式輻射給大氣，所以地面是大氣主要的徑直熱源，大氣充分汲取地面長波輻射，將大部分能量以長波形式輻射給地面，從而對地面保溫。理解了大氣的削弱和保溫作用，就能夠說明地球表面晝夜溫差較小的緣由，大氣對太陽輻射的削弱作用使白天的氣溫不會太高，大氣對地面的保溫效應(yīng)使夜晚的氣溫不會太低，因此晝夜溫差不會太大。

關(guān)于大氣的熱力作用的教學(xué)建議

建議采納談話法，爭論法和學(xué)習(xí)指導(dǎo)法進(jìn)行授課。首先引導(dǎo)同學(xué)閱讀教材中的相關(guān)圖像說明太陽輻射波長分布的狀況；其次從地球與月球的晝夜溫差不同入手，引導(dǎo)同學(xué)分析產(chǎn)生二者差別的實質(zhì)是什么？由此說明大氣的熱力作用。大氣怎樣起到削弱作用，老師可以利用錄像資料或引導(dǎo)同學(xué)閱讀教材，并結(jié)合詳細(xì)事例，如夏季有云的白天氣溫不會太高，晴朗的天空呈現(xiàn)蔚藍(lán)色，青藏高原紫外線輻射劇烈等說明大氣削弱作用三種形式及特點。通過太陽輻射由低緯向兩極遞減的結(jié)論，引導(dǎo)同學(xué)分析影響大氣削弱作用強(qiáng)弱的主要因素是太陽高度角。

關(guān)于大氣的保溫效應(yīng)的教學(xué)建議

關(guān)于大氣的保溫效應(yīng)，老師可以結(jié)合生活中的實例，如冬天穿的羽絨服，蓋被子等說明保溫作用原理。引導(dǎo)同學(xué)閱讀教材中提供的相關(guān)圖像或老師自制的課件，分析日、地、氣三者之間的輻射關(guān)系，特別應(yīng)當(dāng)使同學(xué)明確的是太陽輻射屬于短波輻射，地面輻射和大氣輻射屬于長波輻射，對地面起保溫作用的是大氣逆輻射，這種輻射也屬于長波輻射。關(guān)于全球熱量平衡的知識，老師應(yīng)將重點放在由于人類活動導(dǎo)致大氣某些成分發(fā)生改變，從而影響日、地、氣三種輻射，使全球氣候變暖，到達(dá)地面的紫外線增多，威逼到人類的生存。對于這部分內(nèi)容，老師可以事先給同學(xué)布置課外查找相關(guān)資料，課上大家進(jìn)行爭論，通過爭論、分析，使同學(xué)能夠更關(guān)注人類生存的環(huán)境。關(guān)于全球熱量平衡問題的教學(xué)分析

對于全球熱量平衡問題，應(yīng)當(dāng)明確以下三點：一是從全球多年平均狀況看，地球收入和支出的熱量是相等的；二是全球熱量平衡對人類活動的影響，即全球熱量平衡，使全球的多年平均氣溫較為穩(wěn)定，有利于人類的生存與活動；三是人類活動對全球熱量平衡的影響，即人類活動使大氣中二氧化碳含量增多，影響了地球上的熱量收支平衡，加劇了全球氣候變暖的趨勢，從而對全球生態(tài)及經(jīng)濟(jì)進(jìn)展產(chǎn)生一系列影響。通過對大氣與人類活動關(guān)系的分析對同學(xué)進(jìn)行人地協(xié)調(diào)進(jìn)展的教育。

教學(xué)設(shè)計方案

【教學(xué)重點】大氣的熱力作用

【教學(xué)手段】錄像片《大氣對太陽輻射的削弱和保溫作用》，《溫室效應(yīng)的產(chǎn)生》；Powerpoint課件

【教學(xué)過程】

〔引課〕北京秋季的氣候特點是什么？地球表面極端最高溫是多少？極端最低溫是多少？→〔引導(dǎo)提問〕雖然地球表面晝夜溫差較大，但與月球相比，有何不同？為什么？

〔出示課件，下載〕通過課件中所提供的月球與地球溫度的數(shù)據(jù)引導(dǎo)同學(xué)得出：月球無大氣的愛護(hù)，溫差很大；地球有大氣愛護(hù)，溫差較小的結(jié)論。

〔提問〕為什么大氣的存在能使地球表面白天的溫度不會很高？夜晚的溫度不會很低？大氣是怎樣起作用？

引導(dǎo)同學(xué)通過錄像所給的信息得出結(jié)論：大氣對太陽輻射有削弱作用，對地面有保溫作用。

〔提問〕大氣通過什么方式削弱太陽輻射，從而使地表明天的溫度不會很高？→引導(dǎo)同學(xué)從教科書中找出問題的答案，并總結(jié)概括削弱作用的三種形式及特點：汲取作用有選擇性，反射作用無選擇性，散射作用有選擇性。

〔提問〕舉詳細(xì)事例引導(dǎo)同學(xué)思索并回答：削弱作用的強(qiáng)弱受哪些因素的影響？→得出結(jié)論，影響因素是多方面的，其中最重要的是太陽高度角，它的大小會影響太陽穿過大氣路徑的長短，穿過大氣路徑越長，削弱越多。

〔老師總結(jié)〕太陽、地面、大氣三者之間的輻射關(guān)系，太陽輻射是短波輻射，穿過大氣時被削弱53%，47%的太陽輻射穿過大氣到達(dá)地面，被地面汲取增溫并輻射能量，由于地面的溫度比太陽低，輻射波長與溫度呈反比，因此地面輻射是長波輻射，被大氣中的水汽和汲取，使大氣增溫向外輻射能量，其中一部分能量散失到宇宙中，更多的能量那么給向地面，我們稱之為大氣逆輻射，它也是長波輻射，對地面起保溫作用。

〔出示課件，下載〕依據(jù)課件所提問題，分組爭論。并依據(jù)課件提供的圖像，請相關(guān)小組予以回答。

〔老師總結(jié)〕從地球多年平均狀況看，其能量的收入和支出應(yīng)當(dāng)是平衡的，但是現(xiàn)實狀況又如何呢？

〔錄像展示〕《溫室效應(yīng)的產(chǎn)生》

〔提問〕為什么會涌現(xiàn)這樣的大氣環(huán)境問題？還有哪些大氣環(huán)境問題與我們今日所了解的知識有關(guān)？

〔總結(jié)〕由于人類的活動影響了大氣的某些成分，進(jìn)而影響到地球熱量的收、支平衡，這可能導(dǎo)致全球氣候變暖、導(dǎo)致到達(dá)地面的紫外線增多等現(xiàn)象涌現(xiàn)，從而威逼人類的生存，可見愛護(hù)我們賴以生存的大氣環(huán)境是至關(guān)重要的，應(yīng)當(dāng)從我們每個人做起。

【設(shè)計思想】

本節(jié)課重點有三個方面：知識系統(tǒng)部分應(yīng)明

確太陽輻射、地面輻射和大氣輻射三者之間的區(qū)分和關(guān)系；技能系統(tǒng)部分重在培育同學(xué)對資料、信息進(jìn)行認(rèn)定、提取、加工、處理的技能；價值觀念部分側(cè)重對同學(xué)進(jìn)行人地協(xié)調(diào)進(jìn)展的教育。針對以上三部分，在教學(xué)中應(yīng)重視老師主導(dǎo)作用和同學(xué)主體作用的結(jié)合，老師應(yīng)留意從同學(xué)生活實際出發(fā)，通過知識的遷移，引導(dǎo)同學(xué)利用已有的資料分組爭論，分析得出相關(guān)的知識結(jié)論，并在學(xué)習(xí)過程中，培育同學(xué)的技能，對于知識的學(xué)習(xí)和技能的培育，老師的引導(dǎo)作用是不容忽視，即便是分組爭論，自主學(xué)習(xí)，老師也不能放任同學(xué)，完全不受任何限制的自由發(fā)揮，而應(yīng)當(dāng)實時訂正同學(xué)在學(xué)習(xí)過程中的問題，起到事半功倍的作用。價值觀念的教育在本節(jié)課中，表達(dá)的較好，特別是大氣和人類活動之間的相互影響的關(guān)系，應(yīng)當(dāng)讓同學(xué)有充分的體驗，使同學(xué)在學(xué)習(xí)、爭論的過程中達(dá)到自我教育的目的。

探究活動

題目：大氣中二氧化碳含量的改變，可能帶來什么后果？

分析：本活動既可用于課內(nèi)提問，也可用于課外的探究。全