第三节 大气环境-对流层大气的受热过程
第二章 自然环境中的物质运动和能量交换 第三节 大气环境
教学目标
(一)知识与技能 运用图表分析说明大气的受热过程和大气的 运动。 (二)过程与方法 运用图表说明大气的运动，培养学生对地理 知识归纳总结的能力。
(三)情感态度与价值观
通过对自然现象的科学解释，形成唯物主义 的世界观，增强大气环境保护意识。
大气的热力作用对地球生态系统的重要性
1.大气的热力作用，减少了气温日较差 2.大气的温室效应，形成了适宜生命的温度条件 3.地球上的昼夜温差远不如月球表面大。
大气 上界
月球
地球
大气对太阳辐射的削弱作用和保温作用的意义（1） 1.为判断天气状况提供了依据。 例子：深秋和寒冬早晨较冷的天一般为晴天。 2.为指导生产实践提供科学依据。 例子：人造烟幕防御霜冻；交通信号灯的设置。 3.为解释许多自然现象提供了理论依据。 例子：（1）太阳照射不到的地方有时还自然明亮 （散射）；（2）碧空如洗（雨过天晴，大气中不具 有选择作用的尘埃散射基本消除；以散射蓝、紫色光 为主的空气分子的散射表现明显。）； （3）朝霞晚霞呈红色（散射）； （4）温室效应（大气的保温作用）等
课堂作业
2.为什么在夏季白天多云，气温不会太高？
云层的反射作用最为显著。云层越厚，云 量越多，反射越多。在夏季白天多云，气 温不会太高，就是因为云的反射减少了到 达地面的太阳辐射。
3.为什么晴朗的天空多呈现蔚蓝色？为什么阳光 未直接进教室，教室却是明亮的？
在太阳辐射的可见光中，波长较短的蓝色 光最容易被空气分子所散射，所以晴朗的 天空呈现蔚蓝色。
一.对流层大气的受热过程
（一）大气对太阳辐射的削弱作用 吸收作用：选择性 臭氧、二氧化碳和水汽 反射作用：云、尘埃
散射作用:
吸收作用
思考：1、从臭氧、 二氧化碳和水汽的 吸收作用，可知大 气吸收具有什么特 性？ （有选择性） 2、为什么大气直 接吸收的太阳辐射 能量是很少的？ （大气对太阳辐 臭氧大量吸收紫外线 射中能量最强的 可见光吸收得很 少，大部分 可见 二氧化碳、水汽 光能够透过大气 吸收红外线 到地面）
6.影响气温变化的因素 太阳辐射是根本原因；大气本身条件影响削弱作用的 大小和保温作用的大小；地面状况则在不同程度影响 着太阳辐射的吸收、地面辐射和大气逆辐射。
7.等温线的判读：
1）根据等值线数值递变规律，判断南北半球。
2）根据等值线疏密判断温差大小及原因
3）根据等值线走向判断影响因素 A.若等温线与纬线大致平行 ，表明该地主要 受纬度因素的影响
太阳辐射有选择性特征；
大气对太阳辐射削弱作用的比较
形式
吸收 作用 反射 作用 散射 作用
表现
特点
对人类活动的影响
①平流层的臭氧吸收紫 ①选择性； 外线②对流层的二氧化 ②吸收的能 碳、水汽吸收红外线。 量少。
地面生物免遭紫 外线侵害。 夏季多云的白天 气温不会太高等。 晴朗的天空呈蔚 蓝色；十字路口 的指示灯不用蓝 色。
•太阳辐射通过哪些环 •大气通过对太阳辐射的 节被削弱了？ •哪些环节的削弱作用 •吸收作用和分子散射对 具有选择性特征？ ••到达地面的辐射能被 到达地面的太阳辐射还 会被地面、水面、植物 地面全部吸收吗？
叶面反射一部分，最后 被地面吸收的约47%。 吸收、反射、散射三个 环节削弱了太阳辐射；
削弱作用.swf
太阳短波辐射、地面长波辐射、大气长波辐射 大气逆辐射：对地面起保温作用。
(三)影响地面辐射的主要因素
1.大气削弱作用与纬度的关系
大 气 上 界
地 球
赤 道
纬度低—太阳高度 大—经过的大气路 程短—大气削弱少
纬度高—太阳高度 小—经过的大气路程 长—大气削弱多
2.下垫面因素(海拔、坡向等)：
太
29－35 20 地面性质 沙土 黏土
阳
辐
84－95 50
射
22－32 10－15
26
14 耕地 新雪 冰
7(平均) 2(赤道) 海洋 海洋
浅色土 深色土 草地
不同性质地面的反射率
反射率主要与物体颜色的深浅、物体表面 的粗糙程度有关。
3.气象因素等
•对流层的二氧化碳和水汽能强烈地面辐射，并且产生大气逆辐射， 减少了地面热量散失，对地面起到保温作用；
原因？ 2）年变化：北半球、南半球最冷 最热月出现的时间 原因？ 思考：为什么我国有冷在三九（冬至后27天），热在 三伏（夏至后一个月）之说？
5.气温水平分布规律：
1）气温总是由低纬向高纬递减 2）南半球等温线比北半球平直 3）北半球一月大陆等温线向南突出， 海洋向北突出，7月份相反
4）7月份世界最热的地方在20º -30º N的沙漠地区，1月寒 冷中心在北半球的西伯利亚地区，世界极端最低气温在 南极大陆。 思考：为什么？ A、夏季阳光直射或接近直射，太阳辐射强，获得热量多 B、地表干旱，多沙漠，对太阳吸收能力强，同时损失于 植物生长，水分蒸发消耗的太阳辐射少，地面增温快。 C、常年在副高下沉气流控制下，云少天晴，被大气削弱 的太阳辐射少。
•阴天多云，大气对地面辐射的吸收和大气逆辐射较强，保温作用强；
•人类活动排放大量的温室气体，加强了保温作用，使全球气候变暖。
大气的温室效应
太 阳 辐 射
短 波 辐 射
长 波 辐 射
射向宇宙空 间
地
面 吸
大气吸收
大 气 辐 射
大气上界
大 气 吸 收
收
射向地面 地面 “大气还大地” “大地暖大气”
地面增温 “太阳暖大地”
B.若等温线与海岸线大致平行，主要受海洋的影响 C.若等温线与等高线大致平行，主要受地形的影响 4）若等值线是闭合的：高于高的,低于低的。
问题探究：
课本47页“活动”
教学后记 1.本节内容有极强的实践性，在教学中应 当注意理论联系实际。 2.本节内容在教学过程中，最大的难点在 于如何处理好书本与实际的矛盾、课堂与 课外的矛盾。 3.本节课运用了较多的FLASH动画，有利 用加深学生对书本知识的理解；较好地突 破了教学的难度。
云层和尘埃能将投射到 其上的太阳辐射的一部 分，反射到宇宙空间去
遇到空气分子或微尘的 太阳辐射，以其质点为 中心向四面八方散射开 来，从而使一部分太阳 辐射不能到达地面。
无选择性
具有 选择性
(二) 地面辐射和大气辐射
规律：本身热源越高的，波长越短 短波辐射：
长波辐射： 大气逆辐射：
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，越长。
大气对太阳辐射的削弱作用和保温作用的意义（2）
4.对日较差的影响 问题：下列大致位于同一纬度在同样的季节里天 气状况不同的地方日较差最大的是：
①昼晴夜阴；②昼夜皆晴；
③昼阴夜晴；④昼夜皆阴。 5.地球表面温度昼夜变化没有月球剧烈。
1)日变化：最高值出现在午后2时 最低值出现在日出前后 4.气温的变 化规律
高 层 大 气 平 流 层 对 流 层
地
面
反射作用
参与 的大气成分：
云层、尘埃
特点： 无选择性
散射作用
参与的大气成分： 空气分子和微小尘埃
特点： 具有选择性
课堂作业
1.大气对太阳辐射 的反射和散射作用有何 异同点？ 答：同：⑴太阳光线 的方向都发生改变； ⑵对太阳辐射都有削 弱的作用。 异：⑴太阳光线 反射后还是一束光线， 散射后有无数个方向； ⑵反射无选择性，散 射就不一定无选择性。
2.3第三节大气环境
（一）热力环流形成的原理
4
等压面
3
2 1
B
地
A
面
C
若地面受热均匀时，即A、B、C三地气温相等， 则等压面平行于地面。
低
高
低
（高） 冷 B 却
受热 (低)
地
A
面
（高） 冷 C却
当A地热较多时，近地面空气膨胀上升形成 低 气压，其高空空气密度增大形成 高 气压。同 时B、C两地受热较小，空气冷却下降，在高空 形成 低 气压，在近地面形成 高 气压。等压面 出现 弯曲 。
1000
2 地转偏向力
背风而立，左低压， 右高压。
背风而立，左前低 压，右后高压。
活学活用 一、等压面及其判读
3.为什么地球表面的昼夜温差没有月球大？
（三）影响地面辐射的主要因素
1.纬度因素 纬度越低，年均正午太阳度角 越 ，太阳辐射越强， 则地面辐射 越强 ；反之亦然。大 2.下垫面因素 下垫面反射率越强，吸收太阳辐射的能力 越弱 ， 地面辐射就 越弱 ；反之亦然。 3.气象因素 晴天太阳辐射强，则地面辐射 强 ；反之亦然。 4.海拔因素 海拔越高，太阳辐射 越强 ，则地面辐射 越强 ；反 之亦然。
何为气压？气压是作用在单位面积上的大气压力， 即等于单位面积上向上延伸到大气上界 的垂直空气柱的重量。单位Pa.
影响气压 的因素 1.海拔高度（气压垂直递减） 2.大气密度（密度越大，气压越大） 3.大气温度（热低压、冷高压）
等压线是在同一水平面上气压数值相 等压线与 等的点连成的 线 ；等压面是在垂直 等压面 方向上气压相等的各点连成的 面 。 等压线反映的是气压的水平 变化， 等压面反映的是气压的 垂直 变化。
第三节 大气环境
高一《考一本》参考答案
第一章宇宙中的地球第一节地球的宇宙环境第1课时天体和天体系统[基点概览]140亿真空星云行星万有引力永恒运动恒星尘埃和气体星云河外星系总星系行星彗星99．86％火星海王星(基础达标)1．A 2．A(解析)大阳为大阳系中唯一的恒星，地球是围绕大阳运行的八颗行星之一，而月亮是地球唯一的卫星。
大阳、地球和月球都不属于河外星系。
3．B 4．C(解析)第3题，由材料和图可知，“北京奥运星”是颗小行星，其运行轨道在火星和木星之间。
第4题，“北京奥运星”是太阳系中的一颗小行星。
比太阳系高一级，比总星系低一级，又不包含它的天体系统应是河外星系。
5．B(解析)光年表示光在真空中一年通过的距离，是计量天体间距离的单位。
6．D(解析)天体系统表现出层次性：地月系是最低级别的天体系统，银河系比太阳系高一级，总星系是最高级别的天体系统。
7．C8．B(解析)本题考查天体、天体系统和宇宙的概念。
宇宙是天地万物的总称，宇宙中物质的存在形式是天体，有些天体我们至今还没有观察到。
作为物质的天体之间是相互联系的。
恒星和星云是最基本的天体。
9．D(解析)本题考查学生对大阳系各成员位置关系的记忆能力。
按照八大行星同太阳的距离，由近及远，依次为水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星和海王星。
与地球毗邻的肯定是分布在地球公转轨道两侧的金星和火星。
10．(1)恒星行星卫星(2)两太阳(解析)本题考查学生根据图像获取信息的能力。
图中给出了太阳这颗离地球最近的恒星。
从图中可看出A天体围绕大阳运行，故可判断它是一颗行星。
B天体则是围绕A这颗行星运行的卫星。
图中显示了以太阳为中心天体的太阳系的一部分，包含了A、B两天体组成的次一级天体系统，故本图包含两级天体系统。
在A和B组成的天体系统中，A是中心天体。
11．(1)③银河系(2)火木小行星(3)行彗卫太阳太阳的质量占太阳系总质量的99．86％，太阳系中其他的天体都在太阳的引力作用下绕太阳公转(解析]此题要求学生掌握大阳系中八大行星的位置及其相关特点，明确八大行星的分类及其天体系统的层次等知识。
第三节--对流层大气的受热过程
学习目标：
• 1．了解大气的垂直分层结构、各层的 主要特征。 • 2．了解大气对太阳辐射的削弱作用和 大气的保温作用。
一 大气的垂直分层
高度 （千米）
高
宇宙火箭 人造卫星
层
极光 流星
大 气
思考： 1.随高度的上 升，对流层和平 流层的气温分别 是怎样变化的？ 2.为什么说， 对流层与人类的 关系最为密切？ 3.为什么平流 层适合于飞机飞 行？
形式 ①吸收 ②反射
特
有选择性
点
无选择性
散射 0
CO2、H2O 吸收红外线 吸收红外线
波长较短的蓝色光最 ③散射 容易被散射
读下图,完成下列要求:
(1)图中字母代表的箭头含义分是: A , B , C , E , F , I (2)从数量上看,A＞D的原因是 (3)能体现大气对地面保温作用的箭头是 (填字母)。 (4)举例说明与大气的热力作用(对太阳辐射的削弱作用和对地面的保温作用)有关的自然现象。（略
活动二：（探究） 活动二：（探究） ：（探究 白天多云气温比晴天低， 1、白天多云气温比晴天低，夜晚多云气温比晴天 为什么？ 高，为什么？
白天多云，大气反射作用强，太阳辐射弱 白天多云，大气反射作用强， 夜晚多云，大气逆辐射强， 夜晚多云，大气逆辐射强，大气对地面保温作用好
2、夏季气温比冬季高，低纬度地区气温比高纬度 夏季气温比冬季高， 地区高，中午气温比早晨或傍晚高，为什么？ 地区高，中午气温比早晨或傍晚高，为什么？
气温垂直 变化 运动 特点 与人类关 系
随高度增 加而递减
对 流 运 动 平 流 运 动
天气现象复 杂；该层与 人类关系最 为密切; 为密切; 天气晴朗， 天气晴朗， 利于高空飞 行;臭氧层 吸收紫外线; 吸收紫外线; 电离层反射 无线电短波
高中地理《对流层大气的受热过程》教案
高中地理《对流层大气的受热过程》教案（学习版）编制人：__________________审核人：__________________审批人：__________________编制学校：__________________编制时间：____年____月____日序言下载提示：该文档是本店铺精心编制而成的，希望大家下载后，能够帮助大家解决实际问题。
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大气的受热过程 教案
第三节大气环境第1课时对流层大气的受热过程【教材分析】本节内容选自湘教版地理必修1第二章第三节第一课时，本节的课标要求是“运用图表说明大气受热过程”，从教材内容来看，本节主要包括大气对太阳辐射的削弱作用，大气对地面的保温作用及影响地面辐射的因素。
教材中文字较少，图表较多，对学生的读图、析图能力要求较高，因此在教学中要重点培养学生的图表分析能力，并且适当补充概括性的文字内容，适当开展合作探究活动，将教学内容与自然现象相结合，让学生学习对生活有用的地理知识。
【教学目标】知识与技能1．看图说明大气的垂直分层结构及各层的温度、大气运动变化特点。
2．运用示意图说明对流层大气的受热过程。
3．运用大气对太阳辐射的削弱作用和大气的保温效应解释常见的生活现象。
过程与方法1．能够看着表格，运用对比分析方法，比较说出不同大气对太阳辐射的选择性吸收、反射及散射。
2．能够画出简图说明大气的整个受热过程。
情感态度与价值观了解大气与人类活动的密切性，增强学生的大气环保的意识，树立正确的环境观。
【教学重点】大气对太阳辐射的削弱作用和保温作用。
【教学难点】运用示意图说明对流层大气的受热过程。
【教学过程】一、导入新课：PPT展示西安市近一周的天气状况图片（沙尘天气、阴天和晴天）从图片及生活感受，大家可以看出天气状况是多变的，气温也随着天气而发生变化的，那么，天气和气温为什么会发生变化？我们所处的大气环境又是怎样的？今天我们就共同来认识我们所处的大气环境。
二、新课讲授：师：我们大气层的厚度大约有2000——3000千米，从底部到顶部大气环境是不是一成不变的呢？（学生：不是）大气在垂直方向上如何变化的呢？1．大气的垂直分层学生活动一：看图说话——大气的垂直分层观察课本43页图2-23大气垂直分层示意图，合作探究完成下列问题：大气在垂直方向上分为哪几层？平均高度为多少？随高度的上升各层的气温变化有何特点？大气运动和天气特点呢？（学生看图，同桌相互讨论，思考问题并完成下表。
第三节：大气环境(2)
热源
地面
宇 宙 空 间
月球表面昼夜温差和地球表面昼夜温差有什 么差异？从大气环境的角度看各是什么原因？
月球没有大气，白天没有大气的削弱作 用，温度升得很高，晚上没有大气的保温作 用，温度会降得很低，故而温差比地球大很 多。
月球白天在阳光直射 的地方温度可达127℃
夜晚则降至－183℃
课堂演练—2
1.下列图中昼夜温差最小的是：（ D ）
(
)
2.霜冻出现在冬季晴朗的夜晚还是阴雨的夜晚，我国 北方农民常用人造烟幕的方法，使地里的蔬菜免遭冻 害，其原理是什么？
昼夜皆晴，温差最大；昼夜皆阴，温差最小；晴朗的 夜晚空气稀薄，云量很少，大气的逆辐射很弱，保温 效果很差，故而出现霜冻。
人造烟幕会增加大气中的二氧化碳、水汽和尘埃，这 些物质能加强大气逆辐射，起到保温的效果。
地面辐射和大气辐射释放的能量以波长最长的红外 线为主，相对于太阳辐射（短波辐射）而言，地面 辐射和大气辐射被称为长波辐射。
2.大气对地面辐射的保温效应
大气上界
反射、散射
太 阳 辐 射
射向宇宙空间
大 气 辐 射
被 地 面 吸 收 47%
吸收 地 面 辐 射
被大气吸收
大 气 逆 辐 射
地面
太阳ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ大地
大地暖大气
洞口九中
1 2 3 4 5
谭东
大气的物质组成和垂直分层 对流层大气的受热过程
全球气压带和风带的分布与移动
气压带和风带对气候的影响 常见的天气系统
二、对流层大气的受热过程
假如到达大气上界的太阳 辐射定为百分之百，而实 可见光（50%） 际上到达地球表面的太阳 辐射却只有47%，这是什 么原因造成的？ 紫外线（7%）
2.3.1大气环境：大气垂直分层和大气受热
第三节：大气的垂直分层和对流层大气的受热过程一、大气的垂直分层：分层依据随海拔高度气温的变化情况。
1.对流层：随海拔高度升高温度下降，每升高100米气温下降0.6℃。
原因是地面是对流层的直接热源，后果：热空气上升，冷空气下降，产生对流运动，产生各种天气现象。
对流层在赤道厚，两极薄，赤道由于气温高，对流旺盛，对流层有17-18KM，两极地区温度低，对流层8-9KM。
2.平流层：随高度递增，温度也上升。
原因是臭氧层吸收太阳辐射中的紫外线，离太阳越近越热。
后果：平流运动，有利于高空飞行。
3.高层大气：高层大气有电离层，有利于无线电通讯。
4.逆温现象：类型：平流逆温：暖空气平流到冷地面上，贴近地面的空气层受冷地面冷却而降温。
锋面逆温：冷锋过境导致的。
地形逆温：晚上山坡上冷空气向山底滑落。
辐射逆温：地面热量辐射散失，越接近地面空气越冷，晴朗夜晚冬季较多。
影响：空气稳定，不利于污染物的扩散，加重空气污染，加重空气污染。
天空蓝色：蓝紫色容易被散射。
没有散射，天空应该是黑色。
黎明和黄昏天空明亮是由于散射作用。
冬季晴朗的日出前后逆温最严重！二、大气的受热过程：1.原理：任何物体既能吸收又能辐射电磁波，物体的温度越低，波长越长，温度越高，波长越短。
空气中的水和二氧化碳爱吸收长波。
2.对流层下热上冷的原因：空气中水和二氧化碳爱吸收长波，太阳辐射是短波，不爱吸收，地面辐射是长波，爱吸收，所以越靠近地面，吸收地面的太阳辐射就越多。
3.新疆地区昼夜温差大的原因：新疆是我国的内陆地区，为温带大陆性气候，降水少，云少，白天时候大气对太阳辐射的削弱作用低，到达地面的太阳辐射强，所以白天升温快，白天气温高；晚上时候，由于云少，大气逆辐射弱，大气保温作用低，降温快，气温较低，所以导致昼夜温差大。
4.新疆地区瓜果甜的原因：新疆地区昼夜温差大，有利于糖分积累，所以新疆地区的瓜果较甜。
5.燃烧秸秆为什么有利于防止寒潮：燃烧秸秆能产生大量的烟雾，能增强大气逆辐射，增加保温作用。
第三节 大气环境 第1课时 大气的分层及受热过程教案1
第三节大气环境第1课时大气的分层及受热过程教案1第三节大气环境-第1课时大气的分层及受热过程教案1第1课大气分层和加热过程教学计划【教学目标】知识和技能1.了解大气垂直分层的依据以及各层大气特别是对流层与平流层的特点；2.理解大气对太阳辐射的削弱作用和大气的温室效应。
3.了解大气热量平衡状态。
4.了解影响地面辐射的因素；过程与方法1.通过自主学习，使学生了解低层大气的构成及其重要作用，同时培养学生的自学能力；2.通过对气温垂直分布图和大气受热过程示意图的分析，训练学生阅读图表分析解决问题的技能；3.阅读地面太阳辐射图和大气温室效应图，分析和解释大气热过程，能够利用大气热特性解释一些地理现象。
情感态度与价值观1.通过学习，学生可以初步了解人类活动对大气的影响以及大气各层与人类活动的关系，初步建立人地协调的概念。
2.认识全球的热量平衡是自然界的重要规律，但由于人类活动有时会打破这种平衡，带来不良后果。
树立学生认识规律、把握规律的观点。
【教学重点】对流层和平流层特征；了解对流层大气的加热过程；【教学难点】弱化氛围和保温效果【教学方法】自学指导法、对比分析法【教学理念】1、注意与学生的生活实际相联系，从感性知识入手，使学生更容易接受，由浅入深，引导学生分析大气各组成部分所起的作用、各层大气气温分布特点以及大气运动状况、与人类的关系等，在分析的过程中，使学生感受到人类与大气之间相互影响的关系，明确人地应该协调发展的道理。
2.在教学中，应弱化知识解释，学生应阅读自己能理解的内容；学生能说清楚什么取决于学生自己。
让学生有更多机会使用手、嘴和大脑。
【教学时间】2小时第1节[教学过程]设疑引入新课：一个人最多可以几天不吃饭？――10天，几天不饮水，――5天？勉强可以活下去，但一个人一分钟不呼吸就很难受，10分钟不呼吸就会――？通过这个有趣的提问可以马上集中学生的注意，进入到学习状态。
由此，我们可以知道，如果地球上没有大气层，就不会有生物世界、人类和他们赖以生存的自然环境。