大气的热力状况
教学目标
使学生通过学习了解大气对太阳辐射的削弱作用;大气对地面的保温作用;在学习过程中培养学生自主学习的能力,以及从各种资料中认定、提取、加工处理各种有用信息的能力;通过学习使学生更加关注人类生存的环境及人类面临的环境问题。
教学建议
关于大气热力作用的教学分析
本节教材的重点内容是大气的热力作用,其中大气的保温效应是本节的难点内容。
大气的热力作用包括两个方面:
第一,大气对太阳辐射的削弱作用。大气的削弱作用应特别注意哪种作用有选择性,哪种作用没有选择性,另外大气中能够起到吸收作用、反射作用和散射作用的关键物质是什么。这种削弱作用使白天的气温不会太高,不过这种削弱作用因地而异,教材明确提出由于各地太阳高度角不同,太阳辐射经过大气的路程长短不同,被大气削弱的程度不同,到达地面的太阳辐射就会有所不同。
第二,大气的保温效应,需要明确太阳辐射、地面辐射和大气辐射三者的差别和彼此的关系。日、地、气三种辐射的差别在于:地面的温度地域太阳,大气的温度地域地面,因此太阳辐射属于短波辐射,而地面辐射和大气辐射属于长波辐射,因此能够被大气中的二氧化碳和水汽吸收。日、地、气三种辐射的关系在于:太阳辐射经过大气被削弱一部分后,有将近一半的太阳辐射穿过了大气到达地面,地面吸收太阳辐射后增温,同时向外辐射,将热量传递给大气,大气吸收地面辐射后增温,并向外辐射,大气辐射有两部分,一小部分向宇宙空间散失;另外一大部分向地面,称其为大气逆辐射,这部分辐射在一定程度上补偿了地面
辐射损失的热量。
由以上分析可以看出,太阳辐射是地球的能量源泉,大气畅快的放进太阳辐射,使地面充分的吸收太阳辐射,并将所吸收的能量以长波的形式辐射给大气,所以地面是大气主要的直接热源,大气充分吸收地面长波辐射,将大部分能量以长波形式辐射给地面,从而对地面保温。理解了大气的削弱和保温作用,就能够解释地球表面昼夜温差较小的原因,大气对太阳辐射的削弱作用使白天的气温不会太高,大气对地面的保温效应使夜晚的气温不会太低,因此昼夜温差不会太大。
关于大气的热力作用的教学建议
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