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1、《農業(yè)氣象學》課程教學大綱 、課程基本信息 英文名稱 Agrometeorology 課程編號 180121010 課程類型 專業(yè)必修課 課程學分 2.5學分/2學分 課程學時 48學時右2學時 適用專業(yè) 農學、園藝 先修課程 數學、物理學等 后修課程 作物育種學、作物栽培學 課程負責人 課程團隊、、 二、課程性質與定位 《農業(yè)氣象學》是農學、園藝類專業(yè)基礎課。課程目的是介紹對農作物生長發(fā)育和農業(yè)生產活動 有影響的大氣科學知識；介紹農業(yè)環(huán)境中的大氣環(huán)境條件及其變化規(guī)律；從生態(tài)整體的觀點強調大氣 環(huán)境對農作物生長發(fā)育所起的作用，從利用并保護農業(yè)資源環(huán)境和

2、農業(yè)可持續(xù)發(fā)展的高度，了解和認 識大氣環(huán)境的作用及其變化。 通過課程的學習，掌握所學的基本理論，掌握氣象學的基本理論、基本知識和基本技能，為合理 利用并保護自然資源，以及農業(yè)可持續(xù)發(fā)展打下堅實的基礎。 三、課程目標 1. 知識目標 了解天氣的基本概念，熟悉全國主要的天氣系統(tǒng)及其天氣特征，掌握各種災害性天氣的特征、時 空分布特點及防御措施。掌握主要農業(yè)氣象要素的觀測記錄方法和農業(yè)氣候資料分析的基本方法。理 解和掌握光、熱、水、風等主要農業(yè)氣象要素的形成和變化規(guī)律及其與農作物生長發(fā)育的關系。熟悉 氣候的基本概念、氣候的形成原理，熟悉中國氣候特征、農田小氣候及各種保護地小氣候的特點，初 步分

3、析當地的農業(yè)氣候資源。 2. 能力目標 通過農業(yè)氣象學的學習讓學生了解影響植物生命的氣象要素有哪些，深切了解什么是氣候、小氣 候。能夠理解和掌握光、熱、水、風等主要農業(yè)氣象要素的形成和變化規(guī)律及其與農作物生長發(fā)育的 關系。從而增強學生學習農學其他專業(yè)課程的能力、增強學生分析和解決問題的能力。 3. 素質目標 農業(yè)氣象學的學習能夠提高學生對農作物理解，能夠準確分析農作物生長過程中所遇到的多種氣 候和小氣候問題，能夠指導農戶采取合理耕作栽培措施，有效的改善植物生長狀況并保護自然資源， 避免浪費。為今后在植物栽培、農作物育種、農作物疾病防治以及資源環(huán)境保護等領域的工作打下扎 實基礎。 四、

4、主要內容和要求第一章緒論及大氣概述 【目的要求】 1、了解氣象學和農業(yè)氣象學的學科任務、研究對象、研究內容、研究方法。了解農業(yè)氣象學與 其他學科的關系。 2、了解氣象學、農業(yè)氣象學及其發(fā)展歷史；了解本課程的主要內容和要求。 3、掌握大氣垂直分層的依據和大氣垂直結構特點。掌握大氣的組成成分和作用。 4、理解了解大氣與農業(yè)的關系。 【教學設計建議】多媒體教學結合文獻介紹。 【講授內容】 1、農業(yè)氣象學的學科任務、研究對象、研究內容、研究方法。 2、氣象學、農業(yè)氣象學及其發(fā)展歷史，農業(yè)氣象學與其他學科的關系。 3、重點講授大氣垂直分層的依據和大氣垂直結構特點。介紹大氣的組成成分和

5、作用。 4、小組討論及圖文介紹大氣與農業(yè)的關系。 第二章輻射 【目的要求】 1、了解輻射的基本知識。 2、重點掌握輻射能的基本度量單位、掌握維恩(Wien)位移定律、輻射的波動性、輻射的粒子性、 斯蒂芬--波爾茲曼定律(Stefan-Boltzmann) o 3、了解到達大氣上界的太陽輻射光譜、大氣量、大氣透明系數、太陽直接輻射與太陽高度角的 關系、日照時間的組成、大氣各成分對太陽輻射的吸收、散射和反射。 4、重點掌握到達地面上的太陽輻射與太陽高度角關系式的推導及意義、太陽輻射能最。 5、理解光合有效輻射、光周期現象、光飽和點與光補償點、光能利用率；理解地面輻射平衡方 程(重點

6、)。了解地面輻射、大氣輻射、地面有效輻射、地面和植物的反射率。 6、了解光照強度、光譜成分、光照時間長短與農業(yè)生產的關系；了解光能利用率的計算方法及 光周期學說在農業(yè)生產中的應用、光能利用率的提高途徑。 【教學設計建議】多媒體教學結合討論。 【講授內容】 1、介紹輻射的基本知識，重點掌握輻射能的基本度量單位、掌握維恩(Wien)位移定律、輻射的波 動性、輻射的粒子性、斯蒂芬--波爾茲曼定律(Stefan-Boltzmann)。 2、講解到達大氣上界的太陽輻射光譜、大氣量、大氣透明系數、太陽直接輻射與太陽高度角的 關系、日照時間的組成、大氣各成分對太陽輻射的吸收、散射和反射。 3、重

7、點講述到達地面上的太陽輻射與太陽高度角關系式的推導及意義、太陽輻射能量。 4、簡述光合有效輻射、光周期現象、光飽和點與光補償點、光能利用率；理解地面輻射平衡方 程(重點)。了解地面輻射、大氣輻射、地面有效輻射、地面和植物的反射率。 5、結合小組討論，講述光照強度、光譜成分、光照時間長短與農業(yè)生產的關系；講解光能利用 率的計算方法及光周期學說在農業(yè)生產中的應用、光能利用率的提高途徑。 第三章溫度 【目的要求】 1、了解熱量的交換方式。 2、重點掌握土壤的導熱率和導溫率，土壤中溫度的傳遞規(guī)律。 3、了解水層溫度和空氣溫度的變化規(guī)律。 4、理解積溫的計算和在農業(yè)應用中應注意的問題。

8、 【教學設計建議】多媒體教學。 【講授內容】 1、簡述熱量的交換方式。 2、重點講述土壤的導熱率和導溫率，土壤中溫度的傳遞規(guī)律。 3、簡述水層溫度和空氣溫度的變化規(guī)律。 4、重點講述積溫的概念及其在農業(yè)上的應用。 第四章水分【目的要求】 1、介紹水面蒸發(fā)與農業(yè)蒸發(fā)的計算公式及農田蒸發(fā)的變化規(guī)律。 2、了解土壤，植物，大氣間水分傳輸及影響因子。 3、一般地了解大氣中地水汽凝結及各類云的特點。 4、掌握絕對濕度及相對濕度的日變化與年變化。 【教學設計建議】多媒體教學小組討論相結合【講授內容】 1、簡述水面蒸發(fā)與農業(yè)蒸發(fā)的計算公式及農田蒸發(fā)的變化規(guī)律。 2、簡述土壤、植物、

9、大氣間水分傳輸及影響因子。 3、簡介大氣中的水汽凝結及各種云的特點。 4、講解絕對濕度和相對濕度的日變化和年變化。 第五章氣壓和空氣運動【目的要求】 1、了解空氣的水平和垂直運動。 2、掌握亞洲季風的形成規(guī)律。 3、了解風與氣壓的關系；三圈環(huán)流的形成及對我國天氣的影響. 【教學設計建議】多媒體教學【講授內容】 1、簡述空氣的水平運動和垂直運動。 2、講解亞洲季風的形成規(guī)律。重點講解副熱帶高壓的形成及其變化規(guī)律。 3、簡述風與氣壓的關系；圖解三圈環(huán)流的形成及其對我國天氣的影響。 第六章天氣及天氣預報【目的要求】 1、了解氣壓場的表示方法。 2、理解基本天氣系統(tǒng)及天氣特征

10、。 3、掌握果樹基肥、追肥的時期和果樹施肥的種類、數量和方法。 4、了解天氣預報的基本方法和類型。 【教學設計建議】多媒體教學【講授內容】 1、講解氣壓場及其表示方法。 2、講解基本天氣系統(tǒng)類型及天氣特征。 3、結合氣象學知識，介紹果樹基肥、追肥的時期和果樹施肥的種類、數量和方法。 4、簡介天氣預報的基本方法和類型。 第七章氣象災害【目的要求】 1、了解災害性天氣的發(fā)生規(guī)律。 2、氣象危害機制及預測和預防方法。 3、掌握北方地區(qū)各種災害性天氣對農業(yè)生產的影響及防御措施。 【教學設計建議】多媒體教學。 【講授內容】 1、結合圖片和實例講解災害性天氣的發(fā)生規(guī)律" 2、

11、介紹氣象危害機制及預測和預防方法。 3、結合小組討論總結北方地區(qū)各種災害性天氣對農業(yè)生產的影響及防御措施。 第八章氣候 【目的要求】 1、了解氣候的形成因素。 2、掌握氣候帶與氣候型的特點。 3、中國氣候的特征以及中國大陸性季風氣候的形成原因。 【教學設計建議】多媒體教學及視頻播放。 【講授內容】 1、分別介紹氣候的形成因素、氣候、氣候帶的形成與特點。 2、介紹中國氣候帶的特征。 3、結合視頻播放重點介紹中國大陸季風氣候形成的原因。 第九章農田小氣候【目的要求】 1、了解農田小氣候形成的物理基礎。 2、掌握農田小氣候的一般特征。 3、了解地形和地域小氣候。 4、

12、了解果園與農田小氣候環(huán)境的改造。 【教學設計建議】多媒體教學結合小組討論分析。 【講授內容】 1、介紹農田小氣候的概念及其形成的物理基礎。 2、重點講解農田小氣候的一般特征。 3、簡述地形和地域小氣候及其特征。 4、以果園為例說明農田小氣候環(huán)境的改造。 五、教學條件 為完成課程目標的要求，以學生基礎知識的掌握和創(chuàng)新能力培養(yǎng)為主線，設置多媒體教學設備將 枯燥的知識傳授給學生，實驗室面積及實驗儀器設備能夠滿足培養(yǎng)方案中實踐環(huán)節(jié)內容的要求，并且 有設施完全的試驗田，可以保證學生野外實驗安全順利進行，能夠培養(yǎng)學生的思考能力、動手能力和 創(chuàng)新能力。以符合本學科的認知規(guī)律和滿足主要技能訓練

13、的需要。 六、學時分配建議表 理論教學內容 學時 第一章緒論及大氣概述 4 第二章輻射 6 第三章溫度 4 第四章水分 4 第五章氣壓及空氣運動 4 第六章天氣及天氣預報 2 第七章氣象災害 2 第八章氣候 4 第九章農田小氣候 2 合計 32 七、實施建議 1、教學組織 教學過程中綜合運用多種方法，以學生的興趣為先導將課程內容講解透徹。以多媒體講授方法為 主要手段，適當結合課堂練習、討論等形式，采用實物演示、具體案例分析、動畫及視頻資源將本課 程知識具體而直觀的傳授給學生。課后的習題和思考題可根據具體學時數和教學內容適當選擇，以學 生課

14、后獨立完成為主，教師適當批改。在參考教材的基礎上，充分利用校內外的實驗室培養(yǎng)學生將理 論應用于實踐和解決具體問題的能力。同時通過講解最新的文獻，將本領域的發(fā)展方向和最前沿的科 研進展介紹給學生，開拓其國際化視野、培養(yǎng)其具自主獲取知識的習慣和能力并其進一步深造打下堅 實的基礎。 2、教材選編 選用教材應該根據本專業(yè)的教學要求按需選用最新及最佳教材。并根據本學科的發(fā)展及時更新能 夠反映科學研究和產業(yè)前沿的最新教材。教材由中國農業(yè)大學出版社出版，具有代表性，前沿性、科 學性。 理論教材主要選用姜會飛主編的《農業(yè)氣象學》，按照與實踐相結合以及適度的原則選取相應的教 學內容，全面的闡述了農業(yè)氣象學

15、的基本知識，并將氣象要素與農業(yè)生產的關系，從氣象學的角度進 行分析整合，既具有理論深度又具切實的實踐意義。 3、教學團隊 教師團隊成員具有相關專業(yè)博士學位或高級職稱，并且具有較高的專業(yè)理論水平，同時團隊成員 教學經驗豐富，責任心強，使教學質量得到保證。 4、教學評價 本課程根據對學生的培養(yǎng)目標的要求進行期末閉卷考試和平時成績相結合的考核方法，課后的習 題和思考題可根據具體學時數和教學內容適當選擇。成績評定以期末閉卷考試成績占70%、平日成績 占30%的比例綜合評定。平時成績包括作業(yè)、考勤、期中考核成績等各環(huán)節(jié)綜合考評。 5、教學資源 為滿足培養(yǎng)目標的要求，本課程包含有課內實驗，使學

16、生加深對理論知識的理解，通過一些本學 科經典的實驗，使學生真正認識氣象要素之間的相互關系，并且能夠獨立針對不同氣象條件采用合理 栽培措施，進而避免污染、浪費并獲得優(yōu)質、高產。同時通過實驗課程的學習，驗證和鞏固課堂所學 的理論知識，利于學生動手能力、自主實驗能力、綜合能力和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。同時本課程的相關教 學資源非常豐富，中國知網以及NCBI能夠提供大量的國內外的最新文獻。除教材外還可以有以下參考 書： 1. 劉江、許秀娟主編，《氣象學》，中國農業(yè)出版社，2002年 2. 錢允祺主編，《農業(yè)氣象學》，興界圖書出版公司，1997年 3. 馬秀玲等主編，《農業(yè)氣象》，中國農業(yè)科技出版社，1996年 4. 陳端生、龔紹先主編，《農業(yè)氣象災害》，北京農業(yè)大學出版社，1990年 八、有關說明 無撰寫: 撰寫: 審核: