新人教版版高中地理 第二章第一节课时1 大气的受热过程学案 新人教版必修1重点推荐.docx

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新人教版版高中地理第二章第一节课时1大气的受热过程学案新人教版必修1重点推荐

课时1　大气的受热过程

课程标准　

运用图表说明大气受热过程。

学习目标

1.结合大气受热过程示意图，从太阳辐射、大气辐射、地面辐射三者之间的关系上认识大气的受热过程。

2．利用大气对太阳辐射的削弱作用示意图和大气的“温室效应”示意图，理解大气对太阳辐射的削弱作用和对地面的保温作用，并能够解释生活生产中的一些现象。

[基础知识梳理]

教材梳理1　大气对太阳辐射的削弱作用

　阅读教材P32～P34“大气对太阳辐射的削弱作用”，填写下列知识。

1．大气的根本热源

就整个地球大气来说，受热能量的根本来源是太阳辐射。

2．大气的受热过程

　　　　　↓

　　　　　↓

3．大气对太阳辐射的削弱作用

图中字母

削弱作用

成因或特性

A

反射作用

大气中的云层和较大的尘埃对大气的作用

B

散射作用

大气中的空气分子或细小尘埃对可见光的作用

C

吸收作用

具有选择性：

臭氧强烈吸收紫外线；水汽和二氧化碳主要吸收红外线

【图表解读】　读教材图2－1－2大气对太阳辐射的削弱作用，据图分析：

（1）根据电磁波的波长，太阳光可分为哪几类？

（2）大气对太阳辐射的削弱作用主要表现在哪几方面？

（3）大气对太阳辐射是如何选择性吸收的？

提示　

（1）紫外线、可见光、红外线。

（2）反射作用、散射作用、吸收作用。

（3）平流层大气中的臭氧，强烈地吸收太阳辐射中波长较短的紫外线；对流层大气中的水汽和二氧化碳等，主要吸收太阳辐射中波长较长的红外线。

教材梳理2　大气对地面的保温作用

阅读教材P34～P35“大气对地面的保温作用”，填写下列知识。

1．大气对地面的保温作用

（1）大地暖大气：

上图中①为地面辐射，它经过大气时，几乎全部被大气中的水汽和二氧化碳吸收。

（2）大气暖大地：

上图中②为大气逆辐射，对地面起到保温作用。

2．大气对太阳辐射的削弱作用和对地面的保温作用的共同意义

缩小了气温的日较差，为生物的生长发育和人类的活动提供了适宜的温度条件。

【图表解读】　读教材图2－1－5大气的“温室效应”，据图分析：

（1）“温室效应”的概念是什么？

（2）二氧化碳浓度升高的原因是什么？

可能带来什么样的环境问题？

提示　

（1）大气吸收了地面长波辐射增温的同时，也向外辐射长波辐射，大部分射向地面，称为大气逆辐射，在一定程度上补偿了地面辐射散失的热量，对地面起到保温作用。

这种作用，类似于玻璃温室的作用，称之为大气的“温室效应”。

（2）人类大量燃烧矿物燃料、毁林等使二氧化碳在大气中的浓度升高。

二氧化碳浓度升高，大量吸收地面长波辐射，使大气增温，容易引起全球气候变暖问题。

[预习效果自测]

（2017·山东潍坊高一期中）下图为大气受热过程示意图，据图完成1～2题。

1．下列说法正确的是（　　）

A．①是大气热量的直接来源

B．②示意大气对太阳辐射的削弱作用

C．③代表大气逆辐射过程

D．④示意地面辐射

2．倡导低碳生活，减少二氧化碳排放量可使（　　）

A．①增强B．②减弱C．③减弱D．④减弱

解析　第1题，图中①代表太阳辐射；②代表大气的反射作用，是大气对太阳辐射削弱作用的一种形式；③代表地面辐射，是大气的直接热源；④代表大气逆辐射。

第2题，大气中的二氧化碳减少可以减弱大气逆辐射，从而降低大气的保温效应。

答案　1.B　2.D

3．判断下列关于“大气对地面的保温作用”表述是否正确。

（1）太阳辐射到达地面，地面吸收后增温，故太阳是地面的直接热源。

（　　）

（2）地面增温后形成地面辐射，大气吸收后增温，太阳是近地面大气的直接热源。

（　　）

（3）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，将大部分热量还给地面。

（　　）

答案　

（1）√　

（2）×　（3）√

读图（图中e、f表示不同作用，a、b、c、d表示不同辐射），回答4～5题。

4．对地面起保温作用的是（　　）

A．箭头a表示的辐射B．箭头b表示的辐射

C．箭头c表示的辐射D．箭头d表示的辐射

5．当大气中的云量和水汽含量增加时（　　）

①箭头f可能增强　②箭头e可能增强　③箭头c可能增强　④箭头a可能增强

A．①②④B．②③④C．①③④D．①②③

解析　图中a、b、c、d分别表示太阳辐射、地面辐射、大气逆辐射和大气辐射，e、f分别为大气保温作用和大气对太阳辐射的削弱作用。

第4题，通过c大气逆辐射，将地面损失的一部分热量返还给地面，对地面起到保温作用。

第5题，大气中的云量和水汽含量增加时，大气对太阳辐射的削弱作用即f增强，大气吸收地面辐射能力增强，大气逆辐射即c增强，从而使大气保温作用即e增强。

答案　4.C　5.D

探究点一　削弱作用

【案例探究】

材料一　“蓝蓝的天上白云飘，白云下面马儿跑……”。

材料二　青藏高原是我国太阳辐射最强的地方，拉萨一向有“日光城”之称。

四川盆地是我国太阳辐射最弱的地方，重庆被称为“雾都”。

结合材料探究：

（1）晴朗的天空为什么呈蔚蓝色？

（2）云层对太阳辐射有何影响？

（3）为什么青藏高原是我国太阳辐射最强的地区，四川盆地却是我国太阳辐射最弱的地区？

提示　

（1）空气分子对太阳辐射可见光中的蓝色光散射最强，所以晴朗的天空多呈蔚蓝色。

（2）云层能反射太阳辐射。

云层越厚，云量越多，反射作用越强。

（3）青藏高原海拔高，空气稀薄，空气中的尘埃较少，晴天较多，日照时间较长，大气对太阳辐射的削弱作用小，到达地面的太阳辐射能量多。

四川盆地地势低，水汽不易扩散，空气中的水汽多，阴天、雨天较多，大气对太阳辐射的削弱多，从而造成日照时间短，日照强度弱，太阳辐射最弱。

【反思归纳】　大气对太阳辐射的削弱作用

（1）吸收作用：

大气对能量最强的可见光吸收得很少。

如下图：

（2）反射作用：

云层和较大的尘埃，对太阳辐射的反射作用较明显，且云层的反射作用最显著。

如下图：

（3）散射作用：

当太阳辐射在大气中遇到空气分子或细小尘埃时，太阳辐射的一部分能量便以这些质点为中心，向四面八方散射开来。

如下图：

【即时巩固】　读“太阳辐射与大气和地面的关系示意图”，回答下列问题。

（1）图中A表示大气对太阳辐射的________作用，它使太阳辐射向________（方向）散开。

日出前的黎明、日落后的黄昏就是这种作用的结果。

（2）图中B表示________作用。

受该作用影响，白天阴天时气温比白天晴天时________。

（3）图中臭氧能吸收________，它主要分布在________层。

（4）图中二氧化碳、水汽能吸收________，它们主要分布在________层。

解析　该题主要考查对大气削弱作用原理的理解。

解答该题的关键是理解如下关系：

答案　

（1）散射　四面八方　

（2）反射　低　（3）紫外线　平流　（4）红外线　对流

探究点二　保温作用

【案例探究】　电视剧《闯关东》中有这样的场景：

主人公朱开山为了避免所种的庄稼遭受霜冻危害，在深秋的夜晚在田间地头点燃了柴草……

结合材料探究：

（1）近地面大气的直接热源是什么？

为什么？

（2）点燃柴草产生烟雾预防霜冻主要是增强了图中的哪个环节？

原理是什么？

提示　

（1）地面是近地面大气的直接热源。

地面辐射是长波辐射，其辐射的热量绝大部分被大气中的水汽和二氧化碳吸收，所以地面是近地面大气的主要的直接热源。

（2）c环节。

通过大气逆辐射将热量返还给地面，弥补地面辐射损失的热量，从而对地面起保温作用。

【反思归纳】

1．大气的受热过程和保温作用

太阳辐射是大气热量的根本来源，热量在地面与大气之间的传递过程如下图所示：

由上图可知，大气对地面保温作用的过程可归纳如下表：

图示

名称

具体过程

热量来源

Ⅰ

太阳暖大地

太阳辐射到达地面，地面吸收后增温

太阳辐射

Ⅲ

大地暖大气

地面增温后形成地面辐射，大气吸收后增温

地面辐射

Ⅱ

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，对地面起到保温作用

大气辐射

　方法技巧　利用大气热力作用原理解释自然现象

现象

原因

日出前、日落后天空仍然明亮

空气分子或微小尘埃的散射作用改变了太阳辐射的方向

人造烟雾的防冻原理

可增强大气逆辐射，提高地面温度

晚秋或寒冬，霜冻出现在晴朗夜晚及“十雾九晴”

晴朗夜晚，大气逆辐射弱，气温低，易出现霜冻及雾等天气现象

交通信号“红灯停”的科学依据

红色光线波长较长，难被散射，穿透力强，以红灯作为停止的信号更为醒目

夜晚多云时气温比晴天高

夜晚多云时大气逆辐射强，地面散失热量少

2.大气受热过程的影响因素

（1）大气成分：

主要是大气中二氧化碳、水汽等对地面辐射的吸收和对大气逆辐射作用的影响。

全球气候变暖就是温室气体对大气受热过程影响的典型表现。

（2）天气状况：

主要是大气中云层、尘埃对太阳辐射与地面辐射的影响。

昼、夜云量对大气受热过程的影响很大，可用下表比较。

作用对象

集中表现时段

作用过程

保温作用

地面辐射

夜间

大气逆辐射

削弱作用

太阳辐射

白天

反射等

（3）地面状况：

地面是大气的直接热源，地面状况的差异影响大气受热过程，进而影响气温状况。

水面、裸地、植被、冰雪等差异不仅直接影响下垫面对太阳辐射的反射率，而且影响地面辐射释放的持续度。

地形起伏、地势高低通过影响大气层的厚度来影响大气对太阳辐射的削弱作用和对地面的保温作用。

易错警示　大气逆辐射对地面气温的影响

大气逆辐射是大气辐射的一部分，它们是始终存在的，而且白天气温高，辐射更强。

在白天，由于太阳辐射的影响，地面接收的太阳辐射的热量远远地大于大气逆辐射带来的热量，大气逆辐射对近地面气温的影响不明显。

在夜晚由于没有太阳辐射，近地面气温主要受大气逆辐射强弱的影响，对近地面气温的影响更为明显。

【即时巩固】　下图是“大气受热过程示意图”，读图回答

（1）～（3）题。

（1）①～④序号正确的是（　　）

A．①——地面辐射B．②——大气辐射

C．③——太阳辐射D．④——大气逆辐射

（2）图中，近地面大气的直接热源来自（　　）

A．①B．②

C．③D．④

（3）古人有：

“放火作煴，少得烟气，则免于霜矣”的防御霜冻的做法，该做法使（　　）

A．①减弱B．②增强

C．③减弱D．④增强

解析　第

（1）题，读图可知①代表太阳辐射；②代表到达地面的太阳辐射；③代表地面辐射；④代表大气逆辐射。

第

（2）题，近地面大气主要、直接的热源是地面辐射。

第（3）题，烟雾能吸收地面辐射，然后以大气逆辐射的形式还给地面，所以④增强。

答案　

（1）D　

（2）C　（3）D

知识结构

晨背索引

1．举例说出大气对太阳辐射削弱作用的方式及其特点。

2．说出大气的受热过程。

3．说出大气对地面保温作用的原理。

4．说出影响大气受热过程的因素。

对点练一　削弱作用

1.2013年12月14日，“嫦娥三号”月球探测器平稳降落月球虹湾，下图是“玉兔”车在月面的照片。

当时正值月昼期，月面明亮，但月空漆黑。

其成因是月球没有（　　）

A．月面长波辐射B．大气逆辐射

C．大气散射作用D．大气反射作用

解析　地球上空之所以是明亮的是因为大气对太阳辐射的散射，月球表面没有大气，不能产生散射作用，使得月面明亮，月空漆黑。

答案　C

对点练二　保温作用

读下图，完成2～3题。

2．使近地面大气温度升高的热量传递过程顺序是（　　）

A．①—②—③