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“大气的受热过程”教学设计
一、教学目标
规律：
（1）凡是有温度的物体，都会以辐射的形式把热量放出来。
（2）物体温度越高，辐射中最强部分的波长越短，辐射量越大。
（3）只有太阳辐射为短波辐射，地球上其他物体的辐射相对太阳来说都为长波辐射。
【备注】太阳辐射分布特点已在第一章第二节太阳对地球的影响中补充；大气物质组成以及垂直分层已在第一章第四节地球的外部圈层中补充
（一）大气对地面的保温作用
动画呈现原理示意图：展示动画课件“大气的受热过程”
【详细讲解】太阳辐射进入大气层，小部分被反射、吸收，大部分能穿过大气层到达地面；小部分被地面反射，大部分太阳辐射能被地面吸收，地面吸收后增温，以地面辐射的形式向外传递热量；地面辐射只有小部分能穿过大气上界跑到宇宙中，大部分能被大气吸收并增温；大气增温后以大气辐射（少量）与大气逆辐射（大量）的形式向外传递热量；大气以大气逆辐射的形式把大部分热量还给地面，补偿地面散失的热量。
【知识点】：
①大气逆辐射：因方向与地面辐射相反而得名
②地面辐射、大气辐射、大气逆辐射均为长波辐射
③温度越高，辐射量越大；因而白天温度越高，地面辐射与大气逆辐射越强
④大气受热过程的三大环节：太阳暖大地，大地暖大气，大气还大地
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【观察讲解】大气受热过程中，吸收的太阳辐射很少，而地面辐射放出的热量大部分能够被大气吸收，所以地面是近地面大气主要、直接热源
问：大气中哪些成分会强烈吸收地面长波辐射？
讲解：大气中CO2和水汽吸收辐射能力的特性：吸收长波辐射。所以，大气能强烈吸收地面长波辐射，而对太阳辐射的吸收极少。那么，大气中CO2和水汽越多→吸收的地面长波辐射越多→大气增温越多→大气辐射与大气逆辐射越强→大气还地面的热量越多，因而，CO2和水汽有保温作用。
（二）大气对太阳辐射的削弱作用
问：（上图）大气对太阳辐射有反射和吸收，削弱了太阳辐射。那么，大气中哪些成分能发射、吸收太阳辐射？
【板图讲解】
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【知识点】：
①反射：云层，白天晴朗，气温较高
②吸收：O3：吸收太阳紫外线
CO2和水汽：吸收太阳辐射中波段较长的红外线（少量）
通过吸收作用，能够到达地面的太阳辐射主要是可见光，所以大气对太阳辐射中的可见光基本是透明的
③散射：尘埃：无选择性，白色光
空气分子：有选择性，散射波段较短的蓝色光和紫色光，天空蓝色
【表格归纳】
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