对流层大气的受热过程导学案

高一地理大气的垂直分层和大气的受热过程 广二师附中 连耿彬

第三节 大气环境

第1课时 对流层大气的受热过程 学案

学考要求 主要考点 能力要求 能力层级 简单应用 综合应用

大气垂直分布 了解大气的物质组成和垂直分层 对流层大气的受热过程 基点概览 一、大气的组成和大气的垂直分布 1．大气的组成

理解大气对太阳辐射的削弱作用和大气的保温作用 （1）低层大气主要是由干洁空气、水汽和杂质三部分组成，其中，干洁空气的主要成分中，氮和氧合占体积分数的99％。

（2）氧是人类和一切生物维持生命活动所必需的物质；氮是地球上生物体的基本成分；二氧化碳是绿色植物进行光合作用的基本原料，并对地面起保温作用；臭氧能大量吸收太阳紫外线，被誉为“地球生命的保护伞”；杂质作为凝结核，是成云致雨的必要条件。城市空气中，因尘埃较多，致使城市上空的雾和低云比郊区相应增多。

2．大气的垂直分布

（1）对流层的特点为：①气温随高度的增加而递减，这是因为地面是对流层大气的主要的直接热源。②对流运动显著。低纬度地区对流层高度可达17～18km，高纬度地区仅8～9km。③天气现象复杂多变。

（2）平流层的特点为：①气温随高度的增加而增高。该层大气主要靠臭氧吸收大量太阳紫外线增温，在22～27km高度处形成臭氧层。②气流以平流运动为主，有利于高空飞行。

（3）高层大气：该层大气在80～500km的高空，有若干电离层，能反射无线电短波，对无线电短波通信有重要作用。

二、对流层大气的受热过程 1．大气对太阳辐射的削弱作用

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（1）吸收作用：大气对太阳辐射的吸收具有选择性。平流层中的臭氧，主要吸收太阳辐射中波长较短的紫外线。对流层中的水汽和二氧化碳等，主要吸收太阳辐射中波长较长的红外线。大气对太阳辐射中能量最强的可见光吸收得很少。

（2）反射作用：大气中的云层和较大颗粒的尘埃能反射太阳辐射。 （3）散射作用：大气对太阳辐射的散射具有选择性。波长较短的蓝、紫色光最容易被空气分子所散射。

2．大气的温室效应

（1）地面辐射是对流层大气增温的主要、直接能量来源，据辐射波长的差异，它属于长波辐射。

（2）对流层中的水汽和二氧化碳，吸收地面红外线长波辐射的能力很强，使大气增温。

（3）大气在增温的同时，也向外放出红外线长波辐射，大气辐射大部分射向地面，称为大气逆辐射，又把热量还给地面，对地面起保温作用。

3．常见的大气现象

（1）晴朗的天空呈现蔚蓝色，成因是：波长较短的蓝、紫色光容易被大气分子散射。

（2）白天多云时，气温比晴天低，成因是：云层厚，对太阳辐射的反射强。 （3）夜晚多云时，气温比晴天高，成因是：云层厚，大气逆辐射强，起保温作用。

（4）日出前的黎明、日落后的黄昏及阴天，天空仍然是明亮的，成因是：大气的散射作用。

（5）晚秋或寒冬，霜冻（雾）多出现在晴朗的夜里，成因是：晴朗的夜里大气逆辐射弱，降温快。

（6）冬季用人造烟幕可防霜冻，原因是：人造烟幕可增强大气逆辐射，起保温作用。

（7）玻璃温室和大棚蔬菜的原理是：玻璃和塑料能让太阳辐射穿透，但地面长波辐射却不能穿透，从而起保温作用。

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要点导学

知识点回顾 1、大气的含义： 2、大气的主要成分： 3、低层大气的组成及作用：

组成 氧气 氮气 干洁空气 二氧化碳 臭氧 水汽和固体杂质

新课要点导学

（一）、 大气的垂直分层 探究1：大气的垂直分层

（阅读课文和图2-23大气的垂直分层，完成表格。） 依据

探究2：为什么平流层利于高空飞行？

探究3：在“大气的垂直分层”图中，气温随高度的变化情况如何？

分层 温度变化 大气运动 主要作用 3

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（二）、 大气的受热过程 探究4：大气的受热过程。

探究5：大气对太阳辐射的削弱作用有哪些？

探究6：解释大气对地面的保温作用是如何实现的。

自我检测

A、基础达标（1—45号同学必做）

1、下列自然现象中，与大气对太阳辐射的削弱作用无关的是（ A．多云的夜晚通常比晴朗的夜晚温暖些

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）高一地理大气的垂直分层和大气的受热过程 广二师附中 连耿彬

B．夏季天空多云时，白天的气温不会太高 C．晴朗的天空呈现蔚蓝色

D．低云笼罩的白天，天空仍是明亮的

2、深秋，我国北方有寒潮活动的地区，农民常用浓烟笼罩大白菜地，可以防止大面积冻害，其主要原因是（ ）

A．浓烟散射地面辐射，增加大气温度 B．浓烟反射大气逆辐射，增加大气温度 C．浓烟可阻挡冷锋前进，防止大面积作物冻害 D．浓烟吸收地面辐射，增加大气逆辐射 下图中甲、乙两地的纬度相同，读图完成3～4题

3、a处气温比近地面气温低的主要原因是（ ）

A、地面是大气的主要直接热源 C、a处大气的散射作用比近地面强

B、太阳辐射是大气的主要直接热源 D、a处的太阳辐射比近地面弱

4、b处气温比同纬度平原地区低的主要原因是（ ）

A、到达b处的太阳辐射少 C、b处大气对太阳辐射削弱作用小

B、到达b处的地面辐射少

D、b处大气的逆辐射弱，保温效应差

5、东京飞往旧金山的班机，航行在8000m的高空，突遇雷暴天气，下列几种应急措施中最可行的是（ ）

A、迅速着陆 C、降低飞行高度

B、保持原高度

D、拉升至本航线的上限高度12000m

6、图中四地昼夜温差最小的是（ ）

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