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地理必修第一冊(cè) 第2章 第2節(jié) 教學(xué)設(shè)計(jì)
第2章　地球上的大氣
第2節(jié)　大氣受熱過(guò)程和大氣運(yùn)動(dòng)（第1課時(shí)）
目錄
一、學(xué)習(xí)目標(biāo)
二、必備知識(shí)
三、情景探究
探究一：大氣的受熱過(guò)程及保溫作用
探究二：大氣受熱過(guò)程原理在生產(chǎn)和生活中的應(yīng)用
第2章　地球上的大氣
第2節(jié)　大氣受熱過(guò)程和大氣運(yùn)動(dòng)（第1課時(shí)）
一、學(xué)習(xí)目標(biāo)
1．通過(guò)示意圖，區(qū)分太陽(yáng)輻射、地面輻射、大氣逆輻射的熱量來(lái)源及傳遞方向。
2．從時(shí)空綜合的角度理解大氣的受熱過(guò)程、大氣對(duì)地面的保溫作用。
3．從能源安全、環(huán)境變化的角度，理解人類活動(dòng)與大氣受熱過(guò)程的關(guān)系。
4．通過(guò)生活中典型的案例，理解大氣的受熱過(guò)程和大氣保溫作用的原理。
二、必備知識(shí)
（一）大氣的受熱過(guò)程
1．能量來(lái)源：太陽(yáng)輻射。
2．直接熱源：地面長(zhǎng)波輻射是近地面大氣主要的、直接的熱源。
3．受熱過(guò)程
具體過(guò)程 結(jié)果
地面增溫過(guò)程 大部分A太陽(yáng)短波輻射透過(guò)大氣到達(dá)地面 使地面增溫
大氣增溫過(guò)程 地面增溫后以B地面長(zhǎng)波輻射的形式向近地面大氣傳遞熱量 使大氣增溫
[特別提醒]　太陽(yáng)輻射在穿過(guò)厚厚的大氣層時(shí)，小部分被大氣吸收或反射，從而對(duì)太陽(yáng)輻射起到一定的削弱作用。
4. 結(jié)合下圖，在橫線處填出各序號(hào)代表的含義。
a反射；b吸收；c太陽(yáng)輻射；d地面輻射；e大氣吸收。
（二）大氣對(duì)地面的保溫作用
1．大氣增溫
地面輻射的長(zhǎng)波輻射絕大部分被對(duì)流層中的水汽、二氧化碳等吸收，大氣在吸收地面長(zhǎng)波輻射后會(huì)增溫。
2．大氣保溫
[易錯(cuò)提醒]　(1)大氣逆輻射是大氣輻射的一部分，是指射向地面的那部分大氣輻射。
(2)大氣溫度越高，大氣逆輻射越強(qiáng)，因此白天的大氣逆輻射比夜晚強(qiáng)。
3. 我國(guó)新疆地區(qū)有“早穿皮襖午穿紗”的說(shuō)法，你能否運(yùn)用大氣受熱過(guò)程和保溫作用原理解釋其原因？
提示：新疆深居內(nèi)陸，降水少，多晴朗天氣，云層薄。白天對(duì)太陽(yáng)輻射的削弱作用弱，到達(dá)地面的太陽(yáng)輻射強(qiáng)，氣溫高，因此“午穿紗”。夜晚大氣的保溫作用弱，經(jīng)過(guò)一夜的熱量散失，早上氣溫低，因此“早穿皮襖”。
三、情景探究
探究1：大氣的受熱過(guò)程及保溫作用
閱讀教材P34圖2.9　大氣的受熱過(guò)程示意及相關(guān)內(nèi)容，探究下列問(wèn)題。
問(wèn)題1　（綜合思維）當(dāng)太陽(yáng)短波輻射通過(guò)大氣層的時(shí)候，大氣增溫是否顯著？為什么？
提示：不顯著。原因：大氣只是少量的吸收了太陽(yáng)短波輻射，因此大氣的增溫不顯著。
問(wèn)題2　（地理實(shí)踐力）聯(lián)系日常生活，到達(dá)地表的太陽(yáng)短波輻射對(duì)地表有什么影響？
提示：到達(dá)地表的太陽(yáng)輻射，大部分被地表吸收，從而使地溫升高。同時(shí)，地面以地面長(zhǎng)波輻射的形式向外輻射能量。
問(wèn)題3　(綜合思維)當(dāng)?shù)孛骈L(zhǎng)波輻射通過(guò)大氣的時(shí)候，大氣增溫是否顯著？為什么？
提示：顯著。原因：大氣大量吸收了地面長(zhǎng)波輻射，從而使大氣明顯增溫。
問(wèn)題4　（綜合思維）陰天時(shí)晝夜溫差較小的主要原因是什么？
提示：陰天時(shí)，白天大氣對(duì)太陽(yáng)輻射的削弱作用強(qiáng)，到達(dá)地面的太陽(yáng)輻射少，氣溫不會(huì)太高；夜晚大氣的逆輻射較強(qiáng)，大氣的保溫作用強(qiáng)，氣溫不會(huì)太低，因此晝夜溫差較小。
歸納提升
1．大氣對(duì)太陽(yáng)輻射的削弱作用
大氣對(duì)太陽(yáng)輻射的削弱作用表現(xiàn)在大氣對(duì)太陽(yáng)輻射的反射、散射和吸收三個(gè)方面。如下表所示：
作用形式 作用特點(diǎn) 參與作用的大氣成分 削弱的輻射 形成的自然現(xiàn)象
反射作用 無(wú)選擇性 較大顆粒 的塵埃、云層 各種波長(zhǎng)的太陽(yáng)輻射 夏季多云的白天，氣溫不太高
散射作用 有選擇性 空氣分子， 微小塵埃 可見(jiàn)光中波長(zhǎng)較短的藍(lán)、紫光 晴朗的天空呈蔚藍(lán)色
無(wú)選 擇性 較大顆粒 的塵埃等 各種波長(zhǎng)的 太陽(yáng)輻射 陰天的天空呈灰白色
吸收作用 有選擇性 臭氧、水汽、二氧化碳等 紫外線、紅外線 平流層中的臭氧能吸收紫外線，對(duì)地球生物具有保護(hù)作用
2．大氣對(duì)地面的保溫作用
名稱 具體過(guò)程 熱量來(lái)源
太陽(yáng)暖大地 大部分太陽(yáng)短波輻射到達(dá)地面，地面吸收后增溫 太陽(yáng)輻射
大地暖大氣 地面增溫后形成地面輻射，大氣吸收后增溫 地面輻射
大氣還大地 大氣增溫后形成大氣輻射，其中向下的部分稱為大氣逆輻射，它將大部分熱量還給地面，對(duì)地面起到保溫作用 大氣輻射
方法技巧
巧妙區(qū)分大氣的削弱作用和保溫作用
(1)從天氣狀況上區(qū)分
①削弱作用中起主要作用的是反射，而反射作用的強(qiáng)弱又取決于天氣狀況：晴朗天氣時(shí)反射作用弱，陰雨天氣時(shí)反射作用強(qiáng)。
②保溫作用的強(qiáng)弱取決于大氣吸收熱量的多少，而大氣吸收熱量的多少又與天氣狀況有關(guān)：晴朗天氣時(shí)，大氣吸收的熱量少，大氣逆輻射弱，保溫作用差；陰雨天氣時(shí)，大氣吸收的熱量多，大氣逆輻射強(qiáng)，保溫作用佳。
(2)從所起作用的時(shí)間上區(qū)分
削弱作用只在白天起作用，而保溫作用晝夜都在起作用，夜晚更加明顯。
(3)從所起作用的過(guò)程上區(qū)分
削弱作用發(fā)生在太陽(yáng)暖大地的過(guò)程中，保溫作用發(fā)生在大氣還大地的過(guò)程中。
探究二：大氣受熱過(guò)程原理在生產(chǎn)和生活中的應(yīng)用
陽(yáng)光房也稱為玻璃房，是采用玻璃與金屬框架搭建的全明非傳統(tǒng)建筑，以達(dá)到享受陽(yáng)光、親近自然的目的，陽(yáng)光房是國(guó)內(nèi)外追求自然的時(shí)尚人士所推崇的建筑，陽(yáng)光房為人們創(chuàng)造了一個(gè)舒適的氛圍，即使在嚴(yán)寒的天氣和雨季也能夠讓我們享受到春天的舒適，不會(huì)感受到一絲的寒冷。
問(wèn)題1　（綜合思維）寒冷的冬季白天，陽(yáng)光房?jī)?nèi)溫度較高的原因是什么？
提示：玻璃對(duì)太陽(yáng)短波輻射幾乎是透明體，大部分太陽(yáng)輻射能夠透過(guò)玻璃射到地面上，使地面增溫；玻璃阻截地面長(zhǎng)波輻射，阻止陽(yáng)臺(tái)內(nèi)（暖）外（冷）空氣以對(duì)流或湍流方式的熱交換，使得陽(yáng)臺(tái)內(nèi)溫度高于陽(yáng)臺(tái)外。
問(wèn)題2　（地理實(shí)踐力）探討北半球中緯度地區(qū)的植物園可采取什么措施使熱帶植物安全越冬？
提示：建造陽(yáng)光房（玻璃溫室），在適宜的時(shí)間移入其中，或者是加蓋薄膜、草簾，建造溫室大棚等。
歸納提升
1．大氣削弱作用原理應(yīng)用→分析某地區(qū)太陽(yáng)能的多寡
(1)高海拔地區(qū)（如青藏高原地區(qū)）
→→→
(2))內(nèi)陸地區(qū)（如我國(guó)西北地區(qū)))
(3))濕潤(rùn)的內(nèi)陸盆地（如四川盆地))
2．大氣保溫作用的應(yīng)用→分析生產(chǎn)、生活現(xiàn)象
(1))解釋溫室氣體大量排放對(duì)全球氣候變暖的影響
→→→
(2)分析農(nóng)業(yè)實(shí)踐中的一些現(xiàn)象
①我國(guó)北方地區(qū)利用溫室大棚生產(chǎn)反季節(jié)蔬菜。
②深秋農(nóng)民利用燃燒秸稈制造煙霧預(yù)防霜凍。
③華北地區(qū)早春農(nóng)民利用地膜覆蓋進(jìn)行農(nóng)作物種植。
④干旱半干旱地區(qū)果園中鋪沙或鵝卵石，不但能防止土壤水分蒸發(fā)，還能增加晝夜溫差，有利于水果的糖分積累等。

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