湘教版高中地理必修一《大气环境(一)》教学设计

第三节大气环境(一)

一、课程标准

●运用图表说明大气受热过程

（1）标准解读

本条以及后两条“标准”关注的对象是自然环境组成要素之一——大气。本条“标准”旨在认识导致大气运动的基本原理，为后面学习大气环流、天气系统以及全球气候变化打下理论基础。

本条“标准”虽然简短，但它要求的内容是比较多的。从有关大气各条“标准”综合来看，可以从以下几方面把握本条“标准”。

第一，作为自然环境组成要素，“标准”中的“大气”是指低层大气，其高度不超过对流层顶。

第二，了解大气受热，需要明确大气的热量来源，即导致大气运动的能量来源。太阳辐射是大气根本的热源，下垫面辐射（包括陆面和海面）是大气直接的热源。

第三，大气受热过程，实际上是太阳辐射、地面辐射和大气辐射之间相互转化的过程。其中，大气温室效应及其作用是需要重点阐述的基本原理。

第四，学习大气受热过程，是为理解大气运动打基础，所以，大气热力环流是需要阐述的另一个基本原理。大气热力环流是大气不均匀受热的结果。大气不均匀受热主要是由太阳辐射的纬度差异和下垫面性质差异引起的。大气不均匀受热是大气运动的主要原因，大气热力环流则是理解许多大气运动类型的理论基础。小到城市热岛环流，大到全球性大气环流，都可以用大气热力环流的原理来解释。

第五，学习和说明大气受热过程，需要借用一些原理示意图，如大气温室效应示意图、大气热力环流形成示意图等。

（2）教学重点

●大气各垂直分层特点及与人类的关系；

●大气对太阳辐射的削弱作用；

●太阳辐射、地面辐射、大气辐射、大气逆辐射四种辐射之间的关系；

●大气的温室效应。

（3）教学目标

●搜集资料说一说大气各垂直分层有哪些事物和现象，概括对流层大气与人类的关系。

●列表比较大气对太阳辐射的削弱作用，并用所学解释实际事例。

●画出简图说明大气的受热过程，解释大气受热的直接原因。能用简图推导月球表面昼夜

温差大的原因。

●结合温室大棚的实例，分析说明大气是怎样具有保温作用的。尝试写一段文字，表达温

室大棚的原理在农业、建筑、人体保健等方面的应用。

（4）教学方法

●比较分析法、读图分析法、启发式教学法

二、知识结构（见第二节目标检测后）

三、教学过程

【引入新课】我们学习了地球的宇宙环境之后，知道了地球是宇宙中的一颗既普通又特殊的行星。说地球普通，因为地球具有和其他行星一样的特性，都是物质的和运动的；说地球特

殊，则是因为地球是太阳系中唯一有生命物质存在的天体。地球上具有生命物质，其中一个非常重要的原因就是地球有可供生物呼吸的大气。今天我们共同探讨大气环境的一些最基本的特征。

地球的周围包围着的大气是厚厚的，从地面向上，可延伸数千千米的高空。那么，这么高的大气层在垂直方向上有什么变化特点呢？

一、大气的垂直分布(板书)

大气的组成成分在垂直方向上是有差异的，进而使得大气的温度、密度和大气运动状况等物理性质在垂直方向上有差异，特别是气温的差异决定空气的垂直运动状况。所以气温的垂直分布是划分大气各层的主要依据，也是大气各层最基本的特征。大气在垂直方向上可以划分为对流层、平流层和高层大气。

【提问】请学生读图2—23大气的垂直分层示意图，并思考以下问题：1、“对流层、平流层的气温随高度变化情况有何不同？”

【总结】(1)对流层大气温度随高度增加而递减；

(2)平流层大气温度随高度增加而增加；

(3)高层大气温度随高度增加先是降低，一定高度后又上升很快。

【承转】气温在垂直方向上有这样的变化特点，即各层大气具体有些什么现象和事物，下面我们一一来了解一下。

(学生自由发言，教师点拨)

【提问】2、“为什么说对流层与人类关系最为密切？

【学生发言，教师总结】因为人类就生活在对流层的底部，可以说是“人类之家”。天气现象复杂多变。近地面的水汽和固体杂质通过对流运动向上空输送，在上升过程中随着气温的降低，容易成云致雨。与人们生活和生产活动紧密相关的各种天气现象(云、雨、雾、雪等)都发生在对流层。因此对流层与人类的关系最为密切。

平流层与人类的关系也很密切。如臭氧是“地球生命的保护伞”，而臭氧主要集中在平流层，臭氧大量吸收太阳紫外线，保护地球上的生物免受过多紫外线的伤害，可以说平流层是人类生存环境的天然屏障。

【提问】同学们再看图2—23平流层中有架大型飞机，那么为什么飞机是在平流层中飞行呢？

(学生回答，教师总结)该层水汽含量极少，天气晴朗，能见度好，大气平稳，有利于高空飞行。现在人们乘坐的大型飞机多是在平流层中飞行。

【补充】(承转)平流层顶以上的大气，气压很低，空气密度很少，被划为“高层大气”层。

根据人造卫星的探测资料，在2000~3000公里的高空，地球大气的密度已经与星际空间的密度非常接近，这个高度可以大致地看作是地球大气的上界。

【承转】太阳辐射是地球上的能量源泉，大气中发生的一切现象和过程，都与太阳辐射能及其转化密切相关。太阳辐射需要穿过厚厚的大气才能到达地面，这样太阳辐射在地球表面和大气之间进行着一系列的能量转换，从而形成地球表面复杂的大气热力状况，维持着地球表面的热量平衡。

(一)大气对太阳辐射的削弱作用(板书)

我们已知太阳不断地以电磁波的形式向宇宙空间放射巨大的能量。太阳辐射能在各种波长范围是有变化的。

【提问】请同学们对照课本的表中内容阅读图1.7，太阳辐射的主要波长范围是多少？主要分成哪几个部分？太阳辐射能是怎样分布的？

【总结】从图中可以看出太阳辐射的主要波长范围是0.15~4微米。其中，人眼能看见的光线，波长在0.4~0.76微米之间，因此这个范围称为可见光区，太阳辐射总能量的50%集中