高中地理（人教版2019）必修第一册 2.2大气受热过程和大气运动（第一课时）同步教案

2.2大气受热过程和大气运动（第一课时）

大气受热过程和大气对地面保温作用

【学习目标】

1.结合图文材料，分析大气受热过程。

2.描述大气对太阳辐射的削弱作用，并用原理解释相关地理现象。

3.结合实例，说明大气对地面保温作用在农业生产中的应用。

【教学重难点】

重点：1.大气的受热过程；

2.大气的保温作用

难点：大气保温作用在农业中的应用；

【教学方法】

合作探究法、讲授法、活动探究法、对比分析法、多媒体教学法。

【教学过程】

新课导入：

清代黄叔璥在《台海使槎录》中，记述了台湾海峡两岸的风向差异:“内地之风，早西晚东，惟台地早东风，午....四时皆然。”这里的“内地”指福建，“台地”指台湾。

提问：为什么台湾海峡两岸风向的日变化相反呢？这里的风是怎么形成的？带着这个问题我们来学习今天的内容——大气受热过程和大气对地面保温作用。

新课讲授：

【大气的受热过程】

【提问】地球上的能量主要是从哪儿获得的？

【学生】太阳。

【提问】地球上的能量主要是从哪儿获得的？

【学生】太阳。

【教师讲述】太阳辐射主要的能量集中在可见光区，初中物理知识告诉我们物体的温度越高，它辐射的能量最强的部分波长越短，反之，越长。大气吸收较多的短波辐射，而对长波辐射吸收较少，由于太阳表面温度较高，因此太阳辐射属于短波辐射，被大气吸收的较少。

【过渡】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来源。那么太阳辐射穿过大气层的过程是怎样的呢？

【教师活动】展示地面辐射使大气增温示意图（引导学生观察、分析）

【提问】现在大家看图，地球上的热量是如何获得的？

【学生】太阳辐射经过大气的少量吸收到达地面，地面吸收太阳辐射，增温。同时地面向外释放能量。

【提问】为什么只有部分到达地面？大气对太阳辐射有哪些作用呢？

大气的散射：参与的大气成分是空气分子和微小尘埃，波长越短越容易被散射，所以其特点：具有选择性。

大气的反射：参与的大气成分：水汽、云（最显著）和浮尘，其特点为无选择性。

大气的吸收 ：大气对太阳辐射中能量最强的可见光吸收得很少，大部分可见光能够透过大气到地面。

也就是说太阳辐射在传播过程中,小部分被大气吸收或反射,大部分到达地球表面，地表升温，以长波辐射形式射向大气。

【教师讲述】太阳辐射穿过大气层后，小部分被大气吸收或反射，大部分到达地球表面，被地面所吸收，到地面因吸收太阳辐射而增温，我们把这个过程称为是“大气暖大地”。

【提问】大家知道我们平时看到天空是蔚蓝色，日出的黎明和日落的黄昏是怎么形成的吗？

【学生】略

【教师讲述】这些现象都是大气对太阳辐射的散射作用，大气中的空气分子、细小的尘埃把太阳辐射向四面八方散射开来，使一部分太阳辐射不能到达地面，从而削弱了太阳辐射。大气对太阳辐射的散射作用具有选择性。

【提问】请同学们结合教材P34内容，分析说明穿过大气层的太阳辐射是如何让近地面的大气升温的呢？

【学生】太阳辐射穿过大气层后，小部分被大气吸收或反射，大部分到达地球表面，被地面所吸收，到地面因吸收太阳辐射而增温，同时又以长波辐射的形式把热量传递给近地面大气，从而使近地面大气温度升高。

【教师讲述】因此地面长波辐射是近地面大气大气的热量主要的、直接的热源，对流层主要也是来源于此。我们也把这个过程称为是“大地暖大气”

【过渡】大气吸收地面辐射后温度上升，大气升温的同时，也不断向外辐射热量，其中小部分向上辐射到宇宙中散失掉，大部分大气辐射射向地面，把热量返还给了大地

二、大气的保温作用

【教师讲述】大气辐射朝向地面的辐射被称大气逆辐射，我们把这个过程称为“大气换大地”，也叫大气的保温作用。

【活动探究】 请同学们结合教材P35图文资料，思考以下问题：

1.观察图找出地球比月球多了哪些辐射途径

2.说明上述辐射途径对地球昼夜温差的影响

3.说明月球表面昼夜温度变化比地球表面剧烈得多的原因

【学生】略

【教师总结】大气逆辐射每时每刻都存在，最强时为大气温度最高时，即午后2时（14点）左右。月球昼夜温差大于地球。

【拓展】大气的保温作用与昼夜温差

【教师讲述】大气逆辐射把热量传给地面，这就在一定程度上补偿了地面辐射损失的热量，对地面起到了保温作用。太阳逆辐射强弱与昼夜温差有很大关系。地势高低、下垫面的性质和天气状况都会影响大气逆辐射，从而造成昼夜温差的不同。

1.地势

地势高，空气稀薄，白天大气对太阳辐射作用弱，夜晚大气保温作用弱，因此昼夜温差大；反之，昼夜温差小。

2.下垫面

下垫面比热容大，白天增温速度慢，夜晚降温速度慢，因此昼夜温差小（如海洋）；反之，昼夜温差大（如陆地）

3.天气

天气晴朗，白天白天大气对太阳辐射作用弱，夜晚大气保温作用弱，因此昼夜温差大；反之，阴天昼夜温差小。

【提问】同学们能否用大气的逆辐射原理解释当今全球气候变暖现象？

【学生】 略

【教师讲述】人类活动化石燃料燃烧造成温室气体排放量增多，大气空气密度增大，大气吸收地面辐射增多，从而大气逆辐射增强，保温作用增强，地表气温升高，导致全球变暖。大气的保温作用原理除了可以解释全球气候变暖现象，还可以应用到农业生产中，例如：

1.冬夜晴无风，早起必有霜

2. 农田烟熏防霜冻

3. 冬天浇水防冻

课堂练习：

1.下列现象与大气对太阳辐射的削弱作用无关的是（ C  ）

A.晴朗的天空呈现蔚蓝色

B.日出前的黎明天空明亮

C. 多云的夜晚通常比晴朗的夜晚温暖些

D. 夏季的天空多云时，白天的气温不会太高

2.大气对地面的保温作用主要是由于（ A   ）

A.大气逆辐射对地面辐射损失热量的补偿

B.大气吸收太阳辐射而增温

C.大气对地面辐射的反射作用

D.大气热容量大，不易降温

3.由于大气的保温作用（  D  ）

A.霜冻多出现在晚秋多云的夜晚       

B.夏季多云的夜晚，气温比晴天低

C.阴天昼夜温差大

D.“高处不胜寒”

4.气象谚语有：“露重见晴天”的说法，就此观察，下列叙述正确的是（ B ）

A．天空云量少，大气保温作用强

B．大气逆辐射弱，地表降温快

C．空气中水汽少，地表降温慢

D．地面辐射强，地表降温慢

课堂小结：

本节课我们学习了大气的受热过程，掌握了大气受热的三个过程，并利用大气对太阳辐射的削弱作用和大气对地面的保温作用原理解释了生活中和农业中的一些现象，将地理理论知识与生产和生活相结合，更好的理解和应用所学知识。             

作业布置： 

完成配套课后练习。

【板书设计】

2.2大气受热过程和大气运动（第一课时）

大气受热过程和大气对地面保温作用

一、大气的受热过程

 1. 太阳暖大地

2. 大地暖大气

3.大气受太阳辐射的削弱作用

二、大气的保温作用

1.大气还大地

2. 大气保温作用与昼夜温差

3.大气的保温作用与温室效应

4.大气保温作用在农业中的应用

【课后反思】

本节课内容图文资料详细清晰，学生较容易理解和掌握知识，通过图文资料学习，可以培养学生读图能力和分析问题的能力。在大气逆辐射的保温作用应用中，需要与生产生活相结合，可以培养学生理论联系实践能力。