小學(xué)健康的教案
發(fā)表時間:2020-09-25大氣的熱力狀況。
教學(xué)目標(biāo)
使學(xué)生通過學(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)過程中培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的能力,以及從各種資料中認(rèn)定、提取、加工處理各種有用信息的能力;通過學(xué)習(xí)使學(xué)生更加關(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)特別注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吸收作用、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吸收。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,地面吸收太陽輻射后增溫,同時向外輻射,將熱量傳遞給大氣,大氣吸收地面輻射后增溫,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,這部分輻射在一定程度上補(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,使地面充分的吸收太陽輻射,并將所吸收的能量以長波的形式輻射給大氣,所以地面是大氣主要的直接熱源,大氣充分吸收地面長波輻射,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,就能夠解釋地球表面晝夜溫差較小的原因,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
建議采用談話法,討論法和學(xué)習(xí)指導(dǎo)法進(jìn)行授課。首先引導(dǎo)學(xué)生閱讀教材中的相關(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)學(xué)生分析產(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,教師可以利用錄像資料或引導(dǎo)學(xué)生閱讀教材,并結(jié)合具體事例,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強(qiáng)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)學(xué)生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),教師可以結(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)學(xué)生閱讀教材中提供的相關(guān)圖像或教師自制的課件,分析日、地、氣三者之間的輻射關(guān)系,特別應(yīng)該使學(xué)生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,教師應(yīng)將重點放在由于人類活動導(dǎo)致大氣某些成分發(fā)生變化,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,威脅到人類的生存。對于這部分內(nèi)容,教師可以事先給學(xué)生布置課外查找相關(guān)資料,課上大家進(jìn)行討論,通過討論、分析,使學(xué)生能夠更關(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)該明確以下三點: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)發(fā)展產(chǎn)生一系列影響。通過對大氣與人類活動關(guān)系的分析對學(xué)生進(jìn)行人地協(xié)調(diào)發(fā)展的教育。
--方案
大氣的熱力作用
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
(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)學(xué)生得出:月球無大氣的保護(hù),溫差很大;地球有大氣保護(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)學(xué)生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,從而使地表白天的溫度不會很高?→引導(dǎo)學(xué)生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:吸收作用有選擇性,反射作用無選擇性,散射作用有選擇性。
(提問)舉具體事例引導(dǎo)學(xué)生思考并回答: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。
(教師總結(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,被地面吸收增溫并輻射能量,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,被大氣中的水汽和吸收,使大氣增溫向外輻射能量,其中一部分能量散失到宇宙中,更多的能量則給向地面,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。
?。ǔ鍪菊n件,下載)根據(jù)課件所提問題,分組討論。并根據(jù)課件提供的圖像,請相關(guān)小組給予回答。
(教師總結(jié))從地球多年平均狀況看,其能量的收入和支出應(yīng)該是平衡的,但是現(xiàn)實情況又如何呢?
(錄像展示)《溫室效應(yīng)的產(chǎn)生》
(提問)為什么會出現(xiàn)這樣的大氣環(huán)境問題?還有哪些大氣環(huán)境問題與我們今天所了解的知識有關(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)象出現(xiàn),從而威脅人類的生存,可見保護(hù)我們賴以生存的大氣環(huán)境是至關(guān)重要的,應(yīng)該從我們每個人做起。
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)別和關(guān)系;能力系統(tǒng)部分重在培養(yǎng)學(xué)生對資料、信息進(jìn)行認(rèn)定、提取、加工、處理的能力;價值觀念部分側(cè)重對學(xué)生進(jìn)行人地協(xié)調(diào)發(fā)展的教育。針對以上三部分,在教學(xué)中應(yīng)重視教師主導(dǎo)作用和學(xué)生主體作用的結(jié)合,教師應(yīng)注意從學(xué)生生活實際出發(fā),通過知識的遷移,引導(dǎo)學(xué)生利用已有的資料分組討論,分析得出相關(guān)的知識結(jié)論,并在學(xué)習(xí)過程中,培養(yǎng)學(xué)生的能力,對于知識的學(xué)習(xí)和能力的培養(yǎng),教師的引導(dǎo)作用是不容忽視,即便是分組討論,自主學(xué)習(xí),教師也不能放任學(xué)生,完全不受任何限制的自由發(fā)揮,而應(yīng)該及時糾正學(xué)生在學(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,體現(xiàn)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)該讓學(xué)生有充分的體驗,使學(xué)生在學(xué)習(xí)、討論的過程中達(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變化,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。全球變暖已經(jīng)是不爭的事實了,當(dāng)然二氧化碳的含量增多是否是其主要原因在學(xué)術(shù)界并沒有絕對的定論。關(guān)于這方面的文章和資料很多,可以讓學(xué)生收集整理,然后把自己的觀點陳述展現(xiàn)出來。通過尋找這個問題的答案,讓逐步了解大氣的熱力狀況。教師在教學(xué)中應(yīng)該注意讓學(xué)生區(qū)分清溫室效應(yīng)和大氣的保溫作用的區(qū)別。
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作為優(yōu)秀的教學(xué)工作者,在教學(xué)時能夠胸有成竹,作為教師就要在上課前做好適合自己的教案。教案可以讓學(xué)生能夠聽懂教師所講的內(nèi)容,幫助教師能夠井然有序的進(jìn)行教學(xué)。關(guān)于好的教案要怎么樣去寫呢?下面是小編精心收集整理,為您帶來的《大氣的熱力狀況教案》,歡迎大家閱讀,希望對大家有所幫助。
教材地位和作用--承上啟下
本節(jié)課內(nèi)容--大氣的熱力狀況既是對前面1.2節(jié)太陽、地球、月球之間關(guān)系的承接和復(fù)習(xí),又為后面學(xué)習(xí)大氣運動奠定了基礎(chǔ)。因為天氣都是由大氣運動來實現(xiàn)的,凡是要分析天氣,首先就要分析大氣運動,而大氣運動的能量來源又是太陽輻射。所以掌握大氣對太陽輻射的吸收作用、大氣對地面輻射的吸收作用以及大氣逆輻射等知識對后面學(xué)習(xí)大氣運動起著鋪墊作用。但在新課程標(biāo)準(zhǔn)中卻省略了這方面的知識補(bǔ)充,在高中必修一第二章"地球上的大氣"中直接講到"冷熱不均引起的大氣運動",舍去了"大氣的組成和垂直分層"和"大氣的熱力狀況"這一知識的補(bǔ)充。濃縮的過程中舍棄了一些必要的知識鋪墊。所以每次給學(xué)生授課過程中,講到大氣運動這一知識時,學(xué)生的理解都很困難。本次課程的教學(xué)案例就是在這樣的背景下產(chǎn)生的。
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2.2.1大氣結(jié)構(gòu)及大氣的熱力狀況 2
高三地理高考第一輪單元復(fù)習(xí)
大氣結(jié)構(gòu)及大氣的熱力狀況
鞏固夯實基礎(chǔ)
一、大氣的組成和垂直分層
1.地球外部的四大圈層:大氣圈、水圈、巖石圈、生物圈。
2.大氣的組成
(1)低層大氣的組成
組成
作用
干潔空氣
氧
維持人類及一切生物的生命活動,具有氧化作用
氮
生物體的基本成分,有減弱氧化的作用
二氧化碳
植物進(jìn)行光合作用的重要材料;吸收地面長波輻射,有保溫效應(yīng)
臭氧
吸收太陽紫外線,保護(hù)地球生物,影響大氣溫度
水汽
水汽的相變產(chǎn)生云雨霧雪等一系列天氣現(xiàn)象
固體雜質(zhì)
作為凝結(jié)核是成云致雨的必要條件
必修上冊 2.2《大氣的熱力狀況》教學(xué)設(shè)計
古人云,工欲善其事,必先利其器。高中教師要準(zhǔn)備好教案,這是高中教師需要精心準(zhǔn)備的。教案可以讓學(xué)生能夠在教學(xué)期間跟著互動起來,讓高中教師能夠快速的解決各種教學(xué)問題。你知道如何去寫好一份優(yōu)秀的高中教案呢?小編經(jīng)過搜集和處理,為您提供必修上冊 2.2《大氣的熱力狀況》教學(xué)設(shè)計,歡迎您閱讀和收藏,并分享給身邊的朋友!
課題
大氣的熱力狀況
課型
新授
教學(xué)目標(biāo)
1.使學(xué)生了解大氣對太陽輻射的削弱作用:吸收、散射、反射
2.理解大氣的保溫效應(yīng)(短波輻射、長波輻射、大氣逆輻射)
3.分析理解全球熱量平衡原理
教學(xué)重點
大氣的保溫效應(yīng)(削弱作用、保溫作用)
教學(xué)難點
理解大氣對地面的保溫效應(yīng)
教學(xué)方法、學(xué)法
教學(xué)程序
講
授
過
程
導(dǎo)入新課:通過上節(jié)課的學(xué)習(xí),我們知道地球被一層厚厚的大氣包圍,垂直高度可達(dá)2000—3000千米,這層大氣被稱為“地球的外衣”。作為“外衣”它究竟起什么作用呢?這就是我們今天要學(xué)習(xí)的內(nèi)容。
大氣的熱力狀況
一、引言:地球上許許多多與人類生活和生產(chǎn)密切相關(guān)的大氣現(xiàn)象,都與大氣的熱力作用相關(guān),那么大氣的熱量──能源來源于哪里?──太陽輻射。
以“地球的外衣”引入
(出示課件1)太陽輻射的波長范圍?;卮穑?/p>
1.A、B、C分別表示什么?A紫外區(qū)B可見光區(qū)C紅外區(qū)
2.太陽輻射能主要集中在哪個部分?B、C。
(出示課件2)
3.圖中紅色代表到達(dá)地面的太陽輻射,它僅占到達(dá)大氣上界太陽輻射的47%,為什么?原因:大氣對太陽輻射的削弱作用。
(一)大氣對太陽輻射的削弱作用:
1.吸收作用(出示課件3講解)
平流層中臭氧吸收波長較短的紫外線
了解太陽輻射的波長范圍
為以下的學(xué)習(xí)打基礎(chǔ)
教學(xué)程序
教學(xué)方法、學(xué)法
講
授
過
程
對流層中水汽、二氧化碳吸收波長較長的紅外線
可見光吸收很少,大部分可透過大氣射到地面上來。
由此可見,大氣直接吸收的太陽輻射很少,因此,太陽輻射并非對流層大氣的直接熱源。
2.反射作用(出示課件4講解)
參與大氣成分:云層和顆粒較大的塵埃
特點:無選擇性
實例:夏季多云的白天,氣溫不會太高
3.散射作用(出示課件5)
參與的大氣成分:空氣分子和微小塵埃
特點:有選擇性(波長越短,越容易被散射)例:①晴朗的天空呈現(xiàn)蔚藍(lán)色
方向:四面八方
特點:有選擇性(波長越短,越容易被散射)。例:①晴朗的天空呈現(xiàn)蔚藍(lán)色。②當(dāng)空氣質(zhì)點為顆粒較大的塵埃、霧粒、小水滴時,散射無選擇性,各波段同時被散射,天空呈現(xiàn)灰白色(陰雨天)。③“日落黃昏十里路”。④樹陰下,教室里仍能看清東西,凡是陽光不能直接照射的地方,仍是明亮的,皆因大氣的散射作用。
小結(jié)(見課件5,以表格形式出現(xiàn))
4.削弱作用的差異性:不同緯度不同
削弱作用與緯度的關(guān)系:(課件6)
緯度高—太陽高度角小—太陽輻射經(jīng)過大氣的路程長—被削弱的輻射多
緯度低—太陽高度角大—太陽輻射經(jīng)過大氣的路程短—被削弱的輻射少
這就是太陽輻射由低緯度向兩極遞減的原因之一。
(二)大氣的保溫效應(yīng):(7)
閱讀“大氣的保溫效應(yīng)”,回答下列問題:
1.地面輻射為什么是長波輻射?
舉與散射現(xiàn)象有關(guān)的實例說明
舉實例說明
看課件了解
學(xué)生自讀回答
教學(xué)程序
教學(xué)方法、學(xué)法
講
授
過
程
2.為什么地面是對流層大氣的直接熱源?
3.大氣逆輻射有什么作用?
4.為什么大氣具有保溫效應(yīng)?
小結(jié):
1.實驗得知,溫度越高,輻射中最強(qiáng)部分的波長越短。反之越長。所以,相對太陽短輻射來說,地面輻射為長波輻射。
2.對流層大氣中的H2O、CO2吸收紅外長波輻射能力很強(qiáng),因此,地面放出的長波輻射除極少一部分透過大氣返回宇宙空間外,絕大部分(75%~95%)都被對流層大氣中的H2O、CO2等吸收,使大氣增溫。所以,這就解釋了為什么海撥越高,氣溫越低,熱帶高山會有積雪等現(xiàn)象。地面是對流層大氣主要的直接熱源。
3.大氣在增溫的同時,也向外放出紅外線長波輻射,大氣輻射除一小部分向上射向宇宙空間外,大部分向下射向地面,其方向與地面輻射正好相反,故稱為大氣逆輻射,大氣逆輻射又把熱量還給地面,這就在一定程度上補(bǔ)償了地面輻射損失的熱量,對地面起到了保溫作用。
結(jié)論:天空有云,特別是有濃密的低云時,大氣逆輻射更強(qiáng)。
實例:有云的夜晚比晴朗的夜晚溫度高。
問題:晚秋,寒冬的霜凍多出現(xiàn)在晴朗的夜晚,人造煙幕能防凍。
綜述:地球大氣對太陽短輻射幾乎是透明體,大部分太陽輻射能夠透過大氣射到地面上,使地面增溫,大氣對地面長波輻射卻是隔熱層,把地面輻射放出的熱量絕大部分截留在大氣中,并通過大氣逆輻射又將熱量還給地面。人們把大氣的這種作用稱為大氣保溫效應(yīng)。那么大氣的熱力作用究竟有什么意義呢?如果地球表面沒有大氣又會怎樣呢?
出示課件,以無大氣的月球同有大氣的地球相比較
學(xué)生自讀回答
教師總結(jié)
學(xué)生解釋
舉實例說明
此段也可放在練習(xí)中完成
教學(xué)程序
教學(xué)方法、學(xué)法
講
授
過
程
(三)大氣熱力作用的意義
1.大氣的熱力作用,既降低了白天的最高氣溫,又提高了夜間的最低氣溫,減少了氣溫日較差。
2.大氣的保溫效應(yīng),平均氣溫為15°C,形成了適宜生命生存的溫度條件。
地面與大氣就是這樣不斷地進(jìn)行著熱量交換,就整個地球多年平均狀況來看,地球收入的熱量與發(fā)出的熱量是相等的。
二、全球的熱量的平衡
學(xué)生讀圖,計算地面與大氣熱量收支狀況。
計算可知,地面和大氣的能量收入與支出是相等的,也就是說,全球的熱量平衡。
問題:
全球熱量平衡有什么意義?(使全球多年平均氣溫比較穩(wěn)定,有利于人類的生存與活動)
2.假如全球熱量不平衡會產(chǎn)生什么后果?(全球氣候變暖)
3.人類的哪些行為會導(dǎo)致熱量不平衡?我們應(yīng)該怎么做?
大量使用煤、石油、天然氣等礦物燃料、排放破壞臭氧的物質(zhì)、砍伐森林,使大氣CO2增加→氣候變暖
我們應(yīng)該怎么做,討論完成。
學(xué)生讀圖計算。
學(xué)生自讀回答
小結(jié)
1.“圖”示
(結(jié)合實例,了解大氣的熱力狀況)
2.“表”示
見課件
練習(xí)
見課件
板書設(shè)計
大氣的熱力狀況
1.大氣的削弱作用
2.大氣的保溫效應(yīng)
3.全球熱量平衡
課件的設(shè)計思路
本節(jié)課從課文來講,文字?jǐn)⑹鲂詮?qiáng),圖多,而圖示多為靜態(tài),文字內(nèi)容則主要表現(xiàn)一個動態(tài)的過程,因此以Flash動畫形式出現(xiàn),能夠準(zhǔn)確地反映大氣的熱量傳遞及變化過程,因此選用了動感較強(qiáng)的Flash5.0進(jìn)行應(yīng)用。
導(dǎo)言以教師談話的方式導(dǎo)入,然后出示課件進(jìn)入引言部分,通過對太陽輻射量的變化引入新授課的內(nèi)容:第一部分,大氣對太陽輻射的削弱作用。三種削弱作用分別以動畫形式(課件3、4、5)進(jìn)行講解,之后老師聯(lián)系生活中的一些大氣現(xiàn)象(即實例),對幾種作用進(jìn)行分析,訓(xùn)練學(xué)生用學(xué)過的知識解釋實際問題的能力。
講授的第二部分大氣的保溫效應(yīng)先閱讀課文,然后以系統(tǒng)聯(lián)系圖(見課件7)進(jìn)行講解,最后仍用實例加深理解(實例均以老師口授,未設(shè)計到課件中)。
講授第二部分全球熱量平衡的課件以表格的形式出現(xiàn)(課件8),需要學(xué)生結(jié)合課本中的圖及數(shù)據(jù)來計算完成,然后填入表格完成;再設(shè)計幾個問題(見課件)加深對全球熱量平衡相關(guān)知識的理解,小結(jié)部分(課件9—10)分別以兩種不同圖示對大氣的熱力狀況進(jìn)行總結(jié)。使全節(jié)知識融于一體。
練習(xí)的設(shè)計主要是用學(xué)過的知識來回答解釋大氣中存在的一些現(xiàn)象,達(dá)到學(xué)以致用的目的。
高一地理教案:《大氣的熱力狀況》教學(xué)設(shè)計
高一地理教案:《大氣的熱力狀況》教學(xué)設(shè)計
教學(xué)目標(biāo)
使學(xué)生通過學(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)過程中培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的能力,以及從各種資料中認(rèn)定、提取、加工處理各種有用信息的能力;通過學(xué)習(xí)使學(xué)生更加關(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)特別注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吸收作用、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吸收。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,地面吸收太陽輻射后增溫,同時向外輻射,將熱量傳遞給大氣,大氣吸收地面輻射后增溫,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,這部分輻射在一定程度上補(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,使地面充分的吸收太陽輻射,并將所吸收的能量以長波的形式輻射給大氣,所以地面是大氣主要的直接熱源,大氣充分吸收地面長波輻射,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,就能夠解釋地球表面晝夜溫差較小的原因,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
建議采用談話法,討論法和學(xué)習(xí)指導(dǎo)法進(jìn)行授課。首先引導(dǎo)學(xué)生閱讀教材中的相關(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)學(xué)生分析產(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, 教師可以利用錄像資料或引導(dǎo)學(xué)生閱讀教材,并結(jié)合具體事例,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強(qiáng)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)學(xué)生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), 教師可以結(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)學(xué)生閱讀教材中提供的相關(guān)圖像或 教師自制的課件,分析日、地、氣三者之間的輻射關(guān)系,特別應(yīng)該使學(xué)生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, 教師應(yīng)將重點放在由于人類活動導(dǎo)致大氣某些成分發(fā)生變化,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,威脅到人類的生存。對于這部分內(nèi)容, 教師可以事先給學(xué)生布置課外查找相關(guān)資料,課上大家進(jìn)行討論,通過討論、分析,使學(xué)生能夠更關(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)該明確以下三點: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)發(fā)展產(chǎn)生一系列影響。通過對大氣與人類活動關(guān)系的分析對學(xué)生進(jìn)行人地協(xié)調(diào)發(fā)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)學(xué)生得出:月球無大氣的保護(hù),溫差很大;地球有大氣保護(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)學(xué)生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,從而使地表白天的溫度不會很高?→引導(dǎo)學(xué)生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:吸收作用有選擇性,反射作用無選擇性,散射作用有選擇性。
(提問)舉具體事例引導(dǎo)學(xué)生思考并回答: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。
( 教師總結(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,被地面吸收增溫并輻射能量,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,被大氣中的水汽和吸收,使大氣增溫向外輻射能量,其中一部分能量散失到宇宙中,更多的能量則給向地面,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)根據(jù)課件所提問題,分組討論。并根據(jù)課件提供的圖像,請相關(guān)小組給予回答。
( 教師總結(jié))從地球多年平均狀況看,其能量的收入和支出應(yīng)該是平衡的,但是現(xiàn)實情況又如何呢?
(錄像展示)《溫室效應(yīng)的產(chǎn)生》
(提問)為什么會出現(xiàn)這樣的大氣環(huán)境問題?還有哪些大氣環(huán)境問題與我們今天所了解的知識有關(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)象出現(xiàn),從而威脅人類的生存,可見保護(hù)我們賴以生存的大氣環(huán)境是至關(guān)重要的,應(yīng)該從我們每個人做起。
【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)別和關(guān)系;能力系統(tǒng)部分重在培養(yǎng)學(xué)生對資料、信息進(jìn)行認(rèn)定、提取、加工、處理的能力;價值觀念部分側(cè)重對學(xué)生進(jìn)行人地協(xié)調(diào)發(fā)展的 教育。針對以上三部分,在 教學(xué)中應(yīng)重視 教師主導(dǎo)作用和學(xué)生主體作用的結(jié)合, 教師應(yīng)注意從學(xué)生生活實際出發(fā),通過知識的遷移,引導(dǎo)學(xué)生利用已有的資料分組討論,分析得出相關(guān)的知識結(jié)論,并在學(xué)習(xí)過程中,培養(yǎng)學(xué)生的能力,對于知識的學(xué)習(xí)和能力的培養(yǎng), 教師的引導(dǎo)作用是不容忽視,即便是分組討論,自主學(xué)習(xí), 教師也不能放任學(xué)生,完全不受任何限制的自由發(fā)揮,而應(yīng)該及時糾正學(xué)生在學(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,體現(xiàn)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)該讓學(xué)生有充分的體驗,使學(xué)生在學(xué)習(xí)、討論的過程中達(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變化,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。全球變暖已經(jīng)是不爭的事實了,當(dāng)然二氧化碳的含量增多是否是其主要原因在學(xué)術(shù)界并沒有絕對的定論。關(guān)于這方面的文章和資料很多,可以讓學(xué)生收集整理,然后把自己的觀點陳述展現(xiàn)出來。通過尋找這個問題的答案,讓逐步了解大氣的熱力狀況。 教師在 教學(xué)中應(yīng)該注意讓學(xué)生區(qū)分清溫室效應(yīng)和大氣的保溫作用的區(qū)別。