Парниковый эффект
Студенты рассматривают, что происходит, когда в атмосфере больше углерода, чем обычно. Затем они моделируют парниковый эффект атмосферы Земли с помощью практического эксперимента. Наконец, учащиеся углубляют свое понимание парникового эффекта, просматривая короткое видео и выполняя задание по чтению и размышлению.
Науки о Земле, Климатология
3 ресурса, 1 PDF, 1 ссылка
Здесь перечислены логотипы программ или партнеров NG Education, которые предоставили или предоставили контент на этой странице. В сотрудничестве с
Направления Цели Подготовка Предыстория и словарный запас
Ссылки
видео
- PBS: Глобальное потепление: физика парникового эффекта
Это мероприятие является частью подразделения Carbon Trackers.
1. Расскажите о парниковом эффекте, проведя краткое обсуждение в классе.
- Спросить: Как вы думаете, что произойдет, если из других резервуаров (или «сфер») в атмосферу будет перемещено слишком много углерода?
- Студенты, скорее всего, будут иметь представление о глобальном потеплении или парниковом эффекте. Помогите им как можно точнее рассказать о том, что, по их мнению, происходит, а также о причинах и механизмах, чтобы вы могли ориентировать инструкции на их текущий уровень понимания.
- Во время обсуждения может быть полезно набросать их идеи на доске, чтобы получить четкое представление об их понимании терминов.
- Спросить: Что такое теплица? Что оно делает? Как Земля может быть похожа на оранжерею? (Правильные ответы: Тепло проникает через атмосферу Земли, но не все уходит, поэтому планета нагревается.)
- В этом эксперименте учащиеся будут сравнивать температуру воздуха в двух мешках, один из которых будет запечатан с добавлением двуокиси углерода из таблеток бикарбоната натрия, а другой — без таблеток бикарбоната натрия (т. е. без добавления двуокиси углерода), в качестве модели парникового эффекта.
- Распространяйте Руководство по исследованию парникового эффекта и просмотрите шаги со студентами.
- Предложите учащимся спрогнозировать температуру воздуха внутри каждого мешка и запишите ее в разделе «Прогноз» лабораторного руководства. Затем попросите студентов выполнить лабораторную работу с партнером или небольшой группой.
- Когда весь класс завершит расследование, проведите обсуждение, чтобы подвести итоги. Подчеркните следующие идеи:
- Мешки — это прокси для атмосферы Земли. Мешок с добавлением углекислого газа представляет добавленные парниковые газы.
- В теплице солнечная энергия (свет) преобразуется в тепловую энергию (тепло), которая не может выйти за пределы стекла и, таким образом, нагревается. Входящая солнечная энергия в основном имеет короткие волны (в основном видимый свет), а исходящая от планеты энергия в основном имеет большую длину волны (инфракрасное излучение).
- Солнечный свет взаимодействует с химическими веществами в атмосфере и преобразуется в тепло, которое остается в ловушке. Из поступающего солнечного излучения примерно 25 процентов отражается атмосферой (оно просто отражается и ничего не нагревает), 25 процентов поглощается атмосферой (оно нагревает предметы), 5 процентов отражается поверхностью Земли. , а 45 процентов поглощается поверхностью Земли. Парниковые газы не просто поглощают часть энергии непосредственно от солнца; они поглощают, а затем повторно излучают тепло, исходящее от Земли, которое в противном случае было бы потеряно в космосе.
- Покажите короткое вступительное видео с PBS, Глобальное потепление: физика парникового эффекта.
- Следите за видео, предложив учащимся прочитать Парниковый эффект статьи и попросить их выделить или сделать заметки по ключевой информации.
- После того, как они закончат чтение, попросите студентов ответить на вопросы в Части B Руководство по исследованию парникового эффекта. Дайте учащимся примерно 20 минут, чтобы прочитать и ответить на вопросы.
- Как парниковые газы влияют на системы Земли? Ответьте на вопрос в двух абзацах, используя доказательства из ваших чтений, видео, обсуждений, диаграмм и эксперимента, который вы провели сегодня.
- Попросите учащихся указать в своем ответе следующее:
- Объясните с научной точки зрения, почему увеличение выбросов парниковых газов способствует повышению глобальной температуры.
- Объясните, как парниковый эффект поддерживает жизнь на Земле и почему повышенное содержание парниковых газов может создать менее благоприятную среду для жизни на Земле.
- Объясните, откуда берутся парниковые газы (вспомните круговорот углерода с перечислением природных источников и деятельности человека, которые вносят свой вклад).
- Объясните, как растения влияют на выбросы парниковых газов в атмосферу.
- науки о Земле
- Климатология
Неформальная оценка
Соберите и проанализируйте письменные работы учащихся с этапа 4 и заполненные Руководство по исследованию парникового эффекта чтобы оценить их понимание.
Расширение обучения
Моделирование PhET
Альтернативой видео и статье на шаге 3 является Моделирование PhET парникового эффекта, интерактивное компьютерное моделирование, в котором учащиеся исследуют, как различные уровни парниковых газов влияют на температуру.
Глобальные источники парниковых газов
Если вы хотите, чтобы учащиеся изучали источники выбросов парниковых газов более глобально, покажите им графики на Центр климатических и энергетических решений, которые показывают, какой вклад вносят разные страны и отрасли.
Предметы и дисциплины