2.2大气的受热过程和大气运动（第1课时）（导学案）高一地理同步高效课堂（人教版2019必修一）

第二章地球上的大气第二节大气的受热过程和大气运动（第1课时）（导学案）【教学目标】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。地理核心素养：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。【教学重难点】教学重点：理解并能运用图表说明大气的受热过程；教学难点：分能运用大气受热过程原理分析解释相关自然现象。【课前预习】知识点一大气的受热过程1.大气的热量来源(1)地球大气最重要的能量来源是(2)近地面大气主要的、直接的热源是。2.大气受热过程示意图（1）地面增温过程 大部分透过大气到达地面，使增温。（2）大气增温过程 地面增温后以辐射的形式向近地面大气传递热量，使增温。知识点二大气对地面的保温作用1.大气增温:对流层中的水汽、二氧化碳等,吸收的能力很强,大气在吸收地面长波辐射后会增温。2.大气保温:把热量传给地面,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。3.影响大气逆辐射因素:天空有云,特别是浓密的低云时,大气逆辐射。【课中探究】情境导入：《中国机长》电影中四川航空3U8633航班从重庆飞往拉萨途中，驾驶舱风挡玻璃破碎，显示高度是9800米，此时重庆气温约25℃，而9800米之上的高空气温只有-40℃……【情境探究一】此时重庆气温约25℃，而9800米之上的高空气温只有-40℃。为什么在对流层高空气温这么低?新课讲授：一、大气的受热过程自主学习：阅读教材，回答以下问题[任务1]太阳辐射能是地球大气的根本能量来源，认识太阳辐射能的分布状况。说明大气对太阳辐射的削弱作用及特点？1.太阳辐射能是地球大气的根本能量来源[任务2]尝试着阐述大气对太阳辐射的削弱过程。2.大气对太阳辐射的削弱作用教师总结：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。结论：“地面辐射”是对流层大气的直接热源，对流层海拔越高，距离地面热源越远，温度越低，一般情况下，海拔上升1000m，气温下降约6℃。二、大气的保温作用四川航空3U8633航班最终安全着陆,但是为了着陆时不发生火灾机长在空中释放了燃油。在空中抛洒时，很多燃油已经汽化，会导致空中悬浮颗粒物增加，使大气保温作用增强。正是由于保温作用的增强，人类才会面临全球变暖这样的环境事件。【情境探究二】阅读教材P34—35页，运用大气受热过程原理，解释相关现象。自主学习：阅读教材，回答以下问题：[任务1]说明大气对太阳辐射的保温作用？对流层中的水汽、二氧化碳等，吸收长波辐射的能力很强。地面的长波辐射极少部分穿过大气，绝大部分被吸收。大气辐射大部分向下射向地面，称为大气逆辐射。大气逆辐射把热量传给地面，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。[任务2]总结阐述大气的受热过程。四种辐射：太阳辐射(短波)、地面辐射和大气逆辐射和大气辐射(长波)三个过程：①太阳暖大地→②大地暖大气→③大气还大地两个热源：①主要直接热源（地面长波辐射）；②根本热源（太阳辐射）两种作用：①大气对太阳辐射的削弱作用；②大气对地面的保温作用【活动】说明地球大气的保温作用地球上大气，而月球没有大气。地球和月球表面的辐射过程如图2.10所示。活动设问01：观察图2.10，找出地球比月球多了哪些辐射途径。活动设问02：说明上述辐射途径对地球昼夜温差的影响。活动设问03：说明月球表面昼夜温度变化比地球表面剧烈得多的原因。【课堂探究】大气的受热过程原理在生产、生活中的应用1．大气削弱作用原理应用→分析某地区太阳能的多寡(1)高海拔地区(如青藏高原地区)(2)内陆地区(如我国西北地区)(3)湿润内陆盆地地区(如四川盆地)【课堂总结】大气的受热过程四种辐射：太阳辐射(短波)、地面辐射和大气逆辐射和大气辐射(长波)三个过程：①太阳暖大地→②大地暖大气→③大气还大地两个热源：①主要直接热源（地面长波辐射）；②根本热源（太阳辐射）两种作用：①大气对太阳辐射的削弱作用；②大气对地面的保温作用【课堂练习】读白昼地球表面受热过程示意图，完成下面小题。1．图示箭头中，代表“太阳暖大地”的是（）A．① B．② C．③ D．④2．图中箭头代表大气对地面的保温作用的是（）A．① B．② C．③ D．④初夏时节，随着雪域高原气温回升，被誉为“天湖”的西藏纳木错进入开湖期，蓝天白云湖水雪山相互辉映，吸引了众多游客。左图为纳木错景观图，右图为大气的受热过程示意图。据此完成下面小题。3．纳木错湖区天空特别的蓝，下列现象与其成因相同的是（）A．朝霞和晚霞往往呈红色 B．雪后天晴阳光特别耀眼C．深秋晴天夜晚多出现霜冻 D．对流层海拔越高气温越低4．游客在纳木错游玩时晚上需做好保暖，主要原因是（）A．①作用强、②作用弱 B．②作用强、④作用弱C．③作用弱、④作用强 D．①作用弱、③作用弱越来越多的农户选择用大棚栽种葡萄，这样既有利于种植销售也能方便游客观光。为了促使葡萄植株早发根，多发根，农户在定植后多采用黑色地膜覆盖的方法。图1为大气受热过程示意图，图2为城市郊区某葡萄园景观图。据此完成下题。5．葡萄大棚的顶棚覆盖的是无色透明膜，下列过程与棚内温度上升有关的是（）A．④过程增强 B．②过程减弱 C．①过程减弱 D．③过程增强6．葡萄园覆盖黑色地膜的主要目的是（）A．增加水分蒸发 B．提高土壤温度 C．减少有机质 D．增加矿物质【参考答案】【课前预习】知识点一大气的受热过程1.大气的热量来源(1)地球大气最重要的能量来源是太阳辐射(2)近地面大气主要的、直接的热源是地面长波辐射。2.大气受热过程示意图（1）地面增温过程 大部分太阳辐射透过大气到达地面，使地面增温。（2）大气增温过程 地面增温后以地面长波辐射的形式向近地面大气传递热量，使大气增温。知识点二大气对地面的保温作用1.大气增温:对流层中的水汽、二氧化碳等,吸收长波辐射的能力很强,大气在吸收地面长波辐射后会增温。2.大气保温:大气逆辐射把热量传给地面,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。3.影响大气逆辐射因素:天空有云,特别是浓密的低云时,大气逆辐射更强。【课中探究】情境导入：《中国机长》电影中四川航空3U8633航班从重庆飞往拉萨途中，驾驶舱风挡玻璃破碎，显示高度是9800米，此时重庆气温约25℃，而9800米之上的高空气温只有-40℃……【情境探究一】此时重庆气温约25℃，而9800米之上的高空气温只有-40℃。为什么在对流层高空气温这么低?新课讲授：一、大气的受热过程自主学习：阅读教材，回答以下问题[任务1]太阳辐射能是地球大气的根本能量来源，认识太阳辐射能的分布状况。说明大气对太阳辐射的削弱作用及特点？1.太阳辐射能是地球大气的根本能量来源[任务2]尝试着阐述大气对太阳辐射的削弱过程。2.大气对太阳辐射的削弱作用教师总结：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。【情境探究一】此时重庆气温约25℃，而9800米之上的高空气温只有-40℃。为什么在对流层高空气温这么低?结论：“地面辐射”是对流层大气的直接热源，对流层海拔越高，距离地面热源越远，温度越低，一般情况下，海拔上升1000m，气温下降约6℃。二、大气的保温作用四川航空3U8633航班最终安全着陆,但是为了着陆时不发生火灾机长在空中释放了燃油。在空中抛洒时，很多燃油已经汽化，会导致空中悬浮颗粒物增加，使大气保温作用增强。正是由于保温作用的增强，人类才会面临全球变暖这样的环境事件。【情境探究二】阅读教材P34—35页，运用大气受热过程原理，解释相关现象。自主学习：阅读教材，回答以下问题：[任务1]说明大气对太阳辐射的保温作用？对流层中的水汽、二氧化碳等，吸收长波辐射的能力很强。地面的长波辐射极少部分穿过大气，绝大部分被吸收。大气辐射大部分向下射向地面，称为大气逆辐射。大气逆辐射把热量传给地面，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。[任务2]总结阐述大气的受热过程。四种辐射：太阳辐射(短波)、地面辐射和大气逆辐射和大气辐射(长波)三个过程：①太阳暖大地→②大地暖大气→③大气还大地两个热源：①主要直接热源（地面长波辐射）；②根本热源（太阳辐射）两种作用：①大气对太阳辐射的削弱作用；②大气对地面的保温作用【活动】说明地球大气的保温作用地球上大气，而月球没有大气。地球和月球表面的辐射过程如图2.10所示。活动设问01：观察图2.10，找出地球比月球多了哪些辐射途径。参考答案:见上图（略）活动设问02：说明上述辐射途径对地球昼夜温差的影响。参考答案: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。活动设问03：说明月球表面昼夜温度变化比地球表面剧烈得多的原因。参考答案:①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；②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，所以昼夜温度变化大。地球有大气存在，减少了气温的日较差。【课堂探究】大气的受热过程原理在生产、生活中的应用1．大气削弱作用原理应用→分析某地区太阳能的多寡(1)高海拔地区(如青藏高原地区)：海拔高，空气稀薄，大气的削弱作用弱，太阳能丰富。(2)内陆地区(如我国西北地区)：西北内陆，气候干旱，晴天多，阴雨天气少，大气的削弱作用弱，太阳能丰富。(3)湿润内陆盆地地区(如四川盆地)【课堂练习】【答案】1．B2．D【解析】1．“太阳暖大地”是指太阳辐射使地面升温，即射向地面的太阳辐射。①代表大气直接吸收的太阳辐射，②代表射向地面的太阳辐射，③代表地面辐射，④代表大气逆辐射。B正确，ACD错误。故选B。2．大气对地面的保温作用是大气逆辐射。①代表大气直接吸收的太阳辐射，②代表射向地面的太阳辐射，③代表地面辐射，④代表大气射向地面的长波辐射，即大气逆辐射。D正确，ABC错误。故选D。【答案】3．A4．C【解析】3．根据所学知识，纳木错湖区天空特别蓝主要原因在于本地区海拔高，空气稀薄，太阳辐射中的蓝光和紫光波长较短，容易被空气分子散射，而朝霞和晚霞是因为其他光容易散射，红光不易散射形成的，A正确；雪后天晴阳光耀眼，主要在于雪对光的反射，排除B；深秋晴天夜晚多出现霜冻主要是由于夜晚大气逆辐射较弱，保温作用较弱，排除C；对流层海拔越高气温越低原因在于近地面大气的直接热源为地面辐射，排除D。故选A。4．结合图中信息可知，①为太阳辐射，②为地面辐射被大气吸收，③为大气逆辐射，④为地面辐射溢出到宇宙空间中。当游客在纳木错游玩时晚上做好保暖，主要原因在于本地区海拔高，大气稀薄，夜晚时，大气逆辐射（③）弱，保温作用弱，同时地面辐射中大部分溢出到宇宙空间中（④），使其温度较低，C正确，排除ABD。故选C。【答案】5．D6．B【解析】5．读图可知，①为到达地表的太阳辐射，