2.2 大气热力状况

第二节 大气的热力状况一课时教学目的：1.理解大气对太阳辐射的削弱作用和大气的保温效应。

2.分析图形，了解大气的保温作用原理，并解释相关现象。

3.保护大气层，警惕臭氧层破坏和全球变暖。

教学重点：大气热力作用的主要表现教学方法：图文结合，解释相关名词，理解大气的保温效应。

教学过程：太阳辐射透过地球大气到达地球表面，在地球表面和大气之间进行着一系列的能量转换，形成地球表面复杂的大气热力状况，维护着地球表面的热量平衡 。

一、大气的热力作用主要表现为：大气对太阳辐射的削弱作用和大气的保温效应。

1.2.大气的保温效应：地面吸收太阳辐射能而增温，同时地面又把热量向外辐射，对流层大气中的水汽和二氧化碳等，吸收红外线长波辐射的能力很强，因此，地面放出的长波辐射绝大部分被对流层中的水汽和二氧化碳所吸收，使大气增温。

所以，地面是对流层大气主要的直接热源。

大气增温同时，也向外放出能量，大部分是向下射向地面，其方向与地面辐射正好相反，故称大气逆辐射。

大气逆辐射又把热量还给地面，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。

总之，地球大气对太阳短波辐射几乎是透明的，大部分太阳辐射能够透过大气射到地面，使地面增温；大气对地面长波辐射却是隔热层，把地面辐射放出的热量绝大部分截留在大气中，并通过大气逆辐射又将热量还给地面。

人们把大气的这种作用，称为大气的保温效应。

三、全球的热量平衡地面和大气之间进行的能量转换，使地球收入的热量与支出的热量基本上是平衡的，这就使全球的平均气温比较稳定，有利于人类的活动。

此外，人类活动对全球热量平衡也有一定影响，可能导致全球气候变暖，这应引起我们大家的共同关注。

课堂小结：重点指出大气的热力作用表现，解释名词，读图分析。

课后练习：P.35 1~2.注意正确引导学生运用相关原理解释不同现象。

板书设计：第二节 大气的热力状况一、大气的热力作用：1. 削弱作用名词：太阳辐射2.大气的保温效应：名词：太阳辐射——太阳短波辐射地面辐射——地面长波辐射大气逆辐射——与地面辐射方向相反二、全球热量平衡：a.全球热量平衡对人类活动的影响。

「示范教案一(22大气的热力状况」示范教案一：大气的热力状况一、课程背景与目标1.1课程背景本次课程是高中地理课程的一个单元，主题为大气的热力状况。

大气的热力状况是地理学中一个重要的概念，掌握大气的热力状况对于理解气候形成和变化具有重要意义。

1.2课程目标通过本课程的学习，学生将能够：1)理解大气的热源和热力传输；2)掌握地球各个地区的热收支差异；3)理解热带高原、中纬度大陆、北大西洋海洋等地区的气温变化原因。

二、教学过程2.1教学方法本次课程采用讲授结合讨论的教学方法，通过一些实例和动画演示使抽象的概念更加具体和直观，并鼓励学生参与讨论，提高思维能力和动手能力。

2.2教学内容和步骤步骤一：导入（10分钟）通过播放一个有关气温变化的视频，引起学生对于气温变化的注意和兴趣。

步骤二：概念解释（15分钟）2.2.1大气的热源讲解太阳辐射是地球最主要的热源，而地球还有地球辐射和大气辐射等次要热源。

通过示意图和简单的实验，让学生理解太阳辐射的重要性。

2.2.2大气的热力传输讲解大气的热力传输方式包括辐射、传导和对流三种方式。

通过举例和配合实际情况让学生理解不同传输方式的特点和作用。

步骤三：分组讨论（20分钟）将学生分成小组，每个小组探讨一个地区的热收支差异。

鼓励学生主动提出问题，结合所学知识进行分析和思考。

步骤四：小组展示（10分钟）每个小组派代表进行展示，分享他们的调研结果和思考。

步骤五：知识巩固（15分钟）通过提问和练习题对所学知识进行巩固和检测。

步骤六：课堂总结（10分钟）对本课程内容进行总结，并展望下一堂课的学习内容。

三、教学手段和资源3.1投影仪和电脑用于播放课程导入的视频和相关的动画演示。

3.2视频和实例材料用于引起学生兴趣和提供实例，帮助学生理解抽象概念。

3.3分组讨论的材料和展示工具用于学生之间的讨论和展示，帮助加深对于地区热收支差异的理解。

四、课后作业要求学生回顾所学内容，针对所学知识进行拓展性思考，并撰写一篇关于地区热收支差异的小论文，归纳总结自己的思考和提出问题。

§2.2大气的热力状况教学目标：知识与技能目标：理解大气对太阳辐射的削弱作用和大气的温室效应。

过程与方法目标：运用所学知识分析、理解生活中相关的地理现象。

情感态度与价值观目标：把理论知识同生活实际相联系。

教学重难点：重点：大气对太阳辐射的热力作用中的削弱作用和保温作用。

难点:大气的温室效应的过程分析。

教学方法：设问、启发、图解分析方法教具准备：板图、相关知识的课外资料教学过程：【导入新课】在我们的生活中，我们看到很多的自然现象，如：交通路口及汽车的刹车灯为什么用红绿灯呢？而不用其他的颜色。

雨后的晴空呈现蔚蓝色？北方的深秋初燃烧烟雾来防止霜冻？等等一系列现象用什么知识来解释呢？通过本节的学习，就可以解释这些现象。

【讲授新课】太阳时以源源不断的以电磁波的形式向四周放射能力，太阳辐射及能到达地球，也能够同时到达月球，地球上的昼夜温差只有几十度，而月球表面的昼夜温差达到300多℃。

地球上的昼夜温差小于月球昼夜温差，原因就在于地球上有大气存在，大气对太阳辐射具有削弱作用和保温作用，而月球没有大气的保温。

这就是大气的热力作用。

一、大气的热力作用太阳辐射能的波长有所不同，如:“图2.3太阳辐射的波长范围”可以看出由：紫外区、可见光区、红外区三部分组成，波长为0.15——4um间，其中，人类肉眼可见的光线集中在0.4-——0.76um之间的可见光区，集中太阳辐射能的50﹪（由七中颜色组成）。

红光以外叫红外区占太阳辐射能的43﹪，紫光以外叫紫外区占太阳辐射能的7﹪。

红外区、紫外区辐射能弱，肉眼难以看见。

（一）、大气对太阳辐射削弱作用问：为什么大气中的O3层被誉为“地球生命的保护伞”？（O3吸收紫外线）1、吸收作用太阳辐射进入大气，大气平流层中的O3吸收了紫外线，对流层中的H2O，CO2吸收了红外线，只有可见光能够透过大气到达地面，大气对于可见光来时是透明的。

由于紫外线和红外线大部分都被吸收了，所有到达地球的只有可见光。

2.2 大气的热力状况教学目标：识记：热量收支平衡的温室效应理解：大气的温室效应，CO2运用：大气对太阳辐射的削弱作用：吸收、反射、散射教学重点、难点：大气对太阳辐射的削弱作用：吸收、反射、散射教学时数：1课时教学过程：一、大气的热力作用：削弱作用和保温效应(一)太阳辐射(图2.2太阳辐射光谱示意图和图2.3各种辐射的波长范围)： 1．波长范围及辐射能力：紫外线区：波长小于0.4微米，占太阳辐射总量的7%可见光：波长在0.4—0.76微米，占太阳辐射总量的50%红外线区：波长大于0.76微米，占太阳辐射总量的43%2．辐射定律：物体的温度越高，它的辐射中最强部分的波长越短；物体的温度越低，它的辐射中最强部分的波长越长。

3．太阳辐射是短波辐射：太阳辐射主要集中在波长较短的可见光部分。

(二)大气对太阳辐射的削弱作用：1．吸收作用：具有选择性的特点对流层中的水汽和二氧化碳吸收红外线吸收作用直接吸收太阳辐射是很少的(约占19%)2．反射作用：云层及较大颗粒的尘埃实例：夏季天空多云时，气温不会太高特点：没有选择性，在削弱作用中最强云的反射作用最为显著，反射作用的强弱与云量和云层厚度成正比。

3．散射作用：空气分子和微尘(图2.4大气对太阳辐射的散射)特点：具有选择性的特点实例：晴朗的天空呈现蔚蓝色；日出前的黎明、日落后的黄昏天空仍然是明亮的。

4．到达地面的太阳辐射(太阳高度与太阳辐射经过大气路程长短关系)：太阳高度角越大，等量的太阳辐射在地表散布的面积越小，经过的大气路径越短，被大气削弱的越少，到达地面的太阳辐射越多。

反之，相反。

(三)大气的温室效应（边画图边讲解）：1．地面辐射是长波辐射：主要集中在波长较长的红外线部分。

2．地面辐射是大气主要的直接热源：大气吸收了地面辐射的75—95%。

3．大气的温室效应：近地面大气强烈吸收地面的长波辐射大气逆辐射把热量归还给地面4．意义：削弱作用：降低了白天的最高气温地球上具有适宜的温度保温作用：提高了夜间的最低气温二、全球的热量平衡：地面和大气之间，除上述辐射能转换外，还有潜热输送和湍流输送，从整个地球多年平均状况来看，热量收支是平衡的。

－大气的热力状况
太阳辐射既能到达地球表面，也能到达月球表面，但是月球表面白天的温度可高达100℃以上，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，是大气的热力状况保护我们人类和一切生命的存在，下面我们讲大气的热力状况。

2．2 大气的热力状况
一、大气的热力作用
［总结］实验证明，物体温度越高波长越短，温度越低波长越长。

所以太阳辐射为短波辐射，地面辐射、大气辐射、人体辐射等属于长波辐射。

（一）大气对太阳辐射的削弱作用
1、吸收作用
但是，对于太阳辐射中能量最强的可见光部分却吸收的很少，大部分可见光能够透过大气射到地面上。

2、反射作用特点无选择性
（1）反射主体云和较大的颗粒尘埃。

其中云的反射作用最为明显。

（2）规律云层越厚，云量越多，反射作用越明显。

（3）所以，在夏季，多云的白天，气温不会太高，就是因为云的反射作用减少了到达地面的太阳辐射。

3、散射作用特点有选择性
当太阳辐射在大气中遇到空气分子或微小尘埃是，太阳辐射中的一部分表以这些质点为中心向四面八方散射开，从而使一部分太阳辐射不能到达地面。

散射作用有一定的选择性，空气质点有能力散射波长小于自身直。