對流層大氣的受熱過程教學設計（湘教版）教材分析1.在教材中的地位《對流層大氣的受熱過程》是湘教版高中地理教材地理I第二章第三節《大氣環境》的第一個問題。該問題回答了大氣圈層中的能量的來源和傳遞過程，是我們認識氣溫高低變化和分布的理論依據，而氣溫的差異是學習后一節大氣運動的知識基礎，同時還是氣象要素的重要組成部分和影響因子。關系圖如下：由此可見，該部分知識是學生認識大氣現象的理論基礎，直接影響后續知識的學習、接受，影響學生創新意識火花的迸現，是大氣部分教學的重點之一。2.教材知識內容安排從學科知識聯系來看本部分知識應該是這樣的關系（見下圖）大氣運動太陽輻削弱射到達地反射面地由此可見，該部分知識是學生認識大氣現象的理論基礎，直接影響后續知識的學習、接受，影響學生創新意識火花的迸現，是大氣部分教學的重點之一。2.教材知識內容安排從學科知識聯系來看本部分知識應該是這樣的關系（見下圖）大氣運動太陽輻削弱射到達地反射面地面吸吸輻射收傳給大吸收氣大氣逆輻射教材在知識處理上采用了圖文結合，講解與活動習題相結合的方法，與生活密切相關的知識用活動的方式體現，需要理解的則在正文中結合圖示準確的表述。這樣為我們就靈活機動的把握課堂節奏，合理安排教學活動創造了有利的環境。學情分析考慮學生的知識基礎，太陽輻射及大氣吸收的選擇性、散射等相關知識成為學生認識增溫過程知識阻礙，尤其關于物體輻射與能量的關系學生的認識幾近為零，這些若處理不好就會成為學生學習的心理阻礙而影響學習；其次因為缺乏相關的生活常識，致使形成解釋相關現象時的困難。所以在學案中為學生準備了相關的知識鏈接教學目標湘教版教材中該章題目是《自然環境中的物質運動和能量交換》，意在讓學生了解自然環境中的物質運動和能量交換從根本上認識對地理環境的影響的作用。所以本節學習中讓學生掌握大氣增溫中的能量來源和傳遞的過程以及傳遞中所產生的大氣削弱和保溫作用是教學的目的之一；而地面輻射的影響因素和氣溫的影響因素因為是下節學習的關鍵因此成為學習重點。其次從新課標的要求來說是培養現代公民必備的地理素養，教材活動中安排的內容深刻地體現了這一要求，因而學會利用該知識正確解釋大氣中的一些現象并服務于生活，讓知識變成學生生活的能力，成為更高層次的要求。知識目標1.了解大氣的垂直分層結構、各層的主要特征及與人類的關系2．了解大氣對太陽輻射的削弱作用和大氣的保溫效應3.理解大氣的保溫作用，并能運用這一原理解釋相關現象過程與方法通過學習大氣能量的來源和對傳遞過程的分析，認識影響氣溫的因素；結合活動中的問題解釋相關的現象，提高對知識的運用能力情感價值觀在對大氣增溫過程的學習中培養學生的科學素養，在對現象的解釋中培養學生的探求知識的精神和學用結合的學習習慣教學重點從增溫過程的角度認識氣溫高低的影響因素并用來解決生活中的問題的能力是衡量本節教學成敗的主要標尺，而影響學生對該問題理解的關鍵在于對大氣的增溫過程的認識程度，而此過程的認識從學生角度來說，也是容易被忽略的所以要作為重點來講。其次，對于現象的解釋，要求學生在理解的同時還要能用準確的語言進行描述，這也是新課標中強調的能力之一。所以教學重點定為：.掌握大氣的垂直分層以及各層氣溫垂直變化特點.正確述說能量的來源和傳遞過程，掌握大氣的兩個作用教學難點.太陽輻射的特點，大氣吸收的特點.運用大氣相關知識解釋身邊的大氣現象教學方法新課程強調課堂教學的本質是教師組織學生學習，所以基礎知識的學習采用課前分發學案，提前預習，掌握相關基礎知識。課堂上主要采用教師講授以及學生自主探究相結合的方式激發學生求知欲，讓學生在教師講授、自主探究活動中、從教師的講授中，自身的直接經驗中學習。學習方法自主學習法小組合作探究法基礎知識的掌握主要放在課前準備區自主學習，重難點的突破主要安排在課堂小組合作探究環節教學工具多媒體教學法相關教學課件教學過程整個課堂分以下三個部分，按順序進行一創設情景明確目的激發興趣伴隨著王菲的一首《明月幾時有》我們開始了新的一課，歌詞為宋代大文豪蘇軾所寫，其中有這么一句，我欲乘風歸去，又恐瓊樓玉宇，高處不勝寒，起舞弄清影，何似在人間。那么同學們是否思考過，高處距離太陽越近，為什么溫度反而越低呢？學完這節課，我們就能很好的解釋這種現象。課前我們已經分發了學案，現在我們請同學們展示預習成果。二、檢測基礎、注重反饋、強調重點檢測學案中課前準備區的基礎知識教師提問學案中課前準備區部分的相關知識，每個小組抽取代表積極展示，教師及時點評。強調重點，指出學生的不當之處。教師課件展示課前準備區的參考答案，便于學生改正。詳見如下：一、大氣的垂直分層大氣分層大約高度氣溫的垂直變化與人類的關系對流層①____千米以下隨高度增加而②天氣現象復雜多變，與人類的關系③平流層④千米隨高度增加而⑤利于飛機⑥高層大氣⑦____千米以上氣溫變化復雜對無線電短波通信有重要作用二、對流層大氣的受熱過程1．大氣對太陽輻射的削弱作用：主要表現為⑧⑨和⑩。(1)國擇性吸收：臭氧層中的臭氧和高層大氣吸收波長較短的?光，水汽和二氧化碳吸收波長較長的軟光。(2)散射和反射：散射主要改變太陽光線的方向；云層或塵埃能反射太陽光線，云層越厚，對太陽輻射反射@。2．地面輻射和大氣輻射⑴地面輻射：從波長看,地面輻射屬于?L強射，地面輻射是?大_氣增溫的直接能量來源。(2大氣輻射：大氣吸收眩增溫的同時，也向外輻射能量,即為大氣輻射，它屬于改輻射。(3)大氣逆輻射：射向?的大氣輻射稱為大氣逆輻射，對地面起到?作用；云量越大，大氣逆輻射越?。參考答案：①12②遞減③最密切④12?50⑤遞增⑥高空飛行⑦50⑧選擇性吸收⑨散射⑩反射?紫外?紅外?越強?長波?對流層?地面輻射?長波?地面?保溫?強相關知識鏈接①物體輻射特點每個物體都擁有一定的能量，其釋放能量的方式都包含輻射的形式，不過其輻射的電磁波的波長不同，實驗證明，一物體溫度越高輻射的電磁波的波長最短部分波長就越短。因而目前的太陽自身溫度就決定了其輻射的波長在主要在可見光波段，若其溫度升高則波長趨短。夜間用的紅外線攝像機就是吸收了低溫物體的紅外線輻射的原理。②大氣吸收的選擇性大氣由多種成分組成，不同的物質便吸收不同波長的電磁波，這是由物質自身的特點決定的。如CO2和水汽強烈吸收紅外線部分，O3吸收紫外線。當太陽輻射的電磁波穿過大氣層時，不易被吸收的可見光波段便可以穿過其中到達地表。③吸收與反射散射大氣吸收輻射能量后，能量轉化為內能而增溫；反射、散射只是輻射方向的變化，沒有能量的轉化，不能增溫。三．講授對流層大氣的受熱過程通過剛才同學們的回答我們知道在對流層中氣溫隨高度的增加而遞減，因為對流層的直接熱源來源于：同學們一起來回答。師：對流層的直接熱源是地面。那么為什么不是太陽輻射呢？我們一起來刨根問底。探討大氣的受熱過程。假如到達大氣上界的太陽輻射定為百分之百，而實際上最后到達地球表面的太陽輻射卻只有百分之四十七，這是什么原因造成的？對，同學們說的很好，就是大氣削弱了部分太陽輻射。來看學習主體一。★學習主題I大氣對太陽輻射的削弱作用提示：閱讀課本P44及表格“大氣對太陽輻射的削弱作用”，參考學案相關知識鏈接，完成下表:(小組歸納3分鐘,展示2分鐘)閱讀課本P44及表格”大氣對太陽輻射的削弱作用”，完成下列表格:作用參與的大氣成分波長范圍特點吸收臭氧紫外線有選擇性；紅、紫外線被吸收；可見光大部分到達地面二氧化碳和水汽紅外線反射云層和塵埃所有波段無選擇性；所有波段都被反射，云層越厚反射越強。散射空氣分子和塵埃與塵埃顆粒大小有關波長越短越容易被散射，藍色光最易散射聯系實際生活身邊的地理一：為什么在日出之前或日落之后天空是明亮的？為什么晴朗的天空多呈現蔚藍色？波長越短越容易被散射身邊的地理二：為什么白天多云，溫度不會太高云層的反射作用最為顯著。云層越厚，云量越多，反射越多。通過學習我們知道了，太陽光在通過對流層時，受到了大氣的反射和散射等削弱作用作用，而大氣層只吸收了部分紅外光，對占主要能量的短波輻射吸收的很少，不會改變對流層大氣的受熱狀況。所以說對流層基本上不能直接吸收太陽輻射的能量。★學習主題n大氣對地面的保溫作用（合作探究5分鐘，展示5分鐘）快速精讀教材P44-45,參考圖2-24和2-25.思考下列問題：地面輻射是如何形成的，它是長波輻射還是短波輻射？大氣輻射是如何產生的，它是長波輻射還是短波輻射？什么是大氣逆輻射？它有什么作用？綜上所述，說明大氣的保溫效應是如何產生的？描述對流層大氣的受熱過程太陽輻射在經過對流層時，受到了大氣等削弱作用，大氣層只選擇性吸收了部分紅外光，對占主要能量的可見光吸收的很少，不會改變對流層大氣的受熱狀況。地面吸收太陽輻射而升溫，于是也對外輻射能量，地面輻射大部分被大氣吸收，對流層大氣因此而增溫。所以對流層氣溫隨高度增加而遞減，每升高1000m下降6度。大氣吸收地面輻射增溫的同時，也向外輻射能量，一部分朝向高層大氣和宇宙空間，一部分射向地面，在一定程度上彌補了地面損失的熱

量，對地面起到了保溫作用。綜上可以把對流層大氣的受熱過程個簡短的概括為：太陽暖大地，大地暖大氣，大氣還大地。需要注意的是這三個過程是連續作用的。輻射射向宇宙空間輻射大氣吸收地面增大氣逆霜射地面增地面而起到保溫作用身邊的地理三：在晚秋和寒冬，為什么霜凍多出現在晴朗的夜晚？因為晴朗的夜晚云層薄，云量少加之大氣中的水汽含量少，因而對地面長波輻射的吸收能力就弱，進而導致大氣逆輻射弱，對地面的保溫作用就弱，所以，容易出現霜凍。★學習主題ni例理對對碰【探究材料】.想一想，為什么地球表面的晝夜溫差遠不如月球表面大？白天，大氣削弱了到達地面的太陽輻射，氣溫不會太高。夜間，地面輻射絕大部分熱量又被大氣逆輻射還給地面，使氣溫不致降得過低。而月球白天，由于沒有大氣對太陽輻射的削弱作用，月面溫度升得很高，氣溫很高。夜間由于沒有大氣的保溫效應，月球表面輻射強烈，月面溫度驟降，氣溫很低.請用大氣受熱過程原理解釋新疆諺語“早穿棉襖午穿紗，圍著火爐吃西瓜”所呈現的現象。新疆地處內陸，氣候干旱，晴天多，云量少。白天大氣的削弱作用弱，到達地面的太陽輻射多，氣溫高，出現“午穿紗”的現象；晚上，大氣的保溫作用弱，地面損失熱量多，近地面氣溫低，故有“早穿棉襖”的現象。.秋陰不散霜飛晚，留得枯荷聽雨聲。一李商隱連續的陰雨天氣，云層厚，云量多，夜晚大氣的逆輻射作用強，霜凍下的就晚。

四歸納總結板書設計TOC\o"1-5"\h\zIII_削弱作用（反射、散射、吸收）1I-|宇宙太陽I?地面大一^大氣逆輻射大氣?]?一空間太陽輻射?保溫作用t；?地面輻射?I?地理環境自主檢測：.有關下列現象及其成因的敘述，正確的是（）A.晚秋晴天的晚上常會有霜凍一一大氣逆輻射強的原因B.晴朗的天空呈蔚藍色一一大氣的反射作用C.中午的陽光比日出時的陽光強烈一一陽光經過大氣層的距離和太陽高度不同D.西北地區的光照資源豐富，但熱量不豐富一一主要是海拔較高.關于大氣垂直分層的說法，正確的是（）A.閃電一般發生在平流層底B.對飛機飛行有利的是對流層上部C.南極的“臭氧層”空洞一般出現在平流層D.能反射無線電短波的電離層位于平流層TOC\o"1-5"\h\z.下列概念：①太陽輻射②地面吸收③大氣削弱④大氣逆輻射⑤地面輻射，按發生的先后順序排列正確的是（）A.①②③④⑤B.①③⑤④②C.①③②⑤④D.①④③②⑤4．大氣的“溫室效應”是指（）A.大氣吸收了太陽輻射，保存在大氣中，使大氣溫度增高B.大氣毫無阻擋地使太陽輻射透射至地面，使地面溫度增高C.大氣中水汽和二氧化碳幾乎吸收了全部的地面輻射，使熱量散失很少口.平流層大氣中的臭氧強烈地吸收紫外線5．下列哪個地方對流層厚度最厚（）A.剛果盆地B.地中海C.密西西比河D.麥哲倫海峽6.撒哈拉大沙漠地區氣溫日較差較大的原因是（）A.沙漠地區太陽輻射量少B.沙漠地區水汽少，大氣對太陽輻射的削弱和保溫作用差C.沙漠地區人類活動少D.沙漠地區的風沙大《齊民要術》中有這樣一段描述：“凡五果，花盛時遭霜，則無子。天雨新晴，北風寒徹，是夜必霜。此時放火作煴(無焰的火)，少得煙氣，則免于霜矣。”7．造成“是夜必霜”的原因是()A.雨后