高中地理第二节 大气受热过程教案

这是一份高中地理第二节 大气受热过程教案，共3页。教案主要包含了大气受热过程--太阳短波辐射，大气受热过程--大气的削弱作用，大气受热过程--太阳暖大地，大气受热过程--大地暖大气，大气受热过程--大气暖大地，大气受热过程--与人类活动等内容，欢迎下载使用。

备课组名称
地理
周次
8
发言时间
2022年10月19日星期三
本周
教学内容
2.2大气受热过程
本周教学
内容分析
大气受热状态、大气对太阳辐射的削弱作用、大气对地面的保温作用
本周
教学目标
1.理解大气受热过程，加强区域认知能力
2.理解三个过程，两个作用
本周
教学重难点
大气的受热过程
本周内容
教学方法
讲授法、讨论法、案例教学法
本周内容
课时安排
1课时
教学过程预设（一课时）
一、大气受热过程--太阳短波辐射
【教师】：上一章《太阳对地球的影响》一节，我们已经学习了太阳辐射是地球上最主要的能量来源。太阳是以什么样的形式向地球输送能量的？
【学生】：电磁波。
【教师】：没错！其实，任何物体，只要温度高于绝对0度，都会向外放射电磁波。只是说，波长不一样。其中，最常见的电磁波就是“可见光”，可见光为什么分了7个色，就是由于波长不一样。同学们知道，可见光中，波长最长的是？最短的是？
【学生】：波长最长的可见光是红光，最短的是紫光。
【教师】：（板书）比红光波长再长的就是“红外线”，比紫光波长再短的就是“紫外线”。辐射的波长与温度有什么关系呢？
【教师】：物体的温度越高，辐射的波长越短，辐射的能量越强； 物体的温度越低，辐射的波长越长，辐射的能量越弱！
【学生】：（认真听讲，做好笔记）
【教师】：你们看这张波长示意图：波长比较长的，从可见光中的红光向外，红外线，微波（微波炉），无线电波（通信）等等；波长比较短的，能量强的。像紫外线（上节课提过，会导致皮肤癌、白内障等等疾病，对人体危害大），医院拍片用的x射线（只有骨骼），伽马射线（原子核，波长更短，能量更大）。
【教师】：太阳表面温度有6000多k，温度很高吧，能量巨大，所以，太阳辐射就属于短波辐射。
【教师】：那太阳短波辐射的能量集中在？（辐射能力最强的波长集中在哪个波段？）
【学生】：(思考)
【教师】：可见光。发光发亮，我们能看见。如果用数据来看，大家注意看“太阳各种辐射的波长范围”这幅图。图上0.4-0.8之间的属于太阳辐射的可见光区，所以，可以看出太阳辐射能力最强的，辐射能力最高的是哪个区域？
【学生】：可见光区域。
【教师】：占了太阳总辐射能力的50%
【教师】：老师现在体温30多度，放的就不是可见光，要不然老师现在就是个明晃晃的大灯泡。但是，我现在也向外辐射电磁波，我这温度不高，就属于长波辐射，而且是红外线。注意观察生活：防疫的测温门，还有感应水龙头（接收到的是长波：红外线）。那么对应的，像地面20-30多度，向外辐射能量，属于长波辐射？还是短波辐射？
【学生】：长波辐射。
二、大气受热过程--大气的削弱作用
【教师】：继续。太阳辐射属于短波辐射，太阳辐射从太阳表面发出来之后，从四面八方走了。太阳辐射要达到地球，要经过1.5亿千米（日地距离），但是很快，因为是太阳光，光速，那同学们知道太阳光到地球需要多长时间吗？
【学生】：（思考）
【教师】：8分多钟。太阳光（太阳辐射）到达地球这个过程，是直接就到达地面吗？
【学生】：不是。
【教师】：首先要经过大气吧。那太阳辐射穿过厚厚的大气层的时候，大气这个时候对太阳辐射就有什么作用？
【学生】：削弱作用。
【教师】：大气对太阳辐射的削弱作用，体现在三个方面：吸收、反射和散射。大家把《学案》翻到32页。
【学生】：（翻书，认真笔记）
【教师】：其中，吸收有选择性的，主要是大气中（平流层的臭氧吸收紫外线，对流层中的水汽和二氧化碳吸收红外线），但是它有没有吸收可见光（太阳辐射最主要的能量区）
【学生】：没有。
【教师】：所以，吸收具有选择性。依据大气中的成分（上节课学过的内容）。接着就是，反射，反射就没有选择性，大气中的云层和尘埃（固体杂质）把太阳光反射出去，就包括可见光。所以，为什么阴天会感觉天更暗一点，就是大气反射了太阳光。还有一种形式，是散射。物理中我们说“光沿直线传播”，前提条件是：真空，或者均匀介质中。那大气是均匀介质吗？
【学生】：不是。
【教师】：当大气中有微小尘埃，水滴，冰晶。太阳光中波长较长的红光、橙光、黄光直接穿过大气，射向地面。而波长较短的紫光和蓝光很容易被悬浮在空中的微粒阻挡，光线在天空中散射到四面八方，所以，这就是晴朗的天空是蔚蓝色的原因。但是如果大气中尘埃颗粒较大，这个时候就五选择性地散射各种波长。所以，阴天的天空是灰白色的。
【教师】：所以，太阳辐射到达地球表面的过程中，经过厚厚的大气层，就被大气层进行了削弱。也幸亏这削弱，地球生物避免太阳的直射，才得以生存。
【教师】：那我们接着这个削弱继续说。大气圈对太阳辐射的削弱作用越强，到达地面的热量（或者说辐射）就越...？
【学生】：越少。
【教师】：请同学们继续看到《学案》32页，所以从时间变化来看，为什么一年之中夏天最热？一天之中正午最热？从全球纬度变化来看，为什么纬度越低，辐射越强？（一年之中，夏季；一天之中，正午——太阳高度角最大，说明直射的路径越短，同样的能量，路径短的，是不是削弱的就相对少？）：对应的部分请同学们课后再继续学习这部分。
三、大气受热过程--太阳暖大地
【教师】：太阳短波辐射穿过厚厚的大气层，小部分（可见光区）能量被大气吸收（选择性），大部分到达地面，使地面增温。这个过程，我们就叫“太阳暖大地”。
【学生】：（认真听讲，做好笔记）
四、大气受热过程--大地暖大气
【教师】：大部分的太阳辐射到达地面后，“暖大地”，大地怎么了？
【学生】：温度升高。
【教师】：所以，地球表面在吸收太阳辐射的同时，就开始以长波辐射的形式向外辐射能量，也称为“地面辐射”。而且，地面向外辐射的这些能量，主要会被谁吸收？
【学生】：近地面大气。
【教师】：近地面大气（对流层）中含有大量的水汽和二氧化碳，水汽和二氧化碳对辐射的吸收具有选择性，其对红外线长波辐射吸收性强，对短波辐射吸收弱。所以，大气增温的主要原因是地面对它的长波辐射，吸收了地面的热量。这个过程就称为“大地暖大气”。除了我们刚开始讲的“地球最主要能量来源是太阳短波辐射”，第二条结论“地面长波辐射是大气的最直接的能力来源”。
【学生】：（认真听讲，做好笔记）
【教师】：刚刚提到，地球最主要的能量来源是太阳短波辐射，所以，地面才能升温，进而主要向近地面大气辐射能量。那，当夜间没有太阳辐射的时候，为什么我们感觉不到冷呢？
【学生】：（思考）
五、大气受热过程--大气暖大地
【教师】：前面讲到大气对太阳辐射的削弱作用，大气还有另一个重要作用，就是对地面的保温作用。
【教师】：“太阳暖大地”使得大地升温，大地升温的同时，“大地暖大气”，使得大气升温。大气升温，大气又会把热量传给地面，“返哺之恩”，一定程度补偿了地面损失的热量，对地面就起到了保温作用。那么，大气升温后将热量传给地面的过程就叫做“大气逆辐射”，也是大气对大地实施的保温作用的过程。
【教师】：称为“大气还大地”。大气升温向外辐射，属于什么辐射？
【学生】：长波辐射。
【教师】：天气预报所播报的每天的空气温度，就是近地面大气的温度，适宜的温度，属于长波辐射。
六、大气受热过程--与人类活动
【教师】：大气受热过程与人类生活息息相关。前面讲到的，为什么晴朗的天空是蔚蓝色的？是大气对太阳光的散射（削弱作用中的一种形式），空中的尘埃比较小的时候。散射就具有选择性，会把波长较短的蓝紫光进行阻挡，散射的光导致天空呈现蔚蓝色。灰白色的天空，是空中尘埃颗粒比较大的时候，散射就没有选择性，任何波长都会进行散射，进而看见灰白色天空。——大气的削弱作用
【教师】：日出前后，傍晚时分为什么看见天空是红橙色的？黄昏时的太阳光斜着穿过大气层，光线在空气中走过的距离比白天远得多，容易分散的蓝光在离我们很远的途中就都散射掉了，几乎没有蓝光能进到我们的眼睛里。而红色的光却能跑得很远，经过大气层一直进到我们眼睛里，这样我们看到的天空就是红色的。也许你平时注意到，早晚太阳是红色的，当空气中灰尘特别多透过雾气看太阳和灯光时，也都是红色，这是因为蓝色在经过尘埃和水滴时散失，只有红光反射到我们眼睛里——太阳的削弱作用。
【教师】：晚秋和寒冬，像我国的中高纬地区，会出现霜冻现象。而且霜冻现象会出现在晴朗的夜晚，首先晴朗说明云层不厚，晚秋和寒冬白天的太阳辐射本来就不强，加上夜晚云层不厚，大气对地面的保温作用又不强，地面热量散失，就容易出现霜冻现象。
【教师】：所以，劳动人民是聪明的。就通过焚烧秸秆，秸秆燃烧产物是草木灰（现在不允许，人为增加大气颗粒物，以对地面进行保温，或者建造大棚，都是预防霜冻。增强的是哪一环节？
【学生】：大气暖大地，大气逆辐射。
本周教学
内容“一科一辅”习题处理
【教师】：最后，我们一起来梳理一下。同学们注意听老师讲解大气受热过程的顺序，这是本节课的重点。
【学生】：（认真听讲）
【教师】：具有很高温度和能量的太阳，以短波辐射的形式向地球辐射能量，太阳辐射是地面最主要最根本的能量来源。到达地球表面的过程中，首先需要经过厚厚的大气层，大气通过吸收、反射和散射的形式，对太阳辐射进行了削弱。最终，太阳辐射的能量小部分被大气吸收，大部分被地面吸收，使得地面温度升高的过程，称为“太阳暖大地”。地球表面在吸收太阳辐射的同时，又将其中的大部分能量以长波辐射的形式传给近地面大气，使得近地面大气升温，这个过程称为“大地暖大气”。所以，地面长波辐射是近地面大气最直接的热源（能量来源）。大气受热后，又会把大部分能量以长波辐射的形式返还给地面，补偿地面辐射损失的热量，对地面进行了保温作用，这个过程称为“大气还大地”。
【学生】：（认真听讲，做好笔记）
【教师】：这就是大气受热过程的全部，三个重要的阶段：太阳暖大地，大地暖大气，大气还大地。太阳暖大地的过程中，大气对太阳辐射进行了削弱作用。大气还大地的过程，就是大气对大地的保温作用。
本周教学内容中需集中讨论的疑难问题
大气受热过程；近地面大气直接、根本热源；大气的削弱作用；大气的保温作用