第二节大气的热力状况知识目标:大气对太阳辐射的吸收、反射、散射作用。大气中水汽、二氧化碳对地面的保温效应。全球的热量平衡。能力目标:培养学生的读图分析能力,以及发现问题、分析问题和解决问题的能力。德育目标:增强学生环境保护意识。培养学生可持续发展观点,树立环境道德观。美育目标:培养学生关心热爱自然的美好心灵。教法学法:读图分析、设问启发、联系生活实际、学生自学合作研讨等。重点、难点及解决办法:1.重点:大气对太阳辐射的削弱作用和大气的保温效应。2.难点:大气保温效应的原理、全球热量平衡。3.解决办法:在教学过程中,抓住一条线索即:太阳辐射----地面吸收----地面长波辐射----大气吸收---大气逆辐射这样一个能量转换过程的线索;和三个概念即:太阳辐射,地面长波辐射,大气逆辐射的先后顺序和因果关系。结合图片进行讲解。课时安排:1课时教具学具:相关图片师生互动活动设计:在教学过程中,加强师生交流,生生交流,充分发挥学生的主体地位。教学过程:(同学们先预习教材)[板书]一、大气的热力作用[板书]1.大气对太阳辐射的削弱作用问:大气对太阳辐射的削弱作用表现在哪些方面?表现在吸收、反射、散射三个方面。问:大气中的何种气体吸收太阳辐射波长中的什么部分?平流层中的臭氧吸收——太阳辐射中的紫外线,对流层大气中的水汽、二氧化碳吸收了红外线。[板书](1)吸收(选择性)[师导]请同学看图《各种辐射的波长范围》,纵坐标和横坐标各表示什么内容?问:太阳辐射最强部分波长在什么区域?可见光区。问:请同学读图2.7,太阳辐射被大气吸收百分之多少?答:19%。述:由此可见,大气直接吸收的太阳辐射能量是很少的。问:夏季有一段酷暑难熬时间,你往往期盼怎样的天气出现?(阴雨天气)为什么在夏季阴天的气温会比晴天低?(引出反射作用)[板书](2)反射作用问:大气中什么成分反射太阳辐射,是否有选择性?云层和较大的尘埃、特别是云的反射作用最为显著。反射无选择性。[承转]爱好晨练,早起的同学,都有这样的体会:清晨在日出前天空就已经放亮,另外,白天教室里,阳光照不进来,但它还是明亮的,这是何缘故呢?(引出散射作用)[板书](3)散射作用[导]看图《大气对太阳辐射的散射作用》回答问:太阳辐射遇到什么开始散射的?什么光最容易被散射呢?晴朗的天空多呈什么颜色?遇到空气分子或微小尘埃,蓝、紫光容易被散射。因此晴朗的天空呈现蔚蓝色。1问:为什么旭日和夕阳,朝霞和晚霞呈橘红色?[学生讨论、教师补正]近地面空气中尘埃多,颗粒较大,散射能力强,波长较短的光都被散射,只有波长较长的红光,橙光难被散射。因此,旭日和夕阳呈现橘红色,它照射在云朵上也使云朵呈现橘红色。问:请同学看图2.5,说说早上的太阳辐射和中午的太阳辐射有何不同?早上太阳通过的大气路程长被大气削弱的多,正午太阳光经过的大气路程短,被削弱的少。这也是早上温度低的原因之一。问:高纬度与低纬度比较太阳光经过大气的路程情况如何?被大气削弱怎样,产生什么样的结果?高纬度阳光经过大气的路程较长,被大气削弱的也多,这也是太阳辐射由低纬度想高纬度递减的原因之一。[导]月球夜晚温度在-183℃左右,而地球夜晚的温度要比它高的多,这是什么原因?想要知道这个原因,下面我们来学习:[板书]2.大气的保温效应物体的温度越高,它辐射最强部分的波长越短,反之越长。[师述]由于地表温度比太阳低的多,所以地面辐射的波长比滩羊辐射的长的多,其能量主要集中在红外线部分。因此,把太阳辐射称为短波辐射,把地面辐射成为长波辐射。我们已经知道,对流层中的CO2和水汽,它们吸收红外线长波辐射能力很强,地面长波辐射,绝大部分(75%---95%)被其吸收,使大气增温,所以,地面是对流层大气主要的直接的热源。问:什么叫大气的逆辐射?什么时候大气的逆辐射更强?大气增温,它也向外放出红外线辐射,大气的辐射除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,故称大气逆辐射。天空中有云,云越多,大气逆辐射越强。问:大气是如何对地面起到保温作用的呢?大气逆辐射又把热量还给地面,在一定...