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冷热不均引起的大气运动
下面是www.chinazhaokao.com中国招生考试网小编整理的冷热不均引起的大气运动,供大家参考!
【课标】 运用图表说明大气受热过程。
导入:同学们,今天早晨你们迎着朝阳,神采奕奕的来上学时,一直到此刻为止,感觉到气温发生了怎样的变化?对,气温在不断地升高。是什么原因引起的?对,由于太阳高度角在逐渐增大,太阳辐射强度不断加强。因此,地球大气最重要的能量来源是太阳辐射能。那么大气是不是被太阳辐射直接加热的呢?如若不是,大气的受热过程又是怎样的呢?(板书)(1分钟内)
一、大气受热过程(或绘图说明)(8-9分钟)
(图片上传不了,郁闷) 冷热不均引起的大气运动
师绘图说明:
这是我们行星地球固体表面,这是包围地球的外部圈层——厚厚的大气圈。太阳短波辐射要想达到地面,必须要穿过厚厚的大气层,大气中的固体尘埃、云层要反射一部分太阳辐射,大气中的臭氧能吸收波长较短的紫外区能量,CO2和水汽则吸收波长较长的红外区能量,而对太阳辐射能主要集中的可见光部分,削弱较少。因此,大部分太阳辐射能透过厚厚的大气投射到地面,使地面增温。(板书:太阳暖大地)。
地面被加热,以长波辐射的形式向大气传递热量,由于大气中的CO2和水汽较重,大量积聚在贴近地表的大气底层,因此近地面大气能强烈吸收地面长波辐射增温,然后又以传导、湍流、对流等方式层层向上传递,从而使地面释放出的热量绝大部分保存在大气中,这种辐射热交换是大气增温最重要的方式。(板书:大地暖大气)。
请看大屏幕,这是我国著名的黄山、庐山风景名胜区,虽是酷夏,但游人如织。盛夏,为什么会有很多人到黄山、庐山等海拔较高的山地地区避暑纳凉呢?(4秒停顿)这位同学回答的很好,他领悟了我们刚刚学习的原理。海拔愈高,大气接收到的地面辐射能愈少,当然气温就低。苏轼在《水调歌头》中有“。。。我欲乘风归去,又恐琼楼玉宇,高处不胜寒。。。”,现在我们应该明白这首词所内涵的地理知识。由此,我们可以得到:直接加热大气的不是太阳辐射。近地面大气主要的、直接热源而是来自于地面,但最根本的能量来源是太阳辐射。
师述:我们知道一天中太阳高度角始终在不断的变化,这种变化必然会影响到达地面的太阳辐射能量的多少,并最终导致气温出现高低变化。
不考虑地表的差异,太阳高度角愈大,等量的太阳辐射散布的面积少,光热集中,地面单位面积上的获得的能量多,太阳辐射强度就愈大。 冷热不均引起的大气运动
另外,高度角愈大,太阳光线穿过大气的路径短,太阳辐射被削弱的就愈少,到达地面的太阳辐射能就愈多。(这与我们打手电筒类似,直射地面的时候是小而明亮的圆光圈,斜射则是大而昏暗的椭圆光圈)
大气在增温后,又会发生什么呢?请同学们参看课后的活动,结合图2.1,我们分成左右两大组,合作探讨后面的两个问题。左边的组探讨回答第一个问题,但是要评价第二组同学的回答,右边的组一样。给大家5分钟的时间:(4秒停顿)(点评)
对于第一个问题,从左边小组同学的回答和点评的小组来看,意见是一致的。我们可以用“保温效应”来形容大气逆辐射的作用。大气增温的同时也对外发生大气长波辐射,把截留的大部分地面长波辐射的能量,以大气逆辐射的形式重新返还给了地面,一定程度上补偿了地面辐射损失的热能,从而起到了保温效果。(板书:大气返大地)(科学研究表明,如果没有大气,地球表面平均温度为—18℃,实际为15℃。大气的保温作用,使地面温度提高了33℃多。)
冬天,我们多盖一层棉被,甚至还要把头缩进被窝里取暖,道理是一样的,减少散热面积、被窝里CO2浓度增大,大气逆辐射增强从而起到了保温。
第二个问题,右边小组同学回答的不是很完整,但小组点评的不错。地球表面温度变化和缓,没有月球表面昼夜温差大,除了大气对地面保温效应,还与大气对太阳辐射有一定的削弱作用有关。
好,我们总结一下大气的受热过程:大气对太阳短波辐射几乎是透明体,大部分太阳辐射能够透过大气达到地面使地面增温;大气对地面长波辐射却是“隔热层”,能把大部分地面辐射给予的能量截留下来,并以大气逆辐射的形式把大部分能量重新返还给了地面,从而达到了保温效应。由大气的受热过程,我们可以看出其实质是一个热量的传输和辐射转换过程。
二、大气受热机理的意义和应用(4-5分钟) 冷热不均引起的大气运动
明确和理解大气的受热机理,在我们日常生产和生活中有着广泛的指导意义和应用价值:
应用:
、解释生活中的地理现象:夏天阴天的白天为什么气温较低?深秋,霜冻为什么多出现在晴朗的夜里?
⑵、指导农业生产:同学们对于农业生产是什么印象?这位同学说一说,恩,春种秋收,为什么冬季不能呢?对,冬季气温较低,不利于农作物生长。那我们可以采取什么样的措施来预防和减轻低温冻害?恩,燃烧秸秆,还有呢?地膜覆盖、塑料大棚生产等等。热带地区一般会有这样的情形出现吗?对,不会。
由于气温分布在时间和空间上的变化,因此,农业生产必须要遵循因地制宜、因时制宜原则,以求得最佳的经济效益。
意义:
大气的受热过程影响着大气的热状况、温度分布和变化,制约着大气的运动状态,对各地的天气和气候产生重大的影响。
那么,究竟是如何影响的呢?我们将在下一节课继续学习和探究。
作业布置:
思考题:
1、一天中最高气温为什么不是在正午12点,而是往往出现在午后2点左右?在什么情况下最高气温有可能提前?
2、请你说明温室大棚生产的有关大气热力作用原理 冷热不均引起的大气运动。
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