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第三节影响气候的主要因素——地球的形状与气候
【教学目标】
1.知道太阳直射与斜射下太阳辐射强弱的差异;
2.能分析地球形状对气候的影响;
3.培养学生综合分析问题,解决问题的能力,形成地理综合思维能力。‘
【教学重点】
1.太阳高度角与热量的关系;
2.地球形状对气候的影响。
【教学难点】
利用太阳高度角与热量的关系解决生活中常见的地理问题。
【教学过程】
同学们,欢迎走进今天的地理课堂。
图片引入:极地景观图片,温带景观图片,赤道景观图片。世界上各地自然景观千差万别,是因为有不同的气候类型。为什么有不同的气候类型?简单地说,这主要是由于太阳辐射的差异所致。而地球的形状是影响太阳辐射的重要因素之一,今天我们就来学习地球的形状与气候。
本节课的重点内容有以下两个:太阳高度角与热量的关系,地球形状对气候的影响。
??实验探究:用手电筒从不同的角度照射墙面,观察光斑的大小、亮度的变化。你观察到了什么?想一想,是什么原因造成了这种差异呢?
墙壁1
墙壁
1
2
2
细心的同学会发现,从角1照射到墙面的时候,光斑较小,但是亮度非常明显;而从角2照射到墙面,光斑会比较大、但是亮度比较弱。这一组实验最大的不同就是入射角度的不同。角2的角度比角1的角度小了很多,角2的角度小,光斑面积大,而单位面积获得的光!较少,亮度自然就减弱;角1入射时是垂直入射,角度大,光斑面积小,光亮比较集中,单位面积获得的光较多,所以亮度就较大。
如果把手电筒的光线换成是一束阳光呢?假设这是同样一束太阳光,A和B哪里更热呢?
斜射
斜射
直射
直射
AB
A
B
我们仔细观察可以得出,A是直射,B是斜射,根据刚才手电筒的实验,我们可以发现,如果是直射照射,角度较大,所以A点获得光热是最多的,从而感觉到A地最热。
刚才我们提到的入射光线与地平面之间的夹角,在地理有一个专用,名词,叫做太阳高度角。一天中最大的太阳高度,称为正午太阳高度,通常出现在中午12时。那太阳高度角与热量之间究竟有着怎样的关系呢?
当太阳直射时,照射面积(小),光束(集中),太阳辐射(强),获得太阳光热(多),气温(高);当太阳斜射时,照射面积(大),光束(分散),太阳辐射(弱),获得太阳光热(少),气温(低)。
接下来,我们看一下地球形状对气候有着怎样的影响。我们假设地球是一个平面,A、B、C三地的太阳高会有不同吗?
A
A
B
C
太阳光线
大气层
从遥远的宇宙照射过来的太阳光线类似于一组平行光线,照射到地球表面的时候,我们可以发现无论照射到哪个地点,太阳高度角的大小都是(相等的)。
我们知道地球是一个不规则的球体。由于地球是个不规则的球面,所以太阳高度角发生了或大或小的变化。有大有小的太阳高度角会使得地球表面,何处获得的太阳光热最多,何处又最少呢?
ABCD
A
B
C
D
E
E
C点处于赤道附近,太阳以垂直的方式入射进来,那它获得的光热能应该是最(多)的,A点和E点,太阳高度角等于0,那它获得的光热能就是最(少)的,正好也符合平时所讲的,赤道地区终年炎热,而极地地区终年寒冷这一特点。
再联系到高中低纬度划分来看一下,0——30度为(低纬度)地区,太阳高度角(大),单位面积获得太阳光热(多),气温(高);60——90度为高纬度地区,太阳高度角(小),单位面积获得太阳光热(少),气温(低)。
60°N高纬度90°N
60°N
高纬度
90°N
中纬度
中纬度
30°N
30°N
低纬度0°
低纬度
0°
30°S
30°S
中纬度
中纬度
60°S
60°S
高纬度
高纬度
90°S
90°S
因此,我们可以知道,由于地球是个球体,太阳高度从低纬地区向高纬地区递减,使太阳辐射强度也从低纬地区向高纬地区递减,从而导致气温从低纬向两极逐渐降低。
今天主要的内容讲到这里,接下来我们走进生活。
1.观察居民楼顶上的太阳能热水器,想一想:重庆(29°N)和北京(40°N)安装时倾斜角度一样吗?为什么?
2.太阳高度角与房产商设计楼间距有什么关系?若层高一样,北方和南方楼间距大小有什么区读图验证AB别?
读图验证
A
B
今天的课堂内容就到这里,接下来我们进行一下知识小结。过前面的学习,我们发现地球的形状影响到太阳高度角的大小,太阳高度角的大小会影响到热量的多和少,而热量的不同就直接导致了气候的变化。
太阳高度角的大小地球的形状
太阳高度角的大小
地球的形状
热量多少气候
热量多少
气候
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