2.2 大气的受热过程和大气运动 2026-2027学年高一上学期高中地理人教版必修第一册

该高中地理课件聚焦大气受热过程及保温作用，以夏季晴阴天夜晚温度差异现象导入，通过分析太阳辐射、地面辐射、大气逆辐射等原理，最终回归导入问题，构建完整知识脉络。 其亮点在于结合温室效应、地膜覆盖等生活化案例，融入模拟实验与示意图绘制，体现人地协调观和地理实践力。课堂小练巩固核心知识，帮助学生系统掌握原理应用，教师使用可提升教学效率，激发学习兴趣。

第二节 大气受热过程和大气运动 人教版·必修第一册 第二章 地球上的大气 第一课时 新课导入 夏天的夜晚，当我们在户外散步时，会发现一个有趣的现象：如果白天是晴天，夜晚往往会感觉比较凉爽；但如果白天是阴天，夜晚却常常觉得闷热。 同样是夏季夜晚，为什么晴天和阴天的温度差异会这么明显？ 核心素养 人地协调观 认识大气受热与运动规律对人类生存的基础性作用，理解人类活动（如排放温室气体）改变受热过程、影响大气运动的后果，树立遵循大气规律、减少对大气环境干扰的协调意识。 区域认知 对比不同区域（如赤道与两极、陆地与海洋）大气受热差异及运动特点，理解区域纬度、海陆位置等对大气运动的影响，明确不同区域大气运动的差异及地理意义。 综合思维 综合太阳辐射、地面辐射、大气逆辐射及水平气压梯度力等要素，分析大气受热过程与大气运动的关联，认识热量传递与大气运动的整体性，形成系统认知。 地理实践力 通过模拟热力环流实验、绘制大气受热过程示意图等实践，提升对大气受热与运动的直观认知，培养实验操作与地理原理应用的实践能力。 课标要求：运用示意图，说明大气受热过程与热力环流原理，并解释相关现象 教学重难点 01 重点 大气的受热过程及其对地面的保温作用 热力环流的成因以及风的形成 02 难点 大气对地面的保温作用及其意义 解释常见的热力环流 目录 01 大气的受热过程 02 大气对地面的保温作用 CONTENTS 03 大气热力环流 04 大气的水平运动——风 PART 1 大气的受热过程 太阳辐射 是地球大气的根本热源。 太阳不停地以电磁波的形式向四周放射能量，即太阳辐射。 地球大气的能量来源 太阳辐射波长范围 0.2 0.4 0.75 1.5 4.0 400 可见光 太阳辐射为短波辐射，能量主要集中在可见光部分。 紫外线 单位：微米（μm） 红外线 大气的受热过程 太阳 辐射 散射 吸收 地面反射 地面吸收 大气层 大气对太阳辐射的吸收具有选择性 短波辐射 长波辐射 图例： 太阳 辐射 反射 臭氧 吸收紫外线 CO2、水汽吸收红外线 太阳暖大地 大气的受热过程 太阳 辐射 太阳 辐射 散射 吸收 地面反射 地面吸收 大气层 短波辐射 长波辐射 图例： 太阳 辐射 反射 太阳暖大地 太阳辐射要穿过厚厚的大气层 小部分被大气吸收或反射（1/5） 大部分到达地表（2/1） 太阳辐射是地面的直接热源 大气的受热过程 太阳 辐射 太阳 辐射 太阳 辐射 散射 吸收 地面反射 地面吸收 大气层 短波辐射 长波辐射 图例： 太阳 辐射 反射 大地暖太阳 吸收 地面长波辐射是近地面大气主要的、直接的热源 地面吸收太阳辐射而增温 以长波辐射的形式把热量传递给近地面大气 大气的受热过程 太阳 辐射 太阳 辐射 散射 吸收 地面反射 地面吸收 大气层 短波辐射 长波辐射 图例： 太阳 辐射 反射 大地暖太阳 吸收 近地面大气吸收地面长波辐射后又以对流、传导等方式 层层向上传递能量 大气的受热过程 太阳 辐射 太阳 辐射 太阳 辐射 散射 吸收 地面反射 地面吸收 大气层 短波辐射 长波辐射 图例： 反射 大气还大地 吸收 大气增温的同时形成大气辐射少部分能量射向宇宙空间 大部分向下射回地面称为大气逆辐射把热量还给地面 大气 逆辐射 太阳 辐射 大气的受热过程 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 大气的受热过程 大气上界 地面 太阳辐射 太阳辐射 反 射 吸 收 地面辐射 吸 收 散 射 大 气 逆 辐 射 大 气 辐 射 削弱作用 保温作用 短波 长波 “太阳暖大地” “大气保大地” “大地暖大气” 知识拓展 大气对太阳辐射的削弱作用 吸收作用 有选择性，吸收强烈 臭氧层对地球具有保护作用 对流层二氧化碳和水汽吸收波长较长的红外线 平流层臭氧吸收波长较短的紫外线 知识拓展 大气对太阳辐射的削弱作用 散射作用 有选择性，可见光中波长较短的蓝紫光容易被空气分子和微小尘埃散射 晴朗的天空呈蔚蓝色； 有朝霞和晚霞时，天空呈红色 较大颗粒的尘埃各种可散射各种波长的太阳辐射，如阴天的天空呈灰白色 知识拓展 大气对太阳辐射的削弱作用 反射作用 无选择性，吸收各种波长的太阳辐射 夏季多云的白天，气温不太高； 火山喷发时，白天犹如黑夜 云层、尘埃具有反射作用（云的反射作用最为显著） 知识拓展 大气削弱作用原理的应用 ——分析某地太阳能的丰歉 地区 分析 高海拔地区 （如青藏高原地区） 地势高，空气稀薄，大气削弱作用弱，太阳能丰富 内陆地区 （如我国西北地区） 气候较为干旱，晴天多、阴雨天气少，大气的削弱作用弱，太阳能丰富 湿润内陆盆地 （如四川盆地） 盆地地形，气候较湿润，阴雨天气多，大气污染物不易扩散，空气密度大，大气的削弱作用强，太阳能缺乏 PART 2 大气对地面的保温作用 原理 大气上界 地面 太阳辐射 太阳辐射 地面辐射 大 气 逆 辐 射 大 气 辐 射 削弱作用 短波 长波 地面辐射 对流层中的水汽、二氧化碳等，吸收长波辐射的能力很强 极少部分地面长波辐射射向宇宙空间 绝大部分地面长波辐射被大气吸收 大气吸收地面长波辐射后增温 大气辐射大部分以大气逆辐射的形式把热量传给地面 小部分大气辐射向宇宙空间 大气对地面起保温作用 意义 大气上界 地面 太阳辐射 太阳辐射 地面辐射 大 气 逆 辐 射 大 气 辐 射 削弱作用 短波 长波 地面辐射 大气吸收地面辐射 大气逆辐射 大气对地面起保温作用 提高夜间最低气温 减小气温日较差 降低白天最高气温 大气对太阳辐射的削弱作用 保温作用 解释温室效应 温室气体大量排放 大气吸收地面辐射增多 大气逆辐射增强，保温作用增强 气温升高 全球气候变暖 应用 应用 在农业中的应用 塑料大棚、玻璃温室能让太阳短波辐射进入，而地面长波辐射很难穿透塑料薄膜或玻璃，从而将热量保留在塑料大棚或玻璃温室内部，使气温升高 利用温室大棚、玻璃温室等生产反季节蔬菜 人造烟雾能增强大气逆辐射，减少热量散失，从而减少农作物冻害 秋冬季节，人造烟雾防霜冻 防止土壤水分蒸发，使地表白天快速增温，夜晚快速降温，增加昼夜温差，有利于农作物有机物积累 果园中铺沙或鹅卵石，增加农作物有机物积累 应用 解释生活中的自然现象 夜晚多云时，大气逆辐射强，地面散失热量少 夜晚多云使气温比晴天高 晴朗的夜晚，大气逆辐射弱，热量散失多，地面气温低，易出现霜冻现象 晚秋或冬季霜冻多出现在晴朗的夜晚 高原上空气稀薄，大气逆辐射弱，保温作用弱 青藏高原光照强但气温低 知识拓展 影响大气逆辐射的因素 云层厚度 大气洁净度 空气湿度 空气湿度越大，大气逆辐射越强 云量越多，云层越厚，大气逆辐射越强 大气越混浊，大气逆辐射越强 知识拓展 影响大气逆辐射的因素 云层厚度 大气洁净度 空气湿度 空气湿度越大，大气逆辐射越强 云量越多，云层越厚，大气逆辐射越强 大气越混浊，大气逆辐射越强 知识拓展 大气逆辐射只在夜晚存在吗？ 大气逆辐射在白天和夜晚都存在，而且白天比晚上要强烈。最强时为大气温度最高时，即午后两点（地方时14时）左右；由于夜晚没有太阳辐射，对地面而言，大气逆辐射才显得更为重要。 地 面 昼 夜 反射 大气逆辐射 大气逆辐射 在高层大气80-500 千米处,有若干电离层。电离层大气在太阳紫外线和宇宙射线的作用下,处于高度电离状态,能反射无线电波,对无线电通信有重要作用。无线电通信利用了高层大气中电离层的特性。 思考 1. 为什么平流层适合飞机飞行？ 2. 无线电通信利用了哪层大气的特性？ 平流层水汽、杂质极少,天气比较晴朗,光线比较好,能见度很高,利于飞机飞行;②平流层的大气上暖下凉,大气以平流运动为主,飞机在其中受力比较稳定,便于飞行员操纵飞机:③平流层距地面较高(约12-50km),飞机绝大部分时间在其中飞行,对地面的噪声污染相对较少;④飞鸟飞行的高度一般达不到平流层,飞机在平流层中飞行安全系数高。 活动 1.观察图2.10，找出地球比月球多了哪些辐射途径。 地球比月球多了大气吸收、反射等削弱作用和大气辐射、大气逆辐射作用。 说明地球大气的保温作用 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2.10所示。 图2.10 地球和月球表面辐射过程示意 活动 说明地球大气的保温作用 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2.10所示。 图2.10 地球和月球表面辐射过程示意 2.说明上述辐射途径对地球昼夜温差的影响。 白天，由于大气的削弱作用，到达地球表面的太阳辐射不至于过多，温度不会很高；夜晚，由于大气逆辐射存在，地球表面温度不至于过低，因此地球昼夜温差适宜。 活动 说明地球大气的保温作用 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2.10所示。 图2.10 地球和月球表面辐射过程示意 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，由于月球没有大气的削弱作用，太阳辐射全部到达月球表面，月球表面温度很高；夜晚，没有大气逆辐射存在，月球表面热量散失，温度很低，因此月球表面的昼夜温度变化比地球剧烈得多。 晴天夜晚云少，地面热量易散到空中，且空气干燥利于人体散热，故凉爽；阴天夜晚云层厚，像被子挡住地面热量，且空气湿度大、汗液难蒸发，所以闷热。 导入回顾 夏天的夜晚，当我们在户外散步时，会发现一个有趣的现象：如果白天是晴天，夜晚往往会感觉比较凉爽；但如果白天是阴天，夜晚却常常觉得闷热。 同样是夏季夜晚，为什么晴天和阴天的温度差异会这么明显？ 课堂小结 大气的受热过程 地球大气的能量来源 太阳辐射波长范围 大气的受热过程 大气对地面的保温作用 原理 意义 应用 课堂小练 地膜覆盖是一种农业栽培技术，具有保温、保水、保肥、改善土壤理化性质，提高土壤肥力，抑制杂草生长，减轻病害的作用。图1为北方某地农业景观图，图2为大气受热过程图。读图，完成下面小题。 1．我国北方农民春播时进行地膜覆盖，可有效提高地温，其主要原理是（   ） A．增强①过程 B．增强②过程 C．增强⑤过程 D．抑制膜内外热量交换 解析：图中①是大气对太阳辐射的削弱作用，②是太阳辐射，③是地面辐射，④是大气逆辐射，⑤是大气辐射。太阳辐射属于短波辐射，可以穿过地膜从而使地面增温，地面增温后，以长波辐射的形式向外散失热量，但地膜抑制膜内外热量交换，使热量被阻隔在地膜内，减少地面热量损失，从而起到保温作用，D正确；地膜覆盖不会增强大气对太阳辐射的削弱作用①，A错误；地膜不能增强太阳辐射②，B错误；地膜减少地面热量损失，使大气获得的热量少，大气辐射⑤也会减弱，C错误。故选D。 D 地膜覆盖是一种农业栽培技术，具有保温、保水、保肥、改善土壤理化性质，提高土壤肥力，抑制杂草生长，减轻病害的作用。图1为北方某地农业景观图，图2为大气受热过程图。读图，完成下面小题。 2．与阴天相比，晴天时（   ） A．白天①较强，晚上④较强 B．白天②较弱，晚上③增强 C．白天③较弱，晚上④较强 D．白天②较强，晚上④较弱 解析：图中①表示大气对太阳辐射的削弱作用，②是太阳辐射，③是地面辐射，④是大气逆辐射。与阴天相比，晴天时，白天大气对太阳辐射的削弱作用①会减弱，到达地面的太阳辐射②会增多，因此白天地面辐射③会增强；晚上由于晴天云量少，大气吸收地面辐射少，因而大气逆辐射④也会减弱，最终使昼夜温差变大，因此ABC错误，D正确。故选D。 D 地膜覆盖是一种现代化农业生产技术，进行地膜覆盖栽培一般都能获得早熟和增产的效果，其效应主要表现在保温、保水、保持养分、增加光效和防除病虫害等几个方面。完成下面小题。 3．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．减弱了地面辐射 B．增强了大气逆辐射 C．增加了太阳辐射总量 D．增强了对太阳辐射的吸收作用 解析：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，其主要原理是减弱了地面辐射造成的热量损失，并不是增强了对太阳辐射的吸收，A正确，D错误；地膜不能增强大气逆辐射、太阳辐射，BC错误。故选A。 A 地膜覆盖是一种现代化农业生产技术，进行地膜覆盖栽培一般都能获得早熟和增产的效果，其效应主要表现在保温、保水、保持养分、增加光效和防除病虫害等几个方面。完成下面小题。 4．胶东的一些果农夏季在苹果树下覆盖地膜，其主要作用是（   ） 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 解析：胶东地区夏季气温较高，苹果处于生长或着色期。树下覆盖地膜（多为银色反光膜）的主要目的是反射太阳辐射，增加光效，改善果实光照条件，促进苹果着色，C正确。夏季无需保持地温，反而需避免地温过高，且地膜反射作用强于保温作用，A错误。降低地温是次要作用，核心是利用反射光改善果实光照，B错误。夏季增加地温不利于作物生长，且反光地膜吸收太阳辐射能力弱，D错误。故选C。 C 大气中的一切物理过程都伴随着能量的转换。例如在我国华北地区秋末、春初，霜冻多出现在晴朗的夜晚。如图为地球表面辐射过程示意图。据此完成下面小题。 5．近地面大气主要的、直接的热源是（   ） A．太阳辐射 B．大气辐射 C．地面辐射 D．大气逆辐射 解析：太阳辐射为短波辐射，大气对太阳辐射的吸收能力较弱，大部分太阳辐射能透过大气到达地面，A错误；大气辐射是大气向外放射能量的方式，不是大气的热源，B错误；地面吸收太阳辐射后升温，然后以地面长波辐射的形式向外释放能量，近地面大气中的水汽和二氧化碳等对地面长波辐射吸收能力很强，所以地面辐射是近地面大气主要的、直接的热源，C正确；大气逆辐射是大气辐射射向地面的部分，对地面起保温作用，不是大气的热源，D错误。故选C。 C 大气中的一切物理过程都伴随着能量的转换。例如在我国华北地区秋末、春初，霜冻多出现在晴朗的夜晚。如图为地球表面辐射过程示意图。据此完成下面小题。 6．霜冻多出现在晴朗夜晚的原因是（   ） A．地面辐射增强 B．大气辐射减弱 C．大气吸收增强 D．大气逆辐射减弱 解析：在晴朗的夜晚，云量少，大气对地面辐射的吸收就少（因为水汽等主要集中在云层中，云少水汽吸收地面辐射的能力减弱）大气辐射也会相应减弱，大气逆辐射（大气辐射射向地面的部分）也随之减弱，地面热量散失快，地面温度迅速降低，容易出现霜冻，D正确；地面辐射主要与地面温度有关，晴朗夜晚地面温度降低，地面辐射应减弱，A错误；大气辐射减弱不是霜冻出现的直接原因，关键是大气逆辐射减弱，对地面保温作用减弱，B错误；晴朗夜晚大气吸收地面辐射减弱，C错误。故选D。 D 大气中的一切物理过程都伴随着能量的转换。例如在我国华北地区秋末、春初，霜冻多出现在晴朗的夜晚。如图为地球表面辐射过程示意图。据此完成下面小题。 7．上图反映的地理原理是（   ） ①水量平衡原理 ②大气受热过程 ③大气热力环流 ④大气对地面的保温作用 A．①② B．①③ C．②④ D．③④ 解析：水量平衡原理主要涉及水的收入和支出，图中未体现，①错误，AB错误；图中展示了太阳辐射到达地面，地面吸收太阳辐射后以地面辐射的形式向外辐射能量，大气吸收地面辐射后又以大气辐射（包括大气逆辐射）的形式向外辐射能量，体现了大气受热过程，②正确；大气热力环流是由于地面冷热不均而形成的空气环流，图中未体现，③错误，D错误；图中大气逆辐射射向地面，对地面起到保温作用，体现了大气对地面的保温作用，④正确，故选C。故选C。 C THANKS 感谢观看 人教版·必修第一册 $