高中地理必修一 第二章 第一节

第二章地球上的大气第一节冷热不均引起大气运动•教材分析：本节教材主要介绍了大气的受热过程、热力环流、大气的水平运动三部分知识。教材在处理三个框题时采用了由因到果、从整体到局部的方法。大气的受热过程影响着大气的热过程，而大气的热过程即冷热不均则制约着大气的运动状态。教材在介绍热力环流的基础上，又从整体到局部，选择与人类关系比较密切的大气的水平运动进行了比较详细的分析。•教学目标：用图示让学生明白、理解“太阳暖地面、地面暖大气、大气还地面”的原理；通过实际活动理解热力环流的原理；理论联系实际，促进对风的形成的理解，学会在等压线图上判断某一地的风向。•教学重点：1、大气的受热过程和保温作用的原理2、分析热力环流形成的过程与方法3、大气运动的基本形式及大气水平运动的几种作用力•教学难点：1、热力环流的原理2、影响大气水平运动的“三力”及其作用下的风向•教学方法：讲授法、讨论法、实验法、图解分析法•学法指导：通过绘制受热示意图、热力环流模式图，让学生自主探讨，培养学生发现问题、分析问题、解决问题的能力。•教学用具：多媒体设备、课件•导入：“温室效应”的是与非在人们的印象中温室效应总是与灾难联系在一起，以至于人们都与除之而后快。其实，“温室效应’并不可怕，相反它还是地球上众多生命的保护神，是地球上生命赖以生存的必要条件。这是为什么呢？！原来，是因为有大气的存在，厚厚的大气如同一床棉被，起到了保温的作用，才使得地球保持了相对稳定的气温，从而使得生命世界繁衍生息、兴旺发达。大气也是自然地理环境中最活跃的组成部分之一。我们从这节课开始探讨地球上的大气。•一、大气的受热过程•二、热力环流•三、大气的水平运动•一、大气的受热过程•1、大气中的一切物理过程都伴随着能量的转换，太阳辐射能是地球大气最重要的能量来源。•2、太阳辐射波长分布图A、太阳辐射的主要能量集中在可见光区B、由实验得知，物体的温度越高，辐射中最强部分的波长越短；反之则越长。由于地球表面的温度笔太阳低得多‘所以地面辐射的波长比太阳辐射长得多。相对于太阳短波辐射来说，地面辐射为长波辐射。作用形式参与作用的大气成分波长范围作用特点吸收反射散射臭氧（平流层）水汽、二氧化碳（对流层）紫外线红外线吸收强烈，有选择性，大部分可见光可穿透云层、尘埃各种波长同样被反射无选择性，反射光呈白色空气分子、微小尘埃蓝色光最易被散射向四面八方散射，有选择性大气对太阳辐射的吸收、反射、散射作用•3、大气的受热过程大气上界地面地面增温射向宇宙空间大气吸收“太阳暖大地”“大气还大地”“大地暖大气”太阳辐射大气吸收地面吸收大气辐射大气逆辐射•投射到地球上的太阳辐射能，要穿过厚厚的大气层，才能到达地球表面。太阳辐射能在传播过程中，部分被大气吸收或反射，大部分到达地面，并被地面反射和吸收。地面吸收太阳辐射能而增温，同时又以长波辐射的形式把热量传递给近地面大气。近地面大气吸收了地面辐射以后，又以对流、传到等方式，层层向上传递热量。这种辐射热交换是大气增温的最重要的方法。•从大气的受热过程来看，地球大气对太阳短波辐射吸收得较少，大部分太阳短波辐射能够透过大气射到地面；而大气对地面长波辐射吸收得却较少，地面辐射放出的绝大部分热量能够被大气截留下来，所以，地面是近地面大气主要、直接的热源。•大气的受热过程影响着大气的热状况、温度分度和变化，制约着大气的运动状态。•月球上没有大气层，白天阳光直接照在月球表面，没有大气对阳光的削弱作用，增温快；夜晚没有大气的保温作用，热量直接散失，降温快，再加上月球表面的物质的热容量和导热率又很低，因而月球表面昼夜的温差大。对流层大气温度随高度的升高而降低——对流层大气热量主要来自地面辐射平流层大气温度随高度的升高而升高——平流层的臭氧大量吸收太阳紫外线夏季多云的白天气温比晴朗的白天低——云层具有反射作用，削弱到达地面的太阳辐射多云的夜晚比晴朗的夜晚气温高——大气逆辐射，可以减少地面热量的损失青藏高原是太阳能最丰富的地区——海拔高，空气稀薄，云量少，晴天多，大气削弱作用小晚秋和冬季霜冻发生在晴朗的夜晚——晴朗的夜晚大气逆辐射弱•二、热力环流•1、定义•热力环流：由于地面冷热不均而形成的空气环流，称为热力环流。它是大气运动最简单的形式。•2、热力环流的原理GG地面ABC受热冷却冷却DD2、高空的气压高低与地面相反▲空气水平运动的直接原因：水平气压差异地面冷热不均大气垂直运动同一水平面产生气压差异大气水平运动（风）▲大气运动的根本原因：注意：3、等压面凸起的地方是高压区，等压面下凹的地方是低压区1、高压、低压是针对同一水平面而言的。不同高度难比较。D低G高太阳辐射对各纬度加热不均，造成高低纬度间的热量差异直接原因根本原因风风风风热力环流的形成过程：•3、热力环流的典型实例•海陆风•城市风•山谷风海陆风的形成海风陆地海洋陆地海洋陆风白天夜晚低压高压高压低压高气压低气压低气压高气压高气压低气压BAC城市风---城市热岛效应三、山谷风山谷或盆地地区多夜雨10301010气压梯度：同一水平面上，单位距离间的气压差A三、大气的水平运动CB水平气压梯度力：只要水平面上存在气压梯度，就产生了促使大气由高压区流向低压区的力。1030（hPa）103010301010103010201010（hPa）方向：垂直于等压线，由高压指向低压大小：AB风向1.风向形成的三种情况之一:只受水平气压梯度力等压线越密，力越大，风速越大。10101008100610041002（hPa）气压梯度力风向地转偏向力▲地转偏向力：方向始终与风向垂直只改变风向，不影响风速▲风向在高空最终与等压线平行.北半球高空中的风向2.风向形成的三种情况之二:受水平气压梯度力和地转偏向力共同影响（hPa）1000100510101015气压梯度力风向地转偏向力摩擦力▲摩擦力方向：与风向相反▲近地面风向最终与等压线成一定夹角3.风向形成的三种情况之三:受水平气压梯度力、地转偏向力和近地面摩擦力共同影响