《大气受热过程》教学设计案例

第三章地球上的大气
第二节大气受热过程
【教学目标】
1.运用示意图，了解大气对太阳辐射的削弱作用和大气对地面的保温效应，从整体的角度，动态、系统地分析和认识大气的受热过程，形成综合思维。

2.通过观察和实验，理解大气的保温作用，并能运用这一原理解释相关地理现象，提升地理实践力。

3.根据所学知识和原理，了解温室效应对人类生产活动的积极意义，关注全球变暖问题，增强环保意识，树立人地协调观。

【教学设计案例】
【创设情境】
展示“乞力马扎罗山顶峰冰雪覆盖面积变化图”和“田间地膜覆盖图”。

【设计意图】
通过探究乞力马扎罗山顶冰雪覆盖面积的变化和原因，以及田间覆盖地膜的好处，引出大气的受热过程。

设计具体问题，引导学生将学科知识与生产生活实际相联系，激发学生的探究欲望。

【教师引导】
引导学生分析下列材料，了解太阳辐射能量主要集中在哪个波段，太阳辐射经过大气层时会被大气哪些成分吸收，云层、尘埃颗粒等对太阳辐射产生了哪些影响。

材料1大气对太阳辐射的吸收作用
材料2大气中发生的某些自然现象
夏季多云的白天比晴朗的白天气温要低些；火山喷发时，在火山灰笼罩下，白天宛如黑夜；晴朗的天空呈现蔚蓝色；日出前的黎明、日落后的黄昏以及阴天时，天空仍然是明亮的。

【学生探究】
通过阅读材料1和材料2，思考相关问题，分析得出大气中的二氧化碳、臭氧、云层和尘埃颗粒对太阳辐射具有削弱作用，部分太阳辐射能到达地面使地面增温。

【设计意图】
通过引导学生从材料数据中寻找太阳辐射的“归宿”，培养学生获取和分析地理信息的综合思维能力。

【教师引导】
课前指导两组学生设计并完成地理实验，课上展示实验获得的数据，通过探究相关问题，得出近地面大气的直接热源是地面辐射。

材料3（第一组实验）
在晴天中午，同时用三只温度计测量距离地面不同高度的气温，15分钟后在各高度重新测量，结果记录在表1和表2。

表1：9
月2日地理实验数据
表2：9
（1）结合表1和表2的数据思考：随着海拔高度的增加，气温有何变化（2）根据气温的变化，推测近地面大气的直接热源是什么
材料4（第二组实验）
在晴天中午，首先同时用温度计测量两只烧杯（装水的杯子A，装沙子的杯子B）内同高度的空气温度，之后在7和15分钟后再分别测量，结果记录在表3和表4。

表3：9月1日地理实验数据
表4：9月4日地理实验数据
（3）结合表3和表4的数据思考：装水的杯子A和装沙子的杯子B，经过相同时间后，哪个杯子内的空气温度更高，为什么
【学生探究】
小组合作讨论，回答问题后得出结论：地面是近地面大气主要、直接的热源【设计意图】
地理实验的设计符合新课标对地理实践力核心素养的培养要求。

通过亲自做实验，发现地理问题，解决地理问题，这一过程能调动学生的积极性，增强其地理学习兴趣。

通过实验得出问题的结论，学生从“生活地理”走进“科学地理”，从对知识的感性认识上升到对知识的理性探究。

【案例探究】
课前师生共同设计地理实验。

选取两个玻璃杯，杯中各放有一支温度计，一个玻璃杯是敞口的，与外界大气相通；另一个是用塑料薄膜密封。

温度计起始温度相同，15分钟后判断哪个玻璃杯内的气温较高并分析其原因。

进而分析地膜覆盖、塑料大棚、温室效应的原理
【学生探究】
被塑料薄膜密封的玻璃杯内，15分钟之后气温比敞口的气温高。

由于塑料薄膜的作用，隔绝了杯内和杯外的热量交换，从而将热量保留在玻璃杯里，使玻璃杯内气温升高。

农民就是利用这个原理，采用地膜覆盖、塑料大棚、玻璃温室发展农业生产。

【教师小结】
其实我们常说的温室效应，就是人类向大气中排入的二氧化碳等温室气体逐年增加，对地面辐射的吸收能力增强，同时增强了大气逆辐射，引起气温升高，导致全球变暖等问题。

因此二氧化碳气体也叫温室气体。

【案例探究】
观看《闯关东》视频片段，探究相关问题，加深对大气逆辐射等抽象概念的理解。

1.影片中大致是在什么季节
2.影片中所说的“霜头来了”，你认为指的是什么
3.影片中，主人公朱开山在夜晚带领全家人及长工们在田间地头点燃柴草，这样做的目的是什么蕴含着哪些地理知识
4.点火放烟的做法有什么弊端呢还有什么措施可以预防这种气象灾害
【学生探究】
烟雾产生的二氧化碳和颗粒，能增强大气逆辐射，减少夜晚地面辐射损失的热量，对地面起到保温作用，可预防霜冻。

有条件的地方，可以对庄稼不断喷水、灌水，增加近地面空气湿度，利于大气吸收地面辐射，增强大气逆辐射，而且水的比热容大，降温慢，田间温度不会很快下降。

人们还可以利用稻草、麦秆、杂草、尼龙等覆盖物，既防止冷空气对农作物的侵袭，又能减少地面热量向外散失【案例探究】
分析李商隐的“秋阴不散霜飞晚，留得枯荷听雨声”和刘禹锡的“山明水净夜来霜，数树深红出浅黄”，联系本节课的知识，解释霜冻多出现在秋季晴朗夜晚的原因。

【学生探究】
晚秋晴朗的夜晚，地面温度很低且下降很快。

夜晚少云，大气逆辐射非常弱，大气的保温作用弱，温度低，空气中的水汽容易凝华成霜，出现霜冻。

【教师小结】
其实生活中的很多现象都与我们本节课的内容有关。

希望同学们在以后的地理学习中，多关注身边的地理现象，利用我们所学的地理知识和原理，分析和解决地理实际问题，不断提升地理素养。

【设计意图】
通过观看、讨论，揭示实验、视频、诗词中蕴含的地理原理，理论联系实际。

最后用流程图：普通的地理现象→探究地理原因→归纳地理原理→解释实际问题，总结地理学研究问题的般思路，目的是对学生进行学法指导，同时也培养了他们的综合思维能力。