2.2大气受热过程与大气运动1课件2025-2026学年高中地理人教版必修一

该高中地理课件围绕大气的受热过程与大气运动展开，以“太阳辐射—地面增温—大气保温—热力环流—风的形成”为主线，构建清晰的知识脉络。通过生活实例导入（如新疆番茄品质、瑞雪兆丰年），引导学生从现象出发理解原理，再借助示意图、等压线图和案例分析层层递进，形成由浅入深的学习支架。 其亮点在于深度融合人地协调观、综合思维与区域认知三大核心素养，例如用新疆日照强、昼夜温差大解释农产品优质，体现区域差异对人类活动的影响；通过山谷风、海陆风、城市热岛等真实情境，培养学生系统分析地理要素相互作用的能力。教学设计注重实践导向，如绘制热力环流模式图、判断风向风速，强化地理实践力。学生能建立科学的自然观与环境意识，教师可借此提升课堂互动性与学科育人实效。

大气的受热过程和大气运动 学习目标 课程标准: 1.6运用示意图等，说明大气受热过程及热力环流原理，并解释相关现象。 基本原理、基本过程 大气的受热过程 大气对地面的保温作用 大气热力环流 大气水平运动——风 创设情境 板图板画 模拟实验 解释生活中的相关现象 情景导入 电视剧《生万物》中，有“鸡毛试春气”的情节，春季来临之时，匠人将羽毛放入特制竹筒底部，当地表温度升高时，羽毛神奇地悬浮并缓缓上升，最终从筒口飘出，寓意大地回春，来年丰收。 地表温度如何升高？ 近地面大气的温度又是如何升高？ 羽毛为何会悬浮并缓缓上升呢？ 知识回顾 辐射的概念：自然界中的一切物体,只要温度在绝对零度以上,都以电磁波的形式时刻不停地向外传送热量,这种传送能量的方式称为 物理规律：物体温度越高，辐射中能量最强部分的波长越短，反之越长。 具体表现： 太阳表面温度约6000k 太阳辐射 短波辐射 0.4微米 0.76微米 地面辐射 长波辐射 地球固体表面 均温约22°C 大气辐射 近地面大气 均温约15°C 长波辐射 大气对太阳辐射的削弱作用 红外光 可见光 紫外光 CO2 H2O 反射 散射 O3 吸收 吸收 参考练习册28页 太阳短波辐射 反射 散射 地面 大气上界 地面长波辐射 大气吸收(CO2、H2O) 大气吸收 地面吸收 太阳暖大地 散失的地面辐射 大地暖大气 1.地面吸热以后会把热量存留下来吗？ 2.对流层大气如何增温？ 不会。物体吸热以后又会以辐射的形式把热量继续向外传递。 对流层的大气中的水汽、二氧化碳等，会吸收 能力较强。地面辐射的长波辐射极少部分穿过大气，绝大部分被大气吸收，大气吸收 后增温。 长波辐射 地面长波辐射 近地面大气主要、直接的热源是地面辐射 大气在增温同时，也向外辐射长波辐射； 大气辐射除一小部分向上射向宇宙空间外，大部分向下射向地面，其方向与地面辐射方向相反，故称大气逆辐射 短波辐射 长波辐射 太阳辐射 地面 吸收 吸收 反射 散射 地面辐射 大气 吸收 逸出 (大气逆辐射) 逸出 75%-95% 保温作用 大气对地面的保温作用 探究5：绘制大气受热过程示意图 太阳短波辐射 地面增温 太阳短波辐射 射向宇宙 地面长波辐射 大气吸收 大气长波辐射 大气吸收 大气上界 太阳暖大地 大气还大地 大地暖大气 大气逆长波辐射 . 是地球大气最重要的能量来源 . 是近地面大气主要、直接的热源 射向宇宙 保温作用 削弱作用 地面吸收 太阳辐射 地面辐射 活动探究：说明地球大气的保温作用 1.观察图，找出地球比月球多了哪些辐射途径。 白天：大气对太阳辐射的削弱作用；大气对地面辐射的吸收作用；射向地面的大气逆辐射。 夜晚：大气吸收地面辐射；大气逆辐射 活动探究：说明地球大气的保温作用 2.说明上述辐射途径对地球昼夜温差的影响。 白天:地球大气 部分太阳辐射，使其不能全部到达地面，温度不致上升太高。 夜间:近地面大气吸收大部分地面辐射，又以 的方式还给地面，使地表降温速度减慢。 因此能够大幅度 地球表面的昼夜温差。 削弱 大气逆辐射 3.说明月球表面昼夜温度变化比地球表面剧烈得多的原因。 月球表面没有大气。 白天，太阳辐射全部到达月面，使月球表面温度迅速升高。 夜晚，月球表面辐射强烈，没有大气的保温作用，温度下降速度很快。所以月球表面温度昼夜变化比地球表面剧烈得多（127℃~ -183℃） 降低 活动探究：说明地球大气的保温作用 3.说明月球表面昼夜温度变化比地球表面剧烈得多的原因。 月球表面没有大气。 白天，太阳辐射全部到达月面，使月球表面温度迅速升高。 夜晚，月球表面辐射强烈，没有大气的保温作用，温度下降速度很快。所以月球表面温度昼夜变化比地球表面剧烈得多（127℃~ -183℃） 原理应用 为何一天中气温最高的是地方时14:00？ 0 2 10 8 6 4 12 14 16 18 20 22 24 21 23 25 27 29 31 33 某地7月份气温日变化平均情况示意图 气温 地面长波辐射 太阳短波辐射 温度/℃ 时 近地面大气的直接热源是地面地面长波辐射，中午12点是大地接受太阳辐射最多，然后大地向大气辐射热量还需要时间，所以14：00点气温最高。 原理应用 1.解释温室气体大量排放对全球变暖的影响。 温室气体排放增多 大气吸收地面辐射 . . 辐射增强， 作用增强 气温升高，全球变暖 2.我国北方地区利用温室大棚生产反季节蔬菜。 大部分太阳辐射能透过玻璃（塑料）到达室内地面，地面长波辐射不能穿透玻璃（塑料）而被反射回地面，从而将热量保留在室内；封闭的空间也隔绝了室内外热量的交换，加强了保温效果。 增多 大气逆辐射 保温 原理应用 材料1：世界上有三大番茄主产区分别是美国、意大利和中国，中国番茄80%来自新疆，大部分的番茄被加工成各种各样的番茄制品，广受欢迎。在纪录片《航拍中国》中曾提到“全球每4瓶番茄酱中就有1瓶来自新疆”。新疆深处我国内地，降水少，晴天多，天空中的云量很少，日照强，全年日照时数可达2550～3300小时。 运用大气受热过程原理解释新疆番茄品质为什么那么好？ 新疆降水少，晴天多， 白天大气的削弱作用弱，到达地面太阳辐射量多，气温高；晚上新疆云量少，大气保温作用差，降温多，气温低，导致昼夜温差大。 原理应用 腊月的太行山脚下，一场暴雪过后，田间地头被厚厚的积雪覆盖。封大脚拿着扫帚清扫积雪，说：“这雪下得好啊！老辈人常说‘瑞雪兆丰年’，这雪盖在地里，能让麦苗好好过冬，来年收成错不了。”清扫过程中，他发现了几个现象：日出后，阳光洒在雪地上格外刺眼，手摸雪面却依旧冰凉；扫开积雪的地块，土壤比有雪覆盖的地块更早有了暖意；到了深夜，气温降到零下十几度，他想起往年无雪的冬天，麦苗常被冻得枯萎，而今年厚雪覆盖下的麦苗，叶片却依然泛着青。 结合所学大气受热过程知识，回答下列问题。 (1) 分析封大脚观察到“日出后雪面刺眼但依旧冰凉”的原因，这一现象与大气受热过程中的哪个环节直接相关？ (2) 从大气受热过程角度，解释“扫开积雪的地块比有雪覆盖的地块更早变暖”的原理。 (3) 封大脚认为“厚雪能让麦苗好好过冬”，请结合大气受热过程，说明积雪对麦苗起到“保温护苗”作用的具体机制。 (4) 若暴雪过后夜间出现厚云层，封大脚会发现“雪下麦苗更不容易受冻”，请分析云层在此过程中对大气受热环节的影响。 原理应用 (1) 分析封大脚观察到“日出后雪面刺眼但依旧冰凉”的原因，这一现象与大气受热过程中的哪个环节直接相关？ 积雪对太阳辐射的反射能力（反射率）极强（约80%-90%），日出后大部分太阳辐射被雪面反射回宇宙空间，积雪吸收的太阳辐射热量极少，自身温度难以升高，因此摸起来依旧冰凉。 (2) 从大气受热过程角度，解释“扫开积雪的地块比有雪覆盖的地块更早变暖”的原理。 有积雪覆盖时，积雪的高反射率会将大部分太阳辐射反射，导致下方土壤接收的太阳辐射极少，升温缓慢；而扫开积雪的地块，土壤（颜色较深）对太阳辐射的反射率低、吸收率高，使土壤温度更早升高，因此比有雪覆盖的地块更早变暖。 原理应用 (4) 若暴雪过后夜间出现厚云层，封大脚会发现“雪下麦苗更不容易受冻”，请分析云层在此过程中对大气受热环节的影响。 (3) 封大脚认为“厚雪能让麦苗好好过冬”，请结合大气受热过程，说明积雪对麦苗起到“保温护苗”作用的具体机制。 积雪能阻挡土壤向大气释放地面辐射，减少土壤温度下降； 积雪覆盖下，近地面大气与外界冷空气交换受阻，避免麦苗因低温冻伤。 当出现厚云层时，云层能强烈吸收地面辐射，增强大气逆辐射，增强了大气对地面的保温作用，减少了积雪和土壤的热量散失，使雪下麦苗周围环境温度不会过低，因此更不容易受冻。 情景导入 电视剧《生万物》中，有“鸡毛试春气”的情节，春季来临之时，匠人将羽毛放入特制竹筒底部，当地表温度升高时，羽毛神奇地悬浮并缓缓上升，最终从筒口飘出，寓意大地回春，来年丰收。 羽毛为何会悬浮并缓缓上升呢？ 结合课本P36内容探究问题： (1)空气运动的形式有几种？ (2)空气运动的原因各是什么？ (3)空气运动的结果是什么？ (4)等压线的概念？ 基本概念 1.气压：单位面积上空气柱的重量，单位一般为百帕（hPa）。 地面 A＞C B＞D D C B A < 【自主思考】 (1)依据气压的基本概念，比较图中A与C、B与D、C与D的气压高低。 (2)据此能得到哪些结论？ 空气越来越稀薄 密度逐渐减小 海拔越高，气压越低。 在同一高度（水平面）， 空气密度越大，气压越大，称为高压；空气密度越小，气压越小，称为低压； 水平运动：空气由高压流向低压。 基本概念 等压面：空间中气压相等的各点所组成的面。 高度 地表均一，受热均匀，等压面与地面平行 地表不均一，受热不均匀，等压面弯曲，像地形一样起伏不平 等压线：同一水平面（通常是海平面）上数值相等的点连成的线为等压线。 基本概念 1、大气运动的形式 垂直运动 气流上升 气流下沉 水平运动 →风 2、大气热力环流 由于地面冷热不均而引起的空气环流，称为大气热力环流，它是大气运动最简单的形式。 热力环流 探究：热力环流的形成过程 仔细观察墨水的运动方向，在右图中标上箭头表示大气运动方向， 冷 热 探究：热力环流的形成过程 地面 高空 1000hpa 900hpa 800hpa 冷却 受热 A B E D 高压 低压 低压 高压 C F 低压 高压 冷却 探究：热力环流的形成过程 地面冷热 不均 大气的 垂直运动 同一水平面气压差异 大气的 水平运动 热力环流 风 气流的垂直运动是由（ ）引起的，而水平运动是由同一水平面上（ ）的引起的。 近地面冷热不均 气压差 探究：等压面的变化 500hPa 1000hPa A B C 冷 冷 热 低压 高压 高压 低压 低压 高压 480hPa 480hPa 520hPa 980hPa 1020hPa 1020hPa 原理应用 山谷风 城市风 海陆风 活动：绘制海陆间大气热力环流模式图 白天，陆地增温快，海洋增温慢；夜晚，陆地降温快，海洋降温慢。海陆风就是海陆间昼夜温度差异引起的大气热力环流。根据大气热力环流的原理，完成下列任务。 1. 在图2.13 a上，按如下步骤完成白天海陆间的大气热力环流模式图。 （1）标出海洋和陆地温度的高低。 （2）根据海陆温度的高低，画出海洋与海洋上空、陆地与陆地上空气流垂直运动的方向。 （3）根据气流垂直运动的方向，标出海洋、陆地表面气压的高低，再标出海洋、陆地上空气压的高低。 （4）画出陆地和海洋之间的大气水平运动的方向，完成热力环流模式图。 2. 在图2.13 b上，按1的步骤完成夜晚海陆间的大气热力环流模式图。 3. 分析夏季大气热力环流对滨海地区气温的调节作用。 白天来自海洋的风比较凉爽湿润，对滨海地区能够起到降温的作用； 夜晚来自陆地的风比较温热干燥，对滨海地区能够起到增温的作用。 海陆风共同作用的结果是使滨海地区的气温日较差较小。 探究：山谷风的形成 自古以来，雅安便有“雨城”“华西雨屏”之称。雅安多雨，有以下特点:雨量大，雅安年均降雨量1800多毫米; 夜雨多，雅安有70%以上的雨发生在夜间，很多时候雨从入夜开始飘落，天明即云散雨收。下左图为“四川盆地西部地区年降水量分布图” 回答以下问题。 2.利用山谷之间热力环流的原理，解释雅安为什么多夜雨？ 1.尝试推导白天和夜间山地与谷底之间热力环流的过程。 探究：山谷风的形成 A B C A B C 谷风 山风 关键：是山坡与山谷上同海拔高度大气比较 白天，山坡与山谷同高度大气相比，升温快，山坡上形成 气流，气压 ，谷地气流沿山坡爬升补充，形成谷风。 晚上，山坡与山谷同高度大气相比，降温快，气压 ，气流沿山坡下滑，形成山风。 白天山坡升温快原因：更易受到较多的太阳辐射； 夜晚山谷降温慢原因：地形闭塞，热量不易散失。 上升 低 高 探究：山谷风的形成 自古以来，雅安便有“雨城”“华西雨屏”之称。雅安多雨，有以下特点:雨量大，雅安年均降雨量1800多毫米; 夜雨多，雅安有70%以上的雨发生在夜间，很多时候雨从入夜开始飘落，天明即云散雨收。下左图为“四川盆地西部地区年降水量分布图” 回答以下问题。 3、利用山谷之间热力环流的原理，解释雅安为什么多夜雨？ 雅安为盆地(谷地)地形，水汽较为充足，夜晚气温比周边山地高，夜间吹山风，山坡冷空气下沉至谷底，抬升谷底暖湿空气，空气上升运动强烈，所以多夜雨。 探究：城市热岛环流 市区 郊区 郊区 高压 低压 低压 低压 高压 高压 郊区风 郊区吹往城市 人类活动密集，生产、生活释放热量多； 建筑高大密集，通风性差，不易散热； 下垫面硬化多，绿化少，吸热快。 城市热岛 思考：从环境保护角度，绿化地和大气污染工厂如何布局？ 绿化带布局在气流下沉处或下沉距离以内 将卫星城或污染较重的工厂布局于气流下沉距离之外。 当堂检测 1.该同学绘制错误的图是（ ） A．① B．② C．③ D．④ 2.环流方向具有明显日变化的是（ ） A．①③ B．②④ C．②③ D．①④ 下面为某同学绘制的四幅热力环流示意图。完成下面小题。 C C 风的形成 根据课本P38-39的内容，找出风形成的几个力，并完成下表 概念 对风形成的影响 方向 大小的影响因素 水平气压梯度力 地转偏向力 摩擦力 气压梯度：同一水平面上，单位距离间的气压差。 水平气压梯度力：同一水平面的气压梯度产生的促使大气由高压区流向低压区的力。 1020hPa 1000hPa 980hPa 960hPa 甲 水平气压梯度力 风的形成 直接 原因 根本原因 同一水平面产生气压差异 大气水平运动 空气上升和下沉 地面冷热不均 冷热不均 1、水平气压梯度力： 水平气压梯度力 风 垂直于等压线，由高压指向低压。 影响风向； 等压线越密集，水平气压梯度力越大，风力越大。 ②地转偏向力： 方向：与风向垂直；南左北右，赤道不偏；纬度越高地转偏向力越大 影响：只改变风向，不改变风力 1020hPa 1000hPa 980hPa 960hPa 甲 水平气压梯度力 风向 地转偏向力 ③摩檫力： 方向：与风向相反 影响：既改变风向，又改变风力 大小：地面粗糙程度、建筑物密度 摩擦力 1.三种力 地转偏向力 摩擦力 风的形成 （1）（3）比较甲、乙两地的气压梯度大小和风力大小，并说明理由； 图2.17 海平面气压分布( 2016年11月9日6时) 甲地水平气压梯度力大，风力大 原因：甲地等压线比乙地密集，等压线越密集，水平气压梯度力越大，风力越大。 活动：根据等压线确定风向和风速 F梯 F风 F梯 F风 （2）在图上画出甲、乙两地的风向 西北风 偏东风 活动：根据等压线确定风向和风速 地面冷热不均 大气垂直运动 同一水平面气压差异 大气水平运动 能量来源 （热力环流） 风 风力 风向 若地球不自转 地球自转 高空 近地面 （一个力） （两个力） （三个力） （理想） 课堂总结 Lavf58.20.100 Lavf58.20.100 Packed by Bilibili XCoder v2.0.2 $