版高中地理 第2章 地球上的大气 第1节 冷热不均引起大气运动学案 新人教版必修1.docx
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版高中地理第2章地球上的大气第1节冷热不均引起大气运动学案新人教版必修1
第一节 冷热不均引起大气运动
1．识记大气的能量来源、主要的热力作用类型及形成风的主要作用力。
2．运用图表分析说明大气受热过程及大气保温作用的基本原理。
（重难点）
3．理解热力环流的形成原理，掌握大气水平运动的受力状况。
（难点）
4．应用大气受热过程、热力环流的相关原理解释有关自然现象。
（重难点）
[基础·初探]
教材整理1 大气的受热过程
阅读教材P28～P29上部图文内容，完成下列问题：
1．能量来源
（1）大气最重要的能量来源：
太阳辐射能。
（2）近地面大气热量的直接、主要来源：
地面辐射。
2．受热过程
名称
具体过程
结果
地面增
温过程
大部分A太阳短波辐射透过大气到达地面
使地面
增温
大气增
温过程
地面增温后以B地面长波辐射的形式向近地面大气传递热量
使大气
增温
3．两大作用
（1）削弱作用：
大气层中水汽、云层、尘埃等对太阳辐射的吸收、反射和散射作用。
（2）保温作用：
C大气逆辐射对近地面大气热量的补偿作用。
4．主要影响：
影响着大气的热状况、温度分布和变化，制约大气的运动状态。
正误判断：
（1）太阳辐射是大气能量的根本来源。
（ ）
（2）大气的绝大部分成分都可以直接吸收太阳辐射。
（ ）
（3）大气逆辐射与大气辐射是两种不同的辐射。
（ ）
【提示】
（1）√ 大气的能量主要来源于太阳辐射能。
太阳辐射将热量传给地面，地面再将热量传给大气，因此大气能量的根本来源是太阳辐射能。
（2）× 太阳辐射透过厚厚的大气层时，大气中只有臭氧等少数成分可以直接吸收太阳辐射。
（3）× 大气受热后产生大气辐射，大气辐射射向四面八方，其中射向地面的那部分大气辐射，被称为大气逆辐射。
教材整理2 热力环流
阅读教材P29～P31上部图文内容，完成下列问题：
1．大气运动
（1）能量来源：
太阳辐射。
（2）根本原因：
太阳辐射能的纬度分布不均，造成高低纬度间的热量差异。
（3）意义
2．热力环流——大气运动的最简单形式
（1）概念：
由于地面冷热不均而形成的空气环流。
（2）形成过程：
①A地受热，空气上升，形成低气压；D处空气密度增大，形成高气压。
②B、F地冷却，空气下沉，形成高气压；C、E处空气密度减小，形成低气压。
③同一水平面上，气流由高气压流向低气压。
正误判断：
（1）垂直方向上的气压差异是会随大气运动而变化的。
（ ）
（2）大气运动的方向总是由高压指向低压。
（ ）
（3）白天在青岛滨海会感受到海风扑面而来。
（ ）
【提示】
（1）× 垂直方向上，总是近地面的气压高于高空的气压。
（2）× 气流的垂直运动是由近地面冷热不均引起的，而水平运动是由同一水平面上的气压差异引起的。
（3）√ 滨海地带会形成海陆风，白天时陆地增温快，气压低，而海洋上增温慢，气压高，因此风从海洋吹向陆地，形成海风。
教材整理3 大气的水平运动
阅读教材P31～P32图文内容，完成下列问题：
1．风形成的过程
2．风形成的原因
（1）直接原因：
水平气压梯度力。
（2）根本原因：
地面受热不均。
3．高空中的风和近地面的风比较
类型
受力
风向
图示（北半球）
高空中的风
水平气压梯度力和地转偏向力
与等压线平行
近地面的风
水平气压梯度力、地转偏向力、摩擦力
与等压线之间成一夹角
|
正误判断：
（1）水平气压差异是形成风的根本原因。
（ ）
（2）植树造林可有效减弱风速。
（ ）
（3）地转偏向力既影响风速也影响风向。
（ ）
【提示】
（1）× 地面受热不均，产生水平气压差异，形成了水平气压梯度力，促使风由高压吹向低压。
（2）√ 植树造林可增大地面摩擦力，使风力减弱。
（3）× 地转偏向力不影响风力大小，只影响风向，北半球右偏、南半球左偏。
[质疑·手记]
预习完成后，请将你的疑问记录，并与“小伙伴们”探讨交流：
疑问1：
解惑：
疑问2：
解惑：
疑问3：
解惑：
大气的受热过程
[合作探讨]
2016年10月11日起北京连续多日被雾霾笼罩，城市空气一片混沌，给人们的生活和出行带来了极大不便。
结合大气对地面的保温作用图，探讨下列问题。
探讨1:
北京被雾霾笼罩期间到达地面的太阳辐射D会发生什么变化？
【提示】 雾霾笼罩期间，大气对太阳辐射削弱作用增强，因此到达地面的太阳辐射D会减弱。
探讨2:
北京被雾霾笼罩期间的昼夜温差是变大还是变小？
结合图中信息说明原因？
【提示】 昼夜温差变小。
因白天时到达地面的太阳辐射D会减小，从而使地面辐射F减小，G减小，气温不会很高；夜晚时大气逆辐射Ⅰ增强，气温不会太低，因此昼夜温差变小。
探讨3：
城市郊区农民燃烧农田秸秆，对图中的哪个环节有增强的作用？
【提示】 燃烧秸秆主要增强了大气逆辐射，对图中Ⅰ环节有增强作用。
[核心点击]
1．大气的受热过程和保温作用
大气通过对太阳短波辐射和地面长波辐射的吸收，实现了受热过程，而大气对地面的保温作用是大气受热过程的延续。
具体图解如下：
2．大气受热过程在生活中的应用
（1）解释温室气体大量排放对全球变暖的影响
（2）在农业中的应用：
利用温室大棚生产反季节蔬菜；利用烟雾防霜冻；果园中铺沙或鹅卵石不但能减少土壤水分蒸发，还能增加昼夜温差，有利于水果的糖分积累等。
（3）利用大气的削弱作用原理分析某一地区太阳能的多寡，如①高海拔区，空气稀薄，大气的削弱作用弱，太阳能丰富；②内陆地区，晴天多、阴雨天气少，大气的削弱作用弱，太阳能丰富。
[体验评价]
1．当地时间10月8日1时46分左右，熊本县阿苏山中岳第一火山口时隔36年再次发生了爆发性喷发。
火山口方圆1公里以上的广泛区域可能有喷石飞散。
结合下图，完成下列问题。
大气热量平衡示意图
（1）火山喷发时产生的火山灰云团，削弱了到达地表的太阳辐射，反映在大气热量平衡示意图中相应的数字编号是__________、__________；增强了射向近地面的大气逆辐射，图中相应的数字编号是__________。
【导学号：
23010082】
（2）从理论上说，空中火山灰云团使得当地昼夜温差变__________。
【解析】 第
（1）题，火山灰云团能大量吸收（数字编号②）和反射（数字编号①）太阳辐射，使得到达地面的太阳辐射减少；另一方面，由于云团吸收地面辐射的能力增强，射向近地面的大气逆辐射（数字编号③）也相应加强。
第
（2）题，结合上题分析，白天因大气对太阳辐射的削弱作用增强，当地气温相应下降；夜晚，因大气保温作用增强，当地气温下降幅度小，因而，昼夜温差变小。
【答案】
（1）① ② ③
（2）小
热力环流
[合作探讨]
结合材料，探究下列问题。
孔明灯又叫天灯，相传是由三国时期的诸葛孔明发明的。
当年，诸葛孔明被司马懿围困于平阳，无法派兵出城求救。
孔明制成会漂浮的纸灯笼，系上求救的信息，其后脱险，于是后世就称这种灯笼为孔明灯。
探讨1：
诸葛孔明发明的如此简陋的设施是怎么升空的呢？
【提示】 孔明灯里的空气受热后膨胀上升。
探讨2：
孔明灯里面蕴涵着什么样的大气原理呢？
【提示】 热力环流。
[核心点击]
1．热力环流的形成原理
理解热力环流的形成，关键抓住以下两点关系：
（1）温压关系（如上图中甲、乙、丙三地所示）
（2）风压关系：
水平方向上，风总是从高压吹向低压（如图中①②③④所示）。
2．常见热力环流形式
热力环流是一种最简单的大气运动形式。
海陆热力性质不同，山谷、山坡冷热不均，人类活动等都有可能导致热力环流的形成。
具体分析如下：
（1）海陆风
白天陆地升温快、气温高，形成低压；海洋升温慢、气温低，形成高压。
故风从海洋吹向陆地，形成海风
夜晚陆地降温快、气温低，形成高压；海洋降温慢、气温高，形成低压。
故风从陆地吹向海洋，形成陆风
（2）山谷风
白天山坡升温快、空气膨胀上升，山谷补充形成谷风
夜晚山坡降温快、空气冷却下沉形成山风
（3）城市热岛环流
市区受人为热源多等因素影响，气温高，气流膨胀上升，形成低压；郊区气温低，空气下沉，形成高压
[体验评价]
2．读下图，回答
（1）～
（2）题。
（1）四点中气压最高的是（ ）
A．A点B．B点
C．C点D．D点
（2）有关图中各点大气运动和天气的叙述正确的是（ ）
【导学号：
23010083】
A．A点为下沉气流
B．高空大气由D点流向B点
C．近地面大气由A点流向C点
D．C点在高压控制下，是晴朗天气
【解析】 第
（1）题，根据高空等压面的弯曲情况可判断出近地面A和C两地的气压和气温状况。
A处高空等压面向高处凸出，说明A处的气流为上升运动，气温较C处高，气压则较C处低。
第
（2）题，从上题解析可知，A处气温高于C处，气流上升，气压较低；C处气温低，气流下沉，气压较高；水平方向气流从高压流向低压，气流由C处流向A处，B处气流流向D处。
气流上升的地区往往形成阴雨天气，气流下沉的地区，天气是晴朗的，C处气流下沉形成高压，为晴朗的天气。
【答案】
（1）C
（2）D
大气的水平运动
[合作探讨]
结合下表，探究下列问题。
北半球近地面和高空风向及受力分析比较表
风
受力作用
图示
风向
高空风
受两力作用（F1、F2）
高空风
风向与等压线平行
近地面风
受三力作用（F1、F2、F3）
风向与等压线成一夹角
探讨1:
图中F1、F2、F3分别表示影响风向、风速的哪三个作用力？
【提示】 F1表示水平气压梯度力，F2表示地转偏向力，F3表示摩擦力。
探讨2:
高空风和近地面风与等压线的关系有何不同？
为什么？
【提示】 高空风风向与等压线平行，是在水平气压梯度力和地转偏向力二力平衡下形成的；近地面风与等压线成一夹角，是水平气压梯度力、地转偏向力和摩擦力三力平衡的结果。
[核心点击]
1．图解风的受力作用与风向
2．风向的逆向应用
（1）判断等压线值的变化：
顺着风向，等压线值越来越小。
（2）判断南北半球：
向右偏⇒北半球；向左偏⇒南半球。
（3）判断近地面和高空（高空忽略摩擦力）：
风向与等压线关系：
斜交——近地面；平行——高空。
（4）判断高压和低压：
近地面，观测者背风而立，北半球，高压在右后方，低压在左前方；南半球，高压在左后方，低压在右前方。
[体验评价]
3．读“北半球某地大气的水平运动等压线示意图”，图中数值①>②>③>④>⑤，据此完成
（1）～
（2）题。
（1）在a、b、c、d四点中风力最大的是（ ）
A．aB．b
C．cD．d
（2）b点的风向为（ ）
【导学号：
23010084】
A．北风B．西风
C．南风D．西南风
【解析】 从图中等压线的分布可知，d处等压线最密，故水平气压梯度力最大，风力也最大。
b地水平气压梯度力指向东南，在地转偏向力和摩擦力作用下，会形成北风。
【答案】
（1）D
（2）A
[课堂·小结]
对点训练1 大气的受热过程
2016年10月13日20时3分辽宁省气象灾害预警中心发布大雾黄色预警：
预计13日22时到14日8时，抚顺、本溪、营口、阜新、铁岭、盘锦地区，沈阳市大部地区、锦州市部分地区、葫芦岛市部分地区及锦州、营口、盘锦、葫芦岛地区沿岸海域将出现能见度小于500米的大雾天气。
据此完成1～2题。
1．大雾多起于晴朗的夜晚，主要原因是（ ）
A．晴朗的夜晚，地面辐射较弱，水汽易凝结
B．晴朗的夜晚，地面辐射较强，水汽不易凝结
C．晴朗的夜晚，地面温度较高，水汽不易凝结
D．晴朗的夜晚，大气逆辐射较弱，地表温度低
2．白天的大雾天气使空气能见度降低的原因之一是（ ）
【导学号：
23010085】
A．大雾削弱了地面辐射
B．大雾对太阳辐射具有反射作用
C．大雾改变了太阳辐射的波长
D．大雾增强了大气逆辐射
【解析】 第1题，天气晴朗，大气逆辐射弱，昼夜温差大，夜晚降温快，地表温度低，水汽易凝结形成大雾。
第2题，白天大雾对太阳辐射的反射强，使光线很弱，能见度降低。
【答案】 1.D 2.B
对点训练2 热力环流
甲、乙两图示意两种常见的热力环流，读图完成3～4题。
甲 乙
3．甲图所示的热力环流（ ）
A．出现在白天
B．出现在夜间
C．此时陆地近地面为低压
D．此时海洋高空为低压
4．乙图中（ ）
【导学号：
23010086】
A．市区气温高于郊区
B．市区气压高于郊区
C．在①地建设绿化带比在②地更合理
D．在②地布局水泥厂比①地更合理
【解析】 第3题，甲图为海陆间的热力环流，此时吹陆风，说明陆地上气压高，应是出现在夜间。
第4题，乙图为城郊之间的热力环流，城市气温高于郊区，气流上升，在郊区下沉，近地面风从郊区吹向城市，因此建绿化带应选在②处比在①处合理，而水泥厂选址则是在①处比在②处合理。
【答案】 3.B 4.A
对点训练3 大气的水平运动
下图示意某一水平面，P1、P2为等压线，P1、P2之间的气压梯度相同。
①～⑧是只考虑大气水平受力而不计空间垂直运动时，O点空气运动的可能方向。
据此回答5～6题。
5．若该水平面位于北半球近地面，P1>P2，则O点的风向为（ ）
A．① B．④ C．⑤ D．⑥
6．若该水平面位于南半球高空，P1【导学号：
23010087】
A．③B．⑧C．⑦D．②
【解析】 第5题，根据风向的一般判读规律可知，近地面风向应该与等压线斜交，①、⑤风向与等压线垂直，可排除A、C选项；北半球近地面风向沿水平气压梯度力方向，即垂直等压线由高压指向低压，然后向右偏转30°～45°，即为风向，故B项正确。
第6题，题中限定条件是“高空、南半球”，高空中的风向与等压线平行，图中②、⑧风向与等压线斜交，故排除选项B、D；由于该区域位于南半球高空，而且P1【答案】 5.B 6.A
我还有这些不足：
（1）
（2）
我的课下提升方案：
（1）
（2）
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