2026-2027学年高一上学期人教版必修一2.2大气受热过程和大气运动课件

该高中地理课件聚焦大气受热过程、热力环流及大气水平运动核心知识，通过地球与月球温差对比、台海风向差异等问题导入，衔接大气削弱与保温作用到热力环流形成再到风的受力分析，以问题探究和示意图解读为学习支架。 其亮点在于以综合思维为核心，结合城市风、海陆风等生活实例及青藏高原、台海等区域案例，采用图文结合、问题驱动的教学方法，通过“三个过程”“两大作用”等结构化总结，培养学生地理实践力，助力构建人地协调观，同时为教师提供丰富教学资源，提升教学效率。

大气受热过程和 大气运动 Atmospheric heating process atmospheric motion 第2章 第2节 Chapter2 section 2 地球有大气，地球表面的均温约为15℃。而月球没有大气，白天，月球表面在阳光垂直照射的地方温度高达127℃；夜晚，其表面温度可降低到-183℃。月球上昼夜温差达到310℃左右。 ——Pre class guidance ①为什么月球表面昼夜温度变化比地球表面剧烈得多？ ②大气是如何缓和地球表面昼夜温度变化的呢？ 课题导入 目标引领 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。 学习目标 1、运用示意图等，说明大气受热过程，并解释相关现象。 2、运用示意图等，说明大气保温作用，并解释相关现象。 0 1 大气的受热过程 ——Heating process of atmosphere 大气能量转换的能量来源 Energy sources of atmospheric energy conversion 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 太阳短波辐射与地面长波辐射 Solar s. wave r. and ground long wave R. 注：由实验得知，物体的温度越高，辐射中最强部分的波长越短;反之则波长越长。由于地球表面的温度比太阳低得多，地面辐射的波长也就比太阳辐射的要长。相对而言，太阳辐射为短波辐射，地面辐射为长波辐射。 引导探究一 1、太阳辐射在到达地面前会经受哪些阻碍？ 大气对太阳辐射的吸收、反射和散射（大气的削弱作用） 2、地面增温的主要原因是什么？ 太阳辐射在穿过大气层后，大部分到达地面，地面吸收太阳辐射而增温。 太阳辐射 大气的受热过程 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，使地面增温 短波辐射 长波辐射 地面 吸收 吸收 反射 散射 大气的削弱作用 （太阳暖大地） 引导探究一 3、为何“高处不胜寒”？ 近地面大气的热量主要来自地面辐射，随着海拔的升高，大气获得的地面辐射逐渐减少，因而气温逐渐降低。 大气的受热过程 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，同时又以长波辐射的形式把热量传递给近地面大气 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 对流层中的水汽、二氧化碳等，吸收长波辐射的能力很强，因此，地面辐射的长波辐射除极少部分穿过大气，到达宇宙空间，绝大部分地面长波辐射被大气截留，使大气增温 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 大气的受热过程 （大地暖大气） 辐射能力[J/（cm²·min·μm）] 波长/μm 太阳辐射光谱示意图 太阳辐射能力最集中的部分是可见光区，因此说太阳辐射属于短波辐射 大气（主要指CO2）只能吸收长波（红外线）,故太阳辐射能穿透大气到达地面而不是直接被大气吸收 7% 50% 43% 太阳短波辐射与地面长波辐射 Solar s. wave r. and ground long wave R. 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 近地面大气的直接热源 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 0 2 大气对地面的保温作用 ——Heat preservation effect of atmosphere on ground 引导探究一 4、为什么冬季多云的夜晚不太冷？ 冬季多云的夜晚，云量较多，大气逆辐射强，对地面的保温作用强。 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，因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 大气的保温作用(大气逆辐射)—— 大气 吸收 (大气逆辐射) 逸出 75%-95% “大气还大地” 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 大气的保温作用(大气逆辐射) ——“大气还大地” 温室气体与全球变暖 Greenhouse gases and global warming 人类活动化石燃料燃烧 温室气体排放量增多 大气 吸收 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 辐射 大气 辐射 地表气温升高 导致全球变暖 国家地理·全球气候变化宣传片 National Geographic · global climate change video 2个热源 3 种辐射 3 个过程 2 大作用 一、大气的受热过程 （一）、两个热源 根本热源：太阳短波辐射 直接热源：地面长波辐射 （二）、三种辐射 太阳短波辐射 地面长波辐射 大气逆辐射 （三）、三个过程 太阳暖大地 大地暖大气 大气还大地 （四）、两大作用 1.削弱作用 （1）吸收：臭氧（平流层）吸收紫外线；CO2和水汽（对流层）吸收长波辐射。 （2）反射：无选择性，与云量呈正相关。 （3）散射：晴天蔚蓝色，阴天灰蒙蒙 2.保温作用 大气逆辐射 地面 大气上界 大气逆辐射 射向宇宙 射向宇宙 大气的受热过程 大气吸收 大地暖大气 大气还大地 太阳辐射 太阳辐射 大气反射、吸收 大气散射 地面辐射 太阳暖大地 两个热量来源 三个过程 两大作用 大气受热过程原理在生产和生活中的应用 思考1：晴天和阴天哪种天气的昼夜温差更大? 晴天云量少，白天，大气对太阳辐射的削弱作用弱，到达地面的太阳辐射多，温度较阴天高；夜晚，大气逆辐射弱，对地面的保温作用弱，气温较阴天低，故昼夜温差更大 引导探究二 晴天的昼夜温差更大 思考2：为什么霜冻多出现在秋冬晴朗的夜晚? 晴天晚上云量少，大气逆辐射弱，对地面的保温作用弱，气温低 引导探究二 思考3：塑料大棚的作用 温室大棚保温原理 对于太阳辐射来说，塑料大棚和玻璃几乎是“透明”的，太阳辐射可以大部分进入。但对于地面长波辐射来说，塑料大棚和玻璃却是不“透明”的，长波辐射很少能透过。这样，温室和大棚就使得外界的太阳能量能不断进入室内，而室内的热量却很少散失出去，从而起到调节温度的作用。 引导探究二 活动探究 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所示 1、观察图2.10，找出地球比月球多了哪些辐射途径。 大气辐射、大气逆辐射 2、说明上述辐射途径对地球昼夜温差的影响。 使地球昼夜温差不至于过大，有利于地球生命的生存与发展 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。 月球没有大气，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；夜间由于没有大气的保温作用，月球表面辐射强烈，月面温度骤降，气温很低，所以昼夜温度变化很大。地球有大气存在，减少了气温的日较差。 地面 大气上界 大气逆辐射 射向宇宙 射向宇宙 大气的受热过程 大气吸收 大地暖大气 大气还大地 太阳辐射 太阳辐射 大气反射、吸收 大气散射 地面辐射 太阳暖大地 两个热量来源 三个过程 两大作用 目标升华 2个热源 3 种辐射 3 个过程 2 大作用 一、大气的受热过程 （一）、两个热源 根本热源：太阳短波辐射 直接热源：地面长波辐射 （二）、三种辐射 太阳短波辐射 地面长波辐射 大气逆辐射 （三）、三个过程 太阳暖大地 大地暖大气 大气还大地 （四）、两大作用 1.削弱作用 （1）吸收：臭氧（平流层）吸收紫外线；CO2和水汽（对流层）吸收长波辐射。 （2）反射：无选择性，与云量呈正相关。 （3）散射：晴天蔚蓝色，阴天灰蒙蒙 2.保温作用 大气逆辐射 当堂诊学 读大气受热过程示意图，回答下面小题。 1．使近地面大气温度升高的热量传递过程的顺序是（ ）A．①-②-③ B．③-④-② C．②-③-④ D．①-④-②2．“高处不胜寒”说明低层大气主要的直接热源是（ ）A．① B．② C．③ D．④ 3．“秋阴不散霜飞晚，留得枯荷听雨声。”与诗句中“秋阴不散”导致 “霜飞晚”密切相关的是（ ）A．① B．② C．③ D．④ D B C 读下图，完成下列小题。 4、图中P、M、N三个箭头分别表示（ ）A．太阳辐射、地面辐射、大气逆辐射B．地面辐射、太阳辐射、大气逆辐射C．地面辐射、大气逆辐射、太阳辐射D．太阳辐射、大气逆辐射、地面辐射 A 5．秋天多云的夜晚比晴朗的夜晚暖和，主要是（ ）A．晴天时尘埃较多 B．晴天时水汽较多 C．阴天时大气逆辐射较强 D．阴天时水汽较少 C 6．结合大气受热过程示意图，分析青藏高原昼夜温差大的原因是（ ） ①环节少②环节多③环节多④环节少 A．①②③ B．①③④ C．②③④ D．①②④ B 强化补清 1、完善本节课笔记； 2、完成课后习题 3、预习2.2.2：热力环流 图2.8 《台海使槎录》初刻本 清代黄叔璥在《台海使槎录》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。 ——Pre class guidance 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? 课题导入 目标引领 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。 学习目标 运用示意图等，说明大气热力环流原理，并解释相关现象。 3 大气热力环流 引导探究一 1、夏天烈日下，柏油马路和树林间气温有什么差异？ 2、你有没有感受过城市和乡村气温的差异？ 请结合你的生活经验，谈一谈： 3、为什么会产生这些差异呢？ 高压 B A 受热上升 C D 冷却下沉 低压 高压 低压 近地面空气膨胀上升，使上空空气密度增大，形成高气压，等压面凸向高处。 上空空气冷却收缩下沉，使上空空气密度减小，形成低气压，等压面凸向低处。 近地面空气上升后，使近地面空气密度减小，形成低气压，等压面凸向低处。 上空空气收缩下沉，使近地面空气密度增大，形成高气压，等压面凸向高处。 热力环流示意图 地面 冷 热 引导探究二 1、大气热力环流的过程是先有垂直运动还是水平运动？ 2、垂直运动中，气流的上升和下沉形成的天气变化是怎样的？ 3、试将A、B、C、D四地的气压由高到低进行排序。 地面冷热不均 空气的垂直运动（上升或下沉） 同一水平面上的气压差异 空气的水平运动 热力环流 空气上升过程中，气温降低，水汽遇冷凝结，易形成降水； 下沉气流，气温升高，水汽不易凝结，往往以晴朗天气为主。 B＞A＞D＞C 先有空气垂直运动，再有高低压，最后有空气水平运动。 上升气流容易形成降水，下沉气流往往晴朗。 水平方向：空气由高压流向低压。 垂直方向：近地面的气压始终高于高空的气压 B A 受热上升 C D 冷却下沉 高压 低压 热 高压 冷 低压 等压面向高处凸出是高压；向低处凸出是低压 目标升华 热力环流 成因： 地面冷热不均 形成过程： 地面冷热不均 空气的垂直运动（上升或下沉） 同一水平面上的气压差异 空气的水平运动 常见形式： 城市风、海陆风、山谷风 当堂诊学 读热力环流图,完成下面小题。 1．在热力环流图中,四处气压由高到低的排序是（ ）A．④>③>②>① B．③>②>①>④C．②>①>④>③ D．④>①>②>③2．下列说法正确的是（ ）A．①处可能为阴雨天气B．④处昼夜温差小C．②处气温最低D．③处等压面向高处弯曲 D A 3．热力环流是一种常见的自然现象，山坡和山谷之间常发生山谷风。读某区域高空500phA等压面分布图，则关于甲、乙两地下列叙述正确的是（ ） A．近地面气压甲>乙 B．高空气压甲>乙C．甲地近地面以阴雨天气为主D．乙处近地面以晴朗天气为主 A 4、试将①~⑤处气压按照由高到低的顺序进行排序。 ④＞①＝②＝③＞⑤ 强化补清 1、完善本节课笔记； 2、完成课后作业； 3、预习大气的水平运动 图2.8 《台海使槎录》初刻本 清代黄叔璥在《台海使槎录》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。 ——Pre class guidance 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? 课题导入 目标引领 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。 学习目标 运用示意图等，说明大气热力环流原理，并解释相关现象。 热力环流的常见形式 城市风 海陆风 山谷风 中心区 郊区 郊区 上升气流 由郊区流向中心区 由郊区流向中心区 1、结合教材P37案例，说明城市风形成的原因，并画出“城市热岛环流”，说出城市风的方向及对城市规划的影响。 引导探究一 A A B B 要改善城市空气质量，应该在哪处进行绿化带的设置？ 卫星城或对空气有污染的工厂应建设在哪处？ 城市风 成因：城市“热岛效应” 郊区 城区 影响：一般将绿化带置于气流下沉处及下沉距离以内； 将卫星城或污染较重的工厂布置于气流下沉距离之外 风向： 引导探究一 2、结合教材P38活动，绘制海陆间大气热力环流模式图。 （1）在图2.13a上，按照步骤完成白天海陆间的大气热力环流模式图； （2）在图2.13b上，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。 陆地 海洋 白天陆地升温快 （相对为热源） 白天海洋升温慢 （相对为冷源） 海风 海陆风 陆地 海洋 夜晚陆地降温快 （相对为冷源） 夜晚海洋降温慢 （相对为热源） 陆风 引导探究一 2、结合教材P38活动，绘制海陆间大气热力环流模式图。 （1）在图2.13a上，按照步骤完成白天海陆间的大气热力环流模式图； （2）在图2.13b上，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。 白天来自海洋的风凉爽湿润，对滨海地区能起到降温的作用； 夜晚来自陆地的风比较温暖干燥，对滨海地区能够起到增温的 作用。海陆风共同作用的结果使得滨海地区的气温日较差较小。 山谷风 谷风 山风 成因：白天，山坡比同高度的大气温度高，暖空气沿山坡上升， 形成谷风；夜晚，相反。 目标升华 热力环流 成因： 地面冷热不均 形成过程： 地面冷热不均 空气的垂直运动（上升或下沉） 同一水平面上的气压差异 空气的水平运动 常见形式： 城市风、海陆风、山谷风 由于建筑密度增加，城市内空气流动十分困难，因此加强对城市通风廊道规划具有重要意义。下图示意城市通风系统，完成下面小题。 1．城市通风廊道的主要作用是（ ）A．加快城郊热力环流 B．降低城市热岛效应 C．减少风沙天气频率 D．减少汽车尾汽排放 B 当堂诊学 由于建筑密度增加，城市内空气流动十分困难，因此加强对城市通风廊道规划具有重要意义。下图示意城市通风系统，完成下面小题。 2．关于图示环流的叙述，正确的是（    ） A．环流中气温越低的地方，气压一定越高 B．近地面气温高处，空气上升，气压较低 C．近地面大气气温低的地方，高空的等压面向上拱起 D．该环流中大气的运动总是由高压流向低压 B 下图为我国西南地区某山谷某时段等温面和等压面分布剖面示意图。据此完成下面小题。 3．图示时段（ ）①山坡降温快 ②山谷降温快 ③同一海拔高度山坡气压高 ④同一海拔高度山谷气温低 A. ①③ B．①④ C. ②③ D. ②④ 4．伴随图示形势可能出现的现象是（ ）A．近地面气流由山谷流向山坡 B．山坡气温高于山谷C．可能产生降水 D．山坡遭受冻害的概率低于山谷 A C 下图所示为我国东南福建省沿海地区被海风“吹弯了腰”的草丛。读图，完成下面小题。 5．下列能正确示意图中风向形成原因的是（ ） A. B. C. D. B 下图所示为我国东南福建省沿海地区被海风“吹弯了腰”的草丛。读图，完成下面小题。 6．该地一年中盛行风向也因海陆间温度差异发生季节变化。盛行风从陆地吹向海洋的是（ ）A．春季 B．夏季 C．秋季 D．冬季 D 强化补清 1、完善本节课笔记； 2、完成课后作业； 3、预习大气的水平运动 4 大气的水平运动——风 图2.8 《台海使槎录》初刻本 清代黄叔璥在《台海使槎录》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。 ——Pre class guidance 这里的风是怎样形成的? 课题导入 目标引领 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。 学习目标 运用示意图等，说明风的形成和风向规律及风力大小的判断。 （一）、风的三种作用力 1.水平气压梯度力 单位距离间的气压差称为气压梯度。只要水平方向上存在气压梯度，就产生了促使大气由高压流向低压的力，这个力称为水平气压梯度力。 （1）、概念： （2）、方向： 垂直于等压线，由高压指向低压 引导探究一 “解落三秋叶，能开二月花。过江千尺浪，入竹万竿斜。”这是唐代一首描写风的小诗，它是从动态上对风的一种诠释和理解。风随着时间、地点的不同，又有着各种不同的面貌，给人不一样的感受。 北半球近地面风向图 北半球高空风向图 a b c 1、说出图中代表水平气压梯度力的序号，并说明其方向特点。 a；水平气压梯度力与等压线垂直，由高压指向低压 在水平气压梯度力作用下的风向，与水平气压梯度力方向一致 （一）、风的三种作用力 1.水平气压梯度力 单位距离间的气压差称为气压梯度。只要水平方向上存在气压梯度，就产生了促使大气由高压流向低压的力，这个力称为水平气压梯度力。 （1）、概念： （2）、方向： 垂直于等压线，由高压指向低压 （3）、影响： 决定风力和风向。（同一距离，F水越大，风力越大） 形成风的直接原因： 形成风的根本原因： 水平气压梯度力 地面受热不均 2.地转偏向力 （1）方向：垂直于风向；（南左北右，赤道不偏） （2）影响：只改变风向，不改变风速 3.摩擦力 （1）方向：与风向相反； （2）影响：既改变风向，又改变风速； （一）、风的三种作用力 引导探究一 北半球近地面风向图 北半球高空风向图 a b c 2、说出b、c、d代表的事物名称，并说明不同作用力与风向的关系。 b—风向，c—地转偏向力，d—摩擦力； 地转偏向力始终与风向垂直，只改变风的方向，不改变风力的大小； 摩擦力与风向相反，即改变风的方向，又改变风力的大小。 引导探究一 北半球近地面风向图 北半球高空风向图 a b c 3、据图说明高空风与近地面风的差异。 高空的风受水平气压梯度力和地转偏向力两个力作用，最终风向与 等压线平行； 近地面的风受水平气压梯度力、地转偏向力和摩擦力三个力共同作用， 最终风向与等压线斜交 490 492 494 496 498 500 气压/hPa 风向 水平气压梯度力 地转偏向力 垂直于等压线，高压指向低压 (形成风的直接原因) 1.北半球高空的风 垂直运动方向/风向，北右南左 （二）、不同作用力下的风向 490 492 494 496 498 500 气压/hPa 风向 水平气压梯度力 地转偏向力 垂直于等压线，高压指向低压 (形成风的直接原因) 1.北半球高空的风 垂直运动方向/风向，北右南左 490 492 494 496 498 500 气压/hPa 归纳总结 如果没有其他外力的作用，风向应该与水平气压梯度力的方向一致。 在高空中，风形成的瞬间马上受到地转偏向力的作用，使风向逐渐偏离气压梯度力的方向，最终平行于等压线。 风向与等压线平行 风向 水平气压梯度力 地转偏向力 垂直于等压线，高压指向低压 (形成风的直接原因) 垂直运动方向/风向，北右南左 1000 1002 1004 1006 1008 1010 气压/hPa 风向 水平气压梯度力 地转偏向力 垂直于等压线，高压指向低压 (形成风的直接原因) 垂直运动方向/风向，北右南左 摩擦力 在近地面，风在水平气压梯度力、地转偏向力和摩擦力的共同作用下，风向与等压线斜交。 风向与等压线斜交 2.北半球近地面的风 （三）、风向（风的来向） 面朝物体运动方向，南左北右，赤道不偏 南半球高空和近地面的风向是怎样的？ 练一练：画出南半球近地面风向 1010 1000 990 风向 地转偏向力只改变风向，不改变风速 引导探究二 甲地等压线密集，水平气压梯度力大。 甲为偏北风、乙为偏东风。 甲风速大，因为甲地等压线密集，水平气压梯度大，风力大；乙反之。 1.比较甲、乙两地的气压梯度大小，并说明理由。 2.在图上画出甲、乙两地的风向。 3.比较甲、乙两地风速的大小，并说明理由。 等压线的疏密程度反映了气压梯度的大小，等压线越密，气压梯度越大。 目标升华 大气的水平运动 风 1、风向的判断 高空风 近地面风 作用力：水平气压梯度力、地转偏向力 风向: 与等压线平行 作用力：水平气压梯度力、地转偏向力、 摩擦力 风向：与等压线斜交 2、风力大小的判断：等压线的疏密程度 当堂诊学 读高空风向示意图,完成下面小题。 1．关于图中箭头的含义,说法正确的是（ ） A．甲—水平气压梯度力 B．乙—地面摩擦力 C．甲—风向 D．丙—地转偏向力 2．此图表示的半球是（ ）A．东半球 B．西半球 C．南半球 D．北半球 A D 读亚洲局部区域某时刻近地面等压线分布图，完成下面小题。 3．此时，P地的风向为（ ）A．东北风 B．东南风 C．西南风 D．西北风 4．此时，P、Q、M、N四地风力最大的是（ ）A．P地 B．Q地 C．M地 D．N地 5．图示乙处（ ）A．为低压中心 B．为高压中心 C．天气以晴朗为主 D．风力强劲 D A A 强化补清 1、完善本节课笔记； 2、完成《固学案》第2课时作业； 3、结合《导学案》预习第三章第1节 水循环 $