新人教版高中地理必修一 2.2.1《大气的受热过程和大气运动》课件+教案

教学内容

第二章第二节 大气的受热过程和大气运动

教学目标

区域认知：将大气圈和地球表面作为一个整体，来认知大气受热过程。

综合思维：构建思维链：冷热不均引起大气运动，大气运动最简单的形式为热力环流；大气水平运动就是风。

地理实践力：绘制海陆间大气环流模式图；会画近地面的风向。

人地协调观：了解并遵循相关地理原理，为生活服务或指导生产实践。

教学重点

说明大气受热过程和大气热力环流原理。

教学难点

1、能够用事实解释自然界和生活中的热力环流。

2、说明风的形成和风向规律。

教学准备

课件制作、相关资料查阅

课时安排

2课时

第一课时

课时目标

认识大气的受热过程和保温作用。

教学过程

导入：清代黄叔撒在《台海使搓录》(图2.8)中,记述了台湾海峡两岸的风向差异: “内地之风,早西晚东,惟台地早东风,午西风……四时皆然。”这里的“内地”指福建, “台地”指台湾。为什么台湾海峡两岸风向的日变化相反呢?这里的风是怎样形成的？

一、大气的受热过程

提问：地球的能量来自于哪里？为什么太阳能使我们感受到温暖？

大气的受热过程既简单又复杂。简单而言，太阳的短波辐射使地面增温，地面长波辐射使大气增温。由这可以得出大气受热的根本能量来源是太阳辐射，直接热源是地面辐射。但是这其中还有很多问题没有解决，为什么不是太阳直接使大气受热呢？为什么地面能使大气受热呢？

接下来吗，我们一起来解决这些问题。

1、太阳辐射

当太阳辐射到达大气层时，有部分会被大气层反射到宇宙空间；有部分会被大气吸收、散射；剩下的大部分会到达地球表面，被地面吸收。

一般物体的温度越高，扶着中最强部分的波长越短；反之，波长越长。太阳辐射能量主要集中在可见光区，太阳表面温度为6000K，因此太阳辐射是短波辐射。

大气中的臭氧能吸收太阳辐射的紫外线，二氧化碳和水汽能吸收红外线，而能量最多的可见光，大气并不能很好的吸收。大气中的云层和尘埃会反射太阳辐射。大气中的空气分子和尘埃、雾粒、小水滴会向四面八方散射太阳辐射。如，天空常呈现蓝色，是因为空气分子散射具有选择性，波长越短越容易被散射，蓝紫光最容易被散射，红黄光最不容易被散射。阴天天空灰蒙蒙的，是因为尘埃、雾粒、小水滴没有选择性，各种波长都可以被散射。早晚阳光斜射，穿过路程长，短波各色光皆被散射，剩下红光投射地面，阳光红似火，地平面附近的天空呈红色霞光。

2、地面辐射

可见光到达地面后，使地面增温，然后地面把能量传递给大气，因为地面的温度远低于太阳，传递的是长波辐射。对流层中的水汽、二氧化碳，可以吸收绝大部分的地面长波辐射，甚至达到90%以上。这使得大气的温度升高，地面是近地面大气的直接热源。

提问：为什么说“高处不胜寒”？

地面是近地面大气主要、直接的热源，“高处”离地面较远，接收到的地面辐射较少。正常情况下，海拔每升高100m气温下降0.6℃。

二、大气对地面的保温作用

大气也会发出辐射波吗？由问题进行引入。

大气升也会发出自己的辐射波，而且也是以长波辐射为主。其中逸出大气层的少部分我们称之为大气辐射，返回地面的部分我们称之为大气逆辐射。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。

活动：说明地球大气的保温作用

展示地球和月球表面辐射过程示意图，完成下列问题：

1、观察图2.10，找出地球比月球多了哪些辐射途径

2、说明上述辐射途径对地球昼夜温差的影响。

3、说明月球表面昼夜温度变化比地球表面剧烈得多的原因。

分组讨论后，小组代表回答问题，教师总结：

1、大气辐射、大气逆辐射。

2、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。

3、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；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。

提问：为什么温室气体会加速全球变暖？

学生回答后，教师总结：温室气体排放增多后，吸收地面辐射增多，大气逆辐射也会增强，使得气温升高，全球变暖。

思考：想一想下列自然现象的原因

1、为什么天空多云时，白天气温不会太高；多云的夜晚通常比晴朗的夜晚温暖些？

2、为什么霜冻多出现在晴朗的夜晚？

学生回答后，教师总结：

1、白天多云，对太阳辐射的削弱作用强；夜晚多云，大气逆辐射作用强。

2、因为晴朗的夜晚，天空少云或无云，大气逆辐射弱，地面辐射的热量散失多，所以晚秋或寒冬晴朗的夜晚地面气温很低，容易出现霜冻。

讨论：下列行为分别利用了大气受热过程的哪些环节？

1、在低温的夜晚，为什么人造烟幕能起到防御霜冻的作用？

2、农业上的塑料膜分别改变大气受热过程的哪个环节？

分组讨论后，小组代表回答，教师总结：

1、人造烟幕能增强大气逆辐射，减少夜晚地面辐射损失的热量，对地面起到保温作用，所以可防御霜冻。

2、不同的薄膜有不同的作用：反光膜可以增加地面反射，使果树受到更多的太阳辐射，增加水果的甜度；地膜可以减少地面辐射，具有保温作用，还可以减少水分的蒸发和杂草的生长；塑料大棚可以增加大气逆辐射，维持大棚内的温度。

安全提示

上下楼梯不打闹，放学路上要慢行！

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