2024-2025学年新教材高中地理第2章自然地理要素及现象第3节第1课时大气的受热过程学案中图版必修第一册

PAGE8-第1课时大气的受热过程课程标准素养目标任务设定运用示意图，说明大气受热过程原理，并说明相关现象。1．理解不同区域之间产生热量差异的缘由。(区域认知)2．了解各种大气的相关现象的原理及与人类的关系。(人地协调观)3．本节课须要利用物理、化学以及生物等学科的相关学问进行学习，让学生对本学科的学习有一个综合性的串联和思索。(综合思维)4．运用试验、视察等，学习大气的相关学问。(地理实践力)1．大气对太阳辐射的减弱作用有哪些？2．说出近地面大气的受热过程。3．大气为什么对地面有保温作用？1．大气热量的根原来源：太阳辐射。2．大气对太阳辐射的减弱作用(1)减弱作用的成因或特性代号减弱作用成因或特性①反射作用大气中的云层和较大颗粒的尘埃能将太阳辐射中的一部分能量反射到宇宙空间去。云层的反射作用尤为显著②散射作用太阳辐射通过大气的过程中遇到空气分子、尘粒、云滴等，就会变更辐射方向，向四面八方发生散射③汲取作用太阳辐射经过大气层时，其中一小部分会被大气汲取。汲取具有选择性，平流层大气中的臭氧，剧烈汲取紫外线，对流层大气中的水汽和二氧化碳等，主要汲取红外线(2)太阳辐射分布不均：由低纬度地区向两极地区递减。[图表点拨]教材P47图2－3－2，该图展示出：(1)大气对太阳辐射具有反射、散射、汲取等减弱作用。(2)平流层中的臭氧剧烈汲取太阳辐射中波长较短的紫外线；对流层中的水汽和二氧化碳等主要汲取波长较长的红外线；大气干脆汲取太阳辐射的能量很少。(3)对流层中的空气分子和微尘对太阳辐射具有散射作用。(4)大气对太阳辐射减弱作用不显著，大部分太阳辐射能透过大气到达地面。[易混提示]大气的反射、汲取和散射三种减弱作用对太阳辐射的减弱强度不一样，反射作用最强，散射作用次之，汲取作用最弱。3．大气对地面的保温作用(1)大气增温的缘由：汲取A地面辐射。(2)大气逆辐射：射向地面的大气辐射。(3)大气对地面的保温作用：B大气逆辐射把热量还给地面，肯定程度上补偿地面辐射散失的热量。[图表点拨]教材P48图2－3－4，该图展示出：(1)人类燃烧矿物燃料，释放大量二氧化碳，毁林导致植被汲取二氧化碳削减，造成大气中二氧化碳含量增高；(2)对流层中的二氧化碳和水汽剧烈汲取地面辐射；(3)大气逆辐射把热量还给地面。[易混提示]大气逆辐射始终是存在的，且白天因气温较高，大气逆辐射更强。但夜晚的大气逆辐射对保温作用更重要。4．大气受热过程的影响[微思索]在深秋，霜冻多出现在晴朗的夜晚，请说明其缘由。[提示]深秋晴朗的夜晚，大气的逆辐射较弱，气温较低，水汽简单遇冷凝聚成霜，所以霜冻多出现在晴朗的夜晚。推断下列说法的正误。(1)大气对太阳辐射的汲取具有选择性。 ()(2)太阳辐射是近地面大气的干脆热源。 ()(3)低纬度太阳高度大，太阳辐射被减弱得多。 ()(4)大气逆辐射对地面起到保温作用。 ()[提示](1)√对流层中的水汽和二氧化碳主要汲取太阳辐射的红外线，而平流层中臭氧主要汲取紫外线。(2)×地面辐射是近地面大气主要的干脆热源。(3)×低纬度太阳高度角大，太阳辐射被减弱得少。(4)√大气逆辐射把热量归还给地面，在肯定程度上补偿了地面辐射损失的热量。大气对太阳辐射的减弱作用“蓝蓝的天上白云飘，白云下面马儿跑，挥动鞭儿响四方，赞歌更响亮，要是有人来问我，这是什么地方，我就傲慢地告知他，这是我的家乡。”——《草原上升起不落的太阳》问题1(综合思维)依据材料分析，晴朗的天空为什么呈蔚蓝色？[提示]空气分子对太阳辐射可见光中的蓝色光散射最强。问题2(综合思维)云层对太阳辐射有何影响？[提示]云层能反射太阳辐射。云层越厚，云量越多，反射作用越强。问题3(综合思维)为什么大气干脆汲取的太阳辐射并不多？[提示]因为太阳辐射的能量主要集中在可见光部分，而大气主要汲取太阳辐射中波长较短的紫外线部分和波长较长的红外线部分，对可见光部分汲取很少。大气对太阳辐射的减弱作用作用形式参加作用的大气成分减弱的波长范围作用特点实例汲取臭氧(平流层)紫外线汲取剧烈，有选择性，对可见光汲取得很少平流层气温随海拔上升而上升水汽、CO2(对流层)红外线反射较大颗粒尘埃、云层各种波长同样被反射无选择性，云层越厚，反射越强夏季多云的白天，气温不会太高(偏低)散射空气分子、微小尘埃波长较短的可见光(蓝光、紫光)向四面八方散射，有选择性晴朗的天空呈蔚蓝色颗粒较大的尘埃、雾粒、小水滴各种波长同样被散射无选择性阴天的天空灰蒙蒙的1．太阳辐射透过大气层时要受到大气的减弱作用。据此回答(1)～(2)题。(1)关于大气对太阳辐射的汲取作用，下列四组连线中正确的是()A．对流层—水汽—紫外线B．对流层—水汽和二氧化碳—红外线C．平流层—臭氧—红外线D．对流层—二氧化碳—可见光(2)下列自然现象中，与大气对太阳辐射的减弱作用无关的是()A．多云的夜晚通常比晴朗的夜晚暖和些B．夏季天空多云时，白天的气温不会太高C．晴朗的天空呈现蔚蓝色D．低云覆盖的白天，天空仍是光明的(1)B(2)A[第(1)题，大气对太阳辐射的汲取具有选择性：平流层大气中的臭氧汲取波长较短的紫外线；对流层大气中的水汽和二氧化碳汲取波长较长的红外线。第(2)题，A项所叙述的现象，缘由是多云增加了大气逆辐射，因而气温较高，所以与大气对太阳辐射的减弱作用无关；B项所叙述的是云层的反射作用；C项所叙述的现象是大气的散射作用；D项所叙述的现象也是大气散射作用的结果，因此正确的是A项。]大气对地面的保温作用在古老的神话传闻中，月亮上的“广寒宫”终年深冷幽寂，事实上“广寒宫”并不是始终都是深冷幽寂的。在有太阳照耀时，“广寒宫”可以达到130℃的高温，在没有太阳照耀时，温度下降到－180℃～－170℃。问题1(综合思维)为什么有太阳照耀时，“广寒宫”可以达到130℃的高温？[提示]月球上没有大气层，缺少对太阳辐射的减弱作用。问题2(综合思维)为什么没有太阳照耀时，温度会下降到－180℃～－170℃？[提示]月球上没有大气层，夜间没有大气逆辐射，缺少大气的保温作用。大气的受热过程和保温作用太阳辐射是大气热量的根原来源，热量在地面与大气之间的传递：太阳辐射→地面增温→地面辐射→大气增温→大气逆辐射→地面保温。如下图所示：由上图可知，大气的受热过程可归纳为下表：过程详细过程热量来源Ⅰ太阳暖大地太阳辐射到达地面，地面汲取后增温太阳辐射是地面的干脆热源Ⅱ大地暖大气地面增温后形成地面辐射，大气汲取后增温地面长波辐射是近地面大气的干脆热源Ⅲ大气还大地大气增温后形成大气辐射，其中向下的部分称为大气逆辐射，它将大部分热量还给地面通过大气逆辐射把热量还给地面地面昼夜温差大小的分析思路分析昼夜温差的大小要结合大气受热过程原理，主要从地势凹凸、天气状况、下垫面性质几方面进行分析。地势凹凸地势高→大气淡薄→白天大气的减弱作用和夜晚大气的保温作用都弱→昼夜温差大天气状况晴朗的天气条件下，白天大气的减弱作用和夜晚大气的保温作用都弱→昼夜温差大下垫面性质下垫面的比热容大→地面增温柔降温速度都慢→昼夜温差小，如海洋的昼夜温差一般小于陆地2．下图为大气受热过程示意图。据此完成(1)～(3)题。(1)图中序号表示正确的是()A．①为太阳辐射 B．②为大气辐射C．③为云层汲取 D．④为地面反射(2)近地面大气主要的、干脆的热源是()A．①B．②C．③D．④(3)秋天，农夫往往会用在田边烧湿草的方法来减轻寒潮损失，因为这样会使()A．①增加B．②减弱C．③增加D．④减弱(1)A(2)D(3)C[第(1)题，据图中箭头特点可知，①为来自大气上界的太阳辐射，②为云层反射作用，③为大气逆辐射，④为地面辐射。第(2)题，近地面大气主要的、干脆的热源是地面辐射，结合上题分析可知，④为地面辐射。第(3)题，农夫在田边烧湿草会冒出滚滚浓烟，能增加③大气逆辐射，使大气返还地面的热量增多，地面温度上升，从而减轻寒潮损失。]地理实践力——玻璃温室寒冬季节的晴天，当你走进门窗关闭的封闭阳台，会感到异样暖和，就是利用了“温室效应”原理。图1温室保温原理示意图2暖和的封闭阳台下面的左图为某同学做的模拟温室效应的小试验示意图，右图为太阳辐射略图。据此完成(1)～(2)题。(1)左图中两支同样的温度计静置在阳光下，一刻钟后，透亮玻璃瓶内温度计读数与瓶外的相比()A．大 B．小C．相同 D．难以推断(2)右图中与全球变暖相对应的大气热力作用是()A．①B．②C．③D．④(1)A(2)D[第(1)题，透亮玻璃瓶具有保温作用，故透亮玻璃瓶中的温度比瓶外的温度高。第(2)题，④为大气逆辐射，它与全球变暖有关。]本题组以模拟温室效应的试验为背景材料，考查大气的保温作用。玻璃对太阳短波辐射几乎是透亮体，大部分太阳辐射能够透过玻璃射到地面上，使地面增温；玻璃阻截地面长波辐射，阻挡透亮玻璃瓶内(暖)外(冷)空气以对流或湍流方式的热交换，使得透亮玻璃瓶内温度高于透亮玻璃瓶外。课堂小结课堂速记1．大气对太阳辐射的减弱作用主要有反射、散射和汲取。汲取具有选择性，平流层中的臭氧剧烈汲取紫外线，对流层中的水汽和二氧化碳等主要汲取红外线。2．大气逆辐射把热量还给地面，肯定程度上补偿地面辐射散失的热量，因此大气对地面起到保温作用。3．近地面大气受热过程是太阳→地面→大气，太阳辐射是近地面大气热量的根原来源，地面辐射是近地面大气主要的干脆热源。题组1大气对太阳辐射的减弱作用1．世界各国交通都规定“红灯停，绿灯行”，其科学依据是()A．与大气逆辐射有关B．与大气对不同波长光的散射有关C．与大气对不同波长光的反射有关D．与大气对不同波长光的汲取有关B[可见光中红色光最不简单被大气散射，因此红色光最醒目。]2．下列地理现象，按其内在联系的正确连线是()A．我国西北昼夜温差大——大气的反射作用B．霜冻多出现在早春或晚秋的晴夜——大气的散射作用C．雨后天空特别蓝——大气的汲取作用D．夏季的白每天空多云，感觉凉快——大气的反射作用D[夏季的白每天空多云，感觉凉快是因为大气反射太阳辐射，使部分太阳辐射不能到达地球。]题组2大气对地面的保温作用燃煤污染对雾霾天气的形成有巨大的影响。为了改善空气质量，2024年北京接着推动煤改电工程。下图为大气的保温作用示意图。读图，回答3～4题。3．对地面起保温作用的是()A．甲B．乙C．丙D．丁4．北京煤改电后，将导致()A．甲减弱 B．乙增加C．丙无变更 D．丁减弱3．C4．B[第3题，据图可知，图中甲是到达大气上界的太阳辐射，乙是到达地面的太阳辐射，丙是大气逆辐射，丁是地面辐射，对地面起保温作用的是大气逆辐射，故C项正确。第4题，北京煤改电后，二氧化碳和其他污染物的排放量削减，大气对太阳辐射的减弱作用减弱，到达地面的太阳辐射(乙)增加，地面辐射(丁)增加，大气逆辐射(丙)有肯定变更，B项正确；对到达大气上界的太阳辐射没有影响，甲无变更。](老师用书独具)教材P46探究1．沥青路面反射太阳辐射弱，汲取太阳辐射实力强，因此温度高；草地汲取太阳辐射实力弱，且蒸腾作用汲取热量，因此温度低于沥青路面。2．草地温度绝大部分时间高于近地面气温。主要缘由是地面是近地面大气的主要的干脆热源。3．城市大部分是沥青路面，导致城市温度高于四周郊区，形成“热岛”；气温高，气流上升，降水多于四周郊区，形成“雨岛”。教材P48