2.2大气的受热过程和大气运动课件-2025-2026学年高中地理人教版必修1
2025-09-11
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普通
摘要:
该高中地理课件围绕“大气的受热过程与大气运动”展开,以军训时对天气的感受为情境导入,巧妙串联太阳辐射、地面辐射、大气逆辐射等核心概念,构建起从能量输入到热量传递再到空气流动的知识链条,形成清晰的学习支架。
其亮点在于融合人地协调观、综合思维和地理实践力三大核心素养,通过暴雨前闷热现象引发学生思考,引导他们理解温室气体增加对大气受热过程的影响,体现系统性思维与现实问题关联。课件中穿插极简记忆模型、风向绘制练习及城市热岛环流图示,强化知识内化与空间认知,既提升学生分析能力,又助力教师高效开展探究式教学。
内容正文:
第二章 第二节
大气的受热过程和大气运动
军训时是否盼望阴天?
更盼望的是否是雨天,亦或是暴雨?
同样是云层增厚,遮挡住了太阳,为何暴雨之前感觉更闷热?
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大气的受热过程
太阳辐射
太阳辐射
反射
散射
吸收
散射
散射
地面辐射
大气辐射
吸收
大气逆辐射
大气辐射
太阳暖大地
大地暖大气
大气还大地
极简记忆模型
极简记忆模型
太阳辐射
地面辐射
大气逆辐射
吸收
吸收
太阳辐射
太阳辐射
反射
散射
吸收
散射
散射
地面辐射
大气辐射
吸收
大气逆辐射
大气辐射
太阳暖大地
大地暖大气
大气还大地
此页用于演示暴雨前大气受热情况,也适用于温室气体增加对气温影响
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首先,云层由多层厚重的水汽构成,快速且大量的增加的水汽能吸收并反射更多的热量,热量不断叠加,形成闷热难耐的局面。
其次,人体通过出汗蒸发来散热,空气相对湿度接近饱和时,汗液难以有效蒸发,这就使得体感温度远高于气温计显示的温度。
思考:温室气体增加,大气的受热过程是如何变化的?
太阳辐射
太阳辐射
反射
散射
吸收
散射
散射
地面辐射
大气辐射
吸收
大气逆辐射
大气辐射
太阳辐射
太阳辐射
反射
散射
吸收
散射
散射
地面辐射
大气辐射
吸收
大气逆辐射
大气辐射
地面辐射
大气辐射
吸收
大气逆辐射
大气辐射
太阳辐射
地面辐射
地面辐射
与月球相比,地球多了哪些辐射环节?
1.太阳辐射,大气的反射、吸收作用。2.地面辐射,大气的吸收作用。3.大气逆辐射。
1.地面辐射,大气的吸收作用。2.大气逆辐射。
说明这些环节对地球昼夜温差有哪些影响?
大气削弱太阳辐射,地表温度不会太高。
大气吸收地面辐射,又以大气逆辐射返还给地面,地表降温速度变慢。
说明月球昼夜温差为何比地球大?
太阳辐射全部到达月面,月面快速升温。
月面辐射全部逸散到太空,缺失大气的保温作用,快速降温。
月面昼夜温差可达127℃至 -183℃
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大气热力环流
图中的线是什么?
等压面——空间中气压相等的各点所组成的面,三维的等压面投影在二维平面上即是图示中的线
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空气受热会发生什么?
视频中口袋绷直,说明其内空气膨胀了,体积变大。
空气受热膨胀后,会上升。
反之,空气受冷会发生什么?
收缩,体积变小
下降
大气热力环流的表现——海陆风
若不深究原理,则可以这样死记硬背:大部分情况下,夏天触摸室外自然水体中的水感觉是凉的,就表明水升温慢。
若学力有富余,可参见下文:
1、为什么海洋升温慢?
“锅大水深”,热量被分摊了(比热容大)
水的“比热容”很大。这是一个科学术语,意思是想让水的温度升高1℃,需要吸收非常非常多的热量。
太阳的热量进来后,被巨大体积的海水共同“分摊”了,所以每一部分水温只会升高一点点,整体感觉就是升温很慢。
相反,陆地(泥土、岩石)的“比热容”很小,同样的热量能让它的温度飙升。
阳光能“穿透”到深处(透光性好)
阳光可以照到水下几十米深,热量不是只停留在表面,而是被带到了海洋的深层。热量被分散到了更大的范围,表面自然就不会很快变热。
而陆地是不透光的,所有热量都集中在表面一层,“火力”非常集中,所以一下就烫了。
海水会“自己搅拌”(流动性强)
海水有波浪、有洋流。表层的热水会和下层的冷水不断混合、交换,这也把表层的热量带走了,使得表层水温不会升得特别高。
简单说:给海洋加热,相当于要用小火慢炖一锅汤,需要很长时间才能烧热。
2、为什么海洋降温也慢?
现在,我们把火(太阳)关掉。
“家底”厚实,热量释放得久(储热能力强)
白天海洋吸收了巨量的热量,这些热量都储存在庞大的水体中。就像那锅烧热的水,即使关了火,它里面依然储存着惊人的热量。
夜晚,它开始慢慢释放这些储存的热量,因为这个“热库”太大了,所以需要很长很长时间才能冷却下来。
而陆地就像那块薄铁片,本身就没储存多少热量,火一关,热量很快就散没了,所以降温飞快。
冷却只在表面,内部还在“供热”
夜晚,只有海洋表面在向空气中散失热量。而表层之下的海水依然是温暖的,它们会通过流动和传导,不断地为表层“补充”热量,减缓表层的冷却速度。
简单说:海洋就像一个巨大的“充电宝”,白天充满了热(电),晚上可以慢悠悠地释放很久。
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大气热力环流的表现——海陆风
若不深究原理,则可以这样死记硬背:大部分情况下,夏天触摸室外自然水体中的水感觉是凉的,就表明水升温慢。
若学力有富余,可参见下文:
1、为什么海洋升温慢?
“锅大水深”,热量被分摊了(比热容大)
水的“比热容”很大。这是一个科学术语,意思是想让水的温度升高1℃,需要吸收非常非常多的热量。
太阳的热量进来后,被巨大体积的海水共同“分摊”了,所以每一部分水温只会升高一点点,整体感觉就是升温很慢。
相反,陆地(泥土、岩石)的“比热容”很小,同样的热量能让它的温度飙升。
阳光能“穿透”到深处(透光性好)
阳光可以照到水下几十米深,热量不是只停留在表面,而是被带到了海洋的深层。热量被分散到了更大的范围,表面自然就不会很快变热。
而陆地是不透光的,所有热量都集中在表面一层,“火力”非常集中,所以一下就烫了。
海水会“自己搅拌”(流动性强)
海水有波浪、有洋流。表层的热水会和下层的冷水不断混合、交换,这也把表层的热量带走了,使得表层水温不会升得特别高。
简单说:给海洋加热,相当于要用小火慢炖一锅汤,需要很长时间才能烧热。
2、为什么海洋降温也慢?
现在,我们把火(太阳)关掉。
“家底”厚实,热量释放得久(储热能力强)
白天海洋吸收了巨量的热量,这些热量都储存在庞大的水体中。就像那锅烧热的水,即使关了火,它里面依然储存着惊人的热量。
夜晚,它开始慢慢释放这些储存的热量,因为这个“热库”太大了,所以需要很长很长时间才能冷却下来。
而陆地就像那块薄铁片,本身就没储存多少热量,火一关,热量很快就散没了,所以降温飞快。
冷却只在表面,内部还在“供热”
夜晚,只有海洋表面在向空气中散失热量。而表层之下的海水依然是温暖的,它们会通过流动和传导,不断地为表层“补充”热量,减缓表层的冷却速度。
简单说:海洋就像一个巨大的“充电宝”,白天充满了热(电),晚上可以慢悠悠地释放很久。
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大气热力环流的表现——山谷风
可以把山坡想象成“直接受热的斜面”,而山谷中心的空气是“被包围保护的”。
晒太阳时(白天):太阳先照到山坡,山坡上的空气被快速加热,变成了“热空气”。
热空气上升:这些热空气会沿着山坡往上爬(就像热气球往上飞)。
风怎么吹:为了填补山坡上空气走掉后留下的空位,山谷中心相对较冷、较沉的空气就会沿着山谷底部向上流动,来补充这个空缺。所以,白天风从山谷吹向山顶,这叫 谷风。
散热水(夜晚):太阳下山后,山坡没有阳光照射,散热非常快,山坡上的空气迅速变冷。
冷空气下沉:这些又冷又密的空气会像水流一样,沿着山坡往下流,堆积到山谷底部。
风怎么吹:这股冷空气会把山谷底部原本相对暖一点的空气给“挤”上去。所以,夜晚风从山顶吹向山谷,这叫 山风。
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大气热力环流的表现——山谷风
可以把山坡想象成“直接受热的斜面”,而山谷中心的空气是“被包围保护的”。
晒太阳时(白天):太阳先照到山坡,山坡上的空气被快速加热,变成了“热空气”。
热空气上升:这些热空气会沿着山坡往上爬(就像热气球往上飞)。
风怎么吹:为了填补山坡上空气走掉后留下的空位,山谷中心相对较冷、较沉的空气就会沿着山谷底部向上流动,来补充这个空缺。所以,白天风从山谷吹向山顶,这叫 谷风。
散热水(夜晚):太阳下山后,山坡没有阳光照射,散热非常快,山坡上的空气迅速变冷。
冷空气下沉:这些又冷又密的空气会像水流一样,沿着山坡往下流,堆积到山谷底部。
风怎么吹:这股冷空气会把山谷底部原本相对暖一点的空气给“挤”上去。所以,夜晚风从山顶吹向山谷,这叫 山风。
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大气热力环流的表现——山谷风
此类视频为何都选择在城市硬化地面?
夏天,走在马路上及呆在公园里,哪里更热?
查看图2.12 城市热岛环流示意,并说明原理。
主要原因是城市和自然地表在“吸热”和“散热”的方式上完全不同。
1. 地表“硬化”:不会呼吸的皮肤
城市: 到处是柏油马路、水泥地、高楼大厦。这些材料像一层厚厚的、坚硬的“外壳”,不透水、不透气。
郊区: 主要是土壤、草地、水域。这些是“会呼吸”的皮肤,像海绵一样。
后果: 下雨时,郊区的土壤和植物能吸收水分,然后通过水分蒸发(就像人出汗一样)来带走热量,自然降温。而城市的雨水只能通过下水道流走,地面无法通过蒸发降温,热量全都憋在了“体内”。
2. 材料“吸热”:天然的储热器
城市: 沥青、混凝土、深色屋顶等材料,非常擅长吸收和储存太阳的热量(比热容低),白天吸热快,晚上再把热量慢慢释放出来,相当于给城市“通宵供暖”。
郊区: 植物、水体吸热慢,而且会把能量用于光合作用或蒸发,而不是全部变成热量。
3. 缺少“绿肺”:没有降温空调
城市: 绿地、树木、水体很少。植物通过蒸腾作用(植物“出汗”)能极大地降低周围环境的温度。树荫也能直接遮挡阳光。城市缺少了这个天然的“空调系统”。
郊区: 到处都是天然的“空调”。
4. 人工“热源”:自己在发烧
城市: 汽车尾气、空调外机、工厂排放、居民用电……所有这些人类活动都在源源不断地向外直接排放热量。这相当于城市在自己“发烧”。
郊区: 这种人為热源非常少。
5. 建筑“峡谷”:热量跑不掉
城市里高楼林立,形成“城市峡谷”。这些高楼会阻挡风的流通,使得热空气被困在街道和建筑物之间,无法与外围较冷的空气进行交换,热量散不出去。
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大气水平运动
水平气压梯度力 地转偏向力 摩擦力
理想状态
高空
近地面
对风的影响 形成风的
直接原因 南左北右 阻碍作用
减小风速
500 498 496 494 492 490
气压/hPa
北半球高空
地转偏向力
风向
水平气压梯度力
1010 1008 1006 1004 1002 1000
气压/hPa
北半球近地面
地转偏向力
风向
水平气压梯度力
摩擦力
练习——风向绘制
1010
1000
气压/hPa
北半球近地面
1000
1010
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