资源简介

《大气受热过程》教学设计
第1课时
【教材分析】
本课为新教材湘教版第三章第二节内容，这一节的内容属于自然地理的基本原理范畴，是前面知识的延伸，也是后面学习大气环流、气压带和风带、天气系统以及全球气候变化的理论依据，在教材中起着承上启下的重要作用。本节知识与日常生活联系紧密，体现课改中培养公民必备的地理素养的理念，有利于学生对地理问题的探究。
【教学目标与核心素养】
1、人地协调观：通过学习，增强学生探究知识内在联系，认识事物是有普遍联系、人与自然是相互影响的辨证唯物观。
2.综合思维：了解太阳辐射、地面辐射和大气逆辐射的性质，理解大气对太阳辐射的削弱作用和大气对地面的保温作用
3.区域认知： 能用各种图表说明大气的受热过程，通过探究活动，实例分析，提高学生的人文素养。
【教学重难点】
重点：大气对太阳辐射的吸收反射和散射作用、大气对地面的保温作用
难点：保温作用原理分析
【教学方法及准备】
教学方法：问答法、启发讲授法、小组讨论法
教学准备：多媒体教学平台
【教学过程】
【预习清单】
一、大气对太阳辐射的削弱作用
1.大气的热量来源
(1)地球大气最重要的能量来源：太阳辐射。
(2)地面长波辐射是近地面大气主要的、直接的热源，对流层大气的热量主要也是来源于此，
2.削弱作用
作用 表现形式 选择性
消弱 作用 吸收 平流层中臭氧吸收紫外线，对流层中水汽、二氧化碳吸收红外线 有选择性
反射 云层越厚，反射作用越强 无选择性
散射 蓝紫光最容易被散射 有选择性
【新课导入】
教师播放一组不同时间段不同天气的优美图片给学生欣赏，后提问：通常太阳越接近地平线，朝霞、晚霞的颜色就越红。请同学们观察这一自然现象，并思考其形成原因。
学生：根据生活经验和所学知识举手回答。
（教师未给明确的回复，从而引入本节课的知识）
板书：第二节大气的受热过程（1）
教师：展示本节内容的教学目标并讲解
【新知学习与探究】
板书：一、大气对太阳辐射的削弱作用（教师）
展示课件：并思考
①太阳辐射的能量可以完全到达地表吗？
②太阳辐射在穿过大气层时，需经历怎样的大气作用才能达到地表？
学生讨论后分组进行展讲：
大气对太阳辐射的吸收作用（板书）教师根据学生的展讲适时打出课件
平流层的臭氧吸收紫外线；
对流层的水汽和二氧化碳吸收红外线。
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达地面。特点：大气对太阳辐射的吸收具有选择性
承接：教师播放学校阴雨天气的照片打出问题：阴雨天气白天温度不会太高
学生展讲：
2、大气对太阳辐射的反射作用（板书）教师根据学生的展讲适时打出课件
参与的大气成分： 云层、尘埃
特点： 大气对太阳辐射的反射没有选择性
影响反射强弱的因素： 天气的阴晴状况——云层、厚薄、雨雪、雾霾、沙尘天气等。
联想： 夏季的遮阳伞，树荫！
3.大气对太阳辐射的散射作用（板书）教师根据学生的展讲适时打出课件
参与的大气成分： 大气分子和微小尘埃---散射蓝紫光
特点： 具有选择性
教师根据生活案例让学生分析散射的应用
（1）晴朗的天空会呈现为蔚蓝色---可见光中波长较短的蓝紫光易被散射出来
（2）交通信号灯和警示服的颜色
活动探究（学生分组讨论后展讲）
【探究1】通常太阳越接近地平线，朝霞、晚霞的颜色就越红。请同学们观察这一自然现象，并思考其形成原因。（跟导入前后呼应）
【探究2】通过所学知识解释活动1晨昏蒙影现象与教室没有太阳照射一样很明亮的原因
【探究3】根据P75教材内容和活动1思考：到达地面的太阳辐射量受哪些因素影响呢
板书：二、影响地面获得太阳辐射的因素（教师根据学生的展讲适时打出课件）
（1）纬度位置
（2）下垫面状况
（3）天气状况
课堂小结：学术助理总结本节课上的内容教师及时补充和点出重点
一、大气对太阳辐射的削弱作用
作用形式 作用特点 参与作用的大气成分 削弱的辐射 形成的自然现象
反射 无选择性 云层和较大颗粒的尘埃 各种波长的太阳辐射 夏季多云的白天，气温不太高
散射 有选择性 空气分子、细小的尘埃 可见光中波长较短的蓝光、紫光 晴朗的天空呈蔚蓝色
无选择性 较大颗粒的尘埃等 各种波长的太阳辐射 阴天的天空呈灰白色
吸收 有选择性 水汽、二氧化碳（对流层） 臭氧（平流层） 氧原子（高层大气） 臭氧和氧原子吸收紫外线 水汽和二氧化碳吸收红外线 ——
影响地面获得太阳辐射的因素
纬度位置 下垫面状况 气象因素
【小结练习】
练习1
1．（2021·重庆）我国四川盆地年太阳辐射总量比青藏高原少，气温比青藏高原高的原因，主要有（ ）
①四川盆地海拔低，距离太阳远，所以年太阳辐射总量少②四川盆地云雾多，大气对太阳辐射的削弱作用强③四川盆地云雾多，大气逆辐射强④四川盆地地面辐射弱，但大气逆辐射强
A．①② B．③④
C．②③ D．②④
【答案】C
【详解】我国四川盆地年太阳辐射总量比青藏高原少，气温比青藏高原高的原因，主要有四川盆地云雾多，白天大气对太阳辐射的削弱作用强，②正确；四川盆地云雾多，夜晚大气逆辐射强，③正确；四川盆地海拔低，透过大气的路程长，被大气削弱的太阳辐射多，所以年太阳辐射总量少，①错误；四川盆地地面辐射强，大气逆辐射强，④错误。综上所述，ABD错误，C正确。故选C。
练习2
2．（2021·广东梅县东山中学高一期末）2017年10月9日中新社北京：近期中国东部地区频频遭遇大雾天气，部分地区出现浓雾。9日，北京、天津、河北、山西、陕西等地的部分地区仍被雾气笼罩。中央气象台专家表示，此次大雾天气将持续到13日左右。据此回答问题。浓雾天气能见度降低的原因之一是（ ）
A．浓雾吸收地面辐射，增强大气逆辐射 B．浓雾削弱了地面辐射
C．浓雾对太阳辐射有反射作用 D．浓雾改变了太阳辐射的波长
【答案】C
【详解】浓雾对太阳辐射有反射作用，使到达地面的太阳辐射减少，降低能见度，C正确。浓雾增强大气逆辐射及对地面辐射的削弱只是影响气温，对能见度影响不大，AB错误。浓雾不能改变太阳辐射的波长，D错误。故选C。
【布置作业】
课时分层作业（九）大气的组成与垂直分层：P104-105.
【板书设计】
一、大气对太阳辐射的削弱作用
吸收作用
反射作用
散射作用
二、影响地面获得太阳辐射的因素
纬度位置
2、下垫面状况
3、气象因素
【教学反思】
本节教学设计最大的亮点在以下几个方面：1、通过导入设计朝霞晚霞的图片，引入本节课内容，能够提高学生的学习兴趣，2、通过导学单将基本知识问题化的设计，让学生带着问题去预习，能够有针对性地学习，这样学习效果和学习效率大大提高。3、将所学知识与生活相结合，更能提高学生学习本节知识的兴趣，又能将知识跟生活紧密联系在一起，学以致用，特别是大气对太阳辐射的散射作用在交通信号灯方面的应用，让学生终生难忘。4、学生合作讨论探究进行展讲，也能提高学生自主学习能力和团队合作意识，并且在活动探究展讲的过程中提高了学生对本节知识的掌握和解决问题的能力。
不足:1、学生虽然展讲很积极，提问也很积极，但是有些问题提问不到位，有些内容涉及物理知识更多。2、学生对前面的知识的掌握不扎实，特别是相关的原理没有弄懂。3、学生讨论的程度不深，只是涉及了老师的问题进行的解答，难以有自己更多的思考。4、学生的活动探究的时还是有一些同学没有参与进去，所以讨论展讲的效果可能有待提高。
所以在以后的教学中让安排更多的学生进行展讲，并且设计一些视频学生参与的小游戏，提高学生的参与度，让学生更好地掌握本节的知识内容。
《大气受热过程》教学设计
第2课时
【教材分析】
该节内容“大气的受热过程”，具有承上启下的作用。既可以为前节内容“大气的垂直分层”中所学的“气温垂直变化规律”寻因溯源，又是后面“大气运动”的基础。大气受热过程，实际上是太阳辐射、地面辐射和大气辐射之间相互转化的过程。教材先从整体上描述了大气的受热过程，然后通过大气的两个热力作用（大气对太阳辐射的削弱作用和大气对地面的保温作用）进行了详细讲述。可以说，理解了能量的传递与转化就掌握了“大气的受热过程”这部分内容。。
【教学目标与核心素养】
地理实践力：学生通过观看同学操作的“垂直方向上不同冷热结构的模拟实验”，思考实验中遇到问题的原因，培养学生的地理实验能力。
综合思维：通过民航飞机不同时间同一地点起飞后景色的不同、同一时间不同地点民航飞机开启客舱服务时间的真实情境问题，分析对流层平流层的特点，培养学生时空综合的能力。
人地协调观：通过民航飞行体验感受不同大气分层的特点及其对飞行的影响，在试题情境中感受人类活动对正常大气温度结构的影响，树立人与自然和谐相处的人地协调观。
区域认知：通过模拟实验感受不同大气垂直结构的特点，通过民航飞行感受不同区域对流层厚度的差异，加强学生对大气空间模式的理解与区域认知能力。
【教学重难点】
1、理解大气的受热过程，能运用图示说明大气的受热过程。
2、理解大气保温作用和削弱作用的基本原理，利用所学知识解释常见的地理现象。
【教学方法及准备】
教学方法：问答法、启发讲授法、小组讨论法
教学准备：教师准备：课件、学案、投影仪
学生准备：结合学案课前预习
【教学过程】
【预习清单】
二、大气对地面的保温作用
1.对流层大气的受热过程：太阳辐射经过大气的削弱作用后到达地面，地面吸收太阳辐射增温。地面吸收太阳辐射后以地面辐射的形式向外放出能量，地面辐射的热量大部分被大气所吸收，大气吸收地面辐射增温。大气向外放射能量，一部分以大气辐射的形式射向宇宙空间，另一部分以大气逆辐射的形式返还给地面，对地面起保温作用。
2.大气受热过程
①太阳暖大地;投射到地球上的太阳辐射，小部分被大气吸收或反射，大部分被地面吸收和反射，地面因吸收太阳辐射而增温
②太阳暖大气;地面增温后以地面辐射的形式，把热量传递给近地面大气，近地面大气吸收后又以对流、传导的方式层层向上传递能量
③大地还大地;大地增温后产生大气辐射，其中向下的部分称为大气逆辐射，它将大部分热量还给地面
【新课导入】
口述：同学们日常生活中，对气温的感受如何？为什么海拔越高气温越低？
今天我们就带着这个问题来学习大气受热过程，之后再解释这个问题。
【新知学习与探究】
逐个讲解大气的受热过程原理图
板书“太阳暖大地”、“大地暖大气”、“大气还大地”三个过程。
设问：假设到达大气上界的太阳辐射为100%，到达地面的还是100%吗？达到地面的太阳辐射为47%。其他的太阳辐射呢？
从这可知大气对太阳辐射具有削弱作用。其削弱的形式有哪些呢？我们一起来学习。
教师板书讲解：大气对太阳辐射的削弱作用。
设问：为什么晴朗的天空或雨后晴朗天空呈现蔚蓝色。
可见光中最短蓝紫光，雨后晴朗天空，天空特别干净，颗粒较大的尘埃被水滴带到地面，天空主要成分空气分子和微笑尘埃。
选择可见光中波长较短的蓝紫光最易散射，天空呈现蔚蓝色。说明具有散射具有选择性。
设问：为什么阴天或雾霾大的天空呈灰色？
天空参与成分为颗粒较大尘埃与小水滴，它们散射无选择性，各种波长都被散射，使天空呈现灰白色。
天空参与物质粒径较小时，选择蓝色波段的光散射，具有选择性。天空参与物质颗粒较大时，散射无选择性，我们归结为他们具有一定的选择性。
教师课件展示设问：为什么人造烟幕能起到防御霜冻的作用？
播放视频《闯关东》人造烟雾防止霜冻的电视情节，引导学生思考原因。
①用温室大棚生产反季节蔬菜；②利用烟雾防霜冻；③果园中铺沙或鹅卵石不但能防止土壤水分蒸发，还能增加昼夜温差，有利于水果的糖分积累等。
关键词——解释温室气体大量排放对全球变暖的影响
投影：大气受热过程示意图
关键词——影响太阳能丰富程度的因素？
（1）填写出图中①②③④⑤代表的地理事物名称？
（2）简述图中②比 ①细的原因
（3）用大气受热过程原理，简要说明大量排放二氧化碳会导致全球气候变暖的原因？
（4）指出影响④强度的因素？
关键词——解释高山太阳辐射强，为什么温度低？
高山的空气稀薄，大气层中云量少，大气逆辐射少，大气的保温作用却很差，不能很好地保存地面辐射的热量，加以高原上风速较大，更不利于热量的积累和保持，所以，虽然太阳辐射强烈，但是温度低。。
【小结练习】
练习
合理应用大棚种植技术，可以提高蔬菜供应的品种和产量。近年来，二氧化碳施肥（指提高大气二氧化碳浓度）成为大棚种植中增产效果极为显著的一项新技术。如图为近年来南京地区不同季节常见的两种大棚景观。A大棚覆盖白色塑料薄膜，B大棚覆盖黑色尼龙网。读图完成下面21-22小题。
21．关于A、B两种大棚说法正确的是（ ）
A．A大棚常见于冬春季节，可以防止热量散失过快，有利于增产
B．A大棚可以保证作物更好地进行呼吸作用，有利于提高蔬菜品质
C．B大棚常见于夏季，目的主要是为了减少夜晚大气逆辐射
D．B大棚可以提高蔬菜的蒸腾作用，进而有效提高棚内湿度
22．关于二氧化碳施肥增产的原因说法正确的是（ ）
A．二氧化碳直接吸收大气辐射 B．二氧化碳施肥提高了光能利用效率
C．二氧化碳加大了昼夜温差 D．二氧化碳施肥量有季节差异
【答案】21．A 22．B
【分析】21．根据材料信息，合理应用大棚种植技术，可以提高蔬菜供应的品种和产量。近年来，二氧化碳施肥（指提高大气二氧化碳浓度）成为大棚种植中增产效果极为显著的一项新技术。A大棚覆盖白色塑料薄膜，A大棚常见于冬春季节，可以防止热量散失过快，有利于增产，A正确；大棚内呼吸作用受到抑制，不利于提高蔬菜品种，B错误；B大棚覆盖黑色尼龙网，黑色尼龙网可以吸收白天的太阳辐射，使得到达地面的太阳辐射减弱，常见于夏季，C错误；B大棚可以减少蔬菜的蒸腾作用，不能提高棚内的湿度，D错误。故选A。
22．二氧化碳主要吸收的是地面长波辐射，A错误；二氧化碳能够吸收较多的地面辐射，增强大气逆辐射，提高光能的利用效率，B正确；二氧化碳增加，白天削弱作用增强，夜晚保温作用增强，减小昼夜温差，C错误；根据材料信息，二氧化碳施肥（指提高大气二氧化碳浓度）可知二氧化碳施肥量主要取决于人类对大气中二氧化碳浓度的提高程度，受人类措施影响大，与季节关系不大，D错误。故选B。
【布置作业】
地理填充图册大气的受热过程：P47-51.
【板书设计】
大气的受热过程
过程
大气的削弱作用（反射、吸收、散射）
3、应用（如何提高农业生产效率、温室效应如何产生、影响太阳能丰富程度的因素）
【教学反思】
本节内容采用了很多案例教学，以问题情境式教学为主，引发学生主动思考，解决生活实际中的问题，效果较好。但本节内容理论性较强，很多概念较抽象，教师需细心引导，讲明原理以便学生更好的理解。

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