《月地受热差异的探究及对月球基地的构想》教学设计范文
【三维学习目标】
知识与技能
理解大气对太阳辐射的削弱作用和保温作用。
理解地面辐射是近地面大气热量的主要来源和直接来源。
过程与方法
运用图示说明大气的受热过程,提高分析问题的能力。
培养自主合作的探究能力。
情感态度价值观
理解大气对地球保温作用的重要性,培养热爱自然的品质和保护环境的意识。
【教学重难点】
重点:大气的受热过程分析
难点:大气对地球保温作用
【过程】(教学或学习过程)
导入新课:
[问题导入]
太阳辐射既能到达月球表面,也能到达地球表面,但月球白天表面平均温度可高达100度以上,夜间却降至-180度以下,而地球表面的昼夜温差却没有如此之大,原因何在?
[差异比较]
地球表面覆盖着厚厚的大气层。而月球由于体积、质量小,表面引力小,所以没有空气。
[问题探究]
那么大气在月地受热的差异中起了什么影响呢?
我们通常所说的温度是什么温度呢?──气温。
我们都知道,地球表面的主要热量是来自于太阳。那么大气是怎么增温的呢?
一、大气的受热过程
[教师]我们先结合生活来看一些现象,请同学们一起来探究这些现象的`原理。
[学生探究]
1.交通信号灯中的“停车灯”为什么用红灯?
2.为什么赤道地区终年太阳高度较大,但它并不是全球太阳辐射强度最大的地区?
3.为什么臭氧被称为“地球生命的保护伞”?
4.生活中我们能看到蔬菜、瓜果的反季节上市,这是利用了什么原理?
5.在晚秋和寒冬,为什么霜冻多出现在晴朗的夜晚?
6.而每当寒潮来临之前,北方的农民会在农田中堆放柴草进行燃烧制造烟幕?
7.温室效应是怎么回事,如何防止全球变暖?
[学生活动]
(过程)学生通过网络进行资料的收集和整合,自主探究,组内合作。(教师协助)
(反馈)
[教师]通过上述的问题探究,我们已经了解了大气对我们生活的影响,那么接下来我们一起来探讨大气的受热过程。
[课件]演示大气受热过程
解读:
1.大气对太阳辐射的削弱作用
(1)反射作用
大气能将投射到上面的太阳辐射,反射回宇宙空间。无云也有反射作用,但有云反射作用更明显,而且云层愈厚,云量越多反射作用越强。
(2)散射作用
当太阳辐射在大气中遇到空气分子或微小尘埃时,太阳辐射的一部分便以这些质点为中心向四面八方散射开来,从而使一部分太阳辐射不能到达地面。在太阳辐射的可见光中,波长较短的蓝、紫光最容易被空气分子散射,所以晴朗的天空呈蔚蓝色。
(3)吸收作用
大气对太阳辐射的吸收作用是有选择的,平流层中的臭氧吸收太阳辐射中波长较短的紫外线,对流层中的水汽和二氧化碳吸收波长较长的红外线。
[教师]尽管大气对太阳辐射起削弱作用,但是大部分太阳辐射还是能到达地球表面,地球表面吸收太阳短波辐射而增温(太阳暖地面),再把能量以长波辐射的形式释放出来。
2.大气的保温作用
(1)近地面大气中的二氧化碳和水汽能强烈吸收地面辐射(地面暖大气),并且产生大气逆辐射(大气还地面),减少了地面热量散失,对地面起到保温作用;
(2)阴天多云,大气对地面辐射的吸收和大气逆辐射较强,保温作用强;
(3)人类活动排放大量的温室气体,加强了保温作用,使全球气候变暖。
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