23对流层大气的受热过程导学案.doc

2.3对流层大气的受热过程导学案 【导学目标】 1.了解大气的垂直分层结构，明确各层的主要特征。 2.理解太阳辐射、地面辐射和大气辐射、大气逆辐射的关系，说明大气的受热过程。 3.理解大气对太阳辐射的削弱作用和对地面的保温作用。 【学习重点】 　1.大气对太阳辐射的削弱作用。　2.大气受热过程和温室效应。 【学习难点】 运用图表说明大气受热过程。 【基础知识梳理】 一、大气的垂直分层 大气分层大约高度气温的垂直变化与人类的关系对流层___________千 米以下随高度增加而____________天气现象复杂多变，与人类的关系__________平流层___________ 千米随高度增加而________利于飞机_________　　 　　　　 　　高层大气________千 米以上气温变化复杂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 主要表现为______________、________和________。 (1)选择性吸收：臭氧层中的臭氧和高层大气吸收波长较短的________光，水汽和二氧化碳吸收波长较长的________光。 (2)散射和反射：散射主要改变太阳光线的方向；云层或尘埃能反射太阳光线，云层越厚，对太阳辐射反射________。 2．地面辐射和大气辐射 (1)地面辐射：从波长看，地面辐射属于________辐射，地面辐射是____________大气增温的直接能量来源。 (2)大气辐射：大气吸收____________增温的同时，也向外辐射能量，即为大气辐射，它属于________辐射。 (3)大气逆辐射：射向________的大气辐射称为大气逆辐射，对地面起到________作用；云量越大，大气逆辐射越_______。 大部分太阳辐射穿过地球大气层到达地面，地面吸收热量升温，于是也能对外辐射能量，称地面辐射。由实验得知，物体的温度越高，波长越短；物体温度越低，辐射波长就越长。因此，太阳辐射称为短波辐射，地面辐射称为长波辐射。 想一想地面辐射又被谁吸收了呢？ ——— 大气层。对流层大气中的水汽、二氧化碳、云和浮尘能吸收长波，尤其以水汽和二氧化碳为最多，绝大部分地面辐射都被对流层大气所吸收，所以地面是对流层大气的直接热源。 3．影响地面辐射的主要因素 (1)纬度因素：该因素是太阳辐射强度由________向________递减的重要原因；同样性质的地表，纬度越低，太阳辐射强度越________，地面辐射越____________。 (2)下垫面因素：下垫面是指 ，它使世界各地地面辐射的变化并不完全与_______相一致。 (3)其他因素：以___________因素的影响最大。在同纬度地区， ____________会影响到地面获得的太阳辐射的多少。 【基础知识梳理答案】 一、12　递减　最密切　12～50　递增　高空飞行　50　 二、选择性吸收　散射　反射　紫外　红外　越强　长波　对流层　地面辐射　长波　地面　保温 强　低纬　两极　大　强　与大气下层直接接触的地球表面 纬度的变化　气象　年日照时数的长短 【合作探究】 【探究点一】 太阳辐射 总体波长范围：0.15～4微米 紫外光 可见光红外光占太阳辐射能的比例7%（包括X射线和γ射线）50%43%波长（微米）小于0.1750.175～0.400.40～0.76大于0.76经过大气层时发生的情况几乎完全被上层大气吸收绝大部分被臭氧层吸收波长较短的蓝色光等为大气分子所散射，水汽、云和浮尘等可阻挡、反射和吸收一部分可见光，绝大部分可见光能够直接到达地面对流层大气中的二氧化碳、水汽、云和浮尘，可直接吸收相当数量的红外光 1、在太阳辐射能中，波长由短到长，主要分为哪几类光？各波段能量分别占太阳辐射能量的多少？ 2、这些光线在经过大气时如何被大气削弱的？各有什么特点？仔细探讨并完成下表。 3、知道臭氧层的位置吗？ 【探究点一答案】 1、按波长由短到长分别有紫外光、可见光、红外光。紫外光占太阳辐射能的比例为7%，波长范围是0.40微米以下。可见光占太阳辐射能的比例是50%，波长范围是0.40～0.76微米之间。红外光占太阳辐射能的比例是43%，波长范围是大于0.76微米。 由此可见太阳的能量主要集中于可见光部分，我们将太阳辐射称为短波辐射。 2、紫外光：波长较短的几乎完全被上层大气吸收，波长较长的绝大部分被臭氧层吸收。 3、臭氧层位于平流层之中，由于绝大部分紫外光被其吸收，使得平流层气温随高度的增加而增加。 红外光：对流层中的二氧化碳、水汽