教学环节

教师活动

学生活动

设计意图

新课导入

【图文呈现】2021年1月份我国中东部出现大范围强寒潮天气,4~5月份长江中下游发生的雷雨大风和龙卷风等强对流天气以及近期的河南特大暴雨,都是全球气候变暖背景下发生的。气候变暖会继续引发极端天气的发生,给人类造成更多的损失和困扰 [5]

【问题】全球气候变暖的原因是什么?如何缓解?

【板书】大气的受热过程

【承转】带着这个问题开始我们今天地理课的学习。

思考问题,尝试解答

展示全球气候变暖的危害,激发学生学习兴趣

新课讲授

【呈现】太阳辐射波长分布图

【回顾】第一章第二节学习过太阳辐射,辐射能力最强部分集中在可见光,紫外和红外辐射能力次于可见光

【呈现】大气受热过程示意图

【讲解】太阳辐射首先进入高层大气,在这里波长小于0.175 μm的紫外线被氧原子吸收;接着太阳辐射到达平流层,在这里,臭氧大量吸收波长大于0.175 μm的紫外线;然后进入对流层,水汽和二氧化碳吸收了一定量的红外线;最后太阳辐射到达地面。在这一过程中不难看出,大气对太阳辐射中可见光吸收的很少,大部分可见光能够透过大气到达地面。而平流层的臭氧能大量吸收紫外线,对地球生物起到了保护作用,所以要抵制一些人造制冷剂如氟氯碳化物的大量使用造成臭氧层空洞。这是大气对太阳辐射的吸收作用,在这个过程中体现了有选择性的特点。

【呈现】晴天天空和阴天天空

【问题】这两幅图片有何不同?

【讲解】在大气对太阳辐射吸收的过程中还伴随着其他作用,那就是反射和散射作用。先说反射作用,当太阳辐射遇到云层和较大颗粒的尘埃时就会发生反射,各种波长的太阳辐射都会被反射。反射作用具有无选择性。再说散射作用,大气的散射作用是说当太阳辐射遇到空气分子和微小尘埃时,太阳辐射的一部分会以这些质点为中心向四面八方散射开来。散射作用具有选择性,可见波长越短的光越容易被散射,在可见光中波长最短的是紫色和蓝色,所以晴朗的天空呈蔚蓝色。

【总结】太阳辐射到达地球表面的过程中大气对太阳辐射的削弱作用表现为吸收、反射和散射,这也是大气受热过程的第一步“太阳暖大地”。

【承转】大气对太阳辐射的削弱使得最后到达地球表面的太阳辐射只有47%,降低了白天的最高气温。地面吸收太阳辐射后升温,同时对外主要是向大气层释放辐射能量,这就是地面辐射。

【提问】地面辐射和太阳辐射有何不同?

【总结】太阳表面温度很高,所以太阳辐射为短波辐射,地表温度远低于太阳表面,所以地面辐射为长波辐射

【讲解】大气受热过程的第二步“大地暖大气”。由于大气主要吸收长波辐射,所以地面辐射被大气大量吸收,有一小部分透过大气射向宇宙空间,近地面的主要直接热源就是地面长波辐射。

聆听讲解并动手绘制示意图

[回答]晴天天空是蓝色,阴天天空是灰色

思考问题

联系前面学习过的臭氧空洞并解释原因,开始渗入人地协调观思想

活动探究

【呈现】教材35页活动题

【问题】①地球比月球多了哪些辐射途径;②上述辐射途径对地球昼夜温差的影响;③月球表面温差比地球大得多的原因

【总结】对流层中的水汽和二氧化碳等吸收长波辐射的能力强,大气吸收地面长波辐射后增温,同时向外辐射能量,这就是大气辐射。大气辐射有一小部分射向宇宙空间,大部分向下射向地面,射向地面的部分称为大气逆辐射。夜晚大气逆辐射将白天吸收的热量返还地面,从而补偿了地面辐射损失的热量,对地面起到保温作用。这就是大气还大地的过程。

[回答1]月球因缺少大气层,所以没有大气辐射和大气逆辐射

[回答2]夜晚大气逆辐射对地面起保温作用,使地球昼夜温差不至于太大

[回答3]月球白天被太阳直接照射,夜晚月球不断向外释放热量,因此白天温度高夜晚温度低,昼夜温差大

联系前面学习过的臭氧空洞并解释原因,开始渗入人地协调观思想

解决学生疑惑,提高学生自学能力,加强对重难点的理解记忆

案例分析

【思考】用大气受热过程原理解释全球变暖原因,以及为了延缓全球变暖应该怎么做?

【上升情感】温室气体就是大气中能吸收地面长波辐射的气体,如水汽、二氧化碳、氟利昂等。气候变暖会导致冰川融化、海平面上升、极端天气的频率增加等等,严重危害人类的生存环境。气候变暖还会导致粮食减产、疫病传播等,给人类的身体健康造成威胁。为了人类的生存我们应减少温室气体的排放,使用清洁能源,如太阳能、风能、海洋能等,与此同时增加森林覆盖率,并从我们每个人的日常生活中做到低碳环保,这样人类才能与地理环境和谐相处,趋于人地协调

[回答1] 温室气体增多,近地面大气吸收地面长波辐射增多,大气逆辐射增强,导致气温升高,全球变暖

[回答2]减少煤和石油的燃烧、对工厂废气处理后再排放、报废制冷电器回收前处理其制冷剂等,具体到每个公民,我们应绿色出行,骑自行车或乘公交车

通过案例讲明人地和谐的重要性,直接渗透人地协调观念

课堂小结

本节课我们学习的重点是大气的受热过程原理,包括“太阳暖大地”、“大地暖大气”、“大气还大地”三个过程,知道了近地面大气的直接热源是地面辐射,并通过了解全球气候变暖的危害掌握了减缓气候变暖的“密码”。希望通过本节课的学习,同学们能够树立起正确人地观念,并用这个观念指导你今后的行为,为全人类做贡献

归纳总结,整理笔记

加深学生对人地协调观的认同

作业布置

绘制大气受热过程示意图

认真完成

加强记忆