2.2大气受热过程和大气运动（第1课时）（精品课件）-【上好课】2024-2025学年高一地理同步精品课堂（人教版2019必修一）

人教必修一/第二章/第二节 第二章 地球上的大气 【第一课时】 课程标准和学习目标 课程标准 运用示意图等,说明大气受热过程与热力环流的原理,并解释相关现象。 学习目标 1.能够运用示意图说明大气受热过程以及大气保温作用的基本原理 2.运用示意图，从太阳辐射、大气辐射、地面辐射相互转化过程，理解大气对太阳辐射的削弱作用和大气对地面的保温作用。 3.结合实例，运用大气受热过程原理，解释生产生活中的现象。 大气的受热过程 ——湘教版必修一 1·3·2—— part 01 太阳辐射 太阳不停地以电磁波的形式向四周放射能量，即太阳辐射。太阳辐射是地球大气的根本热源。 电磁波 太阳辐射 一小部分被反射、散射 吸收 太阳辐射 到地面的太阳辐射要穿过厚厚的大气才能到达地面，太阳辐射在传播过程中小部分被大气吸收或反射，大部分到达地球表面。 太阳辐射 太阳辐射的组成 太阳辐射的波长分布 太阳辐射能量最集中的部分 短波辐射是波长短于3μm的电磁辐射 太阳辐射 短波辐射 地面辐射 长波辐射 大气辐射 长波辐射 大 气 层 太阳短波辐射 大气吸收（少量） 大部分太阳辐射能透过大气，射到地面，使地面增温。 地面长波辐射 大气吸收（大量） 地面被加热，并以长波辐射的形式向大气传递热量。 大气的受热过程 大气的受热过程 从大气的受热过程看，大气对太阳短波辐射吸收较少，太阳短波辐射能够透过大气到达地面； 大气对地面长波辐射吸收较多，绝大部分地面长波辐射被大气截留。 地面长波辐射是近地面大气主要的、直接的热源，对流层大气的热量主要也是来源于此。 大气对太阳辐射的削弱作用 削弱作用——吸收 对流层 平流层 水汽、二氧化碳 臭氧 有选择性 太阳辐射 臭氧吸收紫外线 水汽和二氧化碳吸收红外线 大气的吸收作用 大气对太阳辐射中能量最强的可见光部分吸收很少，绝大部分的太阳辐射能量能够到达地面。 大气对太阳辐射的削弱作用 削弱作用——反射 云层 较大尘埃 太阳辐射 云层和较大颗粒的尘埃能将照射在其上的太阳辐射部分反射回宇宙空间 无选择性 大气的反射作用 大气的反射作用是指太阳辐射穿过大气时，被大气中的云层和较大尘埃反射到宇宙空间的现象，从而削弱到达地面的太阳辐射。 反射作用对各种波长没有选择性，反射光呈白色。 云层是反射作用中最重要的大气成分，其反射强度随云状、云厚而不同，云层愈厚反射愈强，反射作用越强。 大气对太阳辐射的削弱作用 削弱作用——散射 太阳辐射 较小尘埃 波长较短的蓝、紫色光 空气 较大尘埃 各种波长的太阳辐射 活动：知识梳理 大气对太阳辐射的削弱作用 削 弱 作 用 吸收作用 反射作用 散射作用 作用成分——臭氧、水汽、二氧化碳 作用表现——O3吸收紫外线、CO2和水汽吸收红外线 作用成分——云层、较大尘埃 作用表现——云层越低、越厚，云量越多，反射越强 作用成分——空气分子和微小尘埃、颗粒较大的尘埃 作用表现——蓝紫光最容易被散射，红黄光不易被散射 活动：重难点探究分析 思考分析：结合刚才的分析小组合作讨论思考，影响大气削弱作用的因素有哪些？ 太阳高度角 云层 云层越厚，云量越多，反射作用越强，削弱作用越强。 太阳高度角 太阳高度角越大，太阳辐射经过大气的路程越短，削弱作用越少，辐射作用越强；反之，削弱作用越强，辐射作用越弱。 活动：重难点探究分析 思考分析：结合刚才的分析小组合作讨论思考，影响大气削弱作用的因素有哪些？ 纬度 纬度越低，太阳高度角越大，太阳辐射经过大气的路程越短，削弱作用越弱，辐射作用越强；纬度越高，削弱作用越强，辐射作用越弱。 探究：生活中的地理现象 （1）观察晴朗填空的颜色，思考为什么晴朗的正午天空多呈现蔚蓝色？早晚呈红色？ 在太阳辐射的可见光中，波长较短的蓝、紫色光最短容易被空气分子所散射所以晴朗的天空呈蔚蓝色。 早晚阳光斜射，穿过路程长，短波各色光皆被散射，剩下剩下来的只有红光、橙光、黄光。 探究：生活中的地理现象 （2）世界各国的交通信号灯，大多都是红、绿、黄，并且红灯停，试着分析原因。 红绿灯的颜色选择，主要是为了确保在不同天气条件下，尤其是大气散射作用下，驾驶员能够清晰地看到信号灯，从而保证交通安全。 红色的波长较长，不易被散射，因此在空气中传播的距离较远，即使在光线较差的条件下也能保持较高的可见度。 探究：生活中的地理现象 （3）结合右图分析，为什么我国青藏高原太阳能丰富，四川盆地太阳能贫乏？ 海拔 海拔高，空气稀薄，大气对太阳辐射的削弱作用减弱，更多的太阳辐射能够直接到达地面。 空气稀薄 由于高原的海拔高度，空气变得稀薄，晴天较多，大气中的气体分子对太阳辐射的吸收、散射和反射作用减少。 大气对地面的保温作用 ——湘教版必修一 1·3·2—— part 02 太阳辐射 反射 散射 吸收 地面吸收 太阳 暖大地 地面辐射 射向宇宙空间 地面反射 大气吸收 大地暖大气 散逸到宇宙空间 大气逆辐射 大气还大地 大气对地面的保温作用 太阳暖大地 大地暖大气 大气暖大地 大部分太阳辐射到达地面，地面吸收后增温，一过程是地球表面增温的直接原因之一。 地面增温后形成地面辐射，除一分部散逸外，大部分地面辐射被大气吸收，使大气增温。 大气增温后形成大气辐射，其中向下的部分称为大气逆辐射，它将大部分热量还给地面。 探究：生活中的地理现象 （1）结合自己的生活体验，思考为什么夜晚多云时的气温比夜晚晴天时高？ 地面 地面 昼 夜 白天多云时，由于云层对太阳辐射反射作用的增强，到达地面的太阳辐射强度减弱，所以地面温度比晴天低。 夜晚多云时，大气逆辐射强，补偿了地面辐射损失的热量，地面散失热量少，所以温度高。 探究：生活中的地理现象 （2）温室用来栽培植物的设施，生活中常见的温室大棚的覆盖材料通常是透明塑料薄膜或玻璃，说一说玻璃温室（薄膜）保温原理是什么？ 温室大棚的覆盖材料允许太阳短波辐射（主要由可见光和紫外线组成）透过，进入温室，被地面吸收后产生地面辐射； 地面在吸收太阳辐射后，会向空中释放长波辐射。长波辐射不能透过玻璃，被反射到室内，进而起到保温作用。 材料：霜冻，是一种较为常见的农业气象灾害，是指空气温度突然下降，地表温度骤降到0℃以下，使农作物受到损害，甚至死亡。霜冻通常出现在秋、冬、春三季。 探究：生活中的地理现象 （3）阅读下面材料，结合本节课内容分析为什么秋冬季节霜冻多出现在晴朗的夜晚？ 在晴朗的夜晚，由于大气中的云层较少，大气逆辐射减弱，这意味着大气层对地面的保温作用减弱，导致地面温度下降速度加快。因此，晴朗的夜晚，由于大气逆辐射弱，保温效应差，容易形成霜冻‌。 探究：生活中的地理现象 （4）晚秋或初冬，农民为了保护农作物不受霜冻伤害，常常燃烧秸秆制造烟幕，这么做的原理是什么？ 人造烟幕通过增加空气中的尘埃和二氧化碳含量，增大了空气的密度，使得地面辐射更多的被大气吸收，从而增强了大气逆辐射，把更多的热量返还给地面，起到保温作用，防止霜冻。 探究：生活中的地理现象 （5）青藏高原和四川盆地的纬度相似，但是青藏高原比四川盆地的气温日较差大的多，试着解释原因。 青藏高原 太阳辐射 地面反射 地面辐射 地面辐射 青藏高原地势高，大气稀薄，高原气候降水较少，多晴天。 白天大气的削弱作用弱，地面接收到的太阳辐射增强，导致白天气温较高。夜晚大气对地面的保温作用减弱，地面损失的热量增多，使得夜晚气温迅速下降。 探究：生活中的地理现象 （5）青藏高原和四川盆地的纬度相似，但是青藏高原比四川盆地的气温日较差大的多，试着解释原因。 四川盆地 反射 四川盆地因盆地地形，水汽不容易扩散，多阴雨天气，云量较多。 白天大气的削弱作用强，云层反射一部分太阳辐射，到达地表的太阳辐射减少，气温相对晴天较低；夜晚大气的保温作用强，气温相对晴天较高，所以昼夜温差小。 想一想：影响昼夜温差的因素 地势 天气 下垫面 地势高，大气稀薄 削弱作者弱 保温作用弱 晴朗 阴雨 白天——削弱作者弱 夜晚——保温作用弱 昼夜温差大 白天——削弱作用强 夜晚——保温作用强 昼夜温差小 比热容大——增温降温速度慢——昼夜温差小 比热容小——增温降温速度快——昼夜温差大 探究：月球的昼夜温差 （6）阅读下图说一说月球和地球表面的昼夜温差，分析月球表面昼夜温差大的原因。 月球 白天，月球表面在阳光垂直射的地方温度高达127℃；夜晚，其表面温度可降低到-183℃ 月球上没有大气，因而白天没有大气对太阳辐射的削弱作用；夜间没有大气的保温作用。 探究：月球的昼夜温差 （6）阅读下图说一说月球和地球表面的昼夜温差，分析月球表面昼夜温差大的原因。 太阳辐射 月球表面辐射 月球表面辐射 反射 吸收 吸收 太阳辐射 太阳辐射 地面辐射 大气逆辐射 大气辐射 地面辐射 吸收 大气逆辐射 大气辐射 月球表面 地球表面 探究活动 内容小结 课堂内容小结 大气的受热过程 大气的削弱作用 大气对地面的保温作用 吸收 反射 散射 太阳辐射 地面辐射 大气逆辐射 课堂练习 课堂内容小结 我国西藏阿里地区的冈底斯藏医学院海拔高，自然环境恶劣，地理位置偏远，过去学校的电力供应一直比较紧张，学校建成太阳能光伏发电站后，实现了24小时不间断供电。下图为“太阳辐射中各种波长的光所占的比例图”。据此完成下面小题。 1．太阳辐射分为三部分，其中A、B、C分别代表（    ） A．红外光、紫外光、可见光 B．紫外光、可见光、红外光 C．红外光、可见光、紫外光 D．可见光、紫外光、红外光. B 课堂练习 课堂内容小结 读图，完成下面小题。 2．造成①②差异的原因是（    ） A．大气对太阳辐射的削弱作用 B．大气对太阳辐射的散射作用 C．大气对太阳辐射的反射作用 D．大气对太阳辐射的吸收作用 3．与人们通常所称大气“温室效应”相关的主要过程有（    ） A．①和② B．②和③ C．③和④ D．②和④ A C 课堂练习 课堂内容小结 地膜覆盖是一种现代农业生产技术，进行地膜覆盖栽培一般都能获得早熟增产的效果，其效应表现在增温、保温、保水等几个方面。完成下面小题。 4.如图a，我国华北地区在春播时进行地膜覆盖，可有效地提高地温，保障了农作物的正常发芽生长，其主要原理是（    ） A．抑制膜内外的热对流 B．增强了大气逆辐射 C．增强了太阳辐射的总量 D．增强了对太阳辐射的吸收 A 课堂练习 课堂内容小结 地膜覆盖是一种现代农业生产技术，进行地膜覆盖栽培一般都能获得早熟增产的效果，其效应表现在增温、保温、保水等几个方面。完成下面小题。 5．如图b，山东胶东的一些果农夏季在苹果树下覆盖地膜， 其主要的作用是（    ） A．减弱地面辐射，保持地温 B．反射太阳辐射，降低地温 C．反射太阳辐射，增加光效 D．吸收太阳辐射，增加地温 C 人教必修一/第二章/第二节 第二章 地球上的大气 谢谢观看 $