2.2大气的受热过程（探究型课件）高中地理人教版（2019）必修一

大气——地球的“防晒霜”和“保暖衣”@地理e线《大气的受热过程》2019人教新版等高线地形图、数字地形图课程导入：同一地区不同天气状态下的气温差异1.对比北京市9月9日和9月13日气温差异和紫外线强度差异。2.思考为什么仅仅相隔了4天，气温会出现这么大的差异？哪些因素影响气温和太阳辐射？大气的受热过程1.通过示意图，知道太阳辐射、地面辐射、大气逆辐射来源及传递方向。2.从时空综合的角度理解大气的受热过程、大气对地面的保温作用。3.通过生活中典型的案例，理解大气的受热过程和大气的保温作用原理。课程标准学习目标运用示意图等，说明大气受热过程与热力环流原理，并解释相关现象。

一、大气的受热过程等高线地形图、数字地形图情境素材与探究一：太阳辐射和地面辐射的特点由实验得知，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。以下是太阳辐射和地面辐射的波长分布图。1.太阳辐射主要集中在哪个波段？是长波辐射还是短波辐射？2.地面辐射是长波辐射还是短波辐射？主要集中在可见光波段。约占到太阳辐射的一半。太阳辐射是短波辐射。地面辐射是长波辐射。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。一、大气的受热过程3.大气对太阳辐射的削弱作用太阳短波辐射反射大气吸收19％散射地面吸收47％地面大气上界34％吸收反射散射0紫外线紫外线红外线情境素材与探究二：大气对太阳辐射的削弱作用形式特点吸收臭氧吸收紫外线；水汽和CO2吸收红外线--有选择性反射阳光照到云层和较大的尘埃时，无选择性；散射波长越短，越容易被散射，蓝紫光易被散射。3.大气对太阳辐射的削弱作用1.

“蓝蓝的天上白云飘”，为什么晴空呈蓝色，云为白色；2.交通信号“红灯停”的科学依据。；牛刀小试：利用大气对太阳辐射的削弱作用原理，解释一下现象：红色光的波长较长，不易被散射，穿透力强。即使是雨雾天也能很远地看见以确保交通安全。太阳光中的蓝紫光波长较短，容易被空气分子散射，所以天空呈现蓝色；白云是因为水汽对太阳辐射具有反射作用。3.阴天的白天气温通常比较低；4.日出前的黎明，日落后的黄昏，天空为什么是亮的；牛刀小试：利用大气对太阳辐射的削弱作用原理，解释一下现象：因为阴天云层厚，对太阳辐射的反射作用较强，到达地面的太阳辐射少，所以气温低。散射作用将太阳辐射的一部分能量射向四面八方，所以在黎明和黄昏虽然看不见太阳，但天空仍很明亮。5.朝霞和晚霞往往呈红色；6.为什么青藏高原太阳辐射量大，紫外线强？牛刀小试：利用大气对太阳辐射的削弱作用原理，解释一下现象：早晚阳光斜射，穿过路程长，短波各色光皆被散射，剩下红光投射地面，阳光红似火，地平线附近的天空呈红色霞光。高原地区，空气稀薄，大气层对紫外线的吸收少，所以射向地面的紫外线就多7.大气直接吸收的太阳辐射比较少。牛刀小试：利用大气对太阳辐射的削弱作用原理，解释一下现象：大气对太阳辐射的吸收具有选择性,水汽和二氧化碳吸收一部分红外线,臭氧吸收一部分紫外线,对可见光不吸收,而太阳辐射的能量主要集中在可见光部分,可见光能透过大气到达地面,所以,大气直接吸收的太阳辐射能量是很少的.等高线地形图、数字地形图过渡由以上分析可知，近地面大气直接吸收太阳辐射非常少，尤其不能吸收太阳辐射的主要部分——可见光。可以说，大气对可见光是“透明”的。那么，近地面大气是如何增温的呢？等高线地形图、数字地形图情境素材与探究三：大气的受热过程和对地面的保温作用1.地面、大气吸热以后会把热量存留下来吗？2.对流层大气如何增温？如图所示为大气的受热过程和对地面的保温作用。升温大气的受热过程和对地面的保温作用不会。物体吸热以后又会以辐射的形式把热量继续向外传递。大气中的水汽、二氧化碳等会大量吸收波长变长了的地面辐射而获得热量，进而使整个大气得以增温。等高线地形图、数字地形图3.为什么说大气对地面起到了保温作用？大气的保温和削弱作用对地球有什么意义？升温大气的受热过程和对地面的保温作用大气增温以后又以大气逆辐射的形式把热量返还给地面，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。大气的保温和削弱作用缩小了气温的日较差，截留了大部分的地面辐射，提高了地球表面的平均温度，从而为生物的生长发育和人类的活动提供了适宜的温度条件。阅读下图，分析A、B、C三地温度都比较低的原因。能力提升：同样是“高处不胜寒”,不同地形的原因是否相同？A:平原高空气温低是离地面较远,接受到的地面辐射较少;B:高原上气温低是太阳辐射和地面辐射强而大气保温作用弱。C:高山地区气温低是地面热源太小而“供热不足”以及高空风力和云雾较多、削弱作用强;BAC等高线地形图、数字地形图地面太阳长波辐射大气少量被大气吸收、反射和散射（直接热源）（根本热源）短波辐射太阳暖大地大地暖大气情境素材与探究三：大气的受热过程和对地面的保温作用4.将大气的受热过程用思维导图表现出来，并上台展示。5.近地面大气的主要的、直接的热源是什么？6.近地面大气的根本热源是什么？等高线地形图、数字地形图小结：大气的受热过程过程具体过程热量来源1太阳暖大地太阳辐射到达地面，地面吸收后增温太阳是地面的直接热源2大地暖大气地面增温后形成地面长波辐射，对流层大气吸收后增温地面是对流层大气主要的直接热源3大气还大地大气增温后形成大气辐射，其中方向向下的大气逆辐射将大部分热量返还给地面通过大气逆辐射把热量返还给地面大气增温等高线地形图、数字地形图迁移应用3.解释视频中的地理现象：霜冻多出现在晴朗夜晚，农民点火防冻的原理。牛刀小试：利用大气受热过程的原理解释以下现象1.为什么冬春季节霜冻总出现在晴朗的夜晚？晴朗的夜晚，大气逆辐射弱大气的保温作用差，所以温度低出现霜冻2.为什么农田烟熏可以防霜冻？浓烟可以吸收地面长波辐射，增加大气逆辐射，起到保温作用，提高地表温度。比较28号和29号的天气差异。比较这两天的最高温，并分析原因。案例分析

29号>28号，原因29号晴天，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。比较这两天的最低温，并分析原因。阴天和晴天昼夜温差大的是（）。案例分析

28号>29号，原因28号阴天，云多，夜晚大气的保温作用强。

晴天拓展延伸：大气的保温作用原理的应用1.大气中二氧化碳增多，导致全球变暖的原因？2.采用塑料大棚、玻璃温室保温的原理？

太阳辐射是短波辐射，能透过温室的玻璃或塑料进入温室，使室内地面温度升高，而地面的辐射是长波辐射，却很少能穿透玻璃或塑料，使热量保存下来，使室内温度升高。3.华北地区早春时节农民利用地膜覆盖进行农作物种植。4.干旱半干旱地区果园中铺沙或鹅卵石。作用：保温、保水；保温原理：减少地面辐射拓展延伸：大气的保温作用原理的应用减少土壤水分蒸发，还能增加昼夜温差，有利于水果的糖分积累等。等高线地形图、数字地形图迁移应用5.在北方的冬季，利用温室大棚可以种植反季节蔬菜，分析其原因。塑料大棚就像是地球的大气层一样，太阳短波辐射能够穿透大棚进入封闭空间。但地面长波辐射却无法穿透，因而其能量几乎都被截留在大棚空间内，导致温度上升迅速，起到保温作用。塑料大棚保温示意

太阳辐射(短波)、地面辐射和大气逆辐射和大气辐射(长波)①太阳暖大地→②大地暖大气→③大气还大地①主要直接热源（地面长波辐射）②根本热源（太阳辐射）①大气对太阳辐射的削弱作用②大气对地面的保温作用四种辐射：三个过程：两个热源：两种作用：大气受热过程——小结等高线地形图、数字地形图迁移应用为何一天中气温最高的是地方时14:00？02108641214161820222421232527293133某地7月份气温日变化平均情况示意图气温地面长波辐射太阳短波辐射温度/℃时因为大气受热的直接热源是地面，中午12点是大地接受太阳辐射最多，然后大地向大气辐射热量还需要时间，所以14：00点气温最高。

大气逆辐射是大气辐射的一部分，白天和晚上都存在，并且白天辐射更强。白天，太阳辐射较强，大气逆辐射影响较小，分析大气热力作用时主要侧重于大气对太阳辐射的削弱作用；夜晚，没有太阳辐射，近地面气温受大气逆辐射的影响较大。特别提醒等高线地形图、数字地形图迁移应用6.对比到达大气上界的太阳辐射和中国实际太阳辐射量的分布差异，解释原因。北半球大气上界太阳辐射的分布地面吸收大气吸收大气反射太阳短波辐射散射到达大气上界的太阳辐射量，只受纬度位置的影响，随纬度位置的升高而减少。到达地面的太阳辐射量，还要受到天气状况、地势等因素的影响。情况复杂。等高线地形图、数字地形图就我国来看，青藏高原地区太阳辐射总量最大。四川盆地太阳辐射总量最小。青藏高原海拔高，空气稀薄，固体杂质少，大气对太阳辐射的削弱作用弱，所以到达地面的太阳辐射多。四川盆地海拔高低，大气层厚，且盆地常年阴雨连绵,且多云雾,大气透明度差,对太阳辐射的削弱作用强，所以到达地面的太阳辐射少。等高线地形图、数字地形图方法总结分析影响太阳辐射的因素①纬度位置②昼长③地势④天气状况纬度低正午太阳高度大→太阳辐射量越多→昼越长日照时间越长→太阳辐射量越多→地势越高→→大气越薄越透明日照时间越长→大气削弱作用越弱太阳辐射量越多天气晴朗→→云量少，大气削弱少日照时数长→→太阳辐射量多阴天相反等高线地形图、数字地形图拓展活动：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下图所示。1.观察右图，找出地球比月球多了哪些辐射途径或环节。白天：大气对太阳辐射的反射、吸收等作用；大气对地面辐射的吸收作用；射向地面的大气逆辐射。夜晚：大气吸收地面辐射；大气逆辐射等高线地形图、数字地形图拓展活动：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下图所示。2.说明上述辐射途径对地球昼夜温差的影响。白天:地球大气削弱部分太阳辐射，使其不能全部到达地面，温度不致上升太高。夜间:近地面大气吸收大部分地面辐射，又以大气逆辐射的方式还给地面，使地表降温速度减慢。因此能够大幅度降低地球表面的昼夜温差。等高线地形图、数字地形图拓展活动：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下图所示。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。月球表面没有大气。白天，太阳辐射全部到达月面，使月球表面温度迅速升高。夜晚，月球表面辐射强烈，没有大气的保温作用，温度下降速度很快。所以月球表面温度昼夜变化比地球表面剧烈得多（127℃——-183℃）等高线地形图、数字地形图课堂小结：大气的受热过程大气的受热过程大气的削弱作用（防晒霜）反射散射吸收大气的保温作用（保暖衣）大气逆辐射等高线地形图、数字地形图课堂练习为了实现对农作物的保温和防晒，绍兴地区部分农民在白色塑料大棚上加一层可收放的黑色尼龙网，如图所示。据此完成1～2题。1．图中塑料薄膜和黑色尼龙网直接影响的辐射分别是(

)A．地面辐射、太阳辐射B．太阳辐射、地面辐射C．太阳辐射、太阳辐射D．地面辐射、大气辐射2．若天气晴朗，农民盖上黑色尼龙网的时段多在(

)A．春季晚上 B．夏季午后C．秋季早晨D．冬季傍晚AB等高线地形图、数字地形图课堂练习(2022·湖南学业考试)2021年10月22日，2021长江中游城市群碳达峰与碳中和峰会暨湖南国际绿色发展博览会在湖南国际会展中心开幕，本次峰会以“低碳循环发展”为主题。据此结合大气受热过程图，完成3～4题。3．对地面起保温作用的是(

)A．①B．②C．③D．④4．低碳发展，大气中二氧化碳含量减少对大气受热环节的影响是(

)A．①减弱 B．②不变C．③减弱 D．④不变CC等高线地形图、数字地形图课堂练习下图为大气热力作用示意图。读图，完成5～6题。5．下列关于大气热力作用的说法，正确的是(

)A．③只出现在晚上B．①为长波辐射，②为短波辐射C．地面热量的收入主要来自③D．近地面大气的直接热源是②6．北方农民用人造烟雾来防止冬季蔬菜受冻，与之关系密切的是(