1、第一节大气圈与大气运动第1课时大气圈的组成与结构大气的受热过程课程标准核心素养目标1.运用图表等资料，说明大气的组成和垂直分层，及其与生产和生活的联系2.运用示意图等，说明大气受热过程与热力环流原理，并解释相关现象1.运用大气的垂直分层图，了解大气的组成和各层的特点，并掌握其与人类的关系。(地理实践力)2.运用示意图，理解大气受热过程，大气保温作用的基本原理，并以此解释全球变暖、玻璃温室等。(综合思维)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，是地球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：
2、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)水汽：是成云致雨的必要条件，影响人类生活的舒适度。(5)尘埃：可以反射太阳辐射、降低地面温度，是云雨形成的凝结核，但会危害人类呼吸系统。(6)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平流层随高度升高而升高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大气各组成成分的比例不是固定不变的干洁
3、空气中各种气体所占的比例在自然状态下基本上是不变的，水汽和固体杂质的含量却是因时因地而异的。大气中的水汽含量随时间、地点和气象条件而变化；水汽主要聚集在大气的低层，一般是夏季多于冬季，低纬多于高纬。固体杂质也多集中于大气的低层，随地区、时间和天气条件而变化；固体杂质一般是陆上比海上多，城市比乡村多，冬季比夏季多。 二、大气的受热过程1能量来源A太阳辐射是地球表层最主要的能量来源。2大气对太阳辐射的吸收具有选择性(1)平流层臭氧和氧原子吸收紫外线。(2)对流层水汽和二氧化碳吸收红外线。(3)可见光被吸收得很少，绝大部分可达到地面。3大气对地面的保温作用(1)地面增温：地面吸收太阳辐射。(2)大气
4、增温：大气吸收B地面辐射。(3)大气保温：C大气逆辐射将大部分热量还给地面。特别提醒大气逆辐射并不只存在于晚上大气逆辐射是大气辐射的一部分，是始终存在的。 白天由于太阳辐射的影响，大气主要对太阳辐射起削弱作用；晚上由于没有太阳辐射，近地面受大气逆辐射的影响显著。图表点拨教材第29页图215，该图展示出：(1)太阳辐射是地球表层最主要的能量来源。(2)大气对进入地球大气层的太阳辐射有吸收、反射、散射作用(削弱作用)，但绝大多数太阳辐射都透过大气层被地面吸收。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”。()2对流层厚度为12千米。()3平流层气温随高度的升高而递减，有利于飞机飞行
5、。()4近地面大气增温的直接热源是太阳辐射。()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ABCD提示：1.大气中的臭氧可吸收紫外线，被誉为“地球生命的保护伞”。2对流层的厚度在低纬地区为1718 km，中纬度地区1012 km，高纬度地区89 km，夏季大于冬季，平均厚度为12千米左右。3平流层气温随高度的升高而升高，空气以平流运动为主，有利于高空飞行。4近地面大气增温的直接热源是地面辐射。5.B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2018年4月5日清明假期，王老师一家乘飞机从济南到昆明去旅游。起
6、飞时还是细雨蒙蒙，起飞后不久却是晴空万里，阳光普照。问题1(综合思维)为什么会出现这种变化？提示：起飞时细雨蒙蒙是由于飞机仍在对流层大气中，当飞机穿过对流层，进入平流层飞行时，天气晴好。问题2(综合思维)有利于飞机飞行的大气层应具有什么样的特征？提示：大气上部热，下部冷，不易形成对流，主要以水平运动为主，大气平稳，且该层无云雨现象，天气晴朗，能见度好。问题3(地理实践力)飞机起飞和降落时能不能拨打电话？为什么？提示：不能。在飞机上拨打电话会干扰飞机的通信、导航、操作系统，会干扰飞机与地面的无线信号联系。归纳提升 大气的垂直分层及其特点 大气分层高度气温垂直变化空气运动天气现象与人类的关系规律原
7、因对流层低纬1718 km，中纬1012 km，高纬89 km随高度增加而递减，大约每升高100 m，气温降低0.6地面是对流层大气主要直接的热源，离地面越远，气温越低对流运动显著复杂多变人类生活在对流层底部，对流层与人类关系最密切平流层自对流层顶至5055 km下层随高度变化很小，30 km以上随高度增加而迅速上升该层气温基本上不受地面影响，而靠臭氧大量吸收太阳紫外线增温平流运动为主天气晴朗臭氧大量吸收紫外线，成为人类生存环境的天然屏障；大气稳定，利于高空飞行高层大气自平流层顶以上到大气上界2 0003 000 km起初随高度增加而递减，后随高度增加而上升高空有氧原子吸收太阳辐射自下而上先对
8、流后平流稳定少变80500 km高空有若干电离层，能反射无线电波，对无线电通信有重要作用名师点拨逆温现象及危害(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直递减率(如图所示)，这种现象我们称之为“逆温”。(2)危害出现多雾和晴朗天气。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，甚至导致交通事故。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
9、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。12018年5月9日，我国在太原卫星发射中心，用长征四号丙运载火箭成功发射高分五号卫星。卫星入轨后，运行在高度为705 km的太阳同步轨道上。下图示意大气的垂直分层。据此完成(1)(2)题。(1)高分五号卫星升空过程中()A气温越来越高B依次经过臭氧层、平流层和对流层C气温先降再升再降再升D气温先升再降再升再降(2)对对流层的描述正确的是()A气流水平运动明显B有极光现象发生C大气层比较稳定 D天气现象复杂多变(1)C(2)D第(1)题，卫星入轨后位于高
10、层大气，高分五号卫星升空过程中依次经过对流层、平流层和高层大气。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，高层大气气温随高度升高先降低后升高，因此高分五号卫星升空过程中气温先降再升再降再升，故C项正确。第(2)题，对流层对流运动显著，天气现象复杂多变；极光现象发生在高层大气，故D项正确。大气的受热过程2019年1月3日10时26分，“嫦娥四号”探测器自主着陆在月球背面，并通过“鹊桥”中继星传回了世界第一张近距离拍摄的月背影像图。月球表面昼夜温差很大，白天阳光垂直照射的地方温度高达127，夜晚温度可降到183。问题1(地理实践力)请在下图中合适的位置标注太阳辐射、吸收(大气对太阳辐
11、射)、反射(大气对太阳辐射)、地面辐射、大气逆辐射。提示：问题2(综合思维)分别说明大气对太阳辐射和近地面的影响。提示：大气通过反射、散射、吸收，对太阳辐射有削弱作用。大气通过大气逆辐射，对近地面有保温作用。问题3(综合思维)据此简要分析月球表面昼夜温差大的原因。提示：月球表面无大气。白天，没有大气对太阳辐射的削弱作用，太阳辐射全部到达月面，使其温度很高；夜晚无大气逆辐射，无大气的保温作用，月球表面散失热量多，使其温度很低。归纳提升 1大气对太阳辐射的削弱作用作用特点被削弱的辐射反射作用无选择性云层、较大尘埃各种波长的太阳辐射夏季多云的白天，气温不太高散射作用有选择性大气分子、颗粒微小的尘埃波
12、长较短的蓝、紫色光晴朗天空呈蔚蓝色无选择性颗粒较大的尘埃等各种波长的太阳辐射阴天、黎明天空呈灰白色吸收作用有选择性臭氧、水汽、二氧化碳紫外光、红外光2.大气对地面的保温作用大气通过对太阳短波辐射和地面长波辐射的吸收，实现了受热过程，而大气对地面的保温作用是大气受热过程的延续。具体图解如下：3大气受热过程原理的应用(1)解释温室气体大量排放对全球变暖的影响(2)应用于农业生产实践，提高生产效益利用温室大棚生产反季节蔬菜；利用烟雾防霜冻；果园中铺沙或鹅卵石不但能防止土壤水分蒸发，还能增加昼夜温差，有利于水果的糖分积累等。(3)利用大气的削弱作用原理分析某地区太阳能的丰歉。如：高海拔地区空气稀薄，大
13、气的削弱作用弱，太阳能丰富；内陆地区气候较干旱，晴天多，阴雨天少，大气的削弱作用弱，太阳能丰富。2读大气受热过程示意图，回答(1)(3)题。(1)图中表示被大气削弱后的太阳辐射的序号是()ABCD(2)图中表示近地面大气主要直接热源的序号是()ABCD(3)燃烧柴草防御霜冻的做法，有利于()A增强辐射B增强辐射C增强辐射D增强辐射(1)B(2)C(3)D第(1)题，图中表示未进入地球大气层的太阳辐射，表示被大气削弱后的太阳辐射，表示地面辐射，表示大气逆辐射。第(2)题，近地面大气的直接热源是地面辐射。第(3)题，在夜间燃烧柴草有利于增强大气逆辐射，使地面温度升高，防御霜冻。地理实践力：观察农业
14、生产中的温室大棚生产温室又称暖房，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，温室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。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，增强农作物的光合作用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()
15、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，提高农作物存活率素养立意本题组通过农业生产中的温室大棚生产，主要考查了大气的保温效应在农业生产中的应用，体现了地理学科的地理实践力。温室大棚覆盖层(塑料薄膜或玻璃)能够让太阳短波辐射进入大棚内部，大棚内的地面辐射不能透过大棚覆盖层散失，达到保温作用。1.B2.B3.C第1题，塑料大棚相当于温室，可以减弱光照强度，提高大棚温度，从而利于调节大棚内的
16、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。题组1大气的组成与结构读图，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6020 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飞行3大气中的臭氧主要位于()ABC
17、D1.D2.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。题组2大气的受热过程读大气热量交换过程图，回答46题。4青藏高原与长江中下游地区相比较气温低的原因是()A变小B变小C变大D变大5引起近现代全球气温升高的主要温室气体是二氧化碳，二氧化碳的浓度增加会导致()A变大，变大B变小，变小C变大，变大D变小，变大6(生活
18、中的地理)西北地区昼夜温差大的主要原因是()A变大，变大B变大，变小C变大，变大D变大，变小4.A5.C6.D第4题，青藏高原海拔高，空气稀薄，吸收的地面辐射少；同时大气逆辐射弱，因此温度相对较低。选择项中只有A项叙述正确。第5题，二氧化碳浓度增大，大气吸收地面辐射增多，大气逆辐射增强，地面增温，地面辐射增强。第6题，我国西北地区昼夜温差大的主要原因是白天晴天多，被大气层削弱的太阳辐射少，到达地面的太阳辐射多，气温高，而夜晚大气逆辐射弱，气温低。教材P30活动1略2提示：阳台由透明玻璃封闭而成，它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；但玻璃具有阻挡长波辐射通过的功能，这样封闭的阳台内的能量就得以聚积，从而使温度较高。3提示：在中纬度的植物园内可以采取给热带植物搭建温室的方法使热带植物安全越冬。温室可用玻璃或塑料等透明材料制成，它们能够让太阳短波辐射无阻挡的进入室内，使室内增温，但却阻挡了室内长波辐射射向室外，从而使室内热量得以积聚，形成温室效应。
