第二大单元整体学习课件+地球上的大气高中地理人教版（2019）必修一

地球上的大气整体感知——认识大气圈与大气运动▋学习目标1.研究天和号核心舱发射升空过程案例，列表对比大气垂直分层的特点，说出大气垂直温度变化的原因。2.绘制大气受热过程和热力环流示意图并描述其基本过程，归纳月球昼夜温差大的原因并列举生活中常见的热力环流现象。3.绘制思维导图，梳理大气组成与垂直分层、大气受热过程、热力环流的逻辑框架，为“蓝天保卫战”活动探究大气运动现象做好准备。大气的受热过程自主探究要求：1.自主纠错，结合学程中出现的问题先独立思考，明确疑问点，做好标注，以备讨论和质疑；2.了解大气组成和各层划分3.深入探究大气受热过程原理，解释生产生活中的实际现象。3第一节大气的组成和垂直分层1960年，美国基廷格上校乘坐氦气球搭载的简易吊篮上升至32千米的高空。创造了当时热气球上升最高高度，和人类通过大气最高速度的历史记录，并在气球的开放吊舱上，完成了破纪录的高空跳伞。

观看视频并回答以下问题：1.你能看到大气吗，大气是什么样子的？2.基廷格上校乘坐热气球经过了大气层的哪几个部分？每层大气有什么特点？一、大气的组成干洁空气水汽固体杂质大气中不包含水汽和杂质的整个混合气体。含量很少且不固定，随时间、空间及气象条件而变化。氮气

78%氧气

21%25km高度以下含量不定，随时间、空间和天气条件而变化。氩气

0.93%二氧化碳

0.038%（变动）其它

0.032%大气组成体积（%）作用干洁空气

78

21

0.038绿色植物

的基本原料，吸收地面辐射的能力强，使气温升高。臭氧微量吸收

，使大气升温，减少，对生物具有保护作用。

水汽

微量水的相变，产生

等一系列天气现象，同时伴随着热量的吸收和释放，直接影响地面和大气

。杂质微量作为

，是成云致雨的必要条件。温度氮气氧气二氧化碳地球上生物体的基本元素人类和其他生物维持生命活动所必需的物质光合作用太阳光中的紫外线到达地面的紫外线云雨雾雪凝结核思考：1、与气温有关的大气成分有哪些？2、成云致雨必要的条件？二氧化碳--地面辐射影响气温臭氧--太阳辐射的紫外线影响气温水汽--直接影响地面和大气的温度水汽和杂质3.大气组成变化与人类活动（1）大气中二氧化碳含量的变化与人类活动二氧化碳体积分数的增加，基本上都来自化石燃料的燃烧和土地利用的变化(主要是毁林)化石燃料燃烧，会释放二氧化碳森林面积缩小，会减少森林对二氧化碳的吸收量3.大气组成变化与人类活动（2）活动：了解大气含氧量减少对人体产生的影响1.在奥运会等世界重大体育赛事中，来自非洲埃塞俄比亚、肯尼亚的中长跑运动员往往成绩优异。在非洲地形图上，找出这两个国家，归纳它们共同的地形特点。由此，你能推测这两个国家中长跑运动员成绩优异的原因吗?埃塞俄比亚肯尼亚3.大气组成变化与人类活动活动：了解大气含氧量减少对人体产生的影响2.在中国地图(地图册或教学挂图)上找到表2.1所列的高原训练基地的位置青海多巴甘肃榆中云南海埂、呈贡河北兴隆3.目前，世界公认的平原运动员进行高原训练的最佳高度为海拔1800-2400米。我国的高原训练基地的海拔在这个范围内吗？推测运动员在更高海拔训练反而达不到理想成绩的原因。3.大气组成变化与人类活动（3）大气中臭氧含量的变化与人类活动臭氧层空洞是大气平流层中臭氧浓度最小处，是臭氧层缺失处，有臭氧层空洞的地区会对生物产生重大的影响（4）人类活动与大气污染3.大气组成变化与人类活动人类活动排放的污染物进入大气，会影响大气的成分和含量，产生大气污染，对生态系统和人类生存造成不利影响人类工业生产排放的废气、汽车排放的尾气会造成大气污染。二、大气的垂直分层对流层平流层高层大气合作探究结合教材P31-32，归纳大气垂直分层各层的特点：大气组成、高度范围、气温特点、气流运动、自然现象、人类活动。对流层特点及原因.特点原因与人类关系厚度气温的变化大气运动状况天气平均12KM(低纬17-18KM,中纬10-12KM高纬8-9KM)地面越热对流越旺盛随高度升高而递减(每上升100米下降0.6)地面是对流大气直接热源对流运动显著.该层大气层气温上部冷,下部热天气现象复杂多变大气中几乎全部的水汽和杂质集中在这一层对流运动显著,易成云致雨.最为密切对流层平流层特点及原因.特点原因与人类厚度气温的变化大气运动状况天气自对流层顶部至50-55KM随高度升高气温升高(下层气温变化很小,30KM以上迅速增温.该层臭氧吸收紫外线;22-27KM臭氧达到最大值.以平流运动为主天气晴朗大气层温度上热下冷水气杂质很少,大气层平稳保护伞利于航空飞行平流层高层大气层特点及原因.特点原因与人类厚度气温的变化大气运动状况平流层以上的大气到3000KM随着高度升高气温先下降再升高底层没有吸收紫外线的臭氧,气温下降，85KM以上有吸收更短波长的紫外线能力,温度又持续增长流星极光80-500KM有电离层能反射无线电波高层大气中间层暖层（电离层）外层（散逸层）找出下列事物的对应关系对流层平流层高层大气成云致雨臭氧电离层18ABCDEF第二节大气受热过程整体感知一.基本概念梳理两个热源、三个过程、三个辐射、两个作用1.两个热源：（1）地球大气最重要的能量来源：

。（2）近地面大气主要、直接的热源：

。2.三个过程:

，

，

。3.三个辐射：

，

，

。4.两个作用：

，

。太阳辐射地面辐射太阳暖大地大地暖大气大气还大地太阳辐射地面辐射大气逆辐射削弱作用保温作用太阳辐射是地球上最主要的能量来源太阳辐射太阳辐射紫外线可见光红外光波长小于0.4um波长0.4~0.7um波长大于0.76um其中最主要的为可见光部分短波辐射

太阳辐射的能量是巨大的据估算，每分钟太阳辐射向地球输送的能量，大约相当于燃烧4亿吨烟煤产生的热量。只有二十二亿分之一到达地球，但是对于地球和人类的影响却是不可估量的波长：紫外线>可见光>红外线强度：可见光辐射能力最强规律：物体的温度越高，辐射的波长越短物体的温度越低，辐射的波长越长太阳表面温度约6000k

地球固体表面平均温度约22°C

近地面大气平均温度约22°C

太阳辐射

地面辐射大气辐射

短波辐射

长波辐射

长波辐射

一切温度高于绝对零度的物体都能产生热辐射，辐射的波长与温度有什么关系呢？大气的受热过程：基础知识一太阳暖大地大地暖大气大气还大地大气受热过程原理的归纳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、尘埃各种波长同样被反射无选择性空气分子、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无选择性各种波长的太阳辐射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O3CO2/H2O地表地表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)大气的保温作用

请尝试用大气受热过程的原理解释全球变暖的原因。我们还能为延缓全球变暖做些什么？温室气体排放增多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

问题：请问为什么一天中的最高气温会出现在14点钟左右，而一天中的最低气温会出现在日出前后？一天中，太阳辐射最强在12点，地温最高在13点，气温最高在14点，气温最低在日出前后。昼夜温差大小的分析地势高低：天气状况：下垫面性质：分析昼夜温差的大小要结合大气受热过程原理，主要从地势高低、天气状况、下垫面性质几方面分析地势高→大气稀薄→白天大气的削弱作用和夜晚大气的保温作用都弱→昼夜温差大。晴朗的天气条件下，白天大气的削弱作用和夜晚大气的保温作用都弱→昼夜温差大。下垫面的比热容大→增温和降温速度都慢→昼夜温差小，如海洋的昼夜温差一般小于陆地。太阳辐射月球表面辐射月球表面辐射月球夜夜晚温度降至-183°C白天温度可达127°C白天，由于没有大气对太阳辐射的削弱作用，升温快，气温很高夜间，由于没有大气的保温作用，月球表面温度骤降，气温很低昼夜温差大短波长波解释全球气候变暖温室气体（CO2、CH4等）排放增多→→→吸收地面辐射增多大气逆辐射/保温作用增强→→气温变高全球变暖→备注：主要的温室气体有水汽（H₂O）、二氧化碳（CO₂）、氧化亚氮（N₂O）、氟利昂、甲烷（CH₄）等学以致用请运用大气的热力作用原理解释“早穿皮袄午穿纱，围着火炉吃西瓜”现象

新疆地处内陆，气候干旱，晴天多，云量少。白天大气的削弱作用弱，到达地面的太阳辐射多，气温高，出现“午穿纱”的现象；晚上大气的保温作用弱，地面损失热量多，至清晨近地面气温达到最低，故有“早穿皮袄”的现象。温室大棚（透明薄膜）

太阳短波辐射大部分可穿透玻璃或塑料薄膜到达温室内地表，而地面长波辐射则不能穿透玻璃或塑料薄膜，使大量的热量集聚在温室内，使温室内部气温升高。核心原理：太阳短波辐射能够进入，但阻止地面长波辐射散失，起到保温效果。黑色地膜：黑色膜的特点是透光性差，能起到抑制杂草的作用。由于不透光，所以地下增温幅度较小，因而起到抑制地温升高的作用。蓝色地膜的主要特点是保温性能好，在弱光照射条件下，透光率高于普通膜，在强光照射条件下，透光率低于普通膜。银色反光膜：能强烈反射太阳辐射，增加光效，提高光合效率，可使苹果着色均匀，提高产品质量。烟雾防冻新疆哈密地区冬天最低气温常降至零下，正处发芽期的葡萄、枣树和棉花受霜冻影响。当地农民正采用点火造烟的方法抗霜冻。其主要原因是？浓烟可以吸收地面长波辐射，使大气增温，增加大气逆辐射，起到保温作用，提高地表温度。提示：浓烟的成分是CO2.果园铺沙或鹅卵石①能减少土壤水分蒸发。②增加昼夜温差。③反射太阳辐射，增强光合作用宁夏中卫硒砂瓜什么是逆温？在对流层，气温垂直分布的一般情况是随高度增加而降低，大约每升高100米，气温降低0.6°C，但在一定条件下，对流层中也会出现气温随高度增加而上升的现象，或者地面上随高度的增加，降温变化率小于0.6°C/100m，这种现象称为逆温。象辐射逆温的形成及消失过程图解逆温的利弊：①利：逆温层的存在，造成局部大气上热下冷，阻碍空气垂直对流的发展，所以出现逆温的好处有：a.可以抑制沙尘暴的发生，因为沙尘暴发生的条件是大风、沙尘、强对流运动。b.逆温出现在高空，使飞机在飞行中不会有大的颠簸，飞行平稳。②弊：阻碍了空气的垂直对流运动，妨碍烟尘、污染物、水汽凝结物的扩散，有利于雾的形成并使能见度变差，使大气污染更加严重。地膜覆盖是一种现代农业生产技术，采用该技术可以提高农产品的产量和品质。图a示意西北地区春播地膜覆盖景观，图