大气受热过程教案

【教材分析】

教材地位和作用：

大气的受热过程在整本书主要起到一个承上启下的作用。承上是因为大气的热状况还要涉及到前面所学的太阳辐射和大气的垂直分层，而启下则这是因为它是认识大气运动的前提，也是解释诸如温室效应的具体地理现象的基础。在讲解大气的吸收、反射、散射三种作用时，主要是通过联系生活实际，从而激发学生的学习兴趣。

【学情分析】

大气的削弱作用原理在生活中很多例子，学生学习会很感兴趣，同时在第一单元介绍了在不同的大气层中的大气成分，学习也就不怎么难了，但是大气的保温作用比较抽象，再加之学生基础差，学习有点困难。而且在学习大气的受热过程时，学生因为缺少相应的物理学知识，学习障碍多。对于温室效应、大气逆辐射和大气保温作用的关系等这些概念学生容易混淆。

【知识与技能】

1、了解地球上最主要的能量源泉太阳辐射的性质和特点。

2、掌握大气对太阳辐射的削弱作用和大气的保温作用。

3、太阳辐射、地面辐射、大气辐射、大气逆辐射四种辐射之间的关系。

【过程与方法】

1、读到达地面太阳辐射图、大气温室效应图，分析说明大气热力过程。

2、运用大气热力性质解释一些地理现象。

【情感态度与价值观】

1、通过对大气受热过程理解，能正确认识常见的自然现象，从而建立科学的世界观。

2、通过对大气保温作用的学习，树立起节约能源、低碳环保的意识。

【重点】

1、理解大气对太阳辐射的削弱作用。

2、理解大气的温室效应。

【难点】

1、大气的温室效应。

2、太阳辐射、地面辐射、大气辐射、大气逆辐射四种辐射之间的关系。

【教学过程】

导入：

同学们我给大家分享一首诗，那就是白居易的《大林寺桃花》，请看黑板，这其中有一句“人间四月芳菲尽，山寺桃花始盛开”，这句诗的意思是四月山下的百花已经凋谢而山上的桃花才开始盛开，这蕴含着我们地理学中的一个规律，就是近地面海拔越高气温越低，为什么呢？下面就让我们通过学习这节课的内容一起来寻找这个问题的答案。    

新授课：

我们先来认识一下大气的组成及作用。说到大气的受热过程，那我们首先要知道它的能量的根本来源是什么呢？（分析图片），说到太阳辐射，前面在第一章第二节我们也学到太阳辐射波长范围，而且能量主要集中在波长较短的可见光部分，因此，我们也把太阳辐射称短波辐射。

过渡：既然太阳辐射要到达地球，那么它的路径是怎么样的？我们都知道，地球外面被一层类似于薄膜的东西包围着，我们称它为大气层。也就是说，太阳辐射要穿过大气层才能到达我们的地球。在这个过程中，太阳辐射的能量会发生变化吗？请大家阅读教材第二自然段回答。

我们把这种作用称为大气对太阳辐射的削弱作用，大气的削弱作用有哪几种类型，它们的特点是什么？

很好，现在我们就一个个对它们进行分析。首先是吸收作用。大气主要成分为N，几乎不吸收太阳辐射，主要是水汽和CO2吸收为红外线。而在平流层O3主要吸收紫外线。所以，大气主要凭借臭氧、水汽、CO2选择性吸收一部分太阳辐射的紫外光和红光部分，而对太阳辐射强度最大的可见光部分则让它大部分透过，所以，太阳直接吸收太阳辐射的能量是很少的。

接着是反射作用。主要是大气中云层和较大尘埃把投射到其上的太阳辐射的一部分又返回宇宙空间。而且，云层越厚，云量越多，反射愈强。

那么，当太阳辐射遇到空气分子或微尘时，波长较短的光（如蓝光、紫光）便以这些质点为中心向四面八方散射，从而改变了太阳辐射的方向，使一部分太阳辐射不能到达地面。如天空呈蔚蓝色。

问：夏季多云的白天，气温不会太高。它的原因是？

学生回答：夏季多云的白天，其反射作用较强，因此会削弱到达地面的太阳辐射，因此气温不会太高

我们把大气的吸收、反射、散射作用，统称为大气的削弱作用

过渡：太阳辐射穿过厚厚的大气才能到达地面。而且太阳辐射在传播过程中，大气吸收、大气和地面反射、散射一部分，而只剩下被地面吸收。到达地面的太阳辐射不是均匀分布的，请看黑板的这幅图，我们可以得出什么规律呢？低纬向两极递减。

补充：太阳辐射影响因素还有哪些？海拔和天气

那么，到达地面的太阳辐射会使地球表面温度发生什么变化？没错，当太阳辐射到达地面后，会使地面升温，当地面温度达到一定时，他就会成为一个辐射源，把热量向外辐射。我们就把它称为地面辐射。而根据辐射原理，物体温度愈高，辐射的最大能量部分波长愈短，物体温度愈低，辐射的最大能量部分波长愈长。而我们地球表面比太阳的温度少得多。所以地面辐射的波长比太阳辐射的波长长，所以地面辐射为长波辐射。我们再看看，地面放出的长波辐射，经过大气时，几乎全部被大气吸收，从而增高了大气温度。分析为什么“人间四月芳菲尽，山寺桃花始盛开。”得出地面是大气最重要、最直接的能量来源，根本来源是太阳辐射。

大气增温的同时，也向外放射长波辐射，大气辐射仅有一小部分射向宇宙，而大部分射向地面。方向刚好与地面辐射相反，称为大气逆辐射。大气逆辐射又把热量还给地面，在一定程度上补偿了地面辐射散失的热量，对地面起到了保温作用。这种作用，我们把它叫做大气对地面的保温作用。而人们也习惯称它为大气的“温室效应“。

问：在晚秋和寒冬为什么霜冻多出现在晴朗的夜晚？晴朗的夜晚大气逆辐射弱，气温低。

想一想：大气逆辐射只是晚上存在吗？不是白天由于太阳辐射的影响，考虑问题时主要侧重于大气的削弱作用。现在，老师就用三句话来总结黑板上的这幅图的主要内容，

太阳暖大地、大地暖大气、大气还大地。

现在我们来找几位同学做游戏

请看图片这是什么？对，这是温室和薄膜，那么为什么温室和薄膜内温度较高呢？

温室和薄膜能穿过太阳短波辐射，不能穿过地面面长波辐射

同学们今天你低碳了吗？用保温作用解释温室效应

请看教材29页活动，为什么月球表面的昼夜温度变化比地球剧烈？因为月球表面没有大气圈。

下面我们来看看几个课后练习

总结：这几课我们主要讲了大气的受热过程，大气受热过程实际就是能量在太阳、大地、大气之间的传递。具体过程是太阳暖大地、大地暖大气、大气还大地。学习大气的受热过程之后我们要学会解释一些生活中的现象，特别是解释温室效应，而且要保护我们的共同家园——地球。