2.2大气受热过程和大气运动第一课时课件2025-2026学年高中地理人教版地理必修一

该高中地理课件聚焦大气受热过程与热力环流原理，以清代文献记载的台湾海峡两岸风向日变化现象导入，引导学生从大气能量来源切入，通过分析大气对太阳辐射的削弱作用、受热过程三环节及保温作用，结合生活案例与习题构建知识脉络，搭建学习支架。 其亮点在于融合地理实践力与综合思维，如设计“温室大棚原理探究”“月球与地球昼夜温差对比”等活动，结合“朝霞晚霞”“人造烟幕防霜冻”等生活实例，通过图表分析与实验验证深化理解。这既助学生将抽象原理具象化，又为教师提供结构化教学资源，提升教学效率。

第二章 地球上的大气 第二节 大气的受热过程和大气运动(1) 1 课标导引 课程 标准 运用示意图等,说明大气受热过程与热力环流原理,并解释相关现象。 目标 导引 1.通过对大气受热过程、大气对地面的保温作用、大气热力环流的过程分析,从时空综合的角度,认识大气运动的规律,从要素综合的角度分析近地面风和高空风的受力情况。(综合思维) 2.观察生活中的热力环流现象,尝试设计小实验,验证生活中的热力环流。(地理实践力) 3.结合大气受热过程在实际生活中的应用,认识地理环境对人类的影响。(人地协调观) 清代黄叔璥在《台海使槎录》（图 2.8）中，记述了台湾海峡两岸的风向差异：“内地之风，早西晚东，惟台地早东风，午西风……四时皆然。”这里的“内地”指福建，“台地”指台湾。 图2.8 《台海使槎录》初刻本 问题：为什么台湾海峡两岸风向的日变化相反呢？这里的风是怎样形成的？ 新课导入： 1 大气的受热过程 4 大气能量转换的能量来源 大气中的一切物理过程都伴随着能量的转换。 太阳辐射是地球大气最重要的能量来源。 太阳辐射能量主要集中在波长较短的可见光波段，约占总能量的50%。7%的能量集中于紫外光区，43%的能量集中于红外光区 知识拓展 0.4μm 0.76μm 大气的受热过程(太阳暖大地) 投射到地球上的太阳辐射，要穿过厚厚的大气才能到达地球表面。 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。 晴朗的天空呈现蔚蓝色是因为波长较短的蓝光和紫光被大气分子散射而形成的。空气越是纯净、干燥，蓝色就越深。 思考：为什么晴朗天空呈蔚蓝色？ 生活中的散射现象 室内无阳光照射也明亮 阴天时天空呈灰白色 晴朗的天空呈蔚蓝色 晨昏时天空出现霞光 当大气中水汽和尘埃较多时，各种波长的光都会被散射，天空呈灰白色。 　　霞是日出、日落前后天空或云层上出现的彩光，由接近地平线的太阳光经大气中尘埃、水汽和空气分子散射后的剩余色光形成。日出、日落时分，太阳光经过大气的路程比正午时分长，更多的蓝光、紫光在进入我们的视野前被散射掉了，剩下主要包括红光、橙光的太阳光。 朝霞不出门，晚霞行千里 空气分子和微小尘埃的作用。 有选择性，波长越短越容易被散射。 蓝紫光最容易被散射，红黄光最不易被散射。 反射 云层和较大颗粒的尘埃，能将投射在其上的太阳辐射的一部分，又反射回宇宙空间。 云的反射作用最为显著。 云层越厚，云量越多，反射越强。 夏季天空多云时，白天的气温相对来说不会太高。 云层、尘埃具有反射作用。 无选择性，与云量呈正相关。 作用 形式 参与作用的大气成分 被削弱的光线 作用特点 吸收 反射 散射 臭氧（平流层） 水汽、二氧化碳（对流层） 紫外线 红外线 吸收强烈， 有选择性 云层、尘埃 无选择性（各种波长） 空气分子、微小尘埃 较大颗粒的尘埃等 有选择性可见光中 波长较短的蓝紫光 阴天的天空 呈灰白色 晴朗的天空 呈蔚蓝色 云层越厚 反射能力越强 大气对太阳辐射的削弱作用 无选择性（各种波长） 大气对太阳辐射的削弱作用 吸收 反射 散射 最强 次之 最弱 大气直接吸收太阳辐射而增温并不显著， 约一半的太阳辐射能透过大气层直接到达地面。 大气的受热过程(大地暖大气) 到达地球表面的太阳辐射，被地面吸收和反射；地面因吸收太阳辐射而增温，同时又以地面辐射的形式把热量传递给近地面大气。 大气逆辐射把热量传给地面，这就在一定程度上补偿了地面辐射损失的热量，对地面起到了保温作用； 天空有云，特别是浓密的低云时，大气逆辐射更强。 大气的受热过程(大气还大地) 地球热量平衡示意 太阳短波辐射 地面大气长波辐射 太阳辐射 100% 地 面 吸 收 47% 大气吸收19% 大气和地面的 反射、散射34% 射向宇宙空间 60% 射向地面 106% 大气辐射 射向宇宙空间 6% 地 面 辐 射 120% 大气吸收 114% 宇宙空间 大气圈 对流层 地面 大气上界 潜 热 输 送23% 湍 流 输 送10% 2 大气对地面的保温作用 19 太阳短波辐射与地面长波辐射 从大气的受热过程看，大气对太阳短波辐射吸收较少，太阳短波辐射大部分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。 大气对地面的保温作用 ●大气增温的原因： 吸收地面长波辐射。 ●大气逆辐射： 射向地面的大气辐射。 ●大气对地面的保温作用：大气逆辐射把热量传给地面，补偿地面辐射损失的热量。 “高处不胜寒”是如何形成的？ 地面是近地面大气主要、直接的热源。 “高处”离地面较远，接收到的地面辐射较少。 4、大气逆辐射的应用 地面长波辐射不易散失 利用温室大棚生产反季节蔬菜 探究——温室大棚的原理 太阳辐射 地 面 辐 射 白天塑料薄膜、玻璃等材料能够透过太阳光，照射到地面，地面产生长波辐射，而透明覆盖材料能够阻挡长波辐射，从而通过土壤、墙体蓄积更多的热量； 到了夜间，由于透明覆盖材料的保温作用，使得室内环境温度不至于过低。 人造烟幕 烟幕中含有大量微小颗粒和水汽，这些物质能显著增强大气对地面长波辐射的吸收能力。同时，烟幕会增加大气厚度，使得大气吸收地面辐射后，以大气逆辐射的形式向地面返还的热量增多，从而减少地面热量的散失，起到保温作用。 在农业生产中，人造烟幕常被用于预防农作物冻害。例如，寒潮来临前，通过燃烧秸秆等方式制造烟幕，可提高近地面气温，减轻低温对作物的伤害。 地球有大气，而月球没有大气；地球和月球表面的辐射过程如图所示。 观察图找出地球比月球多了哪些辐射途径 说明上述辐射途径对地球昼夜温差的影响 说明月球表面昼夜温度变化比地球表面剧烈得多的原因 白天，由于没有大气对太阳辐射的削弱作用，月面温度升得很高，气温很高。 夜间，由于没有大气的保温效应，月球表面辐射强烈，月面温度骤降，气温很低。 活动：说明地球大气的保温作用 1.观察图 2.10，找出地球比月球多了哪些辐射途径。 大气对太阳辐射的反射、吸收：地球有大气层，太阳辐射到达地球时，会被大气反射回太空，还会被大气吸收一部分能量 ，月球无大气，无此过程。 大气辐射（向太空和向地面）：地球的大气会自身向外辐射能量，包括向太空的大气辐射，以及向地面的大气逆辐射 ，月球无大气，不存在大气辐射相关途径。 地面辐射被大气吸收：地球地面辐射出的能量，会有一部分被大气吸收，月球无大气，地面辐射直接射向太空，无被大气吸收这一途径。 2.说明上述辐射途径对地球昼夜温差的影响。 白天：大气对太阳辐射的反射、吸收：削弱到达地面的太阳辐射，使地面升温幅度减小，避免白天温度过高 。 地面辐射被大气吸收：地面辐射能量部分被大气留存，延缓能量向太空散失，一定程度维持白天热量 。 夜间：大气逆辐射：大气向地面辐射能量（大气逆辐射 ），补偿地面因辐射损失的热量，减缓地面降温速度，让夜间温度不会过低 。 综上，这些辐射途径共同作用，缩小地球昼夜温差，使地球温度变化更和缓，利于生命生存与发展，对比月球（无大气调节，昼夜温差极大 ），体现大气对地球温度的 “调节伞” 作用。 3. 从大气的角度，说明月球表面昼夜温度变化比地球表面剧烈得多的原因。 白天：地球：大气对太阳辐射有反射、吸收作用（如云层反射部分阳光，二氧化碳等吸收红外辐射 ），削弱到达地面的太阳辐射，使地面升温 “有缓冲”，温度不会急剧升高。月球：无大气，太阳辐射直接到达月面，月面毫无阻挡地吸收能量，快速升温，白天温度易飙升。 夜晚：地球：大气能发射逆辐射（大气逆辐射 ），像 “保温被”，把部分能量还给地面，补偿地面辐射损失的热量，减缓降温速度，让夜间温度不会降得过低。月球：无大气，月面辐射出的能量直接散向太空，没有大气逆辐射 “保温”，热量快速流失，夜间温度急剧下降 。 温室效应 自工业革命以来，人类向大气中排入的二氧化碳等吸热性强的温室气体逐年增加，大气吸收地面辐射增多，大气逆辐射增强，保温作用增强，大气的温室效应也随之增强，其引发了一系列问题已引起了世界各国的关注。 温室效应 Greenhouse Effect 分析昼夜温差大小 ①地势 ②天气 ③下垫面 地势高 大气稀薄 → → → 白天大气削弱作用弱 夜晚大气保温作用弱 → → 昼夜温差大 天气晴朗 → → 白天大气削弱作用弱 夜晚大气保温作用弱 → → 昼夜温差大 阴天 相反 下垫面 比热容大 → → 白天增温速度慢 夜晚降温速度慢 → → 昼夜温差较小 （如海洋与陆地） 习题检测： 读地球大气受热过程示意图,完成1~2题。 习题检测： 1.大气的热量主要直接来自图中的(　　)　　　　　　　　　　　　　　A.①吸收 B.地面辐射C.④大气逆辐射 D.太阳辐射2.下列有关地球大气受热过程的说法,正确的是(　　)A.臭氧层遭到破坏,会导致①增加B.二氧化碳浓度降低,会使②减少C.可吸入颗粒物增加,会使③增加D.出现雾霾,会导致④在夜间减少 解析第1题,从图中可以看出,①代表大气吸收的太阳辐射,②代表大气吸收的地面辐射,③代表地面吸收的太阳辐射,④代表大气逆辐射。大气的热量主要直接来自地面辐射,地面辐射是大气主要的、直接的热源,B正确。第2题,臭氧层破坏,会导致大气直接吸收的太阳辐射(臭氧吸收紫外线)减少。二氧化碳浓度降低,会使大气吸收的地面辐射减少。可吸入颗粒物增加,会使大气对太阳辐射的削弱作用增强,到达地面的太阳辐射减少。出现雾霾天气,会导致大气逆辐射增强。答案1.B　2.B 习题检测： 读图,完成3~4题。 3.若图示为热力环流形式,则a地与b地的气压(P)和气温(T)状况是(　　)A.Pa>Pb;Ta>Tb B.Pa<Pb;Ta<Tb C.Pa<Pb;Ta>Tb D.Pa>Pb;Ta<Tb4.若图示地区在北半球,理论上c、d之间的稳定水平气流方向(风向)为(　　)A.东风 B.东北风 C.南风 D.西南风 解析第3题,由图中垂直气流运动方向可知,a地气流下沉,b地气流上升,故气压Pa>Pb,气温Ta<Tb。第4题,高空c处气压高于d处气压,风从c处吹向d处,受地转偏向力及水平气压梯度力影响,最终偏转成稳定的东风。答案3.D　4.A 习题检测： 5.地面上不同地区的热量差异会引起空气流动。下列示意图中符合热力环流原理的是(　　) 解析白天海陆之间,陆地气温较海洋高,故陆地盛行上升气流,海洋盛行下沉气流,A错误;夜晚山坡比相同高度的山谷上空降温快,山谷盛行上升气流,山坡盛行下沉气流,B正确;城市中心区为“热岛”,故城市中心区气流上升,C错误;大气热力环流的基本原理是在一定条件下,地表的冷、热差异会产生大气热力环流,热的地方,空气膨胀上升,冷的地方,空气收缩下沉,D错误。答案B 大气的受热过程和大气运动 大气的受热过程 热力环流 大气的水平运动 常见的热力环流 过程 冷热不均 大气垂直运动 引起 热力环流 形成 大气水平运动 引起 同一水平面气压差 导致 判图 ① 大小判读 ② 高压上凸，低压下凹 ③ 高地空等压面相反 ④ 天气状况 海陆间 城郊间 山谷间 冷热不均 水平气压梯度力 （最简单的形式） （风） 水平气压梯度力 地砖偏向力 摩擦力 (影响风向、风速) (影响风向) (影响风向、风速) 三力平衡，斜交等压线【近地面】 二力平衡，平行等压线【高空】 $