湘教版高中地理必修一教学课件：第二章 第三节 (共347张PPT)

地理(XJB-GZ)-必修1第三节大气环境第1课时对流层大气的受热过程地理(XJB-GZ)-必修1目标1了解大气的垂直分层结构,理解各层的主要特征及其与人类活动的关系目标2理解对流层大气的受热过程,掌握温室效应的原理地理(XJB-GZ)-必修1重点难点学法指导重难点1:大气对太阳辐射的削弱作用和大气的保温作用图解法、案例分析法重难点2:运用图表分析说明大气的受热过程图解法地理(XJB-GZ)-必修1地理(XJB-GZ)-必修1一、大气垂直分层1.对流层:气温随高度增加而①,空气②运动显著,天气现象复杂多变。2.平流层:气温随高度增加而③,大气以水平运动为主。3.高层大气:气温随高度增加先④后⑤。二、大气的受热过程地理(XJB-GZ)-必修11.大气对太阳辐射的削弱作用(1)⑥吸收⑦吸收波长较短的⑧;⑨和二氧化碳吸收波长较长的红外线。(2)散射和⑩。2.地面辐射(1)地面辐射为长波辐射,是对流层大气增温的直接热源。(2)影响因素:因素和下垫面因素。3.大气逆辐射:射向地面的大气辐射称为大气逆辐射,对地面起到作用。地理(XJB-GZ)-必修1【答案】①降低②对流③升高④降低⑤升高⑥选择性⑦臭氧⑧紫外线⑨水汽⑩反射纬度保温地理(XJB-GZ)-必修11.飞机最佳飞行层是()。A.对流层B.平流层C.电离层D.高层大气地理(XJB-GZ)-必修1【解析】平流层大气以水平运动为主,大气的能见度好。【答案】B地理(XJB-GZ)-必修12.地球大气最重要的能量来源是()。A.太阳辐射能B.地热能C.潮汐能D.矿物能地理(XJB-GZ)-必修1【解析】太阳辐射能是地球大气最重要的能量来源。【答案】A地理(XJB-GZ)-必修13.近地面大气增温的直接原因是吸收了()。A.太阳辐射B.地面辐射C.大气辐射D.大气逆辐射地理(XJB-GZ)-必修1【解析】大气对太阳短波辐射吸收得较少,而对地面长波辐射吸收得较多,所以地面是近地面大气主要、直接的热源。【答案】B地理(XJB-GZ)-必修1“蓝蓝的天上白云飘,白云下面马儿跑……”据此回答4~5题。4.这段歌词中赞美的是蓝天,天空呈蓝色的原因是()。A.大气对太阳辐射的散射作用B.大气对太阳辐射的反射作用C.大气对太阳辐射的吸收作用D.大气对地面辐射的吸收作用地理(XJB-GZ)-必修15.歌词所描述的天气条件下,当地()。A.气温日较差小B.深秋季节易发生霜冻现象C.当日大气保温效应明显D.太阳辐射强度较小,地面吸收能力弱地理(XJB-GZ)-必修1【解析】第4题,大气中的蓝色光波长短,容易被散射,因此晴朗的天空呈现蓝色。第5题,晴朗的天气,气温日较差大,大气保温效应较弱,深秋季节易发生霜冻现象。【答案】4.A5.B地理(XJB-GZ)-必修1主题1大气的垂直分层▶基础探究读教材图2-23及下图,回答下列问题。(1)说出大气垂直分层中A、B、C三层的名称。地理(XJB-GZ)-必修1(2)A层气温如何变化?B层气温如何变化?原因分别是什么?(3)简述平流层适宜飞机飞行的原因。(4)简述对流层与人类关系最为密切的原因。地理(XJB-GZ)-必修1【答案】(1)A.对流层,B.平流层,C.高层大气。(2)A层气温变化随高度的增加而递减。原因:地面是对流层大气的主要直接热源,离地面越远,气温越低。B层气温随高度增加而升高。原因:该层的气温基本上不受地面影响,而是靠臭氧吸收太阳紫外线而增温的。(3)平流层中大气以水平运动为主,水汽少,杂质小,能见度好,故适宜飞机飞行。(4)主要原因:一是人类生活在对流层的底部;二是云、雨、雾、雪等天气现象都发生在对流层。地理(XJB-GZ)-必修1【名师点拨】平流层的温度下冷上热的原因:平流层的上部有臭氧层,臭氧层可吸收紫外线的辐射而导致上层气温升高。上热下冷的特点,使该层的气流很平稳。地理(XJB-GZ)-必修1[要点整合]名称气温垂直分布规律主要原因高层大气随高度增加底部下降,上部上升底部热量来源于臭氧层,上部来自氧原子吸收的大量紫外线平流层随高度增加而上升,30千米以上迅速上升22~27千米附近的臭氧层大量吸收紫外线对流层随高度增加而递减,垂直递减率为0.6℃/100m地面是对流层大气的主要、直接热源地理(XJB-GZ)-必修1主题2对流层大气的受热过程▶基础探究1.读下列几幅示意图,回答下列问题。(1)直观图解大气对太阳辐射的削弱过程(如图Ⅰ所示),为什么说“太阳暖大地”?图Ⅰ地理(XJB-GZ)-必修1(2)温度曲线反映大气的受热过程(如图Ⅱ所示)。图Ⅱ①太阳辐射、地面辐射、大气辐射有何特点?②“大地暖大气”该如何解释?(3)直观图解大气受热过程(如图Ⅲ所示),为什么说最终“大气返大地”?地理(XJB-GZ)-必修1图Ⅲ(4)读太阳高度与受热面大小的关系图(如图Ⅳ所示),分析全球热量由低纬向高纬递减的原因。图Ⅳ地理(XJB-GZ)-必修1【答案】(1)“太阳暖大地”:太阳辐射能是地球上最主要的能量来源,虽然需要穿过厚厚的大气,但大气直接吸收的太阳辐射能量很少,只有臭氧和氧原子吸收一部分波长较短的紫外线,水汽和二氧化碳吸收波长较长的红外线,而能量最强的可见光被吸收的很少,绝大部分透过大气射到地面,地面因吸收太阳辐射能而增温。(2)①任何物体都要向外辐射能量,物体的温度越高,辐射中最强部分的波长越短;反之则相反。太阳的温度远远大于地面的温度;大气的温度又略低于地面的温度。所以这三者对比,太阳辐射属于短波辐射,而地面辐射、大气辐射属于长波辐射。地理(XJB-GZ)-必修1②地面增温的同时向外辐射热量。相对于太阳短波辐射,地面辐射是长波辐射,除少数透过大气返回宇宙空间外,绝大部分(75%~95%)被近地面大气中的水汽和二氧化碳吸收,使大气增温。(3)大气在增温的同时,也向外辐射热量,既向上辐射,也向下辐射,其中大部分朝向地面,称为大气逆辐射,大气逆辐射把热量还给地面,在一定程度上补偿了地面辐射损失的热量,对地面起了保温作用。(4)同束光线,太阳高度越大,辐射面积越小,即单位面积太阳辐射越强;太阳高度越大,太阳辐射经过的大气路程越短,大气对其削弱越少,太阳辐射越强。纬度越高,年平均正午太阳高度越小。地理(XJB-GZ)-必修12.运用大气热力作用原理,回答下列问题。(1)地面和对流层大气的主要热量来源是否相同,为什么?(2)大气是如何实现为地面保温的?(3)为什么“高处不胜寒”?多云的夜晚为什么比晴朗的夜晚温暖些?地理(XJB-GZ)-必修1【答案】(1)不同。地面的热量主要来自太阳辐射。太阳辐射是地球(地面和大气)能量的根本来源。对流层大气通过吸收少量太阳辐射和大量地面辐射而实现受热过程,即地面辐射是对流层大气主要、直接的热源。(2)大气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,从而对地面起到保温作用。(3)地面辐射是近地面大气主要、直接的热源,“高处”离地面较远,吸收的地面辐射较少,气温较低。多云的夜晚,大气逆辐射强,返还给地面的热量多,因而气温较高。地理(XJB-GZ)-必修1【名师点拨】大气热力作用可用“太阳照大地”“大地照大气”“大气还大地”三组词概括。地理(XJB-GZ)-必修1[要点整合]1.大气对太阳辐射的削弱作用作用形式作用特点参与作用的大气成分被削弱的辐射形成的自然现象反射无选择性云层、较大尘埃各种波长的太阳辐射夏季多云的白天,气温不太高散射选择性空气分子、微小尘埃波长较短的蓝、紫光晴朗天空呈蔚蓝色吸收选择性臭氧、水汽、二氧化碳紫外线、红外线—地理(XJB-GZ)-必修12.大气受热过程图示▶思维拓展应用读我国太阳年辐射总量的空间分布图,回答下列问题。地理(XJB-GZ)-必修1(1)分析我国太阳年辐射总量大致的分布规律。(2)为什么青藏高原成为我国太阳辐射的高值中心?(3)为什么四川盆地成为我国太阳辐射的低值中心?地理(XJB-GZ)-必修1【答案】(1)西部多,东部少;北方多,南方少;内蒙古西部和青藏地区最多,四川盆地最少。(2)海拔高,空气稀薄;空气中尘埃含量较少,晴天较多,大气能见度高;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。(3)盆地地形,水汽不易散发,空气中水汽含量多;阴天、雾天较多,对太阳辐射削弱作用强,从而造成日照时间短,日照强度弱,太阳能资源匮乏。地理(XJB-GZ)-必修1地理(XJB-GZ)-必修1读图,回答1~2题。1.下列关于图中内容的叙述,正确的是()。A.大气垂直分层的依据是高度、温度和气压的变化B.随高度增加气温渐高,气压渐低C.距地面20千米处气压降为地面的一半D.对流层垂直方向上温度变化范围是20℃~-60℃地理(XJB-GZ)-必修12.下列关于图中①②层大气的叙述,正确的是()。A.①层大气厚度随纬度增加而增厚B.②层因氧原子吸收紫外线而增温C.中纬度大陆地区冬季夜间①层大气易出现逆温现象D.②层复杂的天气现象不利于飞行地理(XJB-GZ)-必修1【解析】第1题,大气垂直分层的依据是温度、密度和大气运动状况;随高度的增加,不同层次温度变化不同;对流层气温随高度增加而降低,海拔每升高100米,气温下降约0.6℃;由对流层的高度可知其温度变化为20~-60℃。第2题,①为对流层,②为平流层。对流层大气厚度随纬度增加而减小;平流层因臭氧吸收紫外线而增温;平流层大气运动以平流运动为主,有利于飞行。中纬度冬季,由于陆地降温快,导致近地面气温低,易形成逆温现象。【答案】1.D2.C地理(XJB-GZ)-必修13.读大气热量传递与平衡示意图,回答下列问题。(1)据图分析下列现象产生的原因,并说明这一原因与图中甲、乙、丙哪一过程相关。①冬半年的霜冻多发生在晴朗的夜间。②塔里木盆地的昼夜温差大。地理(XJB-GZ)-必修1(2)一般情况下,就多年平均而言B=A+C+D。但是近若干年来,上述平衡被打破,“=”变成了“”。出现这一结果的原因是什么?地理(XJB-GZ)-必修1【答案】(1)①晴夜少云,大气逆辐射弱,大气保温效应差,气温低。与丙有关。②塔里木盆地深居内陆,水汽难以进入,云量少,白天大气对太阳辐射的吸收少,大量太阳辐射到达地面,近地面气温高,夜晚大气逆辐射弱,近地面气温低。与甲、丙有关。(2)化石燃料的燃烧,森林减少,大气中二氧化碳等温室气体增加,温室气体吸收并保存地面辐射和太阳辐射中的红外线,使大气热量收入大于支出。地理(XJB-GZ)-必修1地理(XJB-GZ)-必修1地理(XJB-GZ)-必修1【答案】①平流层②散射③保温地理(XJB-GZ)-必修1运用大气受热过程的原理分析昼夜温差大小的思路昼夜温差的大小主要结合大气受热过程原理从地势高低、天气状况、下垫面性质几方面分析。1.地势高低:地势高→大气稀薄→白天大气削弱作用和夜晚大气的保温作用都弱→昼夜温差大。2.天气状况:晴朗的天气条件下,白天大气削弱作用和夜晚大气的保温作用都弱→昼夜温差大。3.下垫面性质:下垫面的比热容大→地面增温和降温速度都慢→昼夜温差小,如海洋的昼夜温差一般小于陆地。地理(XJB-GZ)-必修1核心素养题序能力级别人地协调观区域认知综合思维地理实践力基础达标51、2、36、7、8拓展提升49、10、1112地理(XJB-GZ)-必修1一、选择题读大气垂直分层示意图,回答1~2题。1.表示平流层的序号是()。A.①B.②C.③D.④2.大气对太阳辐射的削弱作用中,反射作用主要发生在()。A.①层B.②层C.③层D.④层地理(XJB-GZ)-必修1【解析】第1题,根据气温随高度的变化规律可知,序号①表示对流层,②表示平流层,③和④表示高层大气。第2题,对太阳辐射起反射作用的主要是大气中的水汽和颗粒较大的尘埃,而水汽和尘埃主要集中在对流层中,所以对太阳辐射的反射作用也主要发生在对流层大气中,对应图中①层。【答案】1.B2.A地理(XJB-GZ)-必修1就整个地球大气来说,能量的根本来源是太阳辐射,太阳辐射能被大气接收和转化的过程十分复杂,其加热大气的过程大致可以用下图表示。读图,回答3~4