对流层大气受热过程教案.docx
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对流层大气受热过程教案
师
生
名师精编优秀教案.
（投影图片）身背氧气筒的登山运动员的登山图。
师
（提问）登山运动员登山吋为什么耍背着氧气筒呢?
（思考后回答）因为登山吋滾越向上，空气越稀薄。
”Li
师
〔提问）人气在垂直方向上分为哪几层？
各层的气温变化有何特点?
（观察图片，思考并回答）大气在垂直方向上分为：
对流层-平流层-高层大气，生
其中，对流层的气温随着海拔的升高而逐渐降低，平流层的气温随着海拔的升高而升高，
髙层大气的气温变化是先降低后升高。
激励性评师
价，并要求学生完成教材中的活动题。
问题探究：
读上图
（1
）与人类关系最密切的是哪一层？
为什么？
2
（
）飞机E行在哪•层？
为什么该层最适合飞机飞行?
生合作探究并回答
）与人类关系最密切的是对流层；对流层是贴近地面大气的最底层，整个大气1（师和几乎全
部水汽、固体杂质都集中在这一层，人类生活在对流层的底部，因此，质量的3/4
该层是大气小最活跌，也是与人类关系最密切的煤
）飞机飞行在平流层，这是因为该层水汽、固体杂质极少，天气晴朗，能见度好，2
（
大气平稳，有利于高空飞行。
（承转）太阳辐射透过大气到达地球表面，在地表和大气之间进行着一系列能量转换。
其中，对
流层的气温变化和风、霜、雨、雪等天气过程，都是能量在对流层中传递和转换的表现，下面，
我们就来学习对流层大气的受热过程。
一、对流层大气的受热过程
（一）大气对太阳辐射的吸收作用师
（提问）大气对太阳辐射的削弱作用，主耍衷现为哪几种形式?
名师精编优秀教案
生（看书后回答）主要表现为吸收、散射和反射。
投影：
大气对太阳辐射的削弱作用表
太阳辐射
总体波长范围：
0.15〜4微米
紫外光
可见光
红外光
射丫（包括X7%占太阳辐射能43%50%线）的比例
0.40小于0.175波长（微米）〜大于0.76
0.760.40〜0.75
对流层大气中的波长较短的蓝色光等为大气分子所二氧化碳、水几乎完全经过大气层时绝大部分
被臭散射，水汽、云和浮尘等可阻挡、汽、云和浮尘，被上层大发生的情况反射和吸收一部分
可见光，绝大部氧层吸收可直接吸收相当气吸收分可见光能够直接到达地面数量的红外光提问：
在太阳辐射能中，波长由短到长，主要分为哪几类光？
各波段能量分别占太阳
辐射能量的多少？
各类光的波长范围大约是多少？
生（读表后回答）按波长由短到长分别有紫外光、可见光、红外光。
紫外光占太阳辐
射能的比例为7%波长范围是040微米以下。
可见光占
太阳辐射能的比例是50%,波长范围是0.40〜0.76微米之间。
红外光占太阳辐射能的比例是43%,波长范围是大于0.76微米。
（进行激励性评价并提问）这些光线在经过大气时被大气削弱的情况是否相同，为师杆么？
（合作讨论后回答）不相同。
紫外光几乎完全被上层大气吸收，绝大部分被臭氧层生
吸收。
可见光绝大部分能直接到达地面，波长较短的蓝色光等易为大气分子所散射。
对流层中
的二氧化
碳、水汽、云和浮尘，可直接吸收相当数量的红外光口
师
激励性评价，并指导学生完成教材中的活动题。
问题探究：
（1
I）对流层大气对太阳辐射的吸收、反射、散射作用各有什么特点？
—
（2
）为什么晴朗的天空多呈蔚蓝色？
生（小组合作探究并回答）
（1）对流层大气基本上不能直接吸收太阳辐射的能量；对流层大气
对太阳辐射的吸收具有选择性；波长较短的蓝色光最易被散射，因此散射也具有
选择性，对流层的反射作用不具有选择性。
师回答得非常好，那么晴朗的天空为什么呈蔚蓝色呢，请同学们结合投影图片思考回答。
投影：
大气对太阳辐射的散射图
生（观察图后回答）在太阳辐射的可见光中，波长较短的蓝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。
名师精编优秀教案
师（激励性评价并岀示巩固训练）
投影:
1.关于大气对太阳辐射的削弱作用，叙述正确的是
A.
大气的反射、散射和吸收都有选择性
B.
大气的反射、散射无选择性，吸收具有选择性
C.
大气的吸收和反射无选择性，散射具有选择性
D.
大气的吸收和散射有选择性，反射无选择性
；大气中的二
光，波长较短的
2.大气对太阳辐射的削弱作用，主要表现为、、
氧化碳、水汽、云和浮尘可吸收相当数量的光易被大气分
子所散射o
参考答案：
1.D2.略
太阳辐射经过厚厚的大气被削弱后，仍有47%到达地面，使地面增温，同时，地面在增温的同时
又把热量向外辐射加热大气，使大气增温，大气增温后也要向外辐射，下面我
们就来学习地面辐射和大气辐射。
（二）地面辐射和大气辐射
师物体的温度越高，辐射中最强部分的波长越短；物体温度越低，辐射中最强部分的波长就越
长。
因此，太阳辐射称为短波辐射，地面辐射称为长波辐射。
那么地面辐射被谁
吸收了呢？
大气层
师回答得很好。
近地面大气中的二氧化碳和水，能够强烈吸收地面长波辐射而增温，所以地面是对流层大气的直接热源。
投影：
“太阳辐射、地面辐射和大气辐射的关系示意图”
（提问）卜而我们再來看看大气增温后会出现什么样的情况呢？
（自主学习：
大气逆辐射对地面的保温作用）大气在增温的同时，也向外释放红外生线长波辐射，大气辐射除一小部分向上射向宇宙空间外，大部分向下射向地面，其方向与地面辐射正好相反，故称大气逆辐射，所以大气又以大气逆辐射的形式将热量还给了地面，
从而完成了大气的保温作用。
非常好。
地面吸收太阳辐射而增温，同时以红外线的形式向外辐射热量。
地面放岀师.
名师精编优秀教案
的长波辐射绝大部分（75%〜95%被对流层大气中的水汽和二氧化碳吸收，少部分透过大气返回宇宙空间。
大气吸收了地面的长波辐射使大气增温，大气在增温的同时也向外放岀红外线辐射，其中大部分朝向地面，因辐射方向与地面辐射相反，被称为大气逆辐射。
大气逆辐射把热量还给地面，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。
丨
师（承转）在不同的天气情况下，大气逆辐射的强弱程度是不同的，请同学们分析探
讨以下两个问题。
（问题探究）：
（1
）深秋至笫二年早春季节.霜冻为什么多出现在晴朗的夜晚？
（2）每年秋冬季节我国北方地区的农民常用人造烟幕的办法，使地里的蔬菜免遭冻害，
是存么？
）因为晴朗的夜晚大气中的水汽含量少，因而对地面长波辐（1生（合作讨论并回答）射的吸
收能力就弱，进而导致大气逆辐射弱，对地面的保温作用就弱，所以，容易岀现霜冻。
）用人造
烟幕，主要是为了增加大气中的烟尘，以增强大气逆辐射作用，使大气的2
（
保温作用加强，因而使地里的蔬菜免遭冻害。
（进行激励性评价，出示巩固训练）师
投影：
读“大气对地面的保温作用图3回答下列问题。
（3）图中
对地面起到了保温作用。
A的吸收具有A仅占A的很少部分，是因为大气对
oA少的原因是
性。
（4）图中A要比i
。
比）图中CA大的原因是（521
（承转）地表的热量主要来自于太阳辐射，而地球表面高低纬度间，陆地和海洋之师
间茯得的太阳辐射量并不•样，这主要与彤响地面辐射的園素有关口
书：
板
（三）影响地面辐射的主要因素师
（提问）影响地血辐射的主要因素有哪几个？
生
（阅读教材后回答）纬度位置和下垫面乜
回答得非常好。
师.
名师精编优秀教案
投影:
“不同太阳高度辐射强度变化示意图”（下图）
（提问）纬度位置是如何影响太阳辐射的呢?
生
「（自主学习）—
同样性质
纬度不同的地区，年平均正午太阳高度不同，太阳辐射经过大气的路程长短各异，师尤其是太阳光线照射水平地面的角度不同，这是太阳辐射强度由低纬度向两极递减的重要原因。
太阳高度角愈大，等量的太阳辐射经过大气的路径愈短，被大气削弱的愈少。
这样，的地表，受到太阳辐射的强度就越大，所产生的地面辐射就越强。
投影：
“不同性质地面的反射率”
1
1
J
—
A
1
11■1
rtt|
tM|
|轴［
利］
师
不同性质的地面，对太阳辐射的反射率是否相同?
生不相同。
师
不同的下垫血，为什么对太阳辐射的影响不同呢?
生
（合作讨论）并回答：
下垫面不同，其地表性质就不同，吸收和反射的太阳辐射比例也不同，下垫面的热力
状况就不•样，所以不同的F垫而.其地面辐射也就出现了差异,
非常好。
由于下垫面的状况不同，吸收和反射的太阳辐射的比例不同，这就使得世师
界各地地面辐射的变化，并不完全与纬度的变化相-致。
师
除上述两个主要影响因素外，还有其他因素吗？
生
看书后回答：
有，如气象因素等。
激励性评价后，布置学生完成以下训练题。
师投影：
下图表示海陆上气温的变化，读图冋答下列问题。
优秀教案名师精编
削
1
「■■■1
BIZLS2
值和之间岀现气温
（1）这是指气温的变化，它体现了
值。
（2）这种变化是由于
的变化而造成的。
线表示线表示，B3（）比较图中两条曲线：
A
4
（
）海陆表面上气温日变化的不同特点是：
;①
:
②
课堂小结今天我们主要学习了对流层大气的受热过程，分析了大气对太阳辐射的削弱作用，
其中大气对太阳辐射的吸收、散射作用具有选择性，而反射不具选择性，大气逆辐射对地表能起
到保温作用。
同时还了解了影响地面辐射的两个重要因素，即纬度因素和下垫面因素。
板书设计
活动与探究探究课题：
逆温现象
英国发生了震惊全球的伦敦烟雾事件，整个城市笼9〜1952年12月5探究内容：
年美国的洛杉
矶发生了严1955罩在一片浓烟之中，酿成了四五千人死亡的“世界悲剧”。
人因污染造成心脏衰
竭死亡……科学65重的光化学烟雾事件，当地岁以上的老人有近400家发现，这些重大污染事
件的发生，除因污染严重外，还与一个无形的杀手一一逆温有逆温现象是怎样）？
（关……何为逆
?
当逆
温?
逆温对大气运动有何影响逆温为何妨碍污染物的扩散
温经常岀现或持续较长时，人们能采取什么措施来减轻大气污染程度产生的？
探究过程、方也上网查阅资料.f解出吋的详细情况，ai内合作讨论.
探究结果：
组内交流发言。
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