2018秋高中地理 第2單元 從地球圈層看地理環(huán)境 第2節(jié) 第1課時(shí) 大氣圈的組成與結(jié)構(gòu) 大氣的受熱過程同步學(xué)案 魯教版必修1.doc

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第1課時(shí)　大氣圈的組成與結(jié)構(gòu)　大氣的受熱過程 1．了解低層大氣的組成及各成分的作用。 2．掌握大氣各層的氣溫和氣流運(yùn)動(dòng)特征，并理解各層與人類的關(guān)系。(重點(diǎn)) 3．運(yùn)用圖表分析說明大氣的受熱過程及大氣保溫作用的基本原理。(重難點(diǎn)) [自 主 預(yù) 習(xí)探 新 知] 教材整理1　大氣圈的組成與結(jié)構(gòu) 閱讀教材P35～P36倒數(shù)第二自然段，完成下列問題： 1．低層大氣的組成：干潔空氣、水汽和固體雜質(zhì)。 2．干潔空氣的成分及作用 (1)氮：含量最多，是生物體內(nèi)蛋白質(zhì)的重要組成部分。 (2)氧：維持生命活動(dòng)必需的物質(zhì)。 (3)二氧化碳：綠色植物光合作用的原料，也是調(diào)節(jié)地表溫度的重要?dú)怏w。 (4)臭氧：強(qiáng)烈吸收太陽紫外線，被譽(yù)為“地球生命的保護(hù)傘”。 3．大氣的垂直分層 (1)劃分依據(jù)：大氣垂直方向上的溫度、密度及運(yùn)動(dòng)狀況的差異。 (2)各層特征比較 垂直分層 氣溫特點(diǎn) 大氣運(yùn)動(dòng)狀況 與人類關(guān)系 A對(duì)流層 隨高度增加而降低 對(duì)流運(yùn) 動(dòng)顯著 最為密切，天氣現(xiàn)象復(fù)雜多變 B平流層 隨高度增加而增加 水平運(yùn)動(dòng)為主 適合飛機(jī)飛行 C高層 大氣 隨高度增加先降低后升高 有電離層，能反射無線電短波 正誤判斷： (1)大氣中的CO2對(duì)地面起保溫作用，被譽(yù)為“地球生命的保護(hù)傘”。(　　) (2)人類活動(dòng)不會(huì)導(dǎo)致大氣成分比例的變化。(　　) 【提示】　(1)　大氣中的臭氧可吸收紫外線，被譽(yù)為“地球生命的保護(hù)傘”。 (2)　人類活動(dòng)排放的廢氣及CO2等，會(huì)導(dǎo)致大氣成分比例的變化。 教材整理2　大氣的受熱過程 閱讀教材P36～P37全部?jī)?nèi)容，完成下列問題： 1．兩個(gè)熱源 (1)地球上最主要的能量來源：太陽輻射。 (2)低層大氣主要、直接的熱源：地面。 2．兩個(gè)過程 (1)地面增溫過程：大部分A(太陽輻射)透過大氣到達(dá)地面，使地面增溫。 (2)大氣增溫過程：地面增溫后以B(地面輻射)的形式向近地面大氣傳遞熱量，使大氣增溫。 3．兩個(gè)作用 (1)削弱作用：大氣層中水汽、云層、塵埃等對(duì)少部分太陽輻射的吸收、散射或反射。 (2)保溫作用：大氣逆輻射對(duì)地面輻射損失熱量的補(bǔ)償作用。 正誤判斷： (1)大氣對(duì)太陽輻射具有削弱作用，對(duì)地面具有保溫作用。(　　) (2)近地面大氣增溫的直接熱源是太陽輻射。(　　) (3)一天中最高氣溫出現(xiàn)在正午12時(shí)，最低氣溫出現(xiàn)在午夜0時(shí)。(　　) 【提示】　(1)√　大氣通過吸收、反射和散射方式對(duì)太陽輻射具有削弱作用，大氣逆輻射對(duì)地面具有保溫作用。 (2)　近地面大氣增溫的直接熱源是地面輻射。 (3)　一天中最高氣溫出現(xiàn)在14時(shí)左右，最低氣溫出現(xiàn)在日出前后。 [合 作 探 究攻 重 難] 大氣的垂直分層 材料一　2018年2月12日，我國(guó)在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心用長(zhǎng)征三號(hào)乙運(yùn)載火箭以“一箭雙星”方式成功將第二十八、二十九顆北斗導(dǎo)航衛(wèi)星發(fā)射升空，并進(jìn)入距離地球約三萬六千公里的地球同步軌道。 材料二　大氣垂直分層示意圖。 【思考交流】 1．衛(wèi)星在發(fā)射升空的過程中，途經(jīng)大氣層的氣溫是如何變化的？ 【提示】　對(duì)流層氣溫隨高度升高而降低；平流層氣溫隨高度升高而升高；在高層大氣，氣溫隨高度先降后升，所以第二十八、二十九顆北斗導(dǎo)航衛(wèi)星升空過程中，途經(jīng)大氣層的溫度變化為減—增—減—增。 2．大氣對(duì)太陽輻射的削弱作用中，反射作用最強(qiáng)，這種作用主要發(fā)生在哪一層？ 【提示】　對(duì)太陽輻射起反射作用的主要是大氣中的云層和較大顆粒的塵埃，而云和塵埃主要集中在對(duì)流層，所以對(duì)太陽輻射的反射作用也主要發(fā)生在對(duì)流層大氣中。 [歸納總結(jié)]　大氣的垂直分層及其特點(diǎn) 分層 高度范圍 主要特點(diǎn)及成因 與人類的關(guān)系 對(duì) 流 層 低緯：17～18 km 中緯：10～12 km 高緯：8～9 km ①氣溫隨高度增加而遞減(每升高100 m，氣溫大約降低0.6 ℃) ②地面是對(duì)流層大氣的直接熱源 人類生活在對(duì)流層底部，與人類關(guān)系最密切 ①空氣對(duì)流運(yùn)動(dòng)顯著②該層上部冷、下部熱 ①天氣現(xiàn)象復(fù)雜多變②幾乎全部的水汽、固體雜質(zhì)集中在該層，對(duì)流運(yùn)動(dòng)易成云致雨 平 流 層 從對(duì)流 層頂至 50～55 km ①氣溫隨高度增加呈遞增趨勢(shì) ②該層中的臭氧吸收太陽紫外線 人類生存環(huán)境的天然屏障，利于高空飛行 ①以平流運(yùn)動(dòng)為主 ②該層大氣上熱下冷，大氣穩(wěn)定 ①天氣晴朗單一 ②水汽、雜質(zhì)少，氣流平穩(wěn) 高層 大氣 從平流 層頂?shù)? 3 000 km 的高空 ①大氣密度極小 ②距地面遠(yuǎn)，受到的引力小 80～500 km高空有若干電離層，對(duì)無線電通信有重要作用 1．下圖為大氣垂直分層示意圖。讀圖，回答(1)～(2)題。 (1)圖中正確表示大氣層氣溫垂直變化的曲線是(　　) A．①　　　　　　　　 B．② C．③ D．④ (2)對(duì)無線電短波通信具有重要意義的電離層位于(　　) A．Ⅰ層頂部 B．Ⅱ?qū)拥撞? C．Ⅱ?qū)又胁?D．Ⅲ層 (1)B　(2)D　[第(1)題，從溫度變化趨勢(shì)看，①②正確，但①曲線在Ⅱ?qū)由习氩糠謿鉁刈兓霈F(xiàn)錯(cuò)誤，故只有②正確。第(2)題，高層大氣(Ⅲ層)中存在若干電離層。] 大氣的受熱過程 《齊民要術(shù)》中有這樣一段描述：“凡五果，花盛時(shí)遭霜，則無子。天雨新晴，北風(fēng)寒徹，是夜必霜。此時(shí)放火作煴，少得煙氣，則免于霜矣?！盵煴：無煙的微火] 【思考交流】 1．“放火作煴，少得煙氣，則免于霜”的原因是什么？ 【提示】　“煙氣”主要成分是二氧化碳，能增強(qiáng)大氣逆輻射，對(duì)地面起保溫作用。 2．采用大氣的保溫作用原理，解釋塑料大棚發(fā)展農(nóng)業(yè)、玻璃溫室育苗等農(nóng)業(yè)活動(dòng)。 【提示】　塑料薄膜、玻璃與二氧化碳具有相同的功能，能讓太陽短波輻射透射進(jìn)入，而地面長(zhǎng)波輻射卻不易穿透塑料薄膜或玻璃散失，從而將熱量保留在塑料大棚或玻璃溫室里。 [歸納總結(jié)] 太陽輻射是大氣熱量的根本來源，熱量在地面與大氣之間的傳遞過程如下圖所示： 由上圖可知，大氣對(duì)地面保溫作用的過程可歸納如下表： 圖示 名稱 具體過程 熱量來源 Ⅰ 太陽暖 大地 太陽輻射到達(dá)地面，地面吸收后增溫 太陽輻射 Ⅱ 大地暖 大氣 地面增溫后形成地面輻射，大氣吸收后增溫 地面輻射 Ⅲ 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 大氣輻射 2．讀下圖，完成(1)～(2)題。 (1)低層大氣的主要直接熱源是(　　) A．地面 B．太陽 C．大氣 D．大氣逆輻射 (2)大氣對(duì)地面的保溫作用及其在圖中對(duì)應(yīng)字母的組合，正確的是(　　) A．到達(dá)地面的太陽輻射——A B．大氣的散射作用——D C．大氣的吸收作用——B D．大氣的逆輻射作用——C (1)A　(2)D　[由圖示可知A為太陽輻射，B為地面輻射，C為大氣逆輻射，D為大氣的反射作用。大氣對(duì)太陽輻射的直接吸收能力弱，地面才是近地面大氣的直接熱源。太陽通過太陽輻射“暖”地面，地面利用地面輻射“暖”大氣，大氣以逆輻射起到了保溫作用。] 大氣的保溫作用示意圖 【思考交流】 1．地面和對(duì)流層大氣的主要熱量來源是否相同，為什么？ 【提示】　不相同。地面的熱量主要來自太陽輻射。對(duì)流層大氣通過吸收少量太陽輻射和大量地面輻射而實(shí)現(xiàn)受熱過程，即地面輻射是對(duì)流層大氣主要的直接熱源。 2．圖中有幾種輻射？其輻射方向有何不同？ 【提示】　從圖中可看出輻射類型有太陽輻射(短波輻射)、地面輻射和大氣輻射(長(zhǎng)波輻射)。太陽輻射是向下的，地面輻射是向上的，大氣輻射的方向既有向上的，也有向下的。其中大氣輻射中射向地面的部分，因和地面輻射方向相反，故稱大氣逆輻射。 3．運(yùn)用圖中原理解釋為什么“高處不勝寒”？ 【提示】　地面是近地面大氣主要、直接的熱源，“高處”離地面較遠(yuǎn)，吸收的地面輻射較少，氣溫較低。 閱讀此圖，要注意把握以下幾點(diǎn)： 1．太陽輻射→地面增溫：太陽短波輻射從宇宙中透過大氣層時(shí)少量被大氣吸收或反射回宇宙空間，大部分射向地面，使地面增溫。 2．地面輻射→大氣增溫：地面長(zhǎng)波輻射大量被大氣吸收，使大氣增溫。地面是低層大氣主要的直接熱源。 3．大氣逆輻射：大氣通過大氣逆輻射把獲得熱量的大部分返還給地面，對(duì)地面起到了保溫作用。 3．讀大氣對(duì)地面的保溫作用示意圖，回答(1)～(2)題。 (1)圖中太陽輻射、地面輻射、大氣輻射、大氣逆輻射的數(shù)字代號(hào)按順序依次是(　　) A．①②③④ B．③④②① C．④③②① D．②③④① (2)近地面大氣的直接熱源來自(　　) A．① B．② C．③ D．④ (1)C　(2)C　[第(1)題，本題主要考查從太陽輻射到大氣逆輻射按順序排列的關(guān)系：太陽輻射→地面吸收→地面輻射→大氣吸收→大氣輻射→大氣逆輻射。第(2)題，近地面大氣的直接熱源是地面輻射，即圖中③。] [課堂小結(jié)] [當(dāng) 堂 達(dá) 標(biāo)固 雙 基] 對(duì)點(diǎn)訓(xùn)練1　大氣的垂直分層 讀圖，完成1～2題。 1．關(guān)于圖中內(nèi)容的敘述，正確的是(　　) A．大氣垂直分層的依據(jù)是高度、溫度和氣壓的變化 B．隨高度增加氣溫較高，氣壓較低 C．距地面20千米處氣壓降為地面的一半 D．對(duì)流層垂直方向上溫度變化范圍是20～－60 ℃ 2．關(guān)于圖中①②層大氣的正確敘述是(　　) A．①層大氣厚度隨緯度增加而增厚 B．②層因氧原子吸收紫外線而增溫 C．①層內(nèi)海拔越高氣溫越低 D．②層復(fù)雜的天氣現(xiàn)象不利于飛行 1．D　2.C　[第1題，大氣垂直分層的依據(jù)是溫度、密度和大氣運(yùn)動(dòng)狀況的差異。隨高度的增加，不同層次溫度變化不同，對(duì)流層氣溫隨高度增加而降低，海拔每升高100米，氣溫下降0.6℃。第2題，①為對(duì)流層，②為平流層，對(duì)流層厚度隨緯度增加而減少；平流層因臭氧吸收紫外線而增溫；平流層大氣以水平運(yùn)動(dòng)為主，利于飛行。] 對(duì)點(diǎn)訓(xùn)練2　大氣的受熱過程 下圖為大氣受熱過程圖，讀圖，回答3～4題。 3．使近地面大氣溫度升高的熱量傳遞過程順序是(　　) A．①—②—③　　　 B．④—②—③ C．②—③—④ D．③—④—② 4．陰天比晴天(　　) A．白天④強(qiáng)，夜晚③強(qiáng)，晝夜溫差大 B．白天④弱，夜晚③強(qiáng)，晝夜溫差小 C．白天④弱，夜晚③弱，晝夜溫差大 D．白天④強(qiáng)，夜晚③強(qiáng)，晝夜溫差小 3．B　4.B　[第3題，近地面大氣升溫的過程：太陽輻射→地面升溫→地面輻射→大氣升溫→大氣逆輻射。第4題，陰天時(shí)，大氣對(duì)太陽輻射的削弱作用和大氣逆輻射增強(qiáng)。]