3.2 大气的受热过程 课件 2026-2027学年高一上学期地理湘教版必修第一册

画出大气垂直分层示意图并对各层做必要的介绍 （坐标刻度、分层名称、温度曲线、各层特征及与人类关系）。 0 15 -50 -90 回顾复习 高度（km） 密度 水汽尘埃 对流层 平流层 高层大气 大 小 少 多 对流 平流 大气稳定、天气晴朗、 能见度高，适合飞机飞行 天气多变 CO2 H2O，杂质 -80 -60 -40 -20 0 20 40 60 80 温度（℃） 臭氧层 电离层 0 12 50 2000-3000（上界） 气压 高 低 流星、极光；航天活动 画出大气垂直分层示意图并对各层做必要的介绍 （坐标刻度、分层名称、温度曲线、各层特征及与人类关系）。 3.2 大气受热过程 运用示意图，理解大气对太阳辐射的削弱作用和大气对地面的保温作用。 通过案例分析和运用示意图，理解大气的受热过程，并能运用原理解释相关现象。 1 2 【 课标解读 】 运用示意图等，说明大气受热过程，并解释相关现象。 【 学习目标 】 3.2 大气受热过程 紫 蓝 青 绿 黄 橙 红 太阳辐射 1.太阳辐射按波长从短到长分为哪三部分？主要能量集中在哪个波段？ 可见光（属于短波）， 因此说，太阳辐射主要是短波辐射。 一、大气对太阳辐射的削弱作用 大气对太阳辐射的削弱作用有哪些形式? 吸收 反射 散射 太阳辐射 大气上界 大气反射和散射 地面反射 大气吸收 地面吸收 大气层 到达地面的太阳辐射示意图 假设到达大气上界的太阳辐射为100%，那么到达地面的还是100%吗？ 为什么？ 活动-1 1、从臭氧、二氧化碳和水汽等的吸收作用，可知大气吸收具有什么特性？ 2、为什么大气直接吸收的太阳辐射能量是很少的？ 地 面 高层大气 平流层 对流层 臭氧大量吸收紫外线 二氧化碳、水汽吸收红外线 选择性 大气对太阳辐射中能量最集中的可见光吸收得很少，大部分可见光能够透过大气到地面。 氧原子少量吸收紫外线 活动-2 1、吸收作用 大气上界 2、反射作用 无选择性 特点： 参与的大气成分： 云层和较大颗粒的尘埃 案例-1：夏季多云的白天，为什么气温不会太高？ 云层的反射作用减少了到达地面的太阳辐射。 （厚的云层大量反射太阳辐射，云层呈黑色，乌云密布） 3、散射作用 特点： 有选择性（较小质点） 空气分子和微小尘埃 参与的大气成分： （波长越短越容易被散射） 日出之前和日落之后一段时间，天空仍然明亮？ 案例-2：为什么晴朗的天空呈现蔚蓝色？ 可见光中的蓝光、紫光波长较短， 易被空气分子所散射。 案例-3：为什么太阳光没有直接照进教室，但教室还是明亮的？ 参与成分是稍大尘埃时，散射是（较大质点）无选择性（呈白光/ 无色光） 日出、日落时分，太阳高度（角）小，太阳光经过大气的路程比正午要长，更多的蓝光、紫光在进入我们的视野前被空气分子等散射掉了，主要剩下红光、橙光照射到云层上，故呈红橙色。 日出：朝霞；日落：晚霞； 《教材》P77 通常太阳越接近地平线，朝霞、晚霞的颜色就越红。思考其形成原因。 有选择的散射 案例-4 太阳也呈红色（红日） 1.太阳高度 太阳高度 . 经过大气的路径 . 光热愈 . 地面得到多 大 短 集中 解释： 夏季气温比冬季高？ 低纬度地区气温比高纬度地区高？ 中午气温比早晨或傍晚高？ 影响地面获得太阳辐射多少的主要因素 纬度、季节等 被大气削弱少 活动-3 地面反射率越小，则地面吸收的太阳辐射越多 2.下垫面： 3.气象/天气（阴或晴）： 大气（云层）的削弱作用 1.太阳高度 影响地面获得太阳辐射多少的主要因素 削弱 形式 参与作用的大气成分 波长范围 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（短波） 红外线（长波） 有选择性， 大部分可见光（短波）可穿透 云层、较大尘埃 各种波长均被反射 无选择性， 厚云呈黑色（乌云） 空气分子、微小尘埃 稍大尘埃 波长较短的蓝、紫光易被散射，天空蔚蓝色 各种波长，薄云呈白色 有选择性 无选择性 活动-4 表格归纳总结 解释生活中的散射现象 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 活动-5 地面 大气上界 太阳辐射 大气反射 大气散射 地面反射 地面吸收 大部分的太阳辐射（可见光）可到达地面 被大气(二氧化碳和水汽)吸收的（射向大气的）地面辐射 地面辐射 大气逆辐射（保温作用） 射向宇宙的大气辐射 “太阳暖大地” “大地暖大气” “大气还大地” 短波辐射（温度高） 长波辐射（温度低） 大气吸收 平流层臭氧大量吸收紫外线 对流层二氧化碳、水汽吸收红外线 （削弱作用） 大气受热过程 射向宇宙的地面辐射 大气辐射 能量的转化与传递（箭头粗细代表能量多少）； 两类波长、两种作用、三种辐射、三个过程 太阳辐射最强是12时，地温最高（地面辐射最强）是13时，气温最高（大气辐射最强）是14时 （射向地面的大气辐射） 地面 大气上界 太阳辐射 地面反射 地面吸收 大部分太阳辐射（可见光）可到达地面 大气(二氧化碳和水汽)吸收的（射向大气的）地面辐射 地面辐射 大气逆辐射（保温作用） 射向宇宙的大气辐射 “太阳暖大地” “大地暖大气” “大气还大地” 短波辐射（温度高） 长波辐射（温度低） 削弱 作用 （少量） 大气受热过程 射向宇宙的地面辐射 大气辐射 能量的转化与传递（箭头粗细代表能量多少）； 两类波长、两种作用、三种辐射、三个过程 太阳辐射最强是12时，地温最高（地面辐射最强）是13时，气温最高（大气辐射最强）是14时 （射向地面的大气辐射） （选择性）吸收 （无选择性）反射 散射 潜热 输送 湍流输送 大气的受热过程 《地图册》 太 阳 地 面 大 气 宇宙空间 A B C D E F G A：太阳辐射 A1：（到达地面的）太阳辐射 B：（大气吸收的或射向大气的）地面辐射 C：（射向宇宙的）地面辐射 D：（射向宇宙的）大气辐射 E：大气逆辐射 F：大气（对太阳辐射）的削弱作用 G：大气（对地面）的保温作用 A1 重要结论： 1.太阳是地球大气的根本热源 2.地面是对流层大气的主要直接热源 3.大气通过吸收、反射和散射太阳辐射对太阳辐射起到削弱作用（白天） 4.大气通过吸收地面辐射与大气逆辐射对地面起到保温作用（夜晚） 5.大气对太阳辐射的削弱作用和对地面的保温作用，减小了气温日较差/ 昼夜温差 活动-6 写出各字母 对应的含义 下面四地中，昼夜温差最小地是 活动-7 课堂练习 1.为什么晴朗的白天比多云的白天要热？ 2.为什么晴朗的天空会呈现出蔚蓝色？ 3.交通信号灯规定“红灯停,绿灯行”,有什么科学依据？ 晴朗的白天，云层少，对太阳辐射的反射作用少，到达地面的太阳辐射多 晴朗天空，大量的蓝光（波长较短）易被空气分子和微小尘埃散射 红光波长相对较长，不易被散射，穿透能力较强 4.朝霞与晚霞呈现橙红色，是什么原因？ 日出、日落时，太阳高度角小，太阳光线经过大气的路径较长，波长较短的蓝、紫光易被散射殆尽；波长相对较长的红光，不易被散射，照亮云层，使云层呈橙红色。 5.日出前和日落后的一段时间，天空并不是黑色的，而是灰蒙蒙的，是什么原因？ 大气对太阳辐射存在散射作用，使部分的太阳光照向地面。 解释相关现象 活动-8 6.为什么地球表面的昼夜温差远不如月球表面大（中午127℃，晚上-183℃）？ 月球表面基本没有大气，白天大气对太阳辐射的削弱作用弱，月面迅速升温，夜晚大气对月面的保温作用弱，月面热量迅速散失，温度随之降低快。 8.霜冻为什么多出现在深秋至第二年早春季节的晴朗的夜晚或清晨？ 晴朗的白天大气的削弱作用弱，气温高，水汽易蒸发，大气中水汽多； 晴朗的夜晚大气的保温作用弱，且为深秋至早春，气温低且低于0℃，大气中的水汽易凝华形成霜。 9.在深秋和寒冬，为什么人造烟幕能起到防御霜冻的作用？ 人造烟幕中含有大量的二氧化碳、水汽、尘埃，能强烈吸收地面辐射，从而增强大气逆辐射，减少地面辐射损失的热量，对地面起到保温作用，所以可以防御霜冻。 7.沙漠地区（晴天）为什么气温日较差大？ 沙漠地区晴天多，白天大气对太阳辐射的削弱作用小，气温高； 夜晚大气对地面的保温作用弱，气温低。 10.为什么南极比北极气温低？ 南极洲被冰雪覆盖，冰雪的反射率高，从而吸收的太阳辐射较少。 11.玻璃温室与二氧化碳温室效应的异同 透明玻璃（塑料）温室 二氧化碳温室效应 大部分太阳辐射到达地面使地面增温，增强了地面辐射；二氧化碳大量吸收地面辐射而增温，再以大气逆辐射的形式把大部分能量还给地面，起到保温作用，即温室效应。因此二氧化碳增多会加剧全球变暖； 大部分太阳辐射透过玻璃到达地面使地面增温，但大部分的地面辐射被玻璃拦截并反射给地面，起到保温；玻璃温室隔绝了与外界空气的热量交换； $