大气环境(教案)

第三节大气环境

教案形式：小组讨论；教具、课件辅助演示

教案过程：

[引入]“南太平洋上空一只蝴蝶挥动翅膀，有可能引起北太平洋上形成一次台风。”这说明地球表面覆盖着一层能够传递物质和能量的介质，即现在我们即将学习的大气环境。

[读图2-23]提问：

1、根据你的认识，地球大气环境含有哪些物质？

2、随高度的上升，对流层和平流层的气温分别是怎样变化的？

3、为什么说对流层与人类的关系最为密切？

4、为什么平流层适合于飞机飞行？

[小结]大气根据物理性质的不同，从地面到高层可以粗略分为3层，大气中含有各种气体分子、固体颗粒和水汽。由于地球引力的关系，大部分的气体和固体杂质和水汽集中在大气下层，即人类活动的主要区域。

一、对流层大气的受热过程

（一）、大气对太阳辐射的吸收作用

[过渡]大气中含有的各种物质对太阳辐射的吸收程度是不同的。

[读44页表格]

讨论：1、太阳辐射到达地面之前经过大气，被大气吸收的程度如何？为什么？

2、除了吸收可削弱一部分太阳辐射，大气对太阳辐射的削弱作用主要还

有哪几种形式？各有什么特点？

3、为什么晴朗的天空多呈现蔚蓝色？

（二）、地面辐射和太阳辐射

[过渡]太阳辐射到达地面后，热量到哪里去了？（地面吸收）地面吸收热量后升温，于是也能对外辐射，称地面辐射。地面的温度远远低于太阳，因此，地面辐射的波长也要比太阳辐射长得多。

[结合44页表格及图2-24，或者制作课件]

讨论：1、地面对外辐射之后，热量又传递到哪里？

2、大气如何留住一部分地面辐射？

提问：大气吸收了地面辐射的热量，也具有了温度，因此大气也能进行辐射。结合图2-24（或者课件），大气的热量又将如何传递？

[小结]大气射向地面的那一部分辐射称为“大气逆辐射”。请问晴天和阴天，哪种天气状况下大气逆辐射会强一些呢？答案是阴天，因为此时大气中吸收长波辐射的水汽含量较大。如果大气中二氧化碳含量大也是同样的道理。[活动]45页思考题。

（三）影响地面辐射的主要因素

[过渡]同学们有没有看过雪景？为什么我们汕头没下过雪而哈尔滨年年都能把冰雕雪景作为旅游资源？（温度差异）地球表面接受太阳辐射为什么会产生温度差异？

[引导学生分析图2-26]

[小结]因此，全球不同纬度地区得到的太阳辐射量是不相等的，体现在温度上就是产生温度差异。

[板书]1、纬度因素

[过渡]是不是同一纬度上的任何地区就不存在温度差异？

要求学生查找地图，在北纬23.5度非洲找到撒哈拉沙漠，举例：把鸡蛋埋进沙漠中间的沙堆中，几分钟之后鸡蛋熟了。提问：我们的家乡也在北纬23.5度上，为什么我们在土里埋鸡蛋，鸡蛋就不会被煮熟？

[小结]不同性质的地面对太阳辐射热量的吸收程度是不同的

[读图2-27]

[板书]2、下垫面因素

[自由阅读46页最后一段以及阅读材料]

进行探究活动

二、全球气压带、风带的分布和移动

（一）热力环流形成的原理

[实验装置]酒精灯，大透明杯

[实验]观察水流流动方向，请学生描述，并说明原因。

[引入图2-26和2-27]，由于纬度和下垫面因素，全球各地会产生“温度差异”。[活动]我们学校温度比周围田野高，气流将如何运动？要求画示意图，请一位学生上台画图并描述。

类比实验中水流的垂直运动，说明同一水平面某点由于上升气流空气份子得到补充而增加，于是形成高压；反之，同一水平面某点由于下沉气流空气份子减少而气压降低。气流由高压流向低压以达到一个动态平衡。[讨论]先向学生解释等压面等压线的概念，然后看图2-29提问：上图的等压面原本是水平的，中图最上面的等压面已经发生弯曲，这说明什么问题？（同一高度上各点气压发生变化）。画图列出同一高度上3点，讨论这三点的气压与原来相比发生了什么变化。

学生自己探究完成。

[进行活动1、2]

（二）大气的水平运动

[思考物理题，要求受力分析]某点受2力作用，什么情况下才能达到稳定状态（即静止或匀速直线运动）？受3力呢？画出物体运动方向。

[活动]要求学生从额头处凭想象截取一大面积水平面，由于温度差异，此水平面各点有气压差异。请学生把课本倒转平抬至额头，假设书本的情况就是实际情况。4人一组，集体看书后讨论气流将如何流动。（教师组织活动，不断提示学生，去伪存真，集体建构出气流的运动模式）。

完成活动3、4

(三)全球气压带风带的分布

教案形式：小组讨论；教具、课件辅助演示

教案过程：

【复习】通过提问复习上节课的内容。（课件辅助）

（讲解）A、B两地受热不均，A地得到更多热量，B地温度相对较低，A、B两地上空的大气将如何运动？其近地面、高空的气压分布状况如何？

可以看出，在同一水平面上，由于获得热量的多少存在差异，就形成了最简单的大气运动——热力环流。引起大气运动的根本原因是冷热

不均。

【引入新课】对于整个地球而言，各纬度得到的太阳辐射量也是不均匀的，这必将引起全球范围的大气运动，即大气环流。这是我们这节课将要学习的内容。

【具体讲解】从最简单的假设开始，分三步讨论，渐渐接近全球大气环流的实际情况。

假设一：地球表面均匀，且不自转、公转

讨论一：

1、地球气温的纬度分布有什么特点？

2、在冷热地区大气如何作垂直运动？

3、同一水平面上，从赤道到两极高空、近地面的气压分布状况如何？【活动】一个学生上台，借助地球仪把本组讨论的结果演示出来，老师在旁边协助。

【课件】老师归纳小结，得出单圈环流的结论。

假设二：地球表面均匀，且自转，但不公转

讨论二：

1、在自转的地球上，水平运动物体的方向有何运动变化规律？

2、高空水平运动物体受到哪几个力的作用？其方向最终和等压线的关系

如何？

3、近地面风受到哪几个力的作用，风向最终与等压线的位置关系如何？

4、赤道高空大气水平方向如何运动？

【活动】小组讨论并回答，每组负责一个问题，最后整合得出结论。

讨论三：

1、赤道高空向高纬地区流动的大气在南北纬30°附近偏转成西风，不

能继续向高纬移动，低纬气流又源源不断补充，此时南北纬30°高空的

气流如何运动？