《大气受热过程》教学设计(精选3篇)
《大气受热过程》教学设计篇1
1.运用图表说明大气受热过程。
2.绘制全球气压带、风带分布示意图,说出气压带、风带的分布、移动规律及其对气候的影响。
3.运用简易天气图,简要分析锋面、低压、高压等天气系统的特点。
4.根据有关资料,说明全球气候变化对人类活动的影响。
【高考大纲】
1.大气受热过程。
2.全球气压带、风带的分布、移动规律及其对气候的影响。
3.锋面、低压、高压等天气系统的特点
4.全球气候变化对人类活动的影响
【知识网络】
能量太阳短波辐射能
大部分太阳辐射能透过大气到达地面,使地面增温
大气温室效应原理地面又以长波辐射的形式向近地面传递热量
近地面大气能强烈吸收地面长波辐射,使大气增温
大气以大气逆辐射的形式把一部分热量还给地面
大气温室效应原理的应用:温室农业等
大气的受热过程影响大气的热状况、温度分布和变化,制约着大气的运动状态
形成原因:太阳辐射能的维度差异和下垫面热力性质的差异
形成过程:地表的冷热差异大气的垂直运动同一水平面得气压差异大气的
水平运动
原理应用:海陆风、城市风、山谷风
形成风的直接原因:水平气压梯度力
影响风力大小的主要因素是:水平气压梯度
风的方向由水平气压梯度力、地转偏向力、摩擦力的合力决定
等值线的判读
1.判断气压系统2.根据等压线的疏密情况判断风力
3.判断风向4.判断天气状况
大气环流概念:全球性的有规律的大气运动
作用:输送热量和水汽,影响天气和气候
前提条件:假设地球表面是均匀的
形成因素:高低纬度之间的受热不均和地转偏向力
三圈环流低纬环流:赤道~南北纬30°之间
形成过程中纬环流:南北纬30°~南北纬60°之间
高纬环流:南北纬60°~南北纬90°之间
分布特点:气压带和风带相间分布,高气压带和低气压带相间分布;
七个气压带和六个风带南北半球对称分布
季节移动:随太阳直射点的季节移动而南北移动
成因:由于海陆分布、地形起伏等因素的.影响,海陆热力性质差异使呈带状分布的气压带
被分裂成一个个高、低气压中心
7月:副热带高压带被大陆上的热低压切断大陆上:亚洲低压和北美低压
分布海洋上:夏威夷高压和亚速尔高压
1月:副极地低压带被大陆上的冷高压切断大陆上:亚洲高压和北美高压
海洋上:阿留申低压和冰岛低压
东亚季风环流冬季:亚洲高压和阿留申低压之间存在气压差,形成西北季风
夏季:夏威夷高压和亚洲低压之间存在气压差,形成东南季风
影响气候的因素:太阳辐射、大气环流(包括气压带、风带和季风环流)、
海陆分布、洋流和地形等
大气环流使高低纬度之间、海陆间水热得到交换,调整着全球的水热分布
本身也是一种气候现象,在不同的环流形势下气候类型不同
低纬度热带地区:赤道低气压带与热带雨林气候的形成
案例分析中低纬度亚热带地区:副热带高气压带和西风带交替控制与地中海气候的形成
中高纬度温带地区:西风带与温带海洋性气候的形成
气团:水平方向上温度、湿度等物理性质分布比较均一的大范围空气,叫做气团
锋面:当冷暖两个性质不同的气团在移动过程中相遇时,它们之间出现的一个倾斜
的交界面
锋线:锋面与地面相交的线
锋:一般把锋面和锋线统称为锋
冷气团主动向暖气团方向移动的锋
冷锋过境前:暖气团控制,气温高、气压低、湿度大、天气晴朗
天气变化过境中:阴天、下雨、刮风、降水等天气
过境后:冷气团控制,气温下降、气压升高、湿度降低,天气晴朗
暖气团主动向冷气团方向移动的锋
暖锋过境前:冷气团控制,气温低、气压高、湿度小、天气晴朗
天气变化过境中:云雨、降水多发生在锋前,多连续性降水
过境后:暖气团控制,气温上升、气压下降、湿度升高,天气晴朗
准静止锋冷暖气团势力相当,使锋面来回摆动的锋
天气变化:形成长时间持续的阴雨天气
中心气压:低气压
气流运动垂直方向:上升
低压系统(气旋)水平方向:辐合北半球:逆时针方向
南半球:顺时针方向
天气状况:阴雨天气
中心气压:高气压
气流运动垂直方向:下沉
高压系统(反气旋)水平方向:辐散北半球:顺时针方向
南半球:逆时针方向
天气状况:晴朗天气
形成:热带或副热带海区强烈发展的热带气旋。
中心附近风力可达12级以上
台风源地台风:西北太平洋
飓风:印度洋、大西洋
灾害性天气灾害:主要由狂风、特大暴雨、风暴潮造成
形成:由强冷空气入侵造成大范围的降温,
寒潮并伴有大风、雨雪、霜冻等现象
灾害:主要由强烈降温、大风、大雪、冻雨等造成
气候:某个地区多年的大气平均状况或统计状态
气候变化概念概念:长时期大气状态变化的一种反映
表现:不同时间尺度的冷暖干湿变化
地质时期的气候变化:时间跨度最大。变化周期最长的气候变化
分类历史时期的气候变化:距今1万年以来的气候变化
近代气候变化:最近一二百年有气象观测记录时期的气候变化
过去1万年的气温变化:波动上升
全球:气温升高,平均上升0.6℃
近百年的气温变化整体:与全球变化总趋势基本一致
我国地区:西北、华北、东北增温最明显,长江以南地区变暖趋势不明显
季节:冬季增温最明显
海平面上升冰川融化
海水热膨胀
农业生产低纬度地区农作物的产量将减少
高纬度地区农作物的产量有可能增加
水循环蒸发加剧
改变区域降水量和降水分布格局;增加降水极端异常事件的发生
控制温室气体的排放
对策增加温室气体的吸收量
采取适应气候变化的措施
手段实行直接控制
应用经济手段
鼓励公众参与
技术节能技术
生物能技术
二氧化碳固定技术
【要点串讲】
1.大气受热过程
太阳辐射能是地面大气最重要的能量来源;但地面是近地面(主要指对流层)大气主要、直接的热源(所以对流层大气中气温垂直递减:-6℃/1000米)。
太阳短波辐射(透过大气)大部分得以到达地面→地面获得太阳能量后→地面长波辐射把能量传给(近地面)大气→(近地面)大气增温
(是否需要把大气分层,大气层温度随高度变化等知识粗略讲解?)
例题.1..在“大气热力作用”有关知识的联系图上注出各代号所代表的相关内容,以反映事物间的联系性。
A辐射B辐射C辐射D辐射
E作用F辐射
2.关于地球大气各层热量来源的正确叙述是
A.热层大气热量主要来自平流层顶B.平流层热量主要来自对流层顶
C.对流层热量主要来自地面辐射D.对流层热量主要来自太阳辐射
2.大气保温作用的基本原理
a太阳辐射传到地面使得地面增温;b地面的长波辐射被大气吸收使得大气增温;c大气逆辐射射向地面,把热量返还给地面,对地面起到保温作用。
案例:多云的夜晚比晴朗的夜晚温度高——多云的夜晚云层厚,大气逆辐射作用强;阴天比晴天温差小——阴天云层厚,白天大气对太阳辐射的削弱作用强,温度不高,晚上大气逆辐射强,对地面的保温作用强,温度不低。
3.简单热力环流的形成过程
地表冷热不均→大气垂直运动→水平方向上产生气压差→水平气压梯度力→大气水平运动
地表冷热不均的主要原因:纬度高低;海拔高低;海陆差异(下垫面性质)等。
练习
()1.关于大气受热过程的说法正确的是
A.地球大气能量的根本来源是太阳辐射能
B.大气是获得地面反射来的能量增温的
C.太阳辐射能在传播过程中,少部分到达地面
D.大气增温的热量直接来自太阳辐射
()2.关于右图中空气运动的说法正确的是
A.①处空气上升是因为气压高
B.③处气压较④处高,所以空气下沉
C.⑥处气温高、气压低,空气下沉补充
D.④处气温低,空气收缩下沉
4.大气水平运动的成因
大气运动的根本原因:太阳辐射能的纬度分布不均,造成高低纬度间的温度差异
大气水平运动的直接动力:水平气压梯度力
关于水平气压的问题:气压梯度力的方向判断;水平方向上气压高低的变化与比较;高空风与近地面风的区别;
例题1.下列四幅图能正确反映北半球近地面风向的是
2.在下图中画出甲、乙两地的风向,甲地等压线比乙地等压线(稀疏或稠密),表明甲地风力比乙地风力(大或小)。
5.通过大气热力环流的基本原理解释城市热岛效应、海陆风、山谷风等现象。
等压线判读
一、海拔越高气压越低。原因是海拔越高,空气越稀薄。
近地面在同一水平面上,气温越高气压越低
近地面气压一般要高于高空气压,两者名称相对,即高空为高压,则近地面为低压。
等压线上凸的地方为高压区,等压线下凹的地方为低压区
二、(1)判断高压中心和低压中心:等压线上的数值由中心向四周变小的为高压中心;在等压线上的数值由中心向四周变大的为低压中心。
(2)判断水平方向上、垂直方向上的气压高低:
水平方向上:高压区为下沉气流,天气晴朗;低压区为上升气流,多阴雨天气。
垂直方向上:近地面气压高,高空气压低;地势高气压低,地势低气压高。
(3)判断高压脊(线)和低压槽(线):
高压脊(线):等压线中弯曲最大处,其数值由高指向低处为高压脊(类同于等高线图中的山脊)。
低压槽(线):等压线中弯曲最大处,其数值由低指向高处为低压槽(类同于等高线图中的山谷)。
(4)判断鞍部:鞍部国两个高压和两个低压的交汇处,其气压值比高压中心低,比低压中心高。
(5)判断风向和风力大小
北半球近地面气压场中风向是由高压指向低压并向右斜穿等压线;南半球近地面气压场中风向是由高压指向低压并向左斜穿等压线。
在高空中,风向与等压线平行。
风力大小:取决于水平气压梯度力。在同一幅图中等压线越密集,风力越大;等压线越稀疏,风力越小。三、等压线图的判读规律
1.判断气压系统
(1).高压中心:等压线闭合,数值中高周低
(2).低压中心:等压线闭合,数值中低周高
(3).高压脊:高气压延伸出来的狭长区域
(4).低压槽:低气压延伸出来的狭长区域
2.根据等压线的疏密情况判断风力
等压线密集,说明该地区气压差大,风力也大,等压线稀疏,则说明该地区气压差小,风力也小。
3.判断风向判断风向规律:先判明高低气压,然后确定水平气压梯度力的方向,(水平气压梯度力永远从高压指向低压,且垂直于等压线),再根据半球确定地转偏向力的方向。
如图:A点的风向为东南风,B点的风向为西北风。
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《大气受热过程》教学设计篇2
一、教学目标
1.能准确表述太阳辐射和地面辐射与大气受热过程的关系。
2.通过对“大气的受热过程”的理解,提高用地理原理解释地理现象的能力。
3.养成求真、求实的科学态度,提高学习地理的兴趣。
二、教学重难点
1.教学重点:理解大气对太阳辐射的削弱作用以及大气的保温作用。
2.教学难点:理解大气受热过程原理并能够解释常见的地理现象。
三、教学过程
(一)导入新课
1.播放藏民生活的视频,提问:视频中展示了藏民怎样的穿衣习惯?为什么会出现这样的习惯?
2.揭示课题:《大气的受热过程》。
(二)新课讲授
1.太阳辐射
展示《地面辐射使大气增温》示意图,提问:太阳辐射穿过大气层的过程是怎样的?(太阳辐射穿过大气层的时候,部分被大气吸收、反射或散射,大部分到达地面)
总结:太阳辐射属于短波辐射,大部分能够到达地面,被地面所吸收。所以,太阳辐射是地面的直接热源,这个过程可以称之为“太阳暖大地”。在这个过程中大气对太阳辐射起削弱作用。
2.地面辐射
引导学生继续读图,提问:太阳辐射到达地面之后,地面做出了什么样的反应?(地面在接受到太阳辐射增温的同时会向外进行长波辐射,近地面大气在吸收地面长波辐射后会增温)
总结:地球大气对太阳短波辐射吸收得较少,大部分太阳辐射能够透过大气射到地面;而大气对地面长波辐射吸收得却比较多,地面辐射放出的绝大部分热量能够被大气截留下来,所以,地面是近地面大气主要的直接热源。这个过程可以称之为“大地暖大气”。
3.大气逆辐射
引导学生再次读图,提问:大气吸收地面辐射之后,会出现什么现象?(大气在增温的同时,也向外辐射热量,除一少部分向上射向宇宙空间外,大部分向下射向地面)
组织学生小组讨论,完成“活动”中的两个问题:
(1)大气逆辐射的存在,对地面有什么作用?如果用“大气保温作用”概括,你认为合适吗?(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。可以用“大气保温作用”概括,是合适的)
(2)根据月球表面和地球表面受热过程比较图分析,为什么月球表面昼夜温度变化比地球表面剧烈得多?(大气逆辐射使大部分太阳能量被保留在地球。在夜间,这部分能量就被用来提供保暖,使地球表面温差不容易变大。而月球表面由于几乎没有大气,更没有云层,没有保温作用)
总结:从大气的受热过程看,这三个阶段我们可以分别总结为“太阳暖大地”“大地暖大气”“大气还大地”。太阳短波辐射是地面的热源,而地面长波辐射则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,因此也会呈现出随着海拔的升高,温度逐渐降低的特点。
(三)巩固应用
解决课前疑问:为什么藏族牧民穿一个胳臂可以露出来的“不对称”大袍?(青藏高原地势高,空气稀薄,白天大气层对太阳辐射的吸收、反射或散射少,太阳辐射强,气温较高,夜晚保温作用弱,气温较低,昼夜温差大。藏袍的衣料好,夜晚有较强的防寒作用,袍子的袖宽敞,在气温升高时,可以方便地褪去一只袖子,调节体温。)
(四)小结作业
小结:师生共同总结本节课内容。
作业:搜集资料,了解生活中利用大气逆辐射的原理进行保温的农业措施。
《大气受热过程》教学设计篇3
课标要求:运用图表说明大气的受热过程。
学情分析:由于新教材删去了原来的大气的组成成分、大气的垂直分层及各层的特征,因此在讲大气的受热过程的时候应该插入一部分必要的关于大气组成的内容,使学生更容易理解。另外,太阳光线的波长与辐射类型也应讲解。
教学目标:
知识与能力:1、大气的受热过程分为大气对太阳辐射的削弱作用和大气的保温作用。
2、地表是近地面大气的直接热源。
3、举一反三,触类旁通的能力。
过程与方法:根据图片与图表分析问题的学习方法。
将理论知识与生活现象相结合的学习方法。情感态度与价值观:学会用联系的方法看问题;
教学重点:大气对太阳辐射的削弱作用;
大气的保温作用。
教学难点:长波辐射与短波辐射的区别;
地表是近地面大气的直接热源。
教学方法:讲授法、板图演示法、多媒体演示法、合作讨论法。教学用具:电脑、投影仪。
课时安排:一课时。
教学过程:
教师:(导入)同学们,前几天艳阳高照,遵义市的气温达到了将近
30度。这两天一直阴雨绵绵,气温也每天保持在20度左右,请问为什么晴朗的天气比阴雨天气气温高呢?
学生:……
教师:这与大气的受热过程有关。大气的受热过程又与太阳辐射、大
气成分及垂直分层有关。
首先请大家看一下太阳辐射的波长范围,横坐标是波长,纵坐标是辐射强度。请问太阳辐射主要包括哪几种?
学生:紫外线、红外线、可见光。
板书:一、大气的受热过程:
1、太阳辐射的类型:紫外线、可见光、红外线。
教师:它们的波长从短到长依次是怎样的?
学生:紫外线波长最短,可见光次之,红外线波长最长。教师:哪种辐射强度最大?
学生:可见光。
教师:可见光是太阳辐射中能量最强的一种辐射,占到太阳辐射总能
量的一半以上。所以太阳辐射主要集中在波长较短的可见光波段,太阳辐射是短波辐射。
那么太阳辐射会不会全部到达地面呢?当然不会。因为太阳辐
射在由大气上界到地面的过程中会遭到大气的削弱,请大家看一下大气对太阳辐射的削弱作用包括哪几部分?
学生:……。
板书:2、大气对太阳辐射的削弱作用:反射、散射、吸收。
教师:首先看一下反射作用,大气中的云层和较大颗粒的尘埃可以将
投射到上边的太阳辐射的一部分反射回宇宙空间。夏季,为什么多云的白天气温比较低?
学生:因为云层的反射作用减少了到达地面的太阳辐射。
教师:那么为什么晴朗的天空呈现蔚蓝色?这是因为大气对太阳辐射
的散射作用。当太阳辐射遇到空气分子或微小尘埃时,太阳辐射的一部分便以空气分子或微小尘埃为中心向四面八方散射开来,使一部分太阳辐射不能到达地面。大气的散射作用是有选择性的,波长越短的辐射越容易被散射。在太阳辐射的可见光中,波长较短的蓝紫色光最容易被空气分子所散射,所以晴朗的天空呈现蔚蓝色。请问同学们,为什么早晨日出时太阳是发红色的,到了中午就变成发白色的了?
学生:因为早晨日出时太阳光经过的大气路径长,波长较短的光被散
射掉,只剩下波长较长的红光;中午,太阳光经过的大气路径短,波长较短的光没有来得及被全部散射掉,所以太阳呈现白色。
教师:好,另一个问题是为什么交通灯用红灯作为警示灯?
学生:因为红光波长较长,不容易被散射,所以能够传得更远,看的
更清。
教师:假如地球上没有了大气,白天我们看见的天空将是怎样的?(超
链接到Stellarium演示,然后画图解释为何有大气的天空是明亮
的,而没有大气的天空是黑的)
太阳辐射除了可见光还包括红外线和紫外线,当它们经过大气
的时候,紫外线大部分被大气中的臭氧吸收,红外线一部分被大气中的二氧化碳和水汽吸收,只有小部分到达地表。这样,经过反射、散射、吸收之后,大部分可见光到达地表,被地表吸收。
大气对太阳辐射的削弱作用减少了到达地表的太阳辐射,但是
太阳辐射的强度还与纬度有关。纬度越高,太阳高度角就越大。也就是说太阳辐射强度与太阳高度有关。(画图解释,太阳高度越大,辐射所经过的大气路程越短,被大气削弱的能量越少,相同面积上接受的能量越多。)
地表吸收太阳辐射之后便开始增温,然后向大气中释放出热量,
由于地表温度远低于太阳温度,所以地表辐射相对于太阳辐射来说是长波辐射。同学们可以看28页最下边解释。
由于大气中的二氧化碳和水汽对长波辐射的吸收能力很强,所
以地面放出的长波辐射除小部分返回宇宙空间外,绝大部分被大气所吸收,使大气增温。所以地表是近地面大气的主要直接热源。
大气吸收了热量之后也向外放出长波辐射,大气辐射除一小部
分回到宇宙空间,大部分返回地面。由于与地面辐射的方向相反,所以把这一部分辐射称为大气逆辐射。大气逆辐射弥补了一部分地面损失的热量,对地面起到了保温作用。
板书3、大气的保温作用:
大气对太阳辐射的削弱作用和对地面的保温作用,降低了白天的
最高温,提高了夜间的最低温,减小了气温日较差。
(如果有多余时间,讲解29页活动题)