1、第二节大气圈与天气、气候第1课时大气圈的组成与结构大气的受热过程学习目标：1.了解低层大气的组成及各成分的作用。2.掌握大气各层的气温和气流运动特征，并理解各层与人类的关系。(重点)3.运用图表分析说明大气的受热过程及大气保温作用的基本原理。(重难点)一、大气圈的组成与结构1低层大气的组成：干洁空气、水汽和固体杂质。2干洁空气的成分及作用(1)氮：含量最多，是生物体内蛋白质的重要组成部分。(2)氧：维持生命活动必需的物质。(3)二氧化碳：绿色植物光合作用的原料，也是调节地表温度的重要气体。(4)臭氧：强烈吸收太阳紫外线，被誉为“地球生命的保护伞”。3大气的垂直分层(1)划分依据：大气垂直方向上
2、的温度、密度及运动状况的差异。(2)各层特征比较垂直分层气温特点大气运动状况与人类关系A对流层随高度增加而降低对流运动显著最为密切，天气现象复杂多变B平流层随高度增加而增加水平运动为主适合飞机飞行C高层大气随高度增加先降低后升高有电离层，能反射无线电短波特别提醒(1)平流层因臭氧吸收太阳紫外线，成为人类生存环境的天然屏障。(2)对流层天气现象多变，不利于飞机飞行，高层大气密度极低，也不利于飞行。二、大气的受热过程1两个热源(1)地球上最主要的能量来源：太阳辐射。(2)低层大气主要、直接的热源：地面。2两个过程(1)地面增温过程：大部分A(太阳辐射)透过大气到达地面，使地面增温。(2)大气增温过
3、程：地面增温后以B(地面辐射)的形式向近地面大气传递热量，使大气增温。3两个作用(1)削弱作用：大气层中水汽、云层、尘埃等对少部分太阳辐射的吸收、散射或反射。(2)保温作用：C大气逆辐射对地面辐射损失热量的补偿作用。1大气中的CO2对地面起保温作用，被誉为“地球生命的保护伞”。( )提示：大气中的臭氧可吸收紫外线，被誉为“地球生命的保护伞”。2人类活动不会导致大气成分比例的变化。( )提示：人类活动排放的废气及CO2等，会导致大气成分比例的变化。3大气对太阳辐射具有削弱作用，对地面具有保温作用。( )提示：大气通过吸收、反射和散射方式对太阳辐射具有削弱作用，大气逆辐射对地面具有保温作用。4近地
4、面大气增温的直接热源是太阳辐射。( )提示：近地面大气增温的直接热源是地面辐射。5晴天昼夜温差大的原因是()白天大气削弱作用强白天大气削弱作用弱夜晚大气保温作用强夜晚大气保温作用弱ABC DB晴天白天大气削弱作用弱，气温高，晚上大气逆辐射弱，气温低。大气的垂直分层材料一2018年2月12日，我国在西昌卫星发射中心用长征三号乙运载火箭以“一箭双星”方式成功将第二十八、二十九颗北斗导航卫星发射升空，并进入距离地球约三万六千公里的地球同步轨道。材料二大气垂直分层示意图。问题1(区域认知)卫星在发射升空的过程中，途经大气层的气温是如何变化的？提示：对流层气温随高度升高而降低；平流层气温随高度升高而升高
5、；在高层大气，气温随高度先降后升，所以第二十八、二十九颗北斗导航卫星升空过程中，途经大气层的温度变化为减增减增。问题2(区域认知)大气对太阳辐射的削弱作用中，反射作用最强，这种作用主要发生在哪一层？提示：对太阳辐射起反射作用的主要是大气中的云层和较大颗粒的尘埃，而云和尘埃主要集中在对流层，所以对太阳辐射的反射作用也主要发生在对流层大气中。归纳总结大气的垂直分层及其特点 拓展延伸逆温现象及危害(1)逆温现象：正常情况下，对流层的气温随高度增加而递减，且海拔每升高100 m，气温约下降0.6。但在一定条件下，对流层的某一高度有时也会出现气温随高度增加而升高的现象或者气温随高度增加而降低的幅度小于垂
6、直递减率，这种现象我们称之为“逆温”。如图所示。(2)危害出现多雾天气。早晨多雾的天气大多与逆温有密切的关系，它使能见度降低，给人们的出行带来不便，甚至出现交通事故。加剧大气污染。由于逆温现象的存在，空气垂直对流受阻，会造成近地面污染物不能及时扩散，从而危害人体健康。对航空造成影响。“逆温”多出现在低空，多雾天气给飞机起降带来不便。如果出现在高空，对飞机飞行极为有利，因为大气以平流运动为主，飞行中不会有较大的颠簸。1下图为大气垂直分层示意图。读图，回答(1)(2)题。(1)图中正确表示大气层气温垂直变化的曲线是()ABC D(2)对无线电短波通信具有重要意义的电离层位于()A层顶部 B层底部C
7、层中部 D层(1)B(2)D第(1)题，从温度变化趋势看，正确，但曲线在层上半部分气温变化出现错误，故只有正确。第(2)题，高层大气(层)中存在若干电离层。大气的受热过程齐民要术中有这样一段描述：“凡五果，花盛时遭霜，则无子。天雨新晴，北风寒彻，是夜必霜。此时放火作煴，少得烟气，则免于霜矣。”煴：无烟的微火问题1(综合思维)“放火作煴，少得烟气，则免于霜”的原因是什么？提示：“烟气”主要成分是二氧化碳，能增强大气逆辐射，对地面起保温作用。问题2(综合思维)采用大气的保温作用原理，解释塑料大棚发展农业、玻璃温室育苗等农业活动。提示：塑料薄膜、玻璃与二氧化碳具有相同的功能，能让太阳短波辐射透射进入
8、，而地面长波辐射却不易穿透塑料薄膜或玻璃散失，从而将热量保留在塑料大棚或玻璃温室里。归纳总结 1能量来源太阳辐射是地球上最主要的能量来源，地面是低层大气主要的直接热源。2大气的增温过程3保温作用原理在生产中的应用(1)采用塑料大棚发展农业，玻璃温室育苗等。原理：塑料薄膜、玻璃能让太阳短波辐射透射进入，而地面长波辐射却不能穿透塑料薄膜或玻璃散失，从而将热量保留在塑料大棚或玻璃温室里。(2)秋冬季节，北方农田常用人造烟幕的办法来增强大气逆辐射，使地里的农作物免遭冻害。2读大气对地面的保温作用示意图，回答(1)(2)题。(1)图中太阳辐射、地面辐射、大气辐射、大气逆辐射的数字代号按顺序依次是()A
9、BC D(2)近地面大气的直接热源来自()A BC D(1)C(2)C第(1)题，本题主要考查从太阳辐射到大气逆辐射按顺序排列的关系：太阳辐射地面吸收地面辐射大气吸收大气辐射大气逆辐射。第(2)题，近地面大气的直接热源是地面辐射，即图中。地理实践力：观察农业生产中的温室大棚生产温室(greenhouse)，又称暖房。能透光、保温(或加温)，用来栽培植物的设施。在不适宜植物生长的季节，能提供温室生育期和增加产量，多用于低温季节喜温蔬菜、花卉、林木等植物栽培或育苗等。温室的种类多，依不同的屋架材料、采光材料、外形及加温条件等又可分为很多种类。下图为在东北地区某蔬菜大棚里所拍摄的照片。据图完成13题
10、。1下列不属于大棚技术对农业生产的影响的是()A有利于充分利用太阳光能，提高大棚内的温度B有利于提高光照强度，增强农作物光合作用C有利于保持、调节大棚内空气的湿度D有利于保持、调节大棚内土壤的水分2冬春季节，菜农常在大棚内墙上悬挂光亮镜面膜，对其悬挂位置及作用的叙述正确的是()A南墙，提高棚内温度B北墙，增加棚内光照C南墙，增加棚内光照 D北墙，提高棚内湿度3在夏季，菜农有时会给大棚覆盖黑色尼龙网，这样做的目的是()A增加大气逆辐射，降低棚内温度B阻止地面辐射，防止夜间温度过低C削弱太阳辐射，减少农作物水分蒸腾D增强地面辐射，提高农作物存活率1B2.B3.C第1题，塑料大棚相当于温室具有减弱光
11、照强度，提高大棚温度，从而利于保持调节大棚内的空气的温度和土壤水分，因此B项错误。第2题，冬春季节，太阳光照条件差，在北墙悬挂光亮镜面膜可通过反射阳光增加棚内光照，促进光合作用。第3题，夏季光照强，黑色尼龙网可削弱过强的太阳辐射，并减少作物水分蒸腾。(教师独具)读图，完成13题。1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随高度增加气温较高，气压较低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2060 2关于图中层大气的正确叙述是()A层大气厚度随纬度增加而增厚B层因氧原子吸收紫外线而增温C层内海拔越高气温越低D层复杂的天气现象不利于
12、飞行3大气中的臭氧主要位于()ABCD1D2.C3.B第1题，大气垂直分层的依据是温度、密度和大气运动状况的差异。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0.6。第2题，为对流层，为平流层，对流层厚度随纬度增加而减小；平流层因臭氧吸收紫外线而增温；平流层大气以水平运动为主，利于飞行。第3题，大气中的臭氧主要位于平流层。下图为大气受热过程图，读图，回答45题。4使近地面大气温度升高的热量传递过程顺序是()ABC D5阴天比晴天()A白天强，夜晚强，昼夜温差大B白天弱，夜晚强，昼夜温差小C白天弱，夜晚弱，昼夜温差大D白天强，夜晚强，昼夜温差小4B5.B第4题，近地面大气升温的过程：太阳辐射地面升温地面辐射大气升温大气逆辐射。第5题，阴天时，大气对太阳辐射的削弱作用和大气逆辐射增强。6霜冻往往出现于深秋至第二年早春晴朗的夜晚，因为此时()A大气的逆辐射作用弱B大气对地面辐射的吸收作用强C大气对地面辐射的反射作用强D大气的保温作用强A晴朗的夜晚大气逆辐射弱，气温低。(教师独具)教材P37活动温室由玻璃或塑料等透明材料制成，它们能让太阳短波辐射无阻挡地进入室内，进入室内的太阳辐射使室内空气增温，并向外辐射长波；这些材料还具有阻挡长波辐射通过的功能，这样室内的能量就得以聚积，形成温室效应。