《冷热不均引起大气运动》
教材分析
本节教材主要由大气的受热过程、热力环流和大气的水平运动三部分组成。第一课时中主要介绍大气的受热过程,第二课时中主要介绍热力环流的形成原因及其生活中的热力环流,第三课时主要介绍风的形成以及高空风和地面上的风受力情况;,本课 《冷热不均引起大气运动》的课程标准旨在认识导致大气运动的基本原理,为后面学习大气环流、天气系统以及全球气候变化打下理论基础。
因此本节内容是本单元学习的基础。“大气受热过程”主要包括以下几个要点:①太阳辐射能是地球大气最重要的能量来源;② 太阳辐射穿过大气层的过程;③ 地面吸收太阳辐射而使地面增温,又以长波辐的形式把热量传递给大气;④ 地面是近地面大气主要的直接热源;⑤ 大气受热过程的重要性。核心结论“地面是近地面大气主要的、直接的热源”,“活动”说明大气对地面的保温作用,利用大气保温和削弱原理解释自然现象。由于大气的受热过程复杂,环节多,涉及到许多专业的术语和名词,需补充大气的基本组成及影响,强调三种辐射的性质,理顺太阳、地面、大气和宇宙四者之间的能量转换关系
教学目标
【知识与能力目标】
1.理解大气对太阳辐射的削弱作用原理,并能解释相关实际现象。 2.掌握大气的保温作用原理,分析具体的地理现象,解释具体地理问题等。
3.运用图示解释风的形成,学会分析水平气压梯度力、地转偏向力和摩擦力对风向和风力的具体影响。
4.能够在等压线图上确定水平气压梯度力的大小。 【过程与方法目标】
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本课遵循由问题→课件演示获得感性认识→分析推理运动过程→归纳概括运动规律(理性认识)→应用规律解决实际问题的教学主线,在此过程中进一步培养学生用分析、推理、归纳等方法学习地理知识。 【情感态度价值观目标】
1.以问题探究的形式,充分结合学生生活实际,逐步的展开问题,培养学生的探索精神。 2.培养学生运用大气热力性质的知识解释实际问题的能力。
教学重难点
【教学重点】
1.能运用简单的示意图说明地面是近地面大气主要的直接的热源,说明大气的受热过程及大气保温作用的基本原理。
2. 掌握热力环流的形成原理,并能解释相关的地理现象。。科。网] 【教学难点】
1.大气对地面的保温作用的理解。
2.理解等压面的凹凸与气压高低的对应规律。
3.理解水平气压梯度力、地转偏向力、近地面摩擦力对大气水平运动的影响。
课前准备
1、多媒体课件;
2、学生完成相应预习内容。
教学过程
第一课时
一、导入新课
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播放唐代白居易的《大林寺桃花》动画。
为什么会出现“人间四月芳菲尽,山寺桃花始盛开”这种现象呢? (学生讨论)山顶上的气温比山麓低。
山顶上的气温为什么比山麓的气温低些呢?这跟大气的受热有关系 【设计意图】激发学生的学习兴趣,对身边的地理现象产生好奇的心理。 二、新课讲授
(板书)第二章 地球上的大气 第一节:冷热不均引起大气运动 教师展示学习目标,板书标题,学生熟悉课本。 一、大气的受热过程
(大气的受热过程分为大气的削弱作用和保温作用来分别讲解) (一)大气削弱作用
【老师提问】同学们知道近地面大气的组成成分都有哪些吗? 【学生回答】
【老师总结】是的,低层大气是由干洁空气、水汽和固体杂质三部分组成的。其中干洁空气是由多种气体混合组成的,主要成分是氮和氧,其次是氩、二氧化碳和臭氧等。
分别用多媒体课件给学生讲清楚大气的削弱作用,分为吸收,反射和散射,以及各自的作用特点。
大气对太阳辐射具有吸收、反射和散射作用,这与大气成分、波段、作用特点各不相同有关,具体如下所示:
(二)、大气的保温作用
【提问】1.地球大气的能量最主要的来源是什么?
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2、物体温度越高向外辐射能量的能力越强,辐射的光线波段越短,根据太阳
和地面的温度差异,判断太阳辐射和地面辐射的波段性质。
【学生回答】
教师利用提前制作好的课件分别讲解大气的受热过程,再播放大气的受热过程flash. 【设计意图】通过先讲解再播放动画视频,是学生对大气的受热过程有更深刻的理解。 老师引导学生读图理解并说出大气的保温原理? 【学生回答】略 【总结讲解】
1.地球大气最重要的能量来源是太阳辐射能。
2.投射到地球上的太阳辐射能,要穿过厚厚的大气,才能到达地球表面。太阳辐射能在传播过程中,少量部分被大气吸收或反射,大部分到达地面,并被地面反射和吸收,使地面增温。这一过程我们称之为“太阳暖地面”。
3.近地面大气主要、直接的热源是地面。
从大气的受热过程来看,地球大气对太阳短波辐射吸收得较少,大部分太阳短波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,地面吸收太阳辐射能而增温,同时又以长波辐射的形式把热量传递给大气。这种辐射热交换是大气增温的最重要方式。
所以,地面是近地面大气主要、直接的热源。因此这个过程我们称之为“地面暖大气”。 4.大气在增温的同时,也向外辐射热量。大气辐射的方向既有向上的,也有向下的。大气辐射中向下的部分,因为与地面辐射方向相反,称为大气逆辐射。地面辐射绝大部分热量通过大气逆辐射还给了地面,起到了保温作用。这个过程我们称之为”大气还大地”。
【教师总结】大气的受热过程具体图解如下:
根据同学们读图学习及老师的总结可知,大气对地面保温作用的过程可归纳如下表:
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【设计意图】教学中应注意问题的设置,通过多媒体演示,层层递进,逐步推理,注意把握
好思维的连续性,完成对热力环流过程的探索,根据讲解完成热力环流简图。
【提问】冬天,晴朗的夜晚为什么比阴天(多云)的夜晚冷? 【学生回答】因为阴天(多云)的夜晚大气保温作用强,较温暖。 【提问】青藏高原号称世界屋脊,太阳辐射强,而为什么气温低?
【学生回答】青藏高原大气稀薄,虽然地面获得太阳辐射多,但是大气对地面辐射的吸收能力弱,大气保温性差。
【归纳】 晴天:大气保温作用弱;阴天(多云):大气保温作用强。空气越稠密,大气保温作用越强。
【承转】大气的受热过程影响着大气的热状况、温度分布和变化,制约着大气的运动状态。而月球是没有大气层的,月球表面的温度变化跟地球表面比较,哪个变化要剧烈些呢?
【投影展示】月球表面和地球表面受热过程图
教师引导,学生分析归纳:月球,白天没有大气对太阳辐射的削弱作用,月面温度高;夜晚没有大气逆辐射对月表的保温作用,月面温度低。地球,白天,大气削弱到达地面的太阳辐射,气温不太高;夜间,大气逆辐射把热量还给地面,使气温不致过低。月球表面温度变化比地球大。
【学以致用】
通过学习大气受热过程原理,人们可以解释地球上的许多现象,并将大气受热过程原理,运用到农业生产活动,降低自然条件和自然灾害对农业生产的影响,提高农业生产产量。
(1)请同学们解释温室气体大量排放对全球变暖的影响。 (2)请你举例说出大气受热过程原理在农业生产中的应用。 【学生回答】学生思考、讨论
【设计意图】学以致用,让学生感到所学的是实际中存在的、有用的地理知识而不是空洞
的纯理论。
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《冷热不均引起大气运动》 教学设计
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