大氣受熱過(guò)程教案設(shè)計(jì).doc

大氣的受熱過(guò)程教學(xué)設(shè)計(jì)【課 題】大氣受熱過(guò)程【教學(xué)內(nèi)容】地理必修（人教版）2.1節(jié)第一部分大氣的受熱過(guò)程【課 型】新授課【課程標(biāo)準(zhǔn)】運(yùn)用圖表說(shuō)明大氣受熱過(guò)程?！菊n標(biāo)分析】本節(jié)課的課標(biāo)要求“運(yùn)用圖表說(shuō)明大氣的受熱過(guò)程”。而大氣受熱的主要過(guò)程可以用“太陽(yáng)輻射及其作用-地面輻射及其作用-大氣逆輻射及其作用”三個(gè)層層遞進(jìn)的過(guò)程來(lái)概括。課標(biāo)淡化了大氣對(duì)太陽(yáng)輻射的削弱作用，把重點(diǎn)放在地面從太陽(yáng)輻射獲得熱量、大氣從地面獲得與保持熱量的過(guò)程。教學(xué)中不宜把受熱過(guò)程劃分為大氣對(duì)太陽(yáng)輻射的削弱過(guò)程和對(duì)地面的保溫作用。從簡(jiǎn)化角度來(lái)看，應(yīng)把受熱過(guò)程看作一個(gè)整體。以圖表的形式整體表達(dá)，一氣呵成?！窘滩姆治觥勘竟?jié)內(nèi)容給了“圖2.1大氣的受熱過(guò)程”和“圖2.2月球表面和地球表面受熱過(guò)程比較”兩幅圖表。以圖表的形式具體闡述課標(biāo)“大氣受熱過(guò)程”。圖2.1放在正文部分，詳細(xì)解釋了“太陽(yáng)輻射使地面增溫”和“大氣吸收地面輻射增溫”這兩個(gè)受熱過(guò)程。而“大氣逆輻射及保溫作用”這一過(guò)程，以圖2.2的形式，用兩個(gè)小問(wèn)放在活動(dòng)內(nèi)容呈現(xiàn)，既具有延伸性，也體現(xiàn)了學(xué)生思考逐步成熟的過(guò)程。既完成了課表要求的內(nèi)容，也體現(xiàn)了以學(xué)生為主體的新課程理念。作為知識(shí)鋪墊，說(shuō)明物體溫度越高，向外輻射能量的能力越強(qiáng)，輻射出光線的波長(zhǎng)越短。比較太陽(yáng)表面溫度和地面溫度不難知道兩種輻射的波長(zhǎng)差異，這可以讓學(xué)生自學(xué)完成。另外，和上一版本人教版教材相比較，對(duì)于紅外線、可見(jiàn)光、紫外線等不同波段輻射的表現(xiàn)形式不提及。散射作用及其現(xiàn)象也予以刪除。把精力更加集中在“大氣受熱過(guò)程”這一整體上。本節(jié)課對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)能力要求較高，同時(shí)也給學(xué)生提供了一個(gè)相關(guān)能力集中訓(xùn)練的機(jī)會(huì)。大氣受熱過(guò)程分析突出了邏輯推理能力，而在這個(gè)分析過(guò)程的同時(shí)又要把相關(guān)原理同生活中的具體現(xiàn)象結(jié)合起來(lái)，在運(yùn)用中形成能力?！緦W(xué)情分析】本節(jié)課推理過(guò)程嚴(yán)謹(jǐn)，涉及的光學(xué)和熱學(xué)知識(shí)較多，而這些知識(shí)學(xué)生沒(méi)有學(xué)過(guò)，學(xué)生學(xué)習(xí)大氣受熱過(guò)程的知識(shí)障礙較多。這要求教學(xué)時(shí)給學(xué)生必要的相關(guān)知識(shí)鋪墊。所以設(shè)置“教材梳理”板塊。學(xué)生的抽象思維、邏輯思維正在建立，教師在教學(xué)過(guò)程中必須采取有效的方法給予輔助，啟發(fā)引導(dǎo)學(xué)生完成新知識(shí)的構(gòu)建?！窘虒W(xué)目標(biāo)】知識(shí)與技能：1、理解太陽(yáng)輻射、地面輻射、大氣逆輻射之間的關(guān)系；2、理解和掌握太陽(yáng)輻射大部分到達(dá)地表，使地面增溫；3、理解地面是對(duì)流層大氣主要、直接的熱源；4、理解大氣對(duì)太陽(yáng)輻射的保溫作用及其意義；5、學(xué)會(huì)靈活運(yùn)用大氣受熱過(guò)程原理去解釋生活生產(chǎn)中的實(shí)際現(xiàn)象或問(wèn)題。過(guò)程與方法：1、能用圖表分析大氣的削弱作用和保溫作用。2、通過(guò)圖示使學(xué)生理解太陽(yáng)輻射及其作用、地面輻射及其作用、大氣逆輻射及其作用這三個(gè)層層遞進(jìn)的受熱過(guò)程。3、在讀圖推理過(guò)程中，培養(yǎng)學(xué)生邏輯思維能力。并能運(yùn)用大氣受熱過(guò)程的原理解釋生活中的實(shí)例，提高學(xué)生運(yùn)用原理分析地理現(xiàn)象的能力。情感、態(tài)度與價(jià)值觀：1、通過(guò)比較分析地球與月球表面大氣受熱過(guò)程的不同，樹(shù)立辯證唯物主義觀念。2、理論聯(lián)系實(shí)際，運(yùn)用大氣的受熱過(guò)程和保溫作用去解釋生活中的一些現(xiàn)象，從而激發(fā)探究地理問(wèn)題的興趣和動(dòng)機(jī)，樹(shù)立求真、求實(shí)的科學(xué)態(tài)度。【教學(xué)重、難點(diǎn)】重點(diǎn)：大氣的直接熱源和大氣的受熱過(guò)程。這是因?yàn)樗钦J(rèn)識(shí)大氣運(yùn)動(dòng)的前提，也是解釋諸如溫室效應(yīng)的具體地理現(xiàn)象的基礎(chǔ)。難點(diǎn)：大氣受熱過(guò)程和大氣保溫作用大氣的受熱過(guò)程既是教學(xué)重點(diǎn)，也是教學(xué)難點(diǎn)。這是因?yàn)閷W(xué)生缺少相應(yīng)的物理學(xué)知識(shí)，學(xué)習(xí)障礙多。大氣保溫作用也是教學(xué)難點(diǎn)，因?yàn)楸刈饔媒⒃谡_理解大氣受熱過(guò)程和大氣逆輻射的基礎(chǔ)上。而這兩個(gè)內(nèi)容均不好理解?！窘虒W(xué)方法】問(wèn)題探究法、讀圖分析法、動(dòng)畫(huà)演示、討論分析?！窘虒W(xué)用具】多媒體設(shè)備、課件?！菊n時(shí)安排】1課時(shí)【教學(xué)過(guò)程】教學(xué)環(huán)節(jié)教學(xué)活動(dòng)設(shè)計(jì)意圖教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)課前布置【課前布置】1、全班分成6小組，進(jìn)行合作式學(xué)習(xí)。2、結(jié)合圖2.1，圖2.2，以及“教材知識(shí)梳理”預(yù)習(xí)課文，填出知識(shí)梳理空白部分，并找出以下幾個(gè)概念：輻射熱交換; 削弱作用；長(zhǎng)（短)波輻射；太陽(yáng)短波輻射；地面長(zhǎng)波輻射；大氣逆輻射；保溫作用。 【課前學(xué)生動(dòng)手、思考】完成課前布置內(nèi)容。在書(shū)上找到基本概念并勾畫(huà)理解。知識(shí)梳理如下：一、大氣的受熱過(guò)程 1地球大氣最重要的能量來(lái)源： 太陽(yáng)輻射能 。 2近地面大氣主要和直接的熱源： 地面 。從大氣的受熱過(guò)程來(lái)看，地球大氣對(duì)圖中的A 太陽(yáng)短波輻射 吸收較少，大部分能夠透過(guò)大氣層射到地面；大氣對(duì)圖中的B 地面長(zhǎng)波輻射 吸收較多，因此大氣增溫的最主要方式是 輻射熱交換 。3、大氣逆輻射對(duì)地面起到保溫作用 4影響：影響著大氣的熱狀況、溫度分布和變化，制約大氣的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。讓學(xué)生熟悉基本概念和教材內(nèi)容，為進(jìn)一步學(xué)習(xí)探討打下基礎(chǔ)。教學(xué)環(huán)節(jié)教學(xué)活動(dòng)設(shè)計(jì)意圖教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)導(dǎo)入新課【課件展示】展示PPT內(nèi)容，月球表面晝夜溫度的差異。請(qǐng)同學(xué)們結(jié)合教材圖2.2分小組討論，思考：1、月球表面晝、夜各有哪些形式的輻射？2、晝夜溫差大的原因可能是什么？【學(xué)生討論，回答】1、白天有太陽(yáng)輻射、月球表面輻射；晚上只有月球表面輻射。2、白天,受太陽(yáng)輻射的影響，在陽(yáng)光垂直照射的地方溫度高達(dá)127攝氏度；夜晚，沒(méi)有太陽(yáng)輻射，月球表面輻射又不斷把白天獲得的熱量向宇宙空間輻射，溫度可降低到零下183攝氏度。通過(guò)月球表面晝夜溫度的案例引入新課，提起學(xué)生探究的興趣，并為下一項(xiàng)內(nèi)容的學(xué)習(xí)做鋪墊。推進(jìn)新課【過(guò)度】結(jié)合月球的案例，我們看以下對(duì)地球表面輻射形式的推測(cè)對(duì)嗎（展示PPT內(nèi)容）？為什么？【學(xué)生討論，回答】不對(duì)。因?yàn)榈厍虮砻嬗写髿鈱哟嬖?，所以輻射形式和受熱過(guò)程比月球表面要復(fù)雜得多。通過(guò)比較，找不同，層層推進(jìn)教學(xué)。活動(dòng)1太陽(yáng)短波輻射及作用【承轉(zhuǎn)】我們通過(guò)三種不同形式的輻射及其作用來(lái)具體理解地球大氣受熱過(guò)程。先看第一種形式：太陽(yáng)短波輻射及其作用?！居懻摗浚赫?qǐng)同學(xué)們分小組，結(jié)合圖2.1，圖2.2，推測(cè)白天的時(shí)候太陽(yáng)輻射在通過(guò)大氣層到達(dá)地面之前有哪些變化？提問(wèn)：在大氣受熱過(guò)程中太陽(yáng)輻射的作用是什么？【小結(jié)】：1、大氣對(duì)太陽(yáng)輻射吸收得很少。2、太陽(yáng)輻射小部分被大氣吸收或反射，絕大部分太陽(yáng)輻射能夠透過(guò)大氣射到地面上來(lái)，使地面增溫?！緦W(xué)生討論，回答】1、出現(xiàn)了吸收和反射等削弱作用。但是被大氣層吸收和反射的量很少，絕大部分太陽(yáng)輻射能夠到達(dá)地面?！緦W(xué)生討論，回答提問(wèn)】使地面增溫（地面吸收絕大部分太陽(yáng)輻射）。學(xué)生通過(guò)前面預(yù)習(xí)，對(duì)吸收、反射等基礎(chǔ)知識(shí)已經(jīng)掌握，本活動(dòng)內(nèi)容主旨僅在于理解“太陽(yáng)輻射使地面增溫”。教學(xué)環(huán)節(jié)教學(xué)活動(dòng)設(shè)計(jì)意圖教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)活動(dòng)2地面長(zhǎng)波輻射及其作用【承轉(zhuǎn)】從活動(dòng)1我們可以看出，近地面大氣的直接熱源不是太陽(yáng)輻射。為什么在太陽(yáng)輻射穿過(guò)大氣層時(shí)，大氣對(duì)太陽(yáng)輻射吸收得很少？那么近地面大氣的直接熱量來(lái)源又是什么呢？【討論】：請(qǐng)同學(xué)們分小組，結(jié)合圖2.1，圖2.2，推測(cè)近地面大氣的直接熱量來(lái)源是什么？ 【小結(jié)】：地面是近地面大氣主要、直接的熱源?！緦W(xué)生討論，回答】地球大氣主要吸收長(zhǎng)波輻射，而太陽(yáng)輻射為短波輻射，所以對(duì)太陽(yáng)輻射吸收得較少，大部分太陽(yáng)短波輻射能夠透過(guò)大氣射到地面。【學(xué)生討論，回答】大氣主要吸收長(zhǎng)波輻射。相對(duì)于太陽(yáng)短波輻射來(lái)講，地面輻射為長(zhǎng)波輻射。所以大氣強(qiáng)烈吸收地面輻射。地面輻射放出的絕大部分熱量都被大氣截留下來(lái)。所以大氣的直接熱量來(lái)源是地面。學(xué)生前面預(yù)習(xí)了關(guān)于波長(zhǎng)以及二氧化碳、水汽等對(duì)長(zhǎng)波輻射的吸收作用等相關(guān)知識(shí)，為本活動(dòng)做好了鋪墊。本活動(dòng)內(nèi)容的主旨僅在于讓學(xué)生掌握“地面是近地面大氣主要、直接的熱源”就可以了。教學(xué)環(huán)節(jié)教學(xué)活動(dòng)設(shè)計(jì)意圖教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)活動(dòng)3大氣逆輻射及其作用【過(guò)度】大氣增溫后會(huì)出現(xiàn)哪些輻射形式？【討論】：請(qǐng)同學(xué)們分小組，結(jié)合教材活動(dòng)部分題干材料以及圖2.2，推測(cè)大氣增溫后的輻射形式。提問(wèn)1：大氣逆輻射指向什么方向？有什么作用？提問(wèn)2：如果用“大氣保溫作用”概括，你認(rèn)為合適嗎？【小結(jié)】：大氣增溫后，除一小部分以大氣輻射的形式射向宇宙空間，大部分以大氣逆輻射的形式把熱量還給地面，對(duì)地面輻射損失熱量進(jìn)行補(bǔ)償，對(duì)地面起保溫作用。拓展：為什么地球表面的晝夜溫度變化沒(méi)有月球表面劇烈？【學(xué)生討論，回答】大氣輻射、大氣逆輻射【學(xué)生討論，回答提問(wèn)1】大氣逆輻射指向地面，是對(duì)地面輻射損失熱量的補(bǔ)償，對(duì)地面有保溫作用?！緦W(xué)生討論，回答提問(wèn)2】合適，正是大氣逆輻射的存在，對(duì)地面起到了保溫作用?！緦W(xué)生討論，回答拓展】因?yàn)榈厍蛴写髿?，白天，太?yáng)輻射被大氣削弱；夜間，地球表面大氣逆輻射對(duì)地面起到保溫作用，從而對(duì)地表晝夜溫差起到減緩的作用。所以溫度變化較小。本活動(dòng)內(nèi)容的主旨在于讓學(xué)生掌握“大氣逆輻射的含義及作用”，“大氣對(duì)地面的保溫作用”。大氣輻射等次要環(huán)節(jié)可通過(guò)知識(shí)梳理自學(xué)，此處略去。課堂總結(jié)【過(guò)度】請(qǐng)同學(xué)們依照?qǐng)D示，討論總結(jié)，并用粗箭頭畫(huà)出大氣受熱過(guò)程的三個(gè)主要環(huán)節(jié)。要求只畫(huà)出三個(gè)主要環(huán)節(jié)，略去削弱作用和大氣輻射等枝節(jié)?！究偨Y(jié)】：1、太陽(yáng)輻射是地球的能量源泉2、地面輻射是大氣的主要直接熱源3、大氣逆輻射對(duì)地面起保溫作用【學(xué)生討論，作圖總結(jié)】圖示總結(jié)大氣的受熱過(guò)程，直觀易懂，省去細(xì)枝末節(jié)，便于學(xué)生理解教學(xué)環(huán)節(jié)教學(xué)活動(dòng)設(shè)計(jì)意圖教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)應(yīng)用與拓展【應(yīng)用與拓展1】多云的夜晚氣溫為什么比晴朗的夜晚高？【應(yīng)用與拓展2】小明家的農(nóng)田3個(gè)月后就被征用了，但他想再搶種一季胡蘿卜（需3個(gè)多月才能收獲），有什么辦法可以讓胡蘿卜生長(zhǎng)旺盛，提前收獲嗎？請(qǐng)結(jié)合材料1，討論后具體回答。材料1：玻璃的作用類似于大氣中水汽和二氧化碳的作用。它們讓太陽(yáng)短波輻射進(jìn)入，被室內(nèi)物體吸收并以長(zhǎng)波輻射方式釋放熱能，而玻璃對(duì)長(zhǎng)波輻射幾乎是不透明的，因此熱能被存在室內(nèi)，使溫室保暖?！緦W(xué)生討論，回答拓展1】夜晚多云，大氣逆輻射強(qiáng)，大氣對(duì)地面保溫作用好【學(xué)生討論，回答拓展2】運(yùn)用塑料大棚、玻璃溫室等縮短生長(zhǎng)周期。由于玻璃（或塑料薄膜）的阻擋作用，使溫室內(nèi)的長(zhǎng)波輻射不能穿過(guò)玻璃（或塑料薄膜）流失，使大部分熱量保留在室內(nèi)。從而縮短生長(zhǎng)周期，提前收獲。 應(yīng)用本節(jié)課所學(xué)知識(shí)，達(dá)到熟能生巧，學(xué)以致用的目的。同時(shí)，在解決實(shí)際問(wèn)題的過(guò)程中，體會(huì)地理對(duì)生產(chǎn)生活的指導(dǎo)作用，學(xué)習(xí)有用的地理，生活中的地理。提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣。同時(shí)向課外材料拓展，為有興趣深入探討的同學(xué)留出發(fā)展空間。教學(xué)環(huán)節(jié)教學(xué)活動(dòng)設(shè)計(jì)意圖教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)應(yīng)用與拓展材料2：1999年版的辭海關(guān)于“溫室效應(yīng)”的解釋，20世紀(jì)初期前，人們?cè)`認(rèn)為玻璃溫室（不經(jīng)人工加熱的養(yǎng)花房）保溫機(jī)制與大氣這種保溫機(jī)制相同，因而將它稱為 “溫室效應(yīng)”。1909年美國(guó)物理學(xué)家伍德分別用巖鹽（對(duì)長(zhǎng)短波輻射都透明，不會(huì)截留長(zhǎng)波輻射）和玻璃（有透過(guò)短波輻射而截留長(zhǎng)波輻射的能力）做成溫室（花房）試驗(yàn)，結(jié)果兩上溫室內(nèi)的溫度一樣高。這表明溫室的保溫作用，主要不在于是否阻截或吸收長(zhǎng)波輻射，而在于其玻璃或巖鹽壁阻止室內(nèi)（暖）外（冷）空氣以對(duì)流或湍流方式的熱交換。據(jù)研究，這種阻止空氣在室內(nèi)外熱交換作用，比大氣保溫氣體吸收長(zhǎng)波輻射致暖作用大3-4倍。提問(wèn)2：讀材料2，回答：玻璃溫室真的是利用大氣保溫作用的原理使農(nóng)作物生長(zhǎng)周期縮短嗎？請(qǐng)說(shuō)明理由。提問(wèn)3：溫室效應(yīng)應(yīng)用于大棚蔬菜上，對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)還有哪些好處？提問(wèn)2、提問(wèn)3作為課堂延伸，為部分同學(xué)深入探討提供方向，課堂不做統(tǒng)一要求。應(yīng)用本節(jié)課所學(xué)知識(shí)，達(dá)到熟能生巧，學(xué)以致用的目的。同時(shí)，在解決實(shí)際問(wèn)題的過(guò)程中，體會(huì)地理對(duì)生產(chǎn)生活的指導(dǎo)作用，學(xué)習(xí)有用的地理，生活中的地理。提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣。同時(shí)向課外材料拓展，為有興趣深入探討的同學(xué)留出發(fā)展空間。教學(xué)環(huán)節(jié)教學(xué)活動(dòng)設(shè)計(jì)意圖教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)板書(shū)設(shè)計(jì)大氣受熱過(guò)程太陽(yáng)輻射及其作用：使地面增溫地面輻射及其作用：使大氣增溫。是近地面大氣直接的熱源大氣逆輻射及其作用：對(duì)地面起到保溫作用課堂練習(xí)1下圖為“大氣熱力作用相互聯(lián)系示意圖”，圖中所代表的內(nèi)容分別是 （ ）A大氣的削弱