地理教案：大气的热力状况（共5篇）

第一篇：地理教案：大气的热力状况

教学目标

使学生通过学习了解大气对太阳辐射的削弱作用；大气对地面的保温作用；在学习过程中培养学生自主学习的能力，以及从各种资料中认定、提取、加工处理各种有用信息的能力；通过学习使学生更加关注人类生存的环境及人类面临的环境问题。

教学建议

关于大气热力作用的教学分析

本节教材的重点内容是大气的热力作用，其中大气的保温效应是本节的难点内容。

大气的热力作用包括两个方面：

第一，大气对太阳辐射的削弱作用。大气的削弱作用应特别注意哪种作用有选择性，哪种作用没有选择性，另外大气中能够起到吸收作用、反射作用和散射作用的关键物质是什么？这种削弱作用使白天的气温不会太高，不过这种削弱作用因地而异，教材明确提出由于各地太阳高度角不同，太阳辐射经过大气的路程长短不同，被大气削弱的程度不同，到达地面的太阳辐射就会有所不同。第二，大气的保温效应，需要明确太阳辐射、地面辐射和大气辐射三者的差别和彼此的关系。日、地、气三种辐射的差别在于：地面的温度地域太阳，大气的温度地域地面，因此太阳辐射属于短波辐射，而地面辐射和大气辐射属于长波辐射，因此能够被大气中的二氧化碳和水汽吸收。日、地、气三种辐射的关系在于：太阳辐射经过大气被削弱一部分后，有将近一半的太阳辐射穿过了大气到达地面，地面吸收太阳辐射后增温，同时向外辐射，将热量传递给大气，大气吸收地面辐射后增温，并向外辐射，大气辐射有两部分，一小部分向宇宙空间散失；另外一大部分向地面，称其为大气逆辐射，这部分辐射在一定程度上补偿了地面

辐射损失的热量。

由以上分析可以看出，太阳辐射是地球的能量源泉，大气畅快的放进太阳辐射，使地面充分的吸收太阳辐射，并将所吸收的能量以长波的形式辐射给大气，所以地面是大气主要的直接热源，大气充分吸收地面长波辐射，将大部分能量以长波形式辐射给地面，从而对地面保温。理解了大气的削弱和保温作用，就能够解释地球表面昼夜温差较小的原因，大气对太阳辐射的削弱作用使白天的气温不会太高，大气对地面的保温效应使夜晚的气温不会太低，因此昼夜温差不会太大。

关于大气的热力作用的教学建议

建议采用谈话法，讨论法和学习指导法进行授课。首先引导学生阅读教材中的相关图像说明太阳辐射波长分布的状况；其次从地球与月球的昼夜温差不同入手，引导学生分析产生二者差别的实质是什么？由此说明大气的热力作用。大气怎样起到削弱作用，教师可以利用录像资料或引导学生阅读教材，并结合具体事例，如夏季有云的白天气温不会太高，晴朗的天空呈现蔚蓝色，青藏高原紫外线辐射强烈等说明大气削弱作用三种形式及特点。通过太阳辐射由低纬向两极递减的结论，引导学生分析影响大气削弱作用强弱的主要因素是太阳高度角。

关于大气的保温效应的教学建议

关于大气的保温效应，教师可以结合生活中的实例，如冬天穿的羽绒服，盖被子等说明保温作用原理。引导学生阅读教材中提供的相关图像或教师自制的课件，分析日、地、气三者之间的辐射关系，特别应该使学生明确的是太阳辐射属于短波辐射，地面辐射和大气辐射属于长波辐射，对地面起保温作用的是大气逆辐射，这种辐射也属于长波辐射。关于全球热量平衡的知识，教师应将重点放在由于人类活动导致大气某些成分发生变化，从而影响日、地、气三种辐射，使全球气候变暖，到达地面的紫外线增多，威胁到人类的生存。对于这部分内容，教师可以事先给学生布置课外查找相关资料，课上大家进行讨论，通过讨论、分析，使学生能够更关注人类生存的环境。关于全球热量平衡问题的教学分析

对于全球热量平衡问题，应该明确以下三点：一是从全球多年平均状况看，地球收入和支出的热量是相等的；二是全球热量平衡对人类活动的影响，即全球热量平衡，使全球的多年平均气温较为稳定，有利于人类的生存与活动；三是人类活动对全球热量平衡的影响，即人类活动使大气中二氧化碳含量增多，影响了地球上的热量收支平衡，加剧了全球气候变暖的趋势，从而对全球生态及经济发展产生一系列影响。通过对大气与人类活动关系的分析对学生进行人地协调发展的教育。

教学设计方案

【教学重点】大气的热力作用

【教学手段】录像片《大气对太阳辐射的削弱和保温作用》，《温室效应的产生》；powerpoint课件 【教学过程 】

（引课）北京秋季的气候特点是什么？地球表面极端最高温是多少？极端最低温是多少？→（引导提问）虽然地球表面昼夜温差较大，但与月球相比，有何不同？为什么？

（出示课件，下载）通过课件中所提供的月球与地球温度的数据引导学生得出：月球无大气的保护，温差很大；地球有大气保护，温差较小的结论。

（提问）为什么大气的存在能使地球表面白天的温度不会很高？夜晚的温度不会很低？大气是怎样起作用？

引导学生通过录像所给的信息得出结论：大气对太阳辐射有削弱作用，对地面有保温作用。

（提问）大气通过什么方式削弱太阳辐射，从而使地表白天的温度不会很高？→引导学生从教科书中找出问题的答案，并总结概括削弱作用的三种形式及特点：吸收作用有选择性，反射作用无选择性，散射作用有选择性。

（提问）举具体事例引导学生思考并回答：削弱作用的强弱受哪些因素的影响？→得出结论，影响因素是多方面的，其中最重要的是太阳高度角，它的大小会影响太阳穿过大气路径的长短，穿过大气路径越长，削弱越多。

（教师总结）太阳、地面、大气三者之间的辐射关系，太阳辐射是短波辐射，穿过大气时被削弱53%，47%的太阳辐射穿过大气到达地面，被地面吸收增温并辐射能量，由于地面的温度比太阳低，辐射波长与温度呈反比，因此地面辐射是长波辐射，被大气中的水汽和吸收，使大气增温向外辐射能量，其中一部分能量散失到宇宙中，更多的能量则给向地面，我们称之为大气逆辐射，它也是长波辐射，对地面起保温作用。

（出示课件，下载）根据课件所提问题，分组讨论。并根据课件提供的图像，请相关小组给予回答。

（教师总结）从地球多年平均状况看，其能量的收入和支出应该是平衡的，但是现实情况又如何呢？

（录像展示）《温室效应的产生》

（提问）为什么会出现这样的大气环境问题？还有哪些大气环境问题与我们今天所了解的知识有关？

（总结）由于人类的活动影响了大气的某些成分，进而影响到地球热量的收、支平衡，这可能导致全球气候变暖、导致到达地面的紫外线增多等现象出现，从而威胁人类的生存，可见保护我们赖以生存的大气环境是至关重要的，应该从我们每个人做起。

【设计思想】

本节课重点有三个方面：知识系统部分应明确太阳辐射、地面辐射和大气辐射三者之间的区别和关系；能力系统部分重在培养学生对资料、信息进行认定、提取、加工、处理的能力；价值观念部分侧重对学生进行人地协调发展的教育。针对以上三部分，在教学中应重视教师主导作用和学生主体作用的结合，教师应注意从学生生活实际出发，通过知识的迁移，引导学生利用已有的资料分组讨论，分析得出相关的知识结论，并在学习过程中，培养学生的能力，对于知识的学习和能力的培养，教师的引导作用是不容忽视，即便是分组讨论，自主学习，教师也不能放任学生，完全不受任何限制的自由发挥，而应该及时纠正学生在学习过程中的问题，起到事半功倍的作用。价值观念的教育在本节课中，体现的较好，特别是大气和人类活动之间的相互影响的关系，应该让学生有充分的体验，使学生在学习、讨论的过程中达到自我教育的目的。

探究活动

题目：大气中二氧化碳含量的变化，可能带来什么后果？

分析：本活动既可用于课内提问，也可用于课外的探究。全球变暖已经是不争的事实了，当然二氧化碳的含量增多是否是其主要原因在学术界并没有绝对的定论。关于这方面的文章和资料很多，可以让学生收集整理，然后把自己的观点陈述展现出来。通过寻找这个问题的答案，让逐步了解。教师在教学中应该注意让学生区分清温室效应和大气的保温作用的区别。

第二篇：大气热力状况教案

大气的热力状况

第一部分：说 课

（一）说教材

1．“大气的热力状况”是高中地理（必修）上册第二单元的一个非常重要的内容，而大气的热力作用和大气的保温效应又是该节的重要组成部分，贯穿这两个作用的线索是太阳辐射到达地球以后在地面与大气之间的能量转换过程。因为太阳辐射是大气中一切物理现象和物理过程的能量源泉，太阳辐射的分布和变化是大气中一切物理现象和物理过程的最基本原因。为此，新教材以太阳辐射及其能量转换作为本单元（大气环境）的理论基础。例如第一节讲述的大气的结构，通过阐明大气垂直分层（重点讲对流层、平流层）中的不同成分（CO2、HO2、O3等）对太阳辐射及其转化而成的地面辐射的选择性吸收，来揭示各层大气温度的垂直变化，进而揭示各层大气的运动特点和天气变化；本节课通过阐明太阳辐射及其到地球后的能量转换过程，来揭示大气的“保温效应”和“全球热量平衡”；第三课阐明了太阳辐射是大气运动的能量源泉，太阳的纬度差异是引起大气运动的根本原因，是形成大气环流的原动力。又如最后一课讲述大气环境问题，无论是温室气体增多导致全球变暖，还是臭氧层遭破坏导致到达地面的太阳紫外线辐射增多，其理论根据也是着眼于太阳辐射及其能量转换。可见，在本节中学好弄清太阳辐射及其能量转换这一理论，对本单元各节重点知识的学习和理解起着至关重要的作用。

2．教学目标：

（1）知识目标：

掌握太阳辐射及其到达地球以后在地面与大气之间的能量转换理论的基本原理；理解大气对太阳辐射的削弱作用和大气的保温效应；了解大气热量平衡状态。

（2）能力目标：

培养读图，会画简图来分析大气热力过程的能力；培养运用大气热力性质的知识解释实际问题的能力；培养建立构建知识体系的训练能力；培养学生“数字组合”的能力。

（3）德育目标：

认识大气热力作用及大气热力差异对地球生态系统的不良影响；增强环保意识和全球意识，认识到人类活动对全球热量平衡的影响；保护大气层，警惕臭氧层遭破坏和全球变暖；培养学生关注环保等国家大事的新闻报道的良好学风。

3．重点和难点：

大气的热力作用是本课的教学重点，其中大气的保温效应是本课的难点。要解决好这一问题的关键在于准确把握大气对太阳辐射吸收的选择性。大气对太阳的可见光辐射几乎是透明的，但对流层大气对地面的长波辐射却可强烈吸收，这是形成大气保温效应的根本原因。

（二）说教法

1．本节教材内容比较贴近人们的生产和生活，具有强烈的直观感应，在有教师指导下的读书和一些有一定深度的思考问题的提出，启发学生动脑思维、议论，来引导学生们层层深入总结和挖掘教材中的内在联系，又经过学生动手的实践操作练习，就能获得较好的教学效果。因此通过教学实践，本课采用“读、议、讲、练”的教学方法有助于当堂课的理解和吸收率的提高，以充分体现老师为主导，学生为主体的教学原则。

2．在本节课中涉及一些物理、数学等知识，如太阳辐射波长分段，物理实验以及热量平衡中的数字组合分析，这就需要在讲解时多注意横向跨学科之间的联系，提高学生的学习兴趣。教具采用板图为主，充分利用课本彩图，还可以配以直观有动感的电视录像等手段，通过人的视神经的刺激来达到人的大脑的形象化记忆。

（三）说学法

图文结合，有助于对原理的理解；紧紧抓住大气既是“辐射吸收体”，又是辐射“发射体”的特性，理解大气保温效应；要联系实际学以致用，配合收听收看与课本有关的大气环境问题（如CO2增多）典型案例的报道，可形成对知识真切的认识和巩固；采用对照比较法，这样可使学生知道其个性和共性，并掌握全部知识。

第二部分：教学程序

（一）复习导入新课

问：什么是太阳辐射？它对地球和人类有何影响？低层大气是由哪些物质组成的？各有什么作用？

介绍：我们都知道，月球表面没有大气，使得月球上白天在阳光直射的地方温度可达127摄氏度，夜晚则降到零下183摄氏度。地球上有大气存在，使地球上的白天夜晚的温差不大。问：在这里大气层究竟起了什么作用，能使地球与月球表面有如此之大的昼夜温差？这就是我们这节课要学习的“大气的热力状况”问题。

备注：复习提问与本节课有关的知识，以便新老知识的联系。产生悬念，引入新课。

（二）新课讲授

板书：2．2大气的热力状况

“读”：请一位同学读一下课本第32页第一自然段，从中找出（回答）本节课的大气热力状况讲哪两方面内容。

“讲”：是大气的热力作用和全球的热量平衡两部分，前者是本节课的学习重点，后者是本节课学习的难点。

备注：明确学习重难点，以引起学生的重视和精力的集中。

板书：

一、大气的热力作用

“读”：图“全球热量平衡”，了解“到达地面的太阳辐射”。

“议”：假如到达大气上界（2000千米～3000千米）的太阳辐射定为百分之百的话，那么最后到达地球表面的太阳辐射却不到大气上界时一半（47％），另外53％的太阳辐射到哪里去了（引出大气对太阳辐射的削弱作用的概念）。

板书；

（一）大气对太阳辐射的削弱作用

“讲”：投射到地球上的太阳辐射要穿过厚厚的大气层，才能到达地球表面。由于大气对太阳辐射具有吸收、反射、散射的作用，从而削弱了到达地面的太阳辐射。

“读”：图2．2“太阳辐射光谱”，图2．3“各种辐射的波长范围”，读课文P．32～33。

“议”：问：大气对太阳辐射的吸收、反射、散射有无选择性？哪些波长的太阳辐射易被大气所吸收？大气又放过哪个波长的辐射？大气温度的高与低主要来自太阳辐射还是地面辐射？

讲：“边读书（图）、边议论、边讲授、边填表”——教法

备注：采用对照比较法，这样可使学生知道其个性和共性，并类推全部的知识。

“练”：解释一些自然现象：

1．为什么阴天时或大气尘埃烟雾较多时，见不到太阳直接照射的光，所见到的天空是灰白色？（散射光）

2．为什么在日出之前天就亮了，在树荫下，在房间里，凡是阳光不能直接照射的地方仍是明亮的？（散射光）

3．为什么在月球上白天看太阳只是一个明亮的圆盘，而四周背景确是黑暗的？（没有大气的散射作用）

4．开头讲的为什么月球表面昼夜温差相差如此之大？（没有大气层的反射作用）

5．为什么晴朗的正午天空呈蓝色？（正午太阳高度大，穿过路程短，仅蓝光被散射掉因而天空呈现蓝色）早晚呈红色？（早晚阳光斜射，穿过路程长，短波各色光皆被散射，剩下红光投射地面，阳光红似火，地平线附近的天空呈红色霞光）

6．为什么说赤道地区终年太阳高度较大，但它并不是全球太阳辐射强度最大的地区？（赤道地区空气对流旺盛，多云雨，云量多，大气的反射作用强的缘故）

备注：培养学生学会运用所学知识来解释一些自然现象问题的能力。

板书：（写在表下）地面是大气的主要的直接热源，太阳辐射则是形成地面辐射和大气辐射的原动力。

“结”：总的说来，通过大气的吸收、反射、散射三种作用，太阳反射被削弱的主要是红外线（光）、紫外线（光）以及可见光的短波部分（蓝紫青光），而可见光的大部分能透过大气层射到地面，这对地面获得太阳辐射而增温具有重要意义。转入新标题——大气的保温效应。

板书：

（二）大气的保温效应

“读”：“读”课本P．33。

“议”：在寒冷的冬天，为什么还能在暖房里栽培鲜花？原理何在？什么是大气保温效应？其原理何在？

“讲”：大气的保温效应就是太阳短波辐射可以透过大气层射入地面，而地面吸收后放出长波辐射被大气中的CO2水汽等物质所吸收而增温。大气增温的同时也向外辐射，小部分射向宇宙，大部分返回地面与地面辐射正好相反，称为大气逆辐射，这在一定程度上补偿了地面辐射损失的热量，大气对地面起到了保温作用。而大气中的CO2就像一层厚厚的玻璃把地球变成一个大暖房。除CO2外，还有甲烷、臭氧、氧化亚氮和氟里昂等，也有同样的作用。

（边讲边画简图）板图：（见板书设计）

板书：1．大气的保温作用

①大气选择性吸收——大气是辐射的“吸收体”（放过短波，吸收长波）；

②大气逆辐射——大气是辐射的“发射体”。

“练”：整理四种辐射有什么关系？

板书：2．四种辐射的关系（见板书设计）

备注：利用简图（表）的直观性，构建逻辑关系，突破教学难点。

板书：3．大气的热力作用对地球上的生命活动及其生存环境的重要性

“读”：课文第33页最后一段、议论及要点划书。（略）

“练”：应用：①多云的夜晚气温高于晴天夜晚的原因？②为什么有浓云的夜晚不易凝结霜或露？③初春的早晨，为什么农民在田间地梗上放烟雾能起到驱赶昨夜的寒气？④在晚秋和寒冬，为什么霜冻多出现在晴朗的夜晚？

备注：培养学生解决实际问题的能力。

“讲”：前面所学的大气对太阳辐射的削弱作用和大气的保温效应即大气热力作用的两个方面的表现，实际上是太阳辐射到达地球后在地面与大气之间的能量转换过程，从而维持着全球的热量平衡。可以这样理解，大气的热力作用是因，是以理性知识为主，全球热量平衡则是果，是以数据事实来验证全球（地面与大气）热量的收支平衡，从而表明大气的热力作用，可促使地球保持稳定的平均气温。

备注：知识的前后联系，承上启下。

“板书”：

二、全球的热量平衡

“读”：课本第34页和图“全球热量平衡”。

板书：1．概念

“讲”：从整个地球多年平衡状况来看，地球收入（地面和大气）的热量与支出的热量是相等的，这样就使全球的多年平均温度比较稳定，有利于人类的生存与活动。

“议”与“练”：第一，验算地气系统（地球系统）、大气系统（子系统）、地面系统（子系统）的热量收支平衡。第二，热量平衡对人类生存和发展有什么影响？当今世界工业迅猛发展，CO2排放量的不断增加，改变了大气成分的比重，将会给全球热量平衡带来什么影响？怎样解决？

备注：第一的验算可培养“数字组合”能力，也可留作课后练习；第二则体现德育教育。

板书：2．失衡问题

“讲与议”：由于世界人口剧增，工业迅速发展，森林破坏严重，空气中的CO2含量大大增加，保温效应不断加强，将会使地球上的热量收支失去平衡，导致全球有变暖的趋势。请设想一下，这将会产生什么后果？进而导致一系列的生态变化，并会影响全球经济结构。这些问题留在最后一节再讲。因此如何减少CO2的排放量已成为世界各国所关注的全球性问题。设想，采取什么办法可减少CO2的含量（排放量）？

备注：联系当今全球性气候变暖，增强环保意识。

板书：3．措施 ①减少CO2排放量；②保存现有森林并大规模植树造林，发挥森林的环境效益作用。

介绍：“把CO2锁入海底”——摘自1996年11月《文汇报》

备注：关注新闻报道和新技术的出现。

结：播放教学录像——大气的热力状况作为本课结束语。

（三）板书设计

2．2大气的热力状况

一、大气的热力作用

（一）大气对太阳辐射的削弱作用

（二）大气的保温效应

1．大气的保温作用

①大气选择性吸收——大气是辐射的“吸收体”（放过短波，吸收长波）

②大气逆辐射——大气是辐射的“发射体”

2．四种辐射的关系

3．大气的热力作用对地球上的生命活动及其生存环境的重要作用

二、全球的热量平衡

1．概念

2．失衡问题

3．措施

（四）巩固知识

播放“大气热力状况”有声教学录像（5分钟），作为本节的结束语。

（五）反馈练习

做《地理学习质量监测》第17页22内容和地图册相关练习题并核对。

（六）布置作业（略）

（选自卢文石等主编《高中地理新教材教学综览》）

第三篇：高三地理总复习教案之大气的热力状况

2011－2012学年（上）高三地理教案

大气的热力状况

【考纲要求】

大气的受热过程； 【教学目标 】

[知识与技能]

1、理解大气对太阳辐射的削弱作用和大气的温室效应。

2、了解大气热量平衡状态。[过程与方法]

1、读到达地面太阳辐射图、大气温室效应图，分析说明大气热力过程。

2、运用大气热力性质解释一些地理现象。

[情感态度与价值观]

1、认识全球的热量平衡是自然界的重要规律，但由于人类活动有时会打破这种平衡，带来不良后果。树立学生认识规律、把握规律的观点。

2、培养学生爱护环境的意识。【教学重点、难点】

1、理解大气对太阳辐射的削弱作用。

2、理解大气的温室效应 【课时安排】1课时

【教学过程】：

[重要知识点疏理]

一、大气的热力作用

（一）大气对太阳辐射的削弱作用：包括吸收、反射、散射，其中削弱作用最强的是反射作用。

1、吸收作用：有选择性。

高层大气电离层中的N、O原子吸收波长较短的紫外线。平流层中的臭氧主要吸收波长较短的紫外线。

对流层中水汽和CO2吸收太阳辐射波长较长的红外线。

可见光——太阳辐射能量最强部分，大部分可透过大气射到地面，因此大气直接吸收太阳辐射很少。

2、反射作用：没有选择性。

大气中较大的尘埃和云层能将太阳辐射反射回宇宙空间。

云层的反射作用主要取决于云层的高度、厚度和云状。云层越厚，云量越多，高度越低，反射越强。

3、散射作用

当太阳辐射在大气中遇到空气分子或微小尘埃时，太阳辐射一部分以质点为中心，向四面八方散射开来，从而使一部分太阳辐射不能到达地面。

散射有时有选择性，波长越短越易被散射，兰光易被散射。

（二）大气的保温作用

实验得知：物体温度越高，辐射中最强部分的波长越短；反之越长。

1、地面是对流层大气主要的直接热源。

太阳辐射最强部分——可见光部分几乎不能被大气吸收，透过大气射向地面，使地面增温，地面以长波辐射形式向外辐射，地面辐射绝大部分（75%--95%）被大气中的水汽和CO2等吸收，使大气增温。

2、大气的保温作用

大气增温后，以大气辐射形式散失热量（由于大气辐射与地面辐射方面相反，所以称大气逆辐射），大气逆辐射又把热量还给地面，在一定程度上补偿了地面辐射的热量损失，对地面起到了保温作用。

二、全球的热量平衡

由人类不断向大气中排放CO2，加强了保温作用，使地球失去了热量平衡，可能导致全球气候变暖。

[重点难点解析]

一、图解大气的热力作用

1．大气对太阳辐射的削弱作用

2．大气对太阳辐射的保温作用：

二、大气热状况的应用(与气温度有关的问题)： 下面的思考问题将帮助你理解有关热量问题： 1.阴天的白天气温比较低的原因？

这主要是由于大气对太阳辐射的削弱作用引起的，厚厚的云层阻挡了到达地面的太阳辐射，所以气温低。

2.晴朗的天空为什么是蔚蓝色的？

这是由于大气的散射作用引起的，蓝色光最容易被小的空气分子散射。3.日出前的黎明和日落后的黄昏天空为什么是明亮的？ 这是由于散射作用造成的，散射作用将太阳辐射的一部分能量射向四面八方，所以在黎明和黄昏虽然看不见太阳，但天空仍很明亮。

4.霜冻为什么出现在晴朗的早晨（晴朗的夜晚气温低）？ 这是由于晴朗的夜晚大气的保温作弱，地面热量迅速散失，气温随之降低。5.沙漠地区（晴天）为什么气温日较差大？

沙漠地区晴天多，白天大气对太阳辐射的削弱作用小，气温高；夜晚大气对地面的保温作用弱，气温低。

6.青藏高原为什么是我国太阳辐射最强的地区？

青藏高原的海拔高度，空气稀薄，大气对太阳辐射的削弱作用弱，所以太阳辐射强。

通过上面的例子可以看出，分析一地白天气温的高低，主要考虑大气对太阳辐射的削弱作用的强弱；分析一地夜晚气温的高低，则要考虑大气对地面保温作用的强弱。

[学习方法指导]

1、注意容易混淆概念的区分。

本部分知识涉及的概念较多，且容易混淆。对于地理概念的理解在地理学习中非常重要，同学要重视。学习时注意从概念的内涵上来区别。

例如，区分一组概念：辐射、太阳辐射、地面辐射、大气辐射、大气逆辐射。

辐射：物体以电磁波的形式发放能量就是辐射。

太阳辐射：太阳以电磁波的形式发放能量是太阳辐射，主要集中在可见光部分，属于短波辐射。

地面辐射：地面以电磁波的形式发放能量是地面辐射，主要集中在红外线部分，属于长波辐射。

大气辐射：大气以电磁波的形式发放能量是大气辐射，主要集中在红外线部分，属于长波辐射。

大气逆辐射：属于大气辐射的一部分，与地面辐射方向相反。再如：区分一组概念：吸收、反射、散射。

吸收：有选择性，是指大气中的某些成份将太阳辐射中的某些部分吸收，成为大气的热量，从而使到达地面的太阳辐射减少。

反射：无选择性，是指大气中的云等将太阳辐射全部改变了传播方向，从而使到达地面的太阳辐射减少。

散射：有时有选择，有时无选择，是指大气中的质点部分改变太阳辐射的传播方向，从而使到达地面的太阳辐射减少。

4、注意将学习的知识与生活和生产实践联系，用于解释（解决）自然现象。

例1：平流层与人类有什么关系？

首先，由于臭氧大量吸收太阳紫外线，成为人类生存环境的天然屏障，其次，该层水汽、固体杂质极少，天气睛朗，能见度很好，大气平稳，有利于高空飞行。现在人们乘坐的大型飞机多是在平流层中飞行。

例2：为什么人造烟雾能起到防霜冻作用？ 因为，人造烟雾能加强大气逆辐射。例3：为什么旭日和朝阳，朝霞和晚霞多呈桔红色？

因为近地面空气中尘埃多，颗粒大，散射能力强，波长较短的光多被散射。只有波长较长的红光，橙光难被散射。

5、注意知识的迁移。一方面用迁移的方法理解知识本身，另一方面，学到的知识也应会迁移使用。

大气的保温作用类似于玻璃的温室效应，利用讲解玻璃的温室效应，实现知识迁移，从而来理解大气的保温作用。

[典型例题剖析]

【例题】图中表示不同地物辐射温度在一天内的变化状况。据此回答下列问题：

1．曲线①-④代表的地物分别可能是

A、沙地、湖泊、林地、草地

B、沙地、草地、林地、湖泊 C、草地、沙地、湖泊、林地

D、草地、林地、沙地、湖泊 2．图中显示

A、日出前各地物间的温差最大 B、日落后地物①的降温速度最快

C、地物③的辐射温度白天夜晚都最低

D、地物④到达最高温度的时间早于其他地物 解析：本题解题关键是对“地物辐射温度”一词的正确理解。“地物辐射温度”可以理解成 “地物温度”。另外，本题涉及到的知识点是不同地物在相同太阳辐射下地物温度的日变化规律。从沙地→草地→林地→湖泊地物中的水份含量越来越大，对于热量的容纳能力越来越强，所以，其本身的温度的日变化幅度也应越小。因此7题的正确答案是B。8题的选择根据是将题目中的四个叙述与图像对比，选择一致的B。

答案：

1、B

2、B

第四篇：大气的热力状况 教学设计 优秀教案

大气的热力状况--优秀教案

教学目标 知识目标：

1.理解大气对太阳辐射的削弱作用和大气的温室效应。 2.全球的热量平衡状态。能力目标：

1.读到达地面太阳辐射图、大气温室效应图，分析说明大气热力过程。 2.运用大气热力性质解释一些地理现象。 德育目标：

认识全球的热量平衡是自然界的重要规律，但由于人类活动有时会打破这种平衡，带来不良后果。树立学生认识规律、把握规律的观点。教学重点

1.理解大气对太阳辐射的削弱作用。2.理解大气的温室效应。 教学难点

1.大气的温室效应。

2.太阳辐射、地面辐射、大气辐射、大气逆辐射四种辐射之间的关系。 教学方法

1.本节课原理性强，授课时应紧密结合图片，做到图文结合，有助于原理理解。 2.采用启发式教学法和导学法推出本课的原理。 教具准备

自制教学投影片 课时安排 一课时 教学过程 导入新课：

太阳辐射是地球上的能量源泉，大气中发生的一切现象和过程，都与太阳辐射能及其转化密切相关。太阳辐射需要穿过厚厚的大气才能到达地面，这样太阳辐射在地球表面和大气之间进行着一系列的能量转换，从而形成地球表面复杂的大气热力状况，维持着地球表面的热量平衡。本节课我们就来学习“2.2 大气的热力状况”（板书）。新课教学：

同学们想必有过这样的体会：夏季，有云的白天气温不会太高。有的同学还可能见过农民用人造烟幕在晚秋或寒冬防御霜冻。地球上这些与人类生活和生产密切相关的大气现象，都与大气的热力作用有关。因此我们先来学习本节课的第一大部分“大气的热力作用”。

一、大气的热力作用（板书）

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。我们首先学习大气对太阳辐射的削弱作用。

（一）大气对太阳辐射的削弱作用（板书）

我们已知太阳不断地以电磁波的形式向宇宙空间放射巨大的能量。太阳辐射能在各种波长范围是有变化的。请同学们阅读图2.3“各种辐射的波长范围”。

从图中可以看出太阳辐射的主要波长范围是0.15～4微米。其中，人眼能看见的光线，波长在0.4～0.76微米之间，因此这个范围称为可见光区，太阳辐射总能量的50%集中在这个波长范围，所以太阳辐射能主要集中在可见光区。人们把太阳辐射称为短波辐射。波长小于0.4微米的紫外线区占太阳辐射总能量的7%，波长大于0.76微米的红外线区占太阳辐射总能量的43%，这两部分人们肉眼都无法看见。

总结：由于太阳辐射的能量主要集中在波长较短的可见光部分，并且可见光部分的太阳辐射能力最强，所以太阳辐射就其性质而言，主要为短波辐射。

承转：太阳辐射到达地面要穿过厚厚的大气，大气对太阳辐射有吸收、反射和散射作用，从而削弱了到达地面的太阳辐射。

问：平流层中的臭氧吸收太阳辐射的哪部分？

平流层中的臭氧吸收太阳紫外线。可见，大气对太阳辐射的吸收是有选择的。 1.大气对太阳辐射的吸收具有选择性（板书）

平流层臭氧主要吸收紫外线。对流层大气中的水汽和二氧化碳等，主要吸收太阳辐射中波长较长的红外线。大气对太阳辐射中能量最强的可见光线却吸收得很少，大部分可见光能够透过大气射到地面上来。由此可见，大气直接吸收的太阳辐射能量是很少的。

承转：大气中的云层和尘埃，具有反光镜的作用，把投射在其上的太阳辐射的一部分，又反射回宇宙空间，从而减少了到达地面的太阳辐射。接下来我们了解一下大气的反射作用。2.大气对太阳辐射的反射作用（板书）

大气对太阳辐射的反射是没有选择性的，所以反射光呈白色。云层的反射作用最为显著。云层越厚，云量越多，反射愈强。所以夏季天空多云时，白天的气温不会太高，就是这个道理。此外，大气中的杂质颗粒越大，反射能力越强，颗粒越小，反射能力越差。

承转：问：为什么晴朗的天空呈蔚蓝色？为什么阳光未直接进教室，教室却是明亮的？

以上这两种现象都是大气的散射作用造成的，因此我们再来学习大气对太阳辐射的散射作用。 3.大气对太阳辐射的散射作用（板书）

首先，请同学读图2.4 大气对太阳辐射的散射。

当太阳辐射在大气中遇到空气分子或微小尘埃时，太阳辐射的一部分能量便以这些质点为中心向四面八方散射开来。散射可以改变太阳辐射的方向，使一部分太阳辐射不能到达地面。这种散射是有选择性的，波长越短，散射能力越强。在可见光部分蓝紫色光波长最短，散射能力最强，所以在晴朗的天空，特别是雨过天晴时，天空呈蔚蓝色。另一种情况是散射作用的质点是颗粒较大的尘埃、雾粒、小水滴等时，它们的散射无选择性，各种波长同样被散射，使天空呈白色。所以，日出前的黎明，日落后的黄昏，以及阴天，在树萌下，在房间里，凡是阳光不能直接照射的地方，仍是明亮的，这些都是大气的散射作用的缘故。

选择性散射：波长愈短，散射能力愈强。

实例：雨过天晴，太阳辐射可见光中的蓝色光最容易被散射，使天空呈蔚蓝色；

非选择性散射

实例：阴天，天空呈灰白色，是因为太阳可见光中的七色光同等被散射而形成的。

综上所述，太阳辐射通过地球大气层时，大气削弱的主要是红外线、紫外线区和可见光的短波部分，而可见光的绝大部分能够透过大气射到地面。可见光集中了太阳辐射一半的能量，所以太阳辐射给予地球表面巨大的能量，是发生在地理环境里各种现象和过程的最重要的能量源泉。

承转：同学们，上一单元的学习我们已知太阳直射点在地表作回归运动，使太阳辐射能在地球表面分配不均匀。相比较而言，太阳直射的地方，单位面积获得的太阳辐射能最多。那为什么会是这样？请同学们读图2.5“太阳高度与太阳辐射经过大气路程长短的关系”。（投影图2.5） 4.影响大气对太阳辐射削弱作用的主要因素：（1）太阳高度对大气削弱作用的影响（板书）

地球表面不同纬度地区，由于太阳直射点的南北移动，太阳高度角有差异，会对地表获得的太阳辐射有影响。因为太阳高度角越大的地区，太阳辐射经过大气的路程越短，被大气削弱得越少，最后到达地面的太阳辐射就越多，反之越少。这是太阳辐射由低纬向两极递减的原因之一。（2）海拔高度

如：青藏高原是我国太阳辐射最强的地区，其原因之一就是由于其海拔高，到达高原上的太阳辐射在大气层中通过的路径较短，被削弱的太阳辐射较少。（3）天气状况

晴天与阴天相比，晴天的白天气温较高，阴天的白天气温较低，就是由于阴天比晴天大气对太阳辐射削弱作用强的缘故。

承转：有云的白天气温不会太高。那有云的夜晚气温又不会太低，后者就是由大气热力作用的另一表现，大气的保温作用形成的。下面我们来学习大气的保温效应。

（二）大气的温室效应（板书）

由实验得知，物体温度越高，辐射中最强部分的波长越短；反之越长。地面吸收太阳辐射，温度增高，同时又把热量向外辐射，但它比太阳温度低得多，所以地面辐射的波长比太阳辐射要长得多，能量主要集中在红外线部分。因此，相对于太阳短波辐射来说，地面辐射为长波辐射。

投影图2.6 大气的温室效应。指图讲解。

对流层中的水汽和二氧化碳对太阳短波辐射吸收差，但对地面长波辐射吸收能力很强，因而使近地面大气增温。近地面大气又以辐射、对流等方式，把热量传给高一层大气，使大气保存了地面所放出热量的绝大部分（75%～95%）。因此： 地面辐射是大气主要的直接的热源 太阳辐射是大气的根本热源

大气吸收地面辐射增温的同时，也向外辐射热量，大气辐射也主要集中在红外线区，所以大气辐射也是长波辐射。大气辐射热一部分向上射向宇宙空间，大部分向下射向地面，其方向与地面辐射正好相反，故称为大气逆辐射。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，使地面温度变化比较缓和。天空有云，特别是浓密的低云，大气逆辐射更强。多云的夜晚通常比晴朗的夜晚暖和些。所以，在晚秋或寒冬，霜冻多出现在晴朗的夜晚。

所以，影响大气温室效应（保温作用）的主要因素有天气状况。

投影以下图讲解：

综上所述，地球大气对太阳短波辐射几乎是透明体，大部分太阳辐射能够透过大气射到地面上，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，称为大气保温效应。

承转：我们学习了大气的热力作用，实际上主要体现在太阳辐射、地面辐射、大气辐射、大气逆辐射这四种辐射之间的关系，下面我们再来看这四种辐射的关系。

投影胶片，重述大气的热力作用，掌握本课重点内容。

承转：大气的热力作用对地球上的生命活动及其生存环境有重要意义。下面我们来学习大气热力作用的意义。

（三）大气热力作用的意义（板书）

同学们看课本相关内容，归纳一下大气热力作用的意义表现在几方面？

（学生发言，教师总结）大气热力作用的意义表现在两方面：一是地球大气对太阳辐射的削弱作用和对地面的保温作用，既降低了白天的最高气温，又提高了夜间的最低气温，从而减小了地球表面的气温日较差。二是由于大气的保温效应，使地球表面平均气温提高了约33℃，使地球表面的多年平均气温得以保存在15℃，而且变化不大。这对地球环境特别是生物界和人类生存与活动具有重要意义。

承转：太阳辐射到达地球以后，在地面与大气之间进行着一系列的能量转换。就一般情况来说，地面与大气之间的热量交换，以辐射最为重要。除辐射外，大气中不规则的湍流运动和水的相态变化携入大气的潜热，都将热量从地面带给大气。就整个地球多年平均状况来看，地球（地面和大气）收入的热量与支出是相等的，即全球的热量平衡。

二、全球的热量平衡（板书）

投影图2.7全球热量平衡。指图讲解。

与地球上热量收支有关的因素，主要有以下三方面：

（一）射向地面和大气的太阳短波辐射；地面和大气放出的长波辐射；

（二）地面上的水蒸发成水汽，要吸收一定的热量，水汽将这些热量以潜热形式携入大气，当水汽在大气中凝结成水滴或凝华成冰晶时，又把这些热量释放出来给予大气。这样，通过水在地面蒸发再在大气中凝结的过程，使地面与大气之间发生潜热交换，称为潜热输送。

（三）空气的不规则运动（湍流），使地面与大气之间的热量得到交换，称为湍流输送。

就不同地区来说，热量收支又是不平衡的。据观测，大致以纬度35°为界，低纬度地区的热量收入大于支出，热量盈余，气温增高；中高纬度地区的热量收入小于支出，热量亏损，气温降低。但实际上低纬度地区的气温并不是无限地升高，高纬度地区的气温也不是无限地降低，这是由于大气运动和洋流调节了高、低纬度间热量的差异，使高、低纬度地区的多年平均气温也大致保持稳定。

以大气为参照：箭头指向大气为收入，从大气出发为支出。

收入热量 = 太阳辐射 19 + 地面辐射 114 + 湍流输送 10 + 潜热输送 23 = 166

支出热量 = 大气逆辐射 106 + 射向宇宙空间 60 = 166

即 收入 = 支出

同理，若以地面为参照：

收入热量 = 太阳辐射 47 + 大气逆辐射 106 = 153

支出热量 = 地面辐射 120 +潜热输送 23 + 湍流输送 10 = 153

即 收入 = 支出 若以地球为参照，即：

收入热量 =（1）+（3）

地面 + 大气

支出热量 =（2）+（4）

即 收入 = 支出

投影胶片：地球（地面和大气）的热量收支（%）

通过表格计算，我们得知全球热量的收入和支出相等，即全球热量平衡，这也是自然界的重要规律。而且这一规律对于人类的生存和发展有重要意义。由于全球热量平衡，使全球多年平均气温比较稳定，有利于人类的生存与活动。反过来，人类活动对全球热量平衡也会有一定的影响。正如前面学过的由于人类燃烧矿物燃料释放大量二氧化碳，使大气中二氧化碳浓度不断增高，而二氧化碳对地面有保温作用，这将会在一定程度上影响地球上的热量收支平衡，加剧全球变暖的趋势。而全球气候变暖，又会对全球的生态、经济产生一系列影响，这一问题，已引起全世界科学家、各国政府和公众的普遍关注。关于这点我们在本单元最后一课要详细学习。 课堂小结：

本节课我们学习了大气的热力作用和全球的热量平衡两大问题。首先，我们懂得正因为地球上有大气存在，并且由于地球大气的热力作用，才使得地球表面温度的昼夜变化不像没有大气的月球那样强烈。地面和大气之间，通过一系列能量转换，维持全球的热量平衡，有利于人类生存和发展。因此我们应该认识自然规律，爱护环境。课后作业：

1.白天多云气温比晴天低，正确的解释是（） A.云对太阳辐射的吸收作用 B.云对太阳辐射的反射作用 C.云对太阳辐射的散射作用 D.云对太阳辐射的削弱作用 答案：B

2.太阳辐射（年总辐射）最大值不在赤道，而在北回归线附近的原因是（） A.赤道上正午太阳高度比北回归线上小

B.赤道上太阳辐射经过大气路程比北回归线处长 C.赤道处的云雨天气比北回归线附近多 D.赤道上的白昼时间比北回归线上长 答案：C

3.大气对太阳辐射的削弱作用最强的是（） A.反射 B.散射 C.吸收 D.逆辐射 答案：A

4.在晚秋或寒冬，为什么霜冻多出现在晴朗的夜晚？为什么人造烟幕能起到防御霜冻的作用？ 答案：（略）

5.仅从地球大气的热力作用，说明为什么地球表面温度的昼夜变化不像月球那样强烈。答案：（略）板书设计

2.2 大气的热力状况

一、大气的热力作用

（一）大气对太阳辐射的削弱作用 1.大气对太阳辐射的吸收具有选择性 2.大气对太阳辐射的反射作用 3.大气对太阳辐射的散射作用 4.太阳高度对大气削弱作用的影响

（二）大气的保温效应 1.大气吸收地面辐射增温 2.大气逆辐射使地面增温

（三）大气热力作用的意义

二、全球的热量平衡 1.全球热量收支平衡 2.全球热量平衡的意义

第五篇：大气热力环流教学设计

教学设计

大 气 热 力 环 流

单位：迁安二中

任教学科：地理

姓名：刘兴华

电话：***

《大气热力环流》教学设计

一、教材分析：

热力环流是由于地面冷热不均而形成的空气环流，它是大气运动的一种最简单的形式，也是学生理解大气运动这部分内容的最基础的知识和最佳切入口，对于理解由于热力原因而引起的大气运动、学习大气环流具有很大的帮助作用。因此，学好这部分内容是学好大气运动的基础，有助于大气运动原理、大气环流和季风环流以及全球气候变化打下理论基础，高考中结合等压线、城市风、海陆风、山谷风等是考查形式。

二、课程标准：运用图表说明大气受热过程

本条标准虽然简短，但它要求的内容是比较多的。包括了解大气受热的热量来源；大气受热过程，大气温室效应及其作用的基本原理等。另外，学习大气受热过程，是为理解大气运动打基础，所以大气热力环流是需要阐述的另一个基本原理。

三、设计思路：

学生通过实验现象学习、探究、发现和解决日常生活问题，并且掌握地理原理和规律。本节课的基本教学思路是：发现问题——解决问题——加深理解。

四、教学目标

1、知识与技能：

（1）掌握热力环流的形成原理,并且能够用事实解释自然界中的热力环流（2）通过实验、绘图、分组讨论，培养学生的动手实践、绘和分析问题、解决问题的能力。

（3）能够利用热力环流原理解答生产、生活中的局地环流问题

2、过程与方法：

通过实验活动和亲自操作，理解热力环流的形成过程。尝试从学习和生活中发现地理问题，提出探究方案，提出解决问题的对策。

3、情感态度与价值观：

激发学生探究地理问题的兴趣和动机，养成求真、求实的科学态度。

五、教学重点：热力环流的形成原理

六、教学难点：空气的垂直运动与气压的关系（判读等压线图）

七、教学方法：实验演示法、小组合作探究法、多媒体辅助教学法

八、用具：玻璃缸，塑料薄膜，热水，冰块，玻璃管，香，打火机，黑布，香皂。【教学过程】：复习提问：

⑴太阳辐射最强的地形区是哪个？而为什么是我国夏季气温最低地区？ ⑵乞力马扎罗山雪山的形成原因是什么？ ⑶一天最高气温出现在14时左右是为什么？

引入新课：大自然中风又是怎样形成的呢？ 目标一：热力环流： 教师举例如下：

（1）夏季空调的位置在屋子的上方，冬天暖气的位置为什么在下方？（2）在初中物理为什么在山顶鸡蛋煮不熟？ 带着疑问观察下面实验。

实验步骤： A、实验前先在玻璃缸内壁用香皂轻涂一次。

B、用黑布遮住玻璃缸面向讲台的一侧。C、把一小盆热水和一小盆冰块分别放入玻璃缸内的两侧，迅速在缸顶盖上胶合板，小孔对着装冰块的小盆。

D、点燃几支香，让烟通过玻璃管慢慢流进玻璃缸内。

E、观察烟的运动方向——烟会在冰块一方下沉，然后流向热水一方，再上升，在上空再流回冰块一侧，形成热力环流。

实验结论：由于近地面的冷热不均导致空气的上升或下沉，在同一水平面形成气压差，空气由气压高处流向气压低处，从而形成热力环流。

通过上面的实验，引导学生进行观察探究，解释前面两个问题，师生进行知识的建构。

2、绘出热力环流的简略示意图：

3、总结规律：

教师指导学生填写下面等压面与气压、气温的关系相关问题： 同一水平面上（高度相同），等压面凸起的地方是

区，等压面下凹的地方是

区。在近地面，一般情况下等压面上凸，说明气温

气压

；等压面下凸，说明气温

气压

。在垂直方向，近地面气压、气温比上空

。规律：地区的冷热不均，引起空气的上升或下沉的垂直运动；空气的上升或下沉，导致了同一水平面上的气压差异；气压差异又形成大气的水平运动；大气的水平运动即是风，4、图解过程：学生在教师的指导下完成联系框图

目标

二、热力环流的应用：

分析城市和郊区之间温度差异，然后画出城郊之间的热力环流。学生在教师的指导下绘制城郊热力环流示意图，导出城市风这一新名词。接着展示海陆和山谷示意图，引导学生画图并得出“海陆风”和“山谷风”因受热不均而在不同时间风向不同。

推理分析：海洋和陆地，山谷和山顶白天和夜晚的风向有什么变化。学生可获得引起空气流动的主要原因是地面的冷热不均的经验。由于下垫面的不同，导致同一水平面的气压差异，高气压流向低气压，空气从密度大的地方流向密度小的地方，从而形成了热力环流。【板书设计】：

一、热力环流大气的热力状况→地面的冷热不均→大气的垂直运动→同一平面的气压差异→空气的水平运动→热力环流

二、热力环流的应用：

山风：

谷风：

海风：

陆风： 城市风： 【目标检测】：

1、有关热力环流的叙述，不正确的是：

A、近地面，热的地方形成低压，冷的地方形成高压 B、上空的气压与近地面相反 C、近地面的气压总比高空要高 D、气流无论在什么方向上，总是由高压流向低压

2.读下图，判断正确的是

A.图中4点气压： ①＜②＜③＜④ B.甲地多晴朗天气

C.甲地温度高于乙地

D.气流由甲地流向乙地

3、(事例分析)请同学们做以下思考：

某城市为我国重要的钢铁、化学工业基地，该城工业区、商业、文化及住宅区的分布如简图所示，住在该城的居民们发现，白天商业、文化和住宅区的大气污染现象会加剧，每到夜晚则减轻，请分析其原因。还有，该城市是新兴工业城市，这里的老居民们说，现在一年中阴天的日子比过去多了，请分析其现象及原因。【教学反思】：

学习生活中的地理，可吸引学生的注意力，提高学习运用地理原理解决实际问题的能力。从生活实际入手，让学生感到生活中处处有地理，利于提高学习兴趣。采用问题思维链，指导学生读图，培养学生读图能力。通过实验让学生更直观去理解热力环的形成原理，通过结合生活实际问题进行小组讨论，让学生学会应用热力环流的基本原理。注重师生交互活动，教师在这节课里除了是知识的传授者，更是指引学生学习、思考和讨论的引导者，即体现了新课程目标，也激发了学生的学习兴趣，教育效果良好。