内容正文:
2.2.1 大气的物质基础、特征及其受热过程
大气的物质能量传输与大气的组成和垂直分层密切相关。太阳辐射的输入经由大气和地面一系列的传递转化,使得大气产生可感知的温度变化,可借此理解气温的日变化规律。同时大气层对地面有保温作用,在生活生产中有较多的实践应用。
2.知道大气的垂直分层及其主要特点
1.知道大气的成分及其作用
3.掌握大气受热过程中热量的传递过程及原理应用
4.能从受热过程理解气温的日变化规律
课堂目标
(一)大气的组成及作用
大气组成 主要作用
干洁
空气 主要
成分 N2 生物体的基本成分,有减弱氧化的作用
O2 维持生物活动的必要物质,具有氧化作用
微量
成分 CO2 植物光合作用的原料、吸收 ,对地面保温
O3 吸收 ,保护地球生物;影响大气温度
水汽 水汽的相变,产生了一系列天气现象;
吸收 对地面保温
固体杂质 作为凝结核,是 的必要条件
地面长波辐射
降水
臭氧
地面长波辐射
基础检验
情境导学
真题演练
总结归纳
天文位置:经纬度位置(最主要是纬度)。天文辐射是理想获得辐射的最大值,进入地球后就会被削弱。
【重要概念扩展】
温室气体和温室效应:
[温室气体]指的是大气中能吸收地面反射的长波辐射,并重新发射辐射的一些气体。如水汽(H2O)、二氧化碳(CO2)、氧化亚氮(N2O)、氟利昂、甲烷(CH4)等是地球大气中主要的温室气体。
[温室效应] 温室气体使地球变得更温暖的影响效应。
水汽相变:水蒸发成水汽吸收热量,反之释放热量,升华(固态→汽态)吸热,凝华(汽态→固态)放热。
基础检验
情境导学
真题演练
总结归纳
(二)大气的垂直分层及其主要特点
1.大气层的主要分层依据:
大气的温度、密度、和大气运动状况
基础检验
情境导学
真题演练
总结归纳
2.大气层的特征:
位置 范围 温度 密度 大气运动 天气状况
高层
大气
平
流
层
对
流
层
平流层顶至大气边缘。在 60~500 千米有若干电离层
先降温,
后升温
对流层顶至50-55千米;臭氧层在15-35千米处
8~18千米,因纬度和季节的不同而不同。
上热下冷
随高度增加而递减;
上部冷,
下部热
高空对流和高空平流
对流运动
平流运动
水汽尘埃含量多,天气和气候变化显著
水汽杂质少,天气晴朗,能见度好
(适合飞机飞行)
天气晴朗,能见度好
高
低
基础检验
情境导学
真题演练
总结归纳
厚度变化:
上界因纬度和季节而不同
[纬度]:低纬度:17-18km;
中纬度:10-12km;
高纬度:仅为8-9km。
探究一:对流层高度的差异性
[季节]:夏季大于冬季。
探究二:推测臭氧在20~30km达到最大值的原因及意义。
在20~30km(平流层上层)的这一位置,由于太阳短波辐射强度大,使氧分子解离成氧原子,并与氧分子结合成臭氧,这一高度有足够的氧分子和氧原子,因此成为臭氧集中的臭氧层。臭氧集中吸收紫外线,使得平流层上热下冷。
关键在于温度高低
基础检验
情境导学
真题演练
总结归纳
近地面的臭氧很少,随海拔的升高而逐渐增加。(低海拔缺乏氧原子);高海拔缺乏氧分子。 Uv=紫外线 rays=辐射
(三)大气的受热过程及其现实应用
1.大气的受热过程
(1)三主体: ; ; 。
(2)受热过程:
(输入端) 被大气进行 、、 、 ,合称削弱作用;
(传递端)大部分太阳辐射传递到 ,
其吸收后又以 的形式对外传递;
(接收端)大气中的 、 等能
强烈吸收来自地面的长波辐射而增温。
(完成大气受热过程示意图)
太阳
地面
大气
太阳辐射
吸收
反射
散射
地面
地面长波辐射
CO2
水汽
[直接、根本热源]
地面
基础检验
情境导学
真题演练
总结归纳
(3)气温的日变化
(三)大气的受热过程及其现实应用
动态的视角进行分析,以热量传递环节为依托,分析一天中温度的变化。
探究1:探究ABCDE各点代表的地理意义。
A点:
收支平衡
B点:
C点:
D点:
E点:
地温最低值
气温开始上升
太阳辐射最强
收支平衡
地温最高值
气温最高值
基础检验
情境导学
真题演练
总结归纳
重点提示1:太阳辐射是在白天才有,起点是日出,终点是日落。 辐射跟温度有关,温度越高,辐射越强。反之,通过辐射也知道其温度。
(3)气温的日变化
(三)大气的受热过程及其