冷热不均引起大气运动

第二 地球上的大气
本规划
大气圈作为地理圈层之一对于人类生存的意义重大。地球大气圈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，形成适宜人类生存的温度环境。另外，大气组成中氧的存在及其含量是人类和一切生物维持生命活动所必需的物质和条。大气作为地球表层自然要素之一有其自身特有的存在和运动规律，这些规律对于人类的生存、生活和生产意义重大。大气中有复杂多变的天气现象，热、冷、风、云、雨、雪、霜等，与人的生存和生活时时发生着关系。一个地区大气的平均状态及规律与人类的生活、生产关系密切。
程标准中对于大气方面的要求有以下几个：绘制图表并说明大气受热过程；绘制全球气压带、风带分布示意图，说出它们的移动规律；运用简易天气图，简要分析锋面、低压、高压等天气系统的特点；分析世界主要气候类型的形成原因。
教材以大气运动为主线，将大气运动的原因——能量交换作为基础铺垫；将大气运动的结果——与人类关系最密切的天气和气候，作为大气运动的深化部分呈现；将大气运动的永恒性体现——全球气候变化放在最后。
时安排：共8时
第一节 冷热不均引起大气运动2时
第二节 气压带和风带2时
第三节 常见天气系统2时
第四节 全球气候变化1时
问题研究 为什么市区气温比郊区高1时
第一节 冷热不均引起大气运动
从容说
本节主要包括大气的受热过程、热力环流、大气水平运动三部分内容。
应重点分析讲解三个内容：①地面是大气的直接热，此处可补充大气组成成分的内容。大气受热过程环节过多，且都有一个专业名词（如大气吸收等，由此产生的大气对太阳辐射的削弱作用、大气对地面的保温作用），过多的环节及环节的前后顺序与过多的名词造成学习困难，应利用图示帮助理解。②热力环流既是重点又是难点，可通过多媒体演示分析热力环流形成的过程与方法。同时要结合第一内容，理解太阳辐射在纬度间分布不均是大气运动的根本原因，并归纳学习思路，热力环流形成的因果关系正确的顺序是：近地面空气的受热或冷却（气温差异是原因）→引起气流的上升或下沉运动（空气垂直运动是气温差异的结果）→导致同一水平面上气压的差异（水平气压梯度是空气垂直运动的结果）→大气的水平运动（风）。③说明三个力与风的因果关系，讲解近地面风向的确定方法。因为地转偏向力的概念比较抽象，它对大气运动方向的影响就成了难点，要强调在大气运动的方向上偏转。
三维目标
知识与技能
1.明确大气的热量，即导致大气运动的能量，使学生能运用图示说明大气的受热过程。
2.能阐述大气温室效应及其作用、大气热力环流等基本原理。
3.理解水平气压梯度力、地转偏向力和摩擦力对风向的影响，能运用图示解释风的形成，培养学生理论联系实际并且能用理论知识指导实践的能力。
过程与方法
1.通过探讨使学生理解“太阳暖地面、地面暖大气、大气还地面”的原理。
2.利用图表分析归纳“温室效应”。
3.通过实验活动理解热力环流的原理。
4.理论联系实际，促进对“风的形成”的理解，学会在等压线图上判断某一地的风向。
情感、态度与价值观
树立辩证唯物主义观念，增强大气环境保护意识。
教学重点
1.地面是大气的直接热。
2.分析热力环流形成的过程与方法。
3.近地面风向确定方法。
教学难点
1.大气受热过程。
2.热力环流。
3.地转偏向力对大气运动方向的影响。
时安排
2时
第1时
教学过程
导入新
师我们在第一中学习了地球的圈层结构，探索了内部圈层，也了解了外部圈层，地球的外部圈层有哪几个呢？
生大气圈、水圈、生物圈。
师大气圈作为地理圈层之一对于人类生存的意义重大。从今天开始，我们学习——第二 地球上的大气。
（板书）第二 地球上的大气
推进新
师太阳辐射既能到达地球表面，又能到达月球表面，但是月球表面白天的温度可高达127 ℃，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而月球没有。我们就先从大气的受热过程学起。
（板书）第一节 冷热不均引起大气运动
一、大气的受热过程
师地球上的能量主要是从哪儿获得的？
生太阳。
师我们知道万物生长靠太阳，这说明了太阳光热的重要性，而且太阳辐射能也是地球大气最重要的能量。那么太阳辐射穿过大气层的过程是怎样的呢？
（投影）教材图2.1——地面辐射使大气增温（引导学生观察、分析）
生有一半左右的太阳辐射能够穿透大气层到达地面。
师很好。地面吸收太阳辐射而使地面增温，所以，太阳是地面的直接热；同时地面向外释放能量。
（板书）太阳暖地面
（学生读书）教材30页页脚处的说明
师根据教材30页页脚处的说明可知，物体的温度越高，辐射中最强部分的波长越短；物体温度越低，辐射中最强部分的波长越长。太阳表面温度达到6000 ，所以太阳辐射为短波辐射，而地面温度远远低于太阳表面温度，所以地面辐射属于长波辐射。同样，大气辐射、人体辐射等也属于长波辐射。
那么地面辐射被谁吸收了呢？
生大气层。
师正确。近地面大气中的CO2和H2O，能够强烈吸收地面长波辐射而增温，吸收率75%—95%，近地面大气又以对流、传导等方式，层层向上传递热量、贮存能量。所以，地面是对流层大气主要的直接热。请问大气这种受热的过程有什么意义呢？
生大气受热的过程影响着大气的热状况、温度分布和变化，制约着大气运动状态。
师刚才通过学习，我们知道了谁是对流层大气主要的直接热？
生地面。
（板书）地面暖大气
（活动）教材P31活动1
（投影图片）

师下面我们再看看大气增温后会出现什么样的情况，大家一起做一个活动。
（引导学生自主学习，学习大气对地面保温作用的知识，实现由地面辐射到大气辐射和大气逆辐射的知识迁移）
生大气在增温的同时，也向外释放红外线长波辐射。大气辐射的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。
师非常好。地球表面及大气层里保存着的这部分热量，成为在地理环境里发生许多自然现象及其过程的能量泉。
（板书）大气还地面
师（引导学生合作探究学习）再看第2题。为什么月球表面昼夜温差比地球表面昼夜间的温差大得多？
生地球上有大气层，由于大气的削弱作用，使地球的白昼温度不高；由于大气的保温作用，使地球的夜晚温度不会过低。
师地球大气对太阳辐射的削弱作用表现在吸收、反射和散射三个方面（可做扩展）。通过这三种削弱作用，使太阳辐射只有一半左右能穿透大气层到达地面。这是地面增温的主要能量。所以地球的白昼温度不高。另外，大气吸收地面辐射的能力很强，可将地面辐射的绝大部分能量储存在大气中，同时大气逆辐射又在一定程度上补偿了地面辐射损失的热量，从而起到了对地面的保温作用。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。
月球上没有大气层，白天太阳辐射全部到达月球表面，使月球表面温度迅速升高。夜晚，月球表面辐射强烈，没有大气对月球表面的保温作用，温度下降速度很快。再加上月球昼夜交替周期比地球长，所以月面温度昼夜变化比地球剧烈得多。
堂小结
通过刚才的学习，我们知道了大气的受热过程。即首先是太阳辐射使地面增温，“太阳暖地面”；接下是地面辐射使大气增温，“地面暖大气”；最后是大气逆辐射使地面保温，“大气还地面”。
板书设计



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