大气的受热过程备课

第一节大气的热状况与大气运动1精选ppt2.1.1大气的受热过程思考：1、大气是在对太阳辐射起什么作用和地面起什么作用的同时使自身受热?2、大气对太阳辐射的吸收具有？3、蔚蓝色天空形成的原因？4、太阳辐射最终被地表吸收的占？5、如何解释“日出江花红胜火〞？6、物体辐射的原理？7、大气存在对于生命的意义？2精选ppt1、运用图示说明大气的受热过程。2、了解大气保温作用的根本原理。3、遵循传统的认知规律，以图片以及生活中的事例引入，提出问题，引导学生思考，与学生共同探索，最终得出结论。3精选ppt4精选ppt课前实验：准备两支温度计〔初始温度相同〕，其中一支放在透明的塑料袋中。将两支温度计同时放在阳光充足的地方，5分钟后记录两支温度计的读数。重复实验两次。探究5精选ppt第一次第二次瓶内的温度计读数28.6℃28.8℃瓶外的温度计读数28.2℃28.3℃为什么两只温度计的读数会不同？瓶内的温度计读数为什么会较高？6精选ppt我们先回忆大气的组成水汽成云致雨气体悬浮物质－吸收红外线，对地面有保温作用－吸收紫外线，“地球生命的保护伞”组成注意：水汽也有这个作用N2O2O3CO2对流层：平流层：高层大气：下上分层对流运动显著，天气复杂多变水平运动显著，利于高空飞行；有一O3层有一电离层，能反射无线电波见下图7精选ppt对流层平流层对流旺盛近地面，纬度不同厚度变；高度增来温度减，只因热源是地面；天气复杂且多变，风云雨雪较常见气温初稳后升热只因层中臭氧多水平流动天气好高空飞行很适合上冷下热高空对流电离层高层大气电离层能反射无线电波，对无线电通讯有重要作用大气的垂直分层O38精选ppt

说一说：这种大气现象叫什么？其能量来源来自哪里？9精选ppt从生活常识知：离热源越近，热辐射越强，物体温度越高。假定推理: 离太阳越近，受热越多， 温度应该越高。探究一：大气的受热过程10精选ppt

现象一：人们常说“高处不胜寒〞，炎热的夏天人们为了避暑，通常喜欢到地势较高的地区去，因为地势高气温较低。

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现象二:

晴天的中午，站在水泥地面的操场上与站在足球场地草坪上，感觉有什么不同？因为两地地面性质不同，造成他们气温的差异12精选ppt

现象三：经测量知：近地面〔对流层〕大气的温度变化特征：随着离地面的高度的增加而递减现象探讨：思考：图中现象与常识相符吗？为什么会有这样的现象？对流层平流层高层大气14精选ppt物体辐射原理：：物体的温度越高，辐射中最强局部的波长越短；反之越长。太阳外表温度6000k〔太阳辐射的能量主要集中在波长较短的可见光区：波长在0.4到0.76微米之间〕太阳辐射:短波辐射。地球固体外表平均温度约为22℃〔地面辐射其能量主要集中在波长较长的红外线局部〕地面辐射:长波辐射。地球外表的平均气温约为15℃〔大气辐射其能量主要集中在波长较长的红外线局部〕大气辐射:长波辐射。15精选ppt大气上界地

面太阳辐射地面吸收大气吸收地面增温地面辐射大气吸收射向宇宙空间说一说：大气的受热过程1.“太阳暖大地〞2.“大地传大气〞大气增温想一想：近地面大气主要、直接的热源是什么？根本来源是什么？大气辐射射向地面3.“大气还大地〞大气逆辐射16精选ppt太阳辐射穿过大气层。太阳辐射到达地表。(太阳暖大地)地面吸收太阳辐射增温的同时，再把热量传给大气。〔大地暖大气〕大气的受热过程12317精选ppt大气上界地

面太阳辐射地面吸收大气增温地面辐射大气吸收大气的受热过程思考：近地面大气主要、直接的热源是什么？根本来源是什么？地面增温18精选ppt地面大气上界减少了53%的太阳辐射能量哪去了？太阳辐射到地球的总能量(100%)只有47%的太阳辐射能量到达地表19精选ppt[探究任务1]

根据上面的动画演示，请同学们想一想，减少的53%的太阳辐射能量哪去了？要想找到答案，同学们需要了解哪些地球大气的知识？请搜集地球大气圈的相关知识。20精选ppt〔一〕、削弱作用太阳辐射通过哪些环节被削弱了？哪些环节的削弱作用具有选择性特征？到达地面的辐射能被地面全部吸收吗？大气通过对太阳辐射的吸收、反射、散射三个环节削弱了太阳辐射；吸收作用和分子散射对太阳辐射有选择性特征；到达地面的太阳辐射还会被地面、水面、植物叶面反射一部分，最后被地面吸收的约47%。21精选ppt〔一〕大气对太阳辐射的削弱作用1、选择吸收：臭氧—吸收紫外线；水汽和二氧化碳吸收红外线；大气直接吸收的太阳辐射能量很少。2、云的反射作用：云层越厚，云量越多，反射越强。夏天多云的白天气温不高3、散射作用：空气分子或微小尘埃的散射。波长较短的蓝光易被散射。4、太阳高度角：使太阳辐射经过的大气路径不同，是太阳辐射由低纬向极地递减的原因之一。22精选ppt大气吸收大气反射太阳大气上界大气对太阳辐射的削弱作用到达地面的太阳辐射大气散射(一〕大气对太阳辐射的削弱作用23精选ppt平流层中的臭氧对流层中的水汽和二氧化碳1、大气对太阳辐射的吸收具有选择性想一想,是不是太阳辐射中的能量全被大气吸收了呢？紫外线红外线24精选ppt1、大气对太阳辐射的吸收作用地面高层大气平流层对流层臭氧大量吸收紫外线二氧化碳、水汽吸收红外线大气对太阳辐射中能量最强的可见光吸收得很少，大局部可见光能够透过大气到地面。--------具有选择性25精选ppt2.大气对太阳辐射的反射作用云层和较大尘埃--------没有选择性云层越厚，云量越多，反射越强。26精选ppt2、大气对太阳辐射的反射作用：参与的大气成分：特点：3、大气对太阳辐射的散射作用：参与的大气成分：云层、尘埃无选择性空气分子和微小尘埃特点：具有选择性27精选ppt空气分子、微小尘埃3.大气对太阳辐射的散射作用散射散射波长较短的蓝、紫色光各种波长的光颗粒较大的尘埃、雾粒、小水滴--------具有选择性--------没有选择性28精选ppt4、大气削弱作用与纬度纬度低—太阳高度大—经过的大气路程短—大气削弱少纬度高—太阳高度小—经过的大气路程长—大气削弱多大气上界地球29精选ppt大气对太阳辐射的散射作用太阳高度角的影响30精选ppt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，大局部可见光可穿透云层、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31精选ppt对流层大气中的二氧化碳和水汽吸收75%--95%的地面长波辐射，使大气增温，大气长波辐射大局部射向地面，叫大气逆辐射。透明体隔热层32精选ppt没有大气的月球情况有大气的地球的情况大气上界

大气逆辐射的存在，对地球有什么作用？是如何作用的？白天:月球外表温度高〔172℃〕，地球外表气温低夜探究二、大气的保护作用〔月球外表和地球外表受 热过程比较〕夜晚:月球外表温度低〔-183℃〕，地球外表气温高33精选ppt〔二〕大气对地面的保温作用白天:月球外表温度高〔172℃〕，地球外表气温低夜晚:月球外表温度低〔-183℃〕，地球外表气温高34精选ppt想一想:地球和月球昼夜温差为什么产生这么大的差异？地球白天极端最高气温达58.8℃昼夜温差一般在50℃左右35精选ppt〔二〕大气的温室效应１、原理：物体的温度越高，辐射中最强局部的波长越短；反之越长。２、地面辐射和大气辐射是长波辐射。其能量主要集中在红外线局部。３、地面是对流层大气主要的直接热源。４、大气逆辐射：对流层大气中的二氧化碳和水汽吸收75%--95%的地面长波辐射，使大气增温，大气长波辐射大局部射向地面，叫大气逆辐射。５、大气温室效应：〔见下页图〕36精选ppt〔二〕、保温作用对流层大气中的二氧化碳和水汽吸收75%--95%的地面长波辐射，使大气增温，大气长波辐射大部分射向地面，叫大气逆辐射。大气逆辐射弥补了地面热量散失的能量，对地面起到保温作用；降低了白天的最高气温和提高了夜间的最低气温，从而减小了气温日较差，使地球表面平均气温提高到15℃，维持地球上的生态系统。阴天多云，大气对地面辐射的吸收和大气逆辐射较强，保温作用强；人类活动排放大量的温室气体，加强了保温作用，使全球气候变暖。?37精选ppt作用：大气对太阳辐射的削弱作用和对地面的保温作用，降低了白天的最高气温和提高了夜间的最低气温，从而减小了气温日较差，使地球外表平均气温提高到15℃，维持地球上的生态系统。38精选ppt现象探究一：——现实生活中，每天最高气温并不是出现在太阳高度最大的正午12点，而是出现在14点钟。请根据所学知识简要解释其主要原因？39精选ppt现象探究二：自然条件相同的情况下，晴朗的晚上与多云的晚上相比，气温有无不同，请说明原因。40精选ppt在寒冬，为什么人造烟幕能起到防御霜冻的作用？现象探究三：41精选ppt利用塑料大棚，开展反季节果蔬，又是利用了什么原理呢？现象探究四：42精选ppt太阳辐射地面辐射现象探究四：塑料大棚和玻璃温室都能够改善农业生产条件。请简要说明原因。43精选ppt地面大气上界减少了53%的太阳辐射能量哪去了？太阳辐射到地球的总能量(100%)只有47%的太阳辐射能量到达地表44精选ppt高度(千米)01250对流层平流层高层大气大气的垂直分层水汽、二氧化碳臭氧大量离子、原子45精选ppt实验得知：物体的温度越高，辐射中最强局部的波长越短。物体的温度越低，辐射中最强局部的波长越长。太阳辐射、地面辐射、大气辐射主要电磁波谱波段分布示意图波长（微米）10-310-210-1110¹10²10³紫外线红外线可见光太阳辐射地面、大气辐射辐射类型比较波长（微米）辐射类型

太阳辐射0.15-4地面辐射大气辐射3-120短波辐射

长波辐射46精选ppt[活动要求]1.每四人组成一个探究小组；2.各组选一位组长负责探究学习的进度和质量；选一位记录员记录本组探究的结果；选一名同学做本组发言人；3.小组探究讨论时间为5分钟；4.各小组之间可以相互讨论。47精选ppt[探究材料]大气分层大气成分大气吸收的太阳辐射高层大气氧原子紫外线平流层臭氧紫外线对流层水汽、二氧化碳红外线48精选ppt大气分层大气成分大气吸收的太阳辐射高层大气氧原子紫外线平流层臭氧紫外线对流层水汽、二氧化碳红外线49精选ppt大气上界反射散射吸收50精选ppt大气上界太阳辐射能量(100%)剩下47%的太阳辐射能量到达地面大气层还吸收了19%的能量大气反射、散射掉34%的太阳辐射能量

地面[讨论问题]地面与大气之间的热量是怎样传递的？51精选ppt[探究任务2]

地面与大气之间的热量是怎样传递的？大气上界52精选ppt地面辐射大气辐射大气逆辐射地面与大气之间的热量传递过程大气上界53精选ppt底层大气获得的热量所占比例底层大气支出的热量所占比例太阳短波辐射地面长波辐射来自地面的其他形式合计1911433射向宇宙的大气辐射大气逆辐射合计60106166166地面是低层大气的主要热源。大气对地面起到保温作用。1.表中合计一栏内的数值应分别是多少?从中能得到什么结论？3.从低层大气支出的能量比例中能得到什么结论？2.从低层大气获得的能量比例中能得到什么结论？54精选ppt太阳辐射地面大气12345大气逆辐射地面辐射削弱作用大气辐射地面辐射[知识整理]55精选ppt[讨论问题1]

为什么大气中的二氧化碳增多，能引起全球变暖？大气中的二氧化碳吸收地面长波辐射，增强了大气逆辐射，加强了大气对地面的保温作用。56精选ppt请分别比较A与B、C与D近地面气温的差异。[讨论问题2]57精选ppt识图游戏：太阳地面大气宇宙ABCD58精选ppt识图游戏太阳地面大气宇宙太阳辐射地面辐射大气辐射大气逆辐射ABCD59精选ppt一、大气的受热过程①太阳辐射②地面辐射③大气(④逆)辐射短波辐射（可见光）大气几乎不吸收长波辐射（红外线）被大气中的水汽、CO2大量吸收1.四种辐射特点2.大气的受热过程太阳辐射大局部到地面地面辐射大气辐射大气吸收很少大气反射很少大气逆辐射结论：地面是大气直接的热源。3.大气的保温作用：大气大量吸收地面的长波辐射而增温大气逆辐射补偿了局部地面损失的热量地面温度升高大气升温60精选ppt

资料：青藏高原平均海拔在4000米以上，太阳辐射很强，是我国太阳能最丰富的地区，日照时数也是全国的高值中心。但同时也是我国最冷的地区，最热月平均最高气温只有10～15度左右，年平均气温只有7.1度。拉萨的年平均气温和最热月平均气温就比同纬度的重庆、上海低了10～15度。1.青藏高原为什么能成为我国太阳能最丰富的地区？2.青藏高原的太阳辐射很强，但气温却很低，两者之间有矛盾吗？为什么？海拔高,空气稀薄，云量少，晴天多，大气削弱作用少。

没有矛盾。因为:1.虽然太阳辐射强,但是海拔高,来自大地面的热量少；2.云量少保温作用也弱.(注:气温低出现在没有太阳的时候)61精选ppt(三)太阳辐射、地面辐射、大气辐射、大气逆辐射之间的关系太阳辐射大气吸收作用反射作用散射作用削弱作用地面大气逆辐射地面辐射宇宙空间保温效应直接热源直接热源62精选ppt大气的受热过程大气上界太阳辐射地面增温大气吸收射向宇宙空间射向宇宙空间大气逆辐射射向地面“太阳暖大地〞“大地暖大气〞“大气还大地〞大气增温地面吸收太阳辐射地面辐射大气反射、散射一局部被生物转化为化学能储存在生物体内地面反射平流层中的臭氧吸收紫外线、对流层中的水汽和二氧化碳吸收红外线大气反射〔主要是云层，反射太阳辐射中各种波长〕大气散射〔主要是空气分子和细小尘埃可见光中的波长较短的蓝紫光63精选ppt大气的受热过程大气上界太阳辐射地面增温大气吸收射向宇宙空间射向宇宙空间大气逆辐射射向地面“太阳暖大地〞“大地暖大气〞“大气还大地〞大气增温地面吸收太阳辐射地面辐射大气反射、散射一局部被生物转化为化学能储存在生物体内地面反射64精选ppt大气的受热过程能量来源：太阳辐射吸收和反射等基本过程：大气对太阳辐射的作用最后结果：地面是大气的直接热源大部分太阳辐射到达地面65精选ppt太阳地面大气宇宙太阳辐射地面辐射大气辐射大气对太阳辐射的削弱作用大气对地面的保温作用大气逆辐射66精选ppt练习：1.图中A、E、H所表示的辐射中属短波辐射的有

，属长波辐射的有

。2.从辐射数量上看A>D的原因是：

。3.对地面起保温