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地理教案-大气的热力状况 教 案 1年 1—4 班时间2001年9月21日检印月 日 课题2.2 大气的热力状况课型新 课 教学目的或目标1、 了解地球上最主要的能量源泉太阳辐射的性质和特点。掌握大气对太阳辐射的削弱作用和大气的保温作用。 2、 学会阅读和运用地图、资料分析地理问题的技能。 3、 树立辩证唯物主义观念，增强环保意识。 重点大气的削弱作用和保温作用 难点大气的保温作用 关键 教具 环节教 学 内 容 设 计教学方法及备注 导入 讲授 新课太阳辐射既能到达地球表面，也能到达月球表面，但是月球表面白天的温度可高达100℃以上，夜晚则降至-183℃。而地球的昼夜温差要小得多，这是为什么呢?这是因为地球上有厚厚的大气层，是大气的热力状况保护我们人类和一切生命的存在，下面我们讲大气的热力状况。 2.2 大气的热力状况 一、大气的热力作用 0.5 1.5 2.5 1.0 2.0 3.0 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0 3.0 1.5 2.0 辐射能力 (卡/厘米2·分·微米) 波长(微米) 紫外区 可见光区 红外区 [预备知识]太阳辐射的能量分布： 0.15—4μm >0.76μm红外线 43% 0.4—0.76μm可见光 50% <0.4μm紫外线 7% 能量主要集中在可见光部分 短波 辐射 引导设问 板书 读图讲述 环节教 学 内 容 设 计教学方法及备注 [总结]实验证明，物体温度越高波长越短，温度越低波长越长。所以太阳辐射为短波辐射，地面辐射、大气辐射、人体辐射等属于长波辐射。 (一)大气对太阳辐射的削弱作用 1、吸收作用： 特点：有选择性 O3：吸收紫外线 CO2和H2O：吸收红外线 但是，对于太阳辐射中能量最强的可见光部分却吸收的很少，大部分可见光能够透过大气射到地面上来。 2、反射作用： 特点：无选择性 (1)反射主体：云和较大的颗粒尘埃。其中云的反射作用最为明显。 (2)规律：云层越厚，云量越多，反射作用越明显。 (3)所以，在夏季，多云的白天，气温不会太高，就是因为云的反射作用减少了到达地面的太阳辐射。 3、散射作用： 特点：有选择性 当太阳辐射在大气中遇到空气分子或微小尘埃是，太阳辐射中的一部分表以这些质点为中心向四面八方散射开来，从而使一部分太阳辐射不能到达地面。 散射作用有一定的选择性，空气质点有能力散射波长小于自身直径的光。可见波长越短的光，越易被散射。所以，可见光中波长最短的紫色和蓝色光最容易被散射，因此晴朗的天空呈现蔚蓝色。 黎明和黄昏，虽然太阳在地平线以下，但它的光芒已被空气中的微粒散射到天空，因此，天空是明亮的。 太阳高度大 太阳辐射经过大气的路程短 削弱的少，地面获得的热量多 [思考]太阳高度与大气削弱作用的关系： 地 面 大气上界 斜射 B A C 直射 交代事实 板书 阅读提问 讲述 提问 引导 讲述 举例 复习讲述 总结规律 提问：太阳高度角小如何? 环节教 学 内 容 设 计教学方法及备注 [过渡]由于大气的削弱作用，是地球的白昼温度不高，由于大气的保温做就使地球的夜晚温度不会过低。 (二)大气的保温效应 大气上界 大气辐射 射向地面 射向宇宙空间 射向宇宙空间 大气吸收 地面辐射 太阳辐射 太阳辐射 短波辐射 长波辐射 1、地面吸收太阳辐射而增温，向外释放能量，所以，太阳是地面的直接热源，并且地面温度远远低于太阳表面温度，因此地面辐射是长波辐射。 2、大气中的CO2和H2O，强烈吸收地面长波辐射而增温，贮存能量，吸收率：75%～95%。 所以，地面是对流层大气主要的直接热源。 3、大气在增温的同时，也向外释放红外线长波辐射。大气辐射出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，故称为大气逆辐射。 所以，大气以大气逆辐射的形式将热量还给了地面，从而完成了大气的保温作用。 [思考]为什么多云的夜晚比晴朗的夜晚温暖? 多云的夜晚与晴朗的夜晚相比，大气的逆辐射作用较强，保温作用较明显，气温较高，所以，天气较温暖。 [练习]P35学生活动1、2讲述 板书 按讲述步 骤画板图 讲解 思考回答 练习 环节教 学 内 容 设 计教学方法及 备注 作业[总结]地球大气对太阳辐射的削弱作用和对地面的保温作用，既降低了白天的最高气温，又提高了夜间的最低气温，从而减小了气温日较差。所以地球上的大气不仅供生物呼吸，而且通过大气的热力作用保护着地球。 二、全球热量平衡 就整个地球多年平均状况而言，地球收入的热量与之，既热量收支平衡，使全球的平均气温比较稳定。太阳辐射首先来到大气上界，然后经过大气层，最后到达地面，图2.7中提供的数据，说明了太阳辐射、大气辐射、地面辐射各自数量关系，以及大气上界、大气内部、地面三个层面和太阳辐射收支的数量关系。 必须指出，由于人类活动不断向大气排放CO2等气体，加强了保温作用，是地球的热量失去平衡，可能导致全球气候变暖。全球变暖又会引起一系列的生态变化，进而影响全球的经济结构。这一问题，已引起全世界科学家、各国政府和公众的普遍关注。 训练指导相关习题小结 简单讲述 环境教育 作业 后 记 (责任编辑：admin) |