2024-2025學(xué)年新教材高中地理第2章地球上的大氣第2節(jié)第1課時大氣受熱過程學(xué)案新人教版必修第一冊

PAGE9-第1課時大氣受熱過程課程標(biāo)準(zhǔn)素養(yǎng)目標(biāo)任務(wù)設(shè)定運(yùn)用示意圖等，說明大氣受熱過程并說明相關(guān)現(xiàn)象1．通過示意圖，能區(qū)分太陽輻射、地面輻射、大氣逆輻射的熱量來源及傳遞方向。(區(qū)域認(rèn)知)2．從時空綜合的角度理解大氣的受熱過程、大氣對地面的保溫作用。(綜合思維)3．從能源平安、環(huán)境改變的角度，理解人類活動與大氣受熱過程的關(guān)系。(人地協(xié)調(diào)觀)4．通過生活中典型的案例，理解大氣的受熱過程和大氣保溫作用的原理。(地理實(shí)踐力)1．大氣的能量來源是什么？2．大氣的受熱過程是什么？3．大氣對太陽輻射的減弱作用有哪些表現(xiàn)？4．大氣的保溫效應(yīng)是什么？其主要影響是什么？一、大氣的受熱過程1．能量來源：太陽輻射。2．干脆熱源：地面長波輻射是近地面大氣主要的、干脆的熱源。3．受熱過程詳細(xì)過程結(jié)果地面增溫過程大部分A太陽短波輻射透過大氣到達(dá)地面使地面增溫大氣增溫過程地面增溫后以B地面長波輻射的形式向近地面大氣傳遞熱量使大氣增溫[特殊提示]太陽輻射在穿過厚厚的大氣層時，小部分被大氣汲取或反射，從而對太陽輻射起到肯定的減弱作用。[易錯提示]因太陽表面溫度很高，而地面溫度相對于太陽表面來說，溫度很低，故太陽輻射為短波輻射，地面輻射為長波輻射。結(jié)合下圖，在橫線處填出各序號代表的含義。a反射；b汲??；c太陽輻射；d地面輻射；e大氣汲取。二、大氣對地面的保溫作用1．大氣增溫地面輻射的長波輻射絕大部分被對流層中的水汽、二氧化碳等汲取，大氣在汲取地面長波輻射后會增溫。2．大氣保溫[易錯提示](1)大氣逆輻射是大氣輻射的一部分，是指射向地面的那部分大氣輻射。(2)大氣溫度越高，大氣逆輻射越強(qiáng)，因此白天的大氣逆輻射比夜晚強(qiáng)。[微思索]我國新疆地區(qū)有“早穿皮襖午穿紗”的說法，你能否運(yùn)用大氣受熱過程和保溫作用原理說明其緣由？提示：新疆深居內(nèi)陸，降水少，多晴朗天氣，云層薄。白天對太陽輻射的減弱作用弱，到達(dá)地面的太陽輻射強(qiáng)，氣溫高，因此“午穿紗”。夜晚大氣的保溫作用弱，經(jīng)過一夜的熱量散失，早上氣溫低，因此“早穿皮襖”。大氣的受熱過程及保溫作用天氣關(guān)乎許多事情，詳細(xì)到個人關(guān)注天氣改變，加減衣服。主要是為了預(yù)防疾病，尤其是感冒，而且很重要的一點(diǎn)是，假如要去外地，更要知道當(dāng)?shù)厥鞘裁刺鞖鉅顩r，確定穿衣和攜帶的衣服。特殊是突然下雨或者降溫，加減衣服不當(dāng)很簡單生病。因此，天氣預(yù)報(bào)成為人們生活當(dāng)中必不行少的關(guān)注點(diǎn)。下圖為某段時間北京市天氣預(yù)報(bào)圖。問題1(綜合思維)9月16日的最高氣溫出現(xiàn)在幾時？緣由是什么？提示：最高氣溫出現(xiàn)在14時左右。正午12時太陽高度角最大，太陽輻射最大，太陽輻射穿透大氣，使地面增溫，地面長波輻射向大氣傳播熱量，但大氣增溫須要一個過程。問題2(綜合思維)周日至周三氣溫日較差反映了怎樣的規(guī)律？請你利用所學(xué)學(xué)問說明。提示：周日和周二氣溫日改變小，周一和周三氣溫日改變大。周日和周二為多云和小雨天氣，白天大氣的減弱作用強(qiáng)，夜晚大氣的保溫作用強(qiáng)，氣溫日較差小。周一和周三為晴朗天氣，白天大氣減弱作用弱，氣溫高，夜晚大氣保溫作用弱，氣溫低，氣溫日較差大。問題3(地理實(shí)踐力)若你準(zhǔn)備這兩天去北京游玩，出行前應(yīng)做好哪些準(zhǔn)備？提示：準(zhǔn)備好雨具、防曬霜、薄外衣等。1．大氣對太陽輻射的減弱作用(1)汲取作用：大氣對能量最強(qiáng)的可見光汲取得很少。如下圖：大氣對太陽輻射的汲取(2)反射作用：云層和較大的塵埃，對太陽輻射的反射作用較明顯，且云層的反射作用最顯著。如下圖：云層、塵埃對太陽輻射的反射2．大氣對地面的保溫作用名稱詳細(xì)過程熱量來源太陽暖大地大部分太陽短波輻射到達(dá)地面，地面汲取后增溫太陽輻射大地暖大氣地面增溫后形成地面輻射，大氣汲取后增溫地面輻射大氣還大地大氣增溫后形成大氣輻射，其中向下的部分稱為大氣逆輻射，它將大部分熱量還給地面，對地面起到保溫作用大氣輻射奇妙區(qū)分大氣的減弱作用和保溫作用(1)從天氣狀況上區(qū)分①減弱作用中起主要作用的是反射，而反射作用的強(qiáng)弱又取決于天氣狀況：晴朗天氣時反射作用弱，陰雨天氣時反射作用強(qiáng)。②保溫作用的強(qiáng)弱取決于大氣汲取熱量的多少，而大氣汲取熱量的多少又與天氣狀況有關(guān)：晴朗天氣時，大氣汲取的熱量少，大氣逆輻射弱，保溫作用差；陰雨天氣時，大氣汲取的熱量多，大氣逆輻射強(qiáng)，保溫作用佳。(2)從所起作用的時間上區(qū)分減弱作用只在白天起作用，而保溫作用晝夜都在起作用，夜晚更加明顯。(3)從所起作用的過程上區(qū)分減弱作用發(fā)生在太陽暖大地的過程中，保溫作用發(fā)生在大氣還大地的過程中。1．(2024·北京西城區(qū)高一期末)下圖為大氣受熱過程示意圖。據(jù)此完成(1)～(3)題。(1)圖中序號表示正確的是()A．①為太陽輻射 B．②為大氣輻射C．③為云層汲取 D．④為地面反射(2)近地面大氣主要的、干脆熱源是()A．①B．②C．③D．④(3)秋天，農(nóng)夫往往會用在田邊燒濕草的方法來減輕寒潮損失，利用的主要原理是()A．①增加 B．②減弱C．③增加 D．④減弱(1)A(2)D(3)C[第(1)題，據(jù)圖中箭頭指向可知，①為來自大氣上界的太陽輻射，②為云層反射作用，③為大氣逆輻射，④為地面輻射。第(2)題，近地面大氣主要的、干脆熱源是地面輻射，結(jié)合上題分析可知，④為地面輻射。第(3)題，農(nóng)夫在田邊燒濕草會冒出滾滾濃煙，能增加③大氣逆輻射，使大氣返還地面的熱量增多，地面溫度上升，從而減輕寒潮損失。]大氣受熱過程原理在生產(chǎn)和生活中的應(yīng)用陽光房也稱為玻璃房，是采納玻璃與金屬框架搭建的全明非傳統(tǒng)建筑，以達(dá)到享受陽光、親近自然的目的，陽光房是國內(nèi)外追求自然的時尚人士所推崇的建筑，陽光房為人們創(chuàng)建了一個舒適的氛圍，即使在寒冷的天氣和雨季也能夠讓我們享受到春天的舒適，不會感受到一絲的寒冷。問題1(綜合思維)寒冷的冬季白天，陽光房內(nèi)溫度較高的緣由是什么？提示：玻璃對太陽短波輻射幾乎是透亮體，大部分太陽輻射能夠透過玻璃射到地面上，使地面增溫；玻璃阻截地面長波輻射，阻擋陽臺內(nèi)(暖)外(冷)空氣以對流或湍流方式的熱交換，使得陽臺內(nèi)溫度高于陽臺外。問題2(地理實(shí)踐力)探討北半球中緯度地區(qū)的植物園可實(shí)行什么措施使熱帶植物平安越冬？提示：建立陽光房(玻璃溫室)，在相宜的時間移入其中，或者是加蓋薄膜、草簾等建立溫室大棚等。1．大氣減弱作用原理應(yīng)用→分析某地區(qū)太陽能的多寡(1)高海拔地區(qū)(如青藏高原地區(qū))eq\x(地勢高)→eq\x(空氣淡薄)→eq\x(大氣的減弱作用弱)→eq\x(太陽能豐富)(2)內(nèi)陸地區(qū)(如我國西北地區(qū))eq\x(氣候較為干旱)→eq\x(晴天多、陰雨天氣少)↓eq\x(太陽能豐富)←eq\x(大氣的減弱作用弱)(3)潮濕的內(nèi)陸盆地(如四川盆地)2．大氣保溫作用的應(yīng)用→分析生產(chǎn)、生活現(xiàn)象(1)說明溫室氣體大量排放對全球氣候變暖的影響eq\x(\a\al(溫室氣,體排放,增多))→eq\x(\a\al(大氣汲取,地面輻射,增多))→eq\x(\a\al(大氣逆輻射,增加，保溫,作用增加))→eq\x(\a\al(氣溫上升，,全球氣候,變暖))(2)分析農(nóng)業(yè)實(shí)踐中的一些現(xiàn)象①我國北方地區(qū)利用溫室大棚生產(chǎn)反季節(jié)蔬菜。②深秋農(nóng)夫利用燃燒秸稈制造煙霧預(yù)防霜凍。③華北地區(qū)早春農(nóng)夫利用地膜覆蓋進(jìn)行農(nóng)作物種植。④干旱半干旱地區(qū)果園中鋪沙或鵝卵石，不但能防止土壤水分蒸發(fā)，還能增加晝夜溫差，有利于水果的糖分積累等。2．“月夜苦寒”是因?yàn)樵乱?)A．①強(qiáng)B．②強(qiáng)C．③弱D．④弱C[“月夜”說明天氣晴朗，大氣透亮度高，大氣對地面的保溫作用弱，即大氣逆輻射弱，這會導(dǎo)致近地面降溫猛烈，所以“苦寒”，上圖中③為大氣逆輻射。]3．《齊民要術(shù)》中有一段描述：“凡五果，花盛時遭霜，則無子。天雨新晴，北風(fēng)寒徹，是夜必霜。”據(jù)此完成(1)～(2)題。(1)“是夜必霜”的緣由主要是()A．①增加B．②減弱C．③減弱D．④增加(2)嘉興地區(qū)的蔬菜大棚在夏季覆蓋黑色尼龍網(wǎng)的目的是()A．增加① B．減弱②C．增加③ D．減弱④(1)C(2)B[第(1)題，結(jié)合所學(xué)學(xué)問可知，“是夜必霜”時夜晚晴朗，天空無云，大氣的逆輻射即大氣的保溫作用比較弱，夜晚氣溫比較低，這種天氣狀況下簡單產(chǎn)生霜凍，圖中③表示大氣逆輻射，故選C。第(2)題，黑色尼龍網(wǎng)對太陽輻射具有猛烈的減弱作用，讀圖結(jié)合所學(xué)學(xué)問可知，圖中的②表示太陽輻射，故選B。]地理實(shí)踐力——視察農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的溫室大棚生產(chǎn)溫室，又稱暖房。能透光、保溫(或加溫)，用來栽培植物的設(shè)施。在不相宜植物生長的季節(jié)，能供應(yīng)溫室生育期和增加產(chǎn)量，多用于低溫季節(jié)喜溫蔬菜、花卉、林木等植物栽培或育苗等。溫室的種類多，依不同的屋架材料、采光材料、外形及加溫條件等又可分為許多種類。利用“溫室效應(yīng)”原理，我國北方地區(qū)冬季可以采納大棚種植蔬菜、花卉等作物。下圖是塑料大棚農(nóng)業(yè)生產(chǎn)景觀圖。據(jù)此回答(1)～(2)題。(1)下列不屬于大棚技術(shù)對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的影響是()A．有利于充分利用太陽光能，提高大棚內(nèi)的溫度B．有利于提高光照強(qiáng)度，增加農(nóng)作物光合作用C．有利于保持、調(diào)整大棚內(nèi)空氣的濕度D．有利于保持、調(diào)整大棚內(nèi)土壤的水分(2)許多管理日光溫室的人員有“不怕天氣冷，就怕陰天多”的共同體會，主要緣由是()A．室外溫度低，不利于植物生長B．陰天導(dǎo)致大氣逆輻射較強(qiáng)C．云層較厚對太陽輻射的減弱作用強(qiáng)D．陰天導(dǎo)致植物光合作用減弱(1)B(2)C[第(1)題，光照強(qiáng)度主要跟太陽輻射強(qiáng)度有關(guān)，大棚技術(shù)無法提高光照強(qiáng)度。第(2)題，“不怕天氣冷，就怕陰天多”是因?yàn)殛幪煸茖訉μ栞椛涞臏p弱作用強(qiáng)，進(jìn)入室內(nèi)的太陽輻射削減，室內(nèi)采光不足導(dǎo)致室內(nèi)溫度降低，不利于植物的生長，故C項(xiàng)正確。]本題組借助人們常見的農(nóng)業(yè)溫室大棚景觀，主要考查了大氣受熱過程等相關(guān)學(xué)問，體現(xiàn)了地理實(shí)踐力的學(xué)科素養(yǎng)，溫室大棚能讓太陽輻射進(jìn)入大棚內(nèi)部，大棚內(nèi)增溫，但熱量不易散失到大棚外，達(dá)到了保溫作用。課堂小結(jié)課堂速記1．太陽輻射是地球大氣最重要的能量來源。2．地面長波輻射是近地面大氣主要的、干脆的熱源。3．太陽短波輻射的大部分能透過大氣到達(dá)地面，使地面增溫。4．地面長波輻射的絕大部分被對流層中的水汽、二氧化碳等汲取，使大氣增溫。5．大氣長波輻射的大部分射向地面(大氣逆輻射)，補(bǔ)償了地面輻射損失的熱量，對地面起到了保溫作用。題組1大氣的受熱過程讀下面大氣受熱過程圖，回答1～2題。1．使近地面大氣溫度上升的熱量傳遞過程依次是()A．①—②—③ B．①—④—②C．②—③—④ D．③—④—②2．近地面大氣溫度隨高度上升而遞減，其影響因素是箭頭()A．①B．②C．③D．④1．B2．B[第1題，近地面大氣增溫的過程是大部分①太陽輻射穿過大氣層到達(dá)地面，地面增溫后又以②地面輻射的形式將熱量傳遞給大氣，大氣汲取地面輻射后增溫。第2題，近地面大氣主要的、干脆的熱源是②地面輻射。]3．下圖為地球大氣受熱過程示意圖。據(jù)圖可知()A．臭氧層遭到破壞，會導(dǎo)致①增加B．二氧化碳濃度降低，會使②削減C．可吸入顆粒物增加，會使③增加D．出現(xiàn)霧霾，會導(dǎo)致④在夜間削減B[本題解題的關(guān)鍵是明確各箭頭的含義。從圖中可以看出，①是大氣汲取太陽輻射，②是大氣汲取地面輻射，③是地面汲取太陽輻射，④是大氣逆輻射。臭氧層遭到破壞，大氣干脆汲取太陽輻射(臭氧汲取紫外線)削減，故A項(xiàng)錯誤；二氧化碳濃度降低，大氣汲取地面輻射削減，故B項(xiàng)正確；可吸入顆粒物增加，大氣對太陽輻射的減弱作用增加，到達(dá)地面的太陽輻射削減，故C項(xiàng)錯誤；出現(xiàn)霧霾天氣，大氣逆輻射增加，故D項(xiàng)錯誤。]題組2大氣對地面的保溫作用樹木涂白是指用涂白劑(主要成分是生石灰和硫黃)將樹干部分涂成白色(下圖)，是綠化植物養(yǎng)護(hù)管理的一項(xiàng)重要內(nèi)容。讀圖，完成4～5題。4．樹木涂白的主要目的是()A．防蟲、防凍 B．整齊、美觀C．削減樹皮水分蒸發(fā) D．延長樹木的壽命5．關(guān)于樹木涂白