地面是近地面大气主要、直接的热源

实验结论：
结论：空气的温度变化与沙子的辐射有关
即 地面是近地面大气主要、直接的热源。
实验的优点：
不受天气变化的约束，可以在教室内操作。 能量的大小可以自由控制。
实验的不足：
虽然灯泡能够产生可见光，但因其温度比太阳表面温度低 很多，可见光比例较低，红外线干扰部分较多。 解决办法：选择晴朗的天气在室外做此试验。
实验数据分析：
1、经过相同时间的照射，沙子和空气的温度均增加，沙子的温度 明显高于空气的温度，且沙子的温度增幅较大。 2、关闭灯泡后，沙子和空气的温度均降低，但空气温度降幅小。 3、结合空气成分中二氧化碳的特性可知这种现象不是偶然，而是 因为沙子温度比灯泡的温度低的多，其向外辐射的能量主要集中在 红外波段。
实验数据分析：
75
铺设沙子时
70
空气最高温度：50.2℃
平均温度：44.09℃
65
60
无沙子时
空气最高温度：40℃
55
空气
平均温度：36.74℃
沙子
50
无沙子空气
45
差值
40 35
图、3
最高温度：10.2℃ 平均温度：7.35℃
30 1 4 7 10 13 16 19 22 25 28 31 34 37 40 43 46 49 52 55 58 61 64 67 70 73 76 79 82 85
实验数据分析：
开灯阶段： 沙子能量来源=灯泡长波辐射+灯泡短波辐射+少量空气长波辐射 空气能量来源=灯泡长波辐射+沙子长波辐射 沙子能量来源>空气能量来源
关灯阶段： 沙子能量来源=少量空气长波辐射 空气能量来源=沙子长波辐射 空气能量来源>沙子能量来源
太阳光谱
× 大气能量来源=太阳长波辐射+地面长波辐射
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ55
1
空气
平均温度：59.16℃
沙子
50
0
空气增幅
沙子增幅 差值
45
-1
40
图、2
-2
最高温度：22.3℃ 平均温度：15.07℃
35
30
-3
1 4 7 10 13 16 19 22 25 28 31 34 37 40 43 46 49 52 55 58 61 64 67 70 73 76 79 82 85
0 0.2 0.2 1 0.6 2.9 0.8 2.4 0.9 2.2 0.7 2 0.9 1.7 0.7 1.6 0.7 1.6 0.8 1.3 0.7 1.3 0.8 1.2 0.6 1.2 0.5 1 0.6 1.1 0.5 0.9
无沙子
无沙 无沙子 序 子空 空气增 号 气幅
1 32
2 32
0
3 32.2
0.2
4 32.5
0.3
5 32.7
0.2
6 33
0.3
7 33.2
0.2
8 33.5
0.3
9 33.8
0.3
10 34.1
0.3
11 34.4
0.3
12 34.7
0.3
13 34.9
0.2
14 35.2
0.3
15 35.4
0.2
16 35.7
0.3
17 35.9
0.2
1 6 11 16 21 26 31 36 41 46 51 56 61 66 71 76 81 86 91 96 101 106 111 116 121 126 131 136 141
实验数据分析：
75 70 65 60 55 50 45 40 35 30
开灯时，沙子平均增幅0.38℃，空气平均增幅0.17℃ 关灯后，沙子平均降幅-0.39℃，空气平均降幅-0.21℃
2
1.5
空气最高温度：46.1℃
平均温度：41.86℃
1
0.5
沙子最高温度：63.7℃
空气
平均温度：54.16℃
0
人教版 必修一 第二章 第一节
探究： 地面是近地面大气主要、直接的热源
——实验说课
2018.08
实验教材：
本节课选自人教版高中地理必修一，第二章第一节的第一课时，教 学对象为高中一年级的学生。
地球大气的知识在小学常识和初中地理课本中曾涉及过，学生已初 步了解了地球的大气，这为教学的开展提供了知识储备，本节课的学习 是对前面知识的总结和提升，同时也是后面学习热力环流的理论基础， 是深入学习“气压带和风带”等知识的前提条件，各知识联系紧密，环 环相扣。
实验目的：
探究：地面是近地面大气主要、直接的热源。
实验器材：
实验依据：
1、大气中CO2和H2O主要吸收波长较长的红外区能量。 2、温度越高的物体，其辐射波长越短；
温度越低的物体，其辐射波长越长。
实验过程：
1. 在玻璃容器底部铺设一层干燥的沙子模拟地面。 2. 把一支温度计放置在沙子上方，另一支温度计掩埋在沙子中。 3. 把灯泡放置在沙子的正上方约40cm处并连接好电源，模拟太阳
第一次
第二次
序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17
时间 2018-07-28 09:24:11 2018-07-28 09:24:31 2018-07-28 09:24:51 2018-07-28 09:25:11 2018-07-28 09:25:31 2018-07-28 09:25:51 2018-07-28 09:26:11 2018-07-28 09:26:31 2018-07-28 09:26:51 2018-07-28 09:27:11 2018-07-28 09:27:31 2018-07-28 09:27:51 2018-07-28 09:28:11 2018-07-28 09:28:31 2018-07-28 09:28:51 2018-07-28 09:29:11 2018-07-28 09:29:31
辐射。 4. 每间隔20秒，分别读取两支温度计的数值并记录在表格中。 5. 关闭灯泡，继续观测温度计数值变化。 6. 对所得实验数据进行分析。
实验过程：
实验过程：
实验过程：
开启灯泡后……
实验过程：
关闭灯泡后……
实验过程：
甲 容器底部铺设沙子
乙 容器底部不铺设沙子
甲
乙
实验装置图：
实验数据：
空气 沙子 增幅 增幅
0.2 0.9 0.3 1.4 0.5 1.8 0.6 1.5 0.6 1.4 0.6 1.1 0.5 1.1 0.6 0.9 0.5 0.9 0.4 0.9 0.5 0.8 0.5 0.7 0.4 0.7 0.4 0.6 0.3 0.7 0.4 0.5
序
空气 沙子
号
时间
空气 沙子 增幅 增幅
课程标准：
全日制普通高中地理课程标准 运用图表说明大气受热过程。
教学目标：
知识与技能： 明确大气的热量来源。
过程与方法： 通过实验活动，发展学生实际动手能力、实验 数据分析能力以及用 地理语言科学描述的能力； 借助生活中的案例，培养学生发现生活、学以致用的思维习惯。
情感态度与价值观： 培养学生主动发现、 合作探究、 科学严谨的学习精神和尝试 用所学的地理知识为生产和生活服务的学习态度。
空气 31.4 31.6 31.9 32.4 33 33.6 34.2 34.7 35.3 35.8 36.2 36.7 37.2 37.6 38 38.3 38.7
沙子 30.9 31.8 33.2 35 36.5 37.9 39 40.1 41 41.9 42.8 43.6 44.3 45 45.6 46.3 46.8
沙子
空气增幅
-0.5
沙子增幅 差值
-1
图、1
-1.5
最高温度：17.6℃ 平均温度：12.3℃
-2
实验数据分析：
开灯时，沙子平均增幅0.86℃，空气平均增幅0.37℃ 关灯后，沙子平均降幅-0.66℃，空气平均降幅-0.33℃
75
4
70
3
空气最高温度：50.2℃
65
平均温度：44.09℃
2
60
沙子最高温度：72.5℃
1 2018-07-28 16:39:02 33.3 33.8 2 2018-07-28 16:39:22 33.3 34 3 2018-07-28 16:39:42 33.5 35 4 2018-07-28 16:40:02 34.1 37.9 5 2018-07-28 16:40:22 34.9 40.3 6 2018-07-28 16:40:42 35.8 42.5 7 2018-07-28 16:41:02 36.5 44.5 8 2018-07-28 16:41:22 37.4 46.2 9 2018-07-28 16:41:42 38.1 47.8 10 2018-07-28 16:42:02 38.8 49.4 11 2018-07-28 16:42:22 39.6 50.7 12 2018-07-28 16:42:42 40.3 52 13 2018-07-28 16:43:02 41.1 53.2 14 2018-07-28 16:43:22 41.7 54.4 15 2018-07-28 16:43:42 42.2 55.4 16 2018-07-28 16:44:02 42.8 56.5 17 2018-07-28 16:44:22 43.3 57.4
安徽省中小学实验教学说课大赛
感谢您的聆听
2018/7/24
实验求真
2017-07-27 13时20分，长沙，记者做了 个实验：将一只鸡蛋打在晚报大道人行道 一铁板井盖上，此时，温度计显示地面温 度为66.4℃，一分钟不到，蛋黄已经凝固。 难怪市民大呼“热得受不了”。