冷热不均引起大气运动优秀教案.doc

《大气的受热过程》教案
光明中学 陈婧
一、教材分析
本节教材主要由大气的受热过程、热力环流和大气的水平运动三部分组成。第一课时中主要介绍大气的受热过程和热力环流。本课《冷热不均引起大气运动》的课程标准旨在认识导致大气运动的基本原理，为后面学习大气环流、天气系统以及全球气候变化打下理论基础。因此本节内容是本单元学习的基础。
“大气受热过程”主要包括以下几个要点：①太阳辐射能是地球大气最重要的能量来源；② 太阳辐射穿过大气层的过程；③ 地面吸收太阳辐射而使地面增温，又以长波辐的形式把热量传递给大气；④ 地面是近地面大气主要的直接热源；⑤ 大气受热过程的重要性。核心结论“地面是近地面大气主要的、直接的热源”，“活动”说明大气对地面的保温作用，利用大气保温和削弱原理解释自然现象。由于大气的受热过程复杂，环节多，涉及到许多专业的术语和名词，需补充大气的基本组成及影响，强调三种辐射的性质，理顺太阳、地面、大气和宇宙四者之间的能量转换关系。
二、学生分析
新课程改革中高中地理教材比较强调知识的应用，这与初中地理学习有很大的不同。由于学生在学习的过程中缺乏相关的知识，学生在学习的过程中往往会碰到比较多的问题，人教版的高中地理3本必修教材中，必修1是最难的，教材的重难点也教多，在学习的过程中，学生要处理好这些重难点是有一定的困难的。但是学生对学习这些内容有很大的兴趣，求知欲也较高。
三、设计思想
高中地理课程注重与实际生活相结合，要求学生在分析地理事实的基础上，逐步学会运用基本的原理探究地理过程、地理成因以及地理规律等。在教学的过程中通过选用联系学生实际的素材来实现教学目的，包括选择学生熟悉的地理事象，学生生活中遇到的地理问题，符合学生兴趣和年龄特征的地理问题等。在设计教学时要充分考虑高中学生的心理发展规律和不同的学习需要，积极探索和运用自主学习、合作学习、探究学习等学习方式，提高学生分析解决地理问题的能力。
四、 教学目标
1.知识与技能
①理解大气对太阳辐射的削弱作用原理，并能解释相关实际现象。
②掌握大气的保温作用原理，分析具体的地理现象，解释具体地理问题等。
2.过程与方法
①列表比较大气对太阳辐射的削弱作用，通过读图、画图来分析解释大气热力过程。
②运用大气热力性质来解决实际问题。
3.情感态度与价值观
①以问题探究的形式，充分结合学生生活实际，逐步的展开问题，培养学生的探索精神。
②培养学生运用大气热力性质的知识解释实际问题的能力。
五、教学重点和难点
重点：大气对太阳辐射的削弱作用和对地面的保温作用。
难点：大气对地面的保温作用的理解。
六、教学方法
1.教法
情景设问法、启发式教学法、多媒体辅助教学法。
2.学法
自主学习法、探究学习法。
七、教学过程
新课导入：
（板书）第二章 地球上的大气
师：同学们，请观察一下地球和月球两幅图片，注意地球与月球便面的温度有什么不同？
生：月球表面温度的昼夜变化很大，地球却很小。
递进：大家都知道太阳辐射既能到达地球表面，也能到达月球表面，为什么地球表面温度的昼夜变化不像月球那样强烈？同学们知不知道这其中的原因？
师：这是因为地球上有厚厚的大气层而月球没有。那么大气层是怎么影响地球表面的温度的呢？今天我们就先从大气的受热过程学起。
（板书）第一节 冷热不均引起大气运动
（板书）一、大气的受热过程
师：有请第一小组同学为大家展示他们的成果，大气的受热过程。（此过程主要是学生讲解，可采用板书、多媒体、挂图等方式。）四个小组展示完毕，大家就基本了解了大气的受热过程的基本阶段，但教师要做总结，总结过程中将难点和重点再加以强调，学生容易出错的地方也要剖析清楚。
师：同学们知道地球上的能量主要是从哪儿获得的吗？
生：太阳。
递进：我们知道万物生长靠太阳，这说明太阳光热的重要性，而且太阳辐射能也是地球大气最重要的能量来源。那么太阳辐射能够完全穿透大气层到达地面吗？太阳辐射进入厚厚的大气层受到什么作用的影响呢？要回答这个问题请同学们先看一下课本28页图2.1。
递进：好现在请同学说一下，太阳辐射进入厚厚的大气层受到什么作用影响？
生：吸收作用、反射作用、散射作用
递进：投射到地球上的太阳辐射，要穿过厚厚的大气，才能到达地球表面。太阳辐射在传播的过程中一部分被大气吸收、反射和散射，大部分到达地面，地面吸收太阳辐射增温，所以太阳是地面的直接热源。这个过程我们把它概括为太阳暖地面。
（板书）太阳暖地面
学生活动：在探究下列问题的基础上，画图说明地面辐射的形成过程。 问题探究： 
1.地面辐射是长波辐射还是短波辐射？ 
2.地面辐射的方向如何呢？ 
3.地面辐射的能量是不是全部射向宇宙空间呢？
师：从这里我们可以得知一个规律凡是温度在绝对零度以上的物体，都会以辐射的形式把热量散发出来。
师：下面请同学们读一下教材28页页脚处的说明。
太阳表面温度达到6000 K，所以太阳辐射为短波辐射，而地面温度和大气温度远远低于太阳表面温度，所以地面辐射、大气辐射都属于长波辐射。从太阳暖大地这个过程看，我们知道地球大气对太阳短波辐射吸收得比较少，大部分太阳短波辐射能够穿透大气射到地面，而大气对地面长波辐射吸收得比较多，地面长波辐射只有一小部分能穿透大气层射向宇宙空间，绝大部分能够被大气截留下来，近地面大气中的CO2和H2O，能够强烈吸收地面长波辐射而增温，吸收率75%～95%，近地面大气又以对流、传导等方式，层层向上传递热量。所以地面是近地面大气主要、直接的热源。同学们你们能不能用五个字把大气受热过程的这个环节概括一下。
（板书）地面暖大气
学生活动：在探究下列问题的基础上，画图说明大气辐射的能量去向。 问题探究：
1.大气具有能量之后，会将能量如何处理？ 
2.大气辐射的能量最终去向如何？ 
师：大气增温后会出现什么样的情况？大气在增温的同时，也向外释放长波辐射。大气辐射的一小部分向上射向宇宙空间外，大部分向下射向地面，其方向与地面辐射正好相反，称为大气逆辐射。大气逆辐射使地面辐射损失的热量得到一定程度的补偿，将热量还给了地面，下面我请同学说一下大气逆辐射的存在对地面有什么作用？
生：保温作用。
递进：非常好。大气逆辐射对地面的保温作用我们可以用五个字概括为大气还地面。
（板书）大气还地面
师：通过刚才的学习，我们知道了大气的受热过程。现在我们再来看一下刚才提出的这个问题。同学们谁能具体回答一下。
生：地球上有大气层。
生递进：由于大气对太阳辐射的削弱作用，使地球的白昼温度不高；由于大气的保温作用，使地球的夜晚温度不会过低。
师：有大气的地球，白天一部分太阳辐射在穿过大气层时被大气反射、散射和吸收，到达大气上界的太阳辐射不能全部到达地面，使地面温度不会上升太高。夜间大部分地面辐射被近地面大气吸收，然后以辐射和对流的方式层层上传，使大气温度不至于降得太低。更重要的是大气在吸收热量的同时，又以逆辐射的方式把热量还给地面，在一定程度上补偿了地面辐射热量的损失，使地表夜间的降温速度减慢。正是由于大气对太阳辐射的削弱作用和对地面的保温作用，使得地表温度变化比较缓和。
没有大气的月球，白天，太阳辐射全部到达月面，使月面温度迅速升高。夜晚，月球表面辐射强烈，没有大气对月球的保温作用，温度下降速度很快。所以月面温度昼夜变化比地球剧烈得多。
师：大气的受热过程实际上是太阳辐射、地面辐射和大气辐射之间的相互转化的结果。下面请同学们说一下大气受热的过程的意义。（引导学生看书）
生：大气受热的过程影响着大气的热状况、温度分布和变化，制约着大气运动状态。
师：通过对大气受热过程的学习，我们知道太阳辐射是地球大气最重要的能量来源，下面我请一位同学说一下大气运动的能量来源是什么？
生：太阳辐射
师：回答得非常好，太阳辐射是大气运动的能量来源，同时太阳辐射在各纬度间的分布不均引起的大气受热不均而产生温度差异，会引起大气的运动，大气受热不均是大气运动的根本原因，那么下节课我们就来学习一下大气运动最简单的形式——热力环流。
实践应用：运用所学知识解释下列现象。 
现象一：图片1“晴朗的天空呈现出美丽的蔚蓝色”；
图片2“城市空气质量较差时，天空呈灰白色”；
图片3“黎明、黄昏时分一轮红日，天空红霞似火”。 
现象二：白天多云气温比晴天低。 
现象三：南极臭氧层空洞扩大到了阿根廷的火地岛，政府要求岛上居民出门时必须带墨镜和遮阳帽。
作业：填充图册
板书设计：
第二章第一节 冷热不均引起大气运动
一、大气的受热过程
1.太阳暖大地
2.大地暖大气
3.大气还大地
第二章第一节 《冷热不均引起大气运动》导学案
【课前预习】
阅读课本P28—29的图片和文字，完成下列问题：
1、地面和大气最重要的能量来源是__________。太阳辐射是 波辐射，地面、大气辐射是 波辐射,温度和波长成负相关。
2、大气的受热过程：太阳辐射通过大气，大气对太阳辐射削弱得较 ，大部分太阳辐射可以到达 ， 受热，产生 辐射， 辐射绝大部分被 吸收，所以， 是近地面大气主要的、直接的热源。
3、大气对太阳辐射的削弱作用主要表现在 作用、 作用。晴天云层薄，大气对太阳辐射的削弱作用____，阴雨天云层厚，削弱作用____。
4、大气保温作用：大气在增温的同时产生 辐射，其中绝大部分辐射向下把热量还给地面，叫 辐射， 辐射对地面起到 作用。晴天云层薄，大气对地面的保温作用____，阴雨天云层厚，保温作用____。
在下面大气的受热过程示意图中，注出太阳辐射、大气削弱作用、地面辐射、大气吸收、大气辐射、大气逆辐射。
【合作交流】
探究【生活中的地理】问题
1.为什么海拔越高气温越低？
2.为什么大气中二氧化碳含量过多会导致温室效应、全球气候变暖？为什么玻璃温室在寒冷的冬天也可以种植蔬菜水果？
3.晴天的昼夜温差大还是阴雨天的昼夜温差大？为什么月球表面的昼夜温度变化比地球表面剧烈？
【当堂训练】
1.大气对地面的保温作用主要是由于 （ ）
A．大气吸收太阳辐射而增温。 B．大气逆辐射补偿地面辐射损失的热量。
C．大气对地面辐射的反射作用。 D．大气热容量大，不易降温。 
2.大气的温室效应是指（ ）
A.大气吸收了太阳辐射，保存在大气中，使大气温度增高。
B.大气毫无阻挡地使太阳辐射投射到地面，使地面温度增高。
C.大气中的水汽和二氧化碳几乎吸收了全部的地面辐射，使热量散失很少。
D.平流层中的臭氧强烈地吸收紫外线。
3.深秋时节，我国北方菜农用浓烟笼罩大白菜预防冻害，其主要原因是（ ）
A.浓烟散射地面辐射，使气温升高。
B.浓烟反射大气逆辐射，使地面增温。
C.浓烟可阻挡冷锋前进，减少受害面积。
D.浓烟吸收地面辐射，增强大气逆辐射。
4.下列现象按发生的先后顺序排列，正确的是（ ）
A. 太阳辐射、地面吸收、大气削弱、大气逆辐射、地面辐射
B. 太阳辐射、地面吸收、大气削弱、地面辐射、大气逆辐射
C. 太阳辐射、大气逆辐射、大气削弱、地面吸收、地面辐射
D. 太阳辐射、大气削弱、地面吸收、地面辐射、大气逆辐射
5.我国青藏高原地区小麦高产的主要原因是由于当地( )
A.昼夜温差大，太阳辐射强 B.CO2浓度高
C.雨量充沛 D.气温偏低，水分蒸发少
6.下面是几处少数民族的对话，你认为哪个对（ ）
A．高山族人说：“我们这里纬度低，太阳高度角大，所以，太阳辐射最强。”
B．鄂伦春族人说：“我们这里纬度高，夏季白昼时间长、日照长，故太阳辐射最强。”
C．维吾尔族人说：“我们这里深居内陆，气候干旱，晴天多，云量少，太阳辐射当然最强。”
D．藏族人说：“我们这里地势高，空气稀薄，尘埃少，大气透明度好，水汽又少，晴天多，日照时数也多，太阳辐射最强。
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