2.1大气的组成和垂直分层教学设计2023-2024学年高中地理人教版（2019）必修一

2.1大气的组成和垂直分层教学设计2023-2024学年高中地理人教版（2019）必修一课题：科目：班级：课时：计划3课时教师：单位：一、教学内容分析本节课的主要教学内容为“大气的组成和垂直分层”，这一部分属于高中地理人教版（2019）必修一的第二章第二节。教学内容主要包括以下几个方面：

1.大气的组成：讲解大气中的主要成分，如氮气、氧气、二氧化碳、水汽等，以及它们在地球生态系统中的作用。

2.大气的垂直分层：介绍大气按密度和温度不同分为对流层、平流层、中间层、热层和外层，每层的特点和功能。

3.对流层的特点：对流层是气象现象最频繁发生的区域，讲解其特点和重要性。

4.平流层的特点：平流层是飞机飞行的主要区域，讲解其特点和重要性。

5.中间层、热层和外层的特点：简要介绍中间层、热层和外层的特点和功能。

教学内容与学生已有知识的联系主要体现在：

1.大气的组成：学生已经掌握了化学的基本知识，可以理解大气中各成分的化学性质和作用。

2.大气的垂直分层：学生已经学习了地球的圈层结构，可以理解大气层在地球系统中的位置和作用。

3.对流层的特点：学生已经学习了天气和气候的相关知识，可以理解对流层与气象现象的关系。

4.平流层的特点：学生已经学习了飞机飞行的基本知识，可以理解平流层对飞机飞行的影响。

5.中间层、热层和外层的特点：学生可以运用已有的地球物理知识，了解大气层的整体结构。二、教学目标1.知识与技能：

（1）了解大气的组成，包括氮气、氧气、二氧化碳、水汽等主要成分及其在地球生态系统中的作用。

（2）掌握大气的垂直分层，包括对流层、平流层、中间层、热层和外层的划分及特点。

（3）理解对流层的特点，如气温随高度增加而降低，大气密度大，天气现象频繁发生等。

（4）掌握平流层的特点，如气温随高度增加而增加，大气密度小，适合飞机飞行等。

（5）了解中间层、热层和外层的特点及其功能。

2.过程与方法：

（1）通过观察和分析气象数据，了解大气的垂直结构及其与气象现象的关系。

（2）运用实验和模拟手段，探究大气的组成和垂直分层。

（3）运用归纳和演绎的方法，总结大气的垂直分层特点及其对人类活动的影响。

3.情感态度与价值观：

（1）培养对大气科学研究的兴趣和好奇心，激发探索自然奥秘的热情。

（2）增强环保意识，认识到大气组成变化对地球生态系统的影响。

（3）培养团队合作精神，学会与他人共同探究科学问题。

（4）树立正确的科学态度，尊重事实，勇于质疑，善于思考。三、教学难点与重点1.教学重点：

（1）大气的组成：掌握氮气、氧气、二氧化碳、水汽等主要成分及其在地球生态系统中的作用。

（2）大气的垂直分层：理解对流层、平流层、中间层、热层和外层的划分及特点。

（3）对流层的特点：了解气温随高度增加而降低，大气密度大，天气现象频繁发生等。

（4）平流层的特点：掌握气温随高度增加而增加，大气密度小，适合飞机飞行等。

（5）中间层、热层和外层的特点：了解中间层、热层和外层的特点及其功能。

2.教学难点：

（1）大气的组成：学生可能对大气中各成分的化学性质和作用不够熟悉，需要通过实验和观察来加深理解。

（2）大气的垂直分层：学生可能对不同层的划分和特点不够清晰，需要通过实例和模拟来帮助理解。

（3）对流层的特点：学生可能对气温随高度增加而降低的规律不够理解，需要通过实际气象数据来帮助理解。

（4）平流层的特点：学生可能对气温随高度增加而增加的规律不够理解，需要通过实际气象数据来帮助理解。

（5）中间层、热层和外层的特点：学生可能对中间层、热层和外层的划分和特点不够理解，需要通过实例和模拟来帮助理解。四、教学方法与手段1.教学方法：

（1）讲授法：通过教师讲解大气的组成和垂直分层的基本概念、特点和作用，帮助学生建立系统的知识体系。

（2）讨论法：组织学生分组讨论大气的组成和垂直分层在实际生活中的应用，激发学生的思考和交流。

（3）实验法：设计实验，让学生亲手操作，观察大气的组成和垂直分层的变化，增强学生的直观感受和理解。

2.教学手段：

（1）多媒体课件：利用多媒体课件展示大气的组成和垂直分层的图像、图表和动画，增强学生的视觉感受和理解。

（2）教学软件：使用教学软件进行模拟实验，让学生在虚拟环境中体验大气的组成和垂直分层的动态变化。

（3）互联网资源：引导学生利用互联网资源，查阅大气的组成和垂直分层的最新研究成果和案例，拓宽学生的知识视野。

（4）小组合作学习：组织学生进行小组合作学习，共同探究大气的组成和垂直分层的问题，培养学生的团队合作能力。

（5）课堂提问与反馈：通过课堂提问和学生的反馈，及时了解学生的学习情况，调整教学方法和手段，提高教学效果。五、教学过程设计1.导入环节（5分钟）

教师通过展示气象灾害的图片或视频，如暴雨、台风等，创设情境，引发学生对大气的组成和垂直分层的好奇心和求知欲。接着，教师提出问题：“为什么会出现这些气象灾害？它们与大气的组成和垂直分层有什么关系？”引导学生思考并激发学习兴趣。

2.讲授新课（15分钟）

教师围绕教学目标和教学重点，对大气的组成和垂直分层进行讲解。首先，讲解大气的组成，包括氮气、氧气、二氧化碳、水汽等主要成分及其在地球生态系统中的作用。然后，讲解大气的垂直分层，包括对流层、平流层、中间层、热层和外层的划分及特点。在讲解过程中，教师可通过多媒体课件展示相关的图像、图表和动画，帮助学生直观地理解知识。

3.巩固练习（10分钟）

教师提供一些练习题，让学生在课堂上进行练习，以巩固对大气的组成和垂直分层的理解和掌握。练习题包括选择题、填空题和简答题等。教师可组织学生进行小组讨论，共同解答问题，培养学生的合作能力。

4.师生互动环节（5分钟）

教师针对学生练习中的问题，进行有针对性的讲解和解答。同时，教师可提出一些思考题，引导学生深入思考大气的组成和垂直分层在实际生活中的应用，如气象预报、航空飞行等。通过师生互动，帮助学生巩固知识，提高解决问题的能力。

5.课堂小结（5分钟）

教师对本节课的内容进行简要总结，强调大气的组成和垂直分层的重要性和应用价值。同时，教师鼓励学生课后继续探究相关知识，培养学生的自主学习能力。

6.作业布置（5分钟）

教师布置一些与本节课内容相关的作业，如查阅资料、完成练习题等，要求学生在课后进行自主学习，巩固所学知识。

整个教学过程设计的时间分配为：导入环节5分钟，讲授新课15分钟，巩固练习10分钟，师生互动环节5分钟，课堂小结5分钟，作业布置5分钟，总计40分钟。剩余5分钟用于课堂调控和处理突发情况。六、教学资源拓展1.拓展资源：

（1）课外书籍：推荐学生阅读《大气科学原理》、《地球的大气层》等书籍，加深对大气的组成和垂直分层的理解。

（2）网络资源：引导学生访问中国气象局官网、国家地理等网站，了解最新的气象信息和大气科学研究动态。

（3）实践基地：组织学生参观气象观测站、气象博物馆等实践基地，亲身体验大气科学的研究方法和成果。

2.拓展建议：

（1）阅读指定书籍：要求学生在课外阅读推荐书籍，完成读书笔记，加深对大气科学的理解。

（2）参加在线课程：鼓励学生参加国内外知名大学开设的在线大气科学课程，如中国大学MOOC上的《大气科学导论》等。

（3）参观实践基地：组织学生参观气象观测站、气象博物馆等实践基地，亲身体验大气科学的研究方法和成果。

（4）开展研究性学习：鼓励学生开展研究性学习，如设计实验探究大气的组成和垂直分层的变化，培养学生的创新能力和实践能力。

（5）参与气象竞赛：鼓励学生参加各类气象知识竞赛，如全国中学生地球科学竞赛等，提高学生的气象知识和解决问题的能力。七、课后拓展（1）阅读材料：推荐学生阅读《气象学原理》、《地球大气层》等书籍，加深对大气的组成和垂直分层的理解。

（2）视频资源：推荐学生观看《气象奥秘》、《地球的大气层》等纪录片，了解大气科学的相关知识。

（3）在线课程：推荐学生参加国内外知名大学开设的在线大气科学课程，如中国大学MOOC上的《大气科学导论》等。

（4）学习平台：推荐学生访问中国气象局官网、国家地理等网站，了解最新的气象信息和大气科学研究动态。

2.拓展要求：

（1）自主学习：鼓励学生在课后自主学习拓展内容，加深对大气科学的理解。

（2）完成作业：要求学生在课后完成相关作业，如阅读笔记、实验报告等，巩固所学知识。

（3）提问与解答：鼓励学生在学习过程中遇到疑问时，向教师提问，教师可提供必要的指导和帮助。

（4）参加实践活动：鼓励学生参加气象观测、气象实验等实践活动，亲身体验大气科学的研究方法和成果。

（5）分享学习心得：鼓励学生在学习小组内分享自己的学习心得和收获，促进学生之间的交流和互助。

（6）撰写研究报告：鼓励学生根据所学知识，开展研究性学习，撰写研究报告，培养学生的创新能力和实践能力。八、板书设计①大气的组成：氮气、氧气、二氧化碳、水汽等主要成分及其在地球生态系统中的作用。

②大气的垂直分层：对流层、平流层、中间层、热层和外层的划分及特点。

③对流层的特点：气温随高度增加而降低，大气密度大，天气现象频繁发生等。

④平流层的特点：气温随高度增加而增加，大气密度小，适合飞机飞行等。

⑤中间层、热层和外层的特点：中间层、热层和外层的划分和特点及其功能。教学评价（1）提问：教师在课堂上通过提问，了解学生对大气的组成和垂直分层知识点的理解和掌握情况。例如：“请同学们解释一下大气的组成是什么？”、“对流层的气温特点是什么？”等。

（2）观察：教师在课堂上通过观察学生的反应和参与度，了解学生对教学内容的兴趣和理解程度。例如，观察学生是否积极参与讨论、是否认真听讲等。

（3）测试：教师在课堂上通过小测试，了解学生对大气的组成和垂直分层知识点的掌握情况。例如，出一些选择题、填空题和简答题等，让学生在课堂上完成。

2.作业评价：

（1）批改：教师对学生的作业进行认真批改，了解学生对大气的组成和垂直分层知识点的理解和掌握情况。例如，检查学生的阅读笔记、实验报告等。

（2）点评：教师对学生的作业进行点评，及时反馈学生的学习效果。例如：“你的作业做得很好，对大气的组成理解得很清楚。”、“你的实验报告很有创意，对大气的垂直分层有深入的理解。”等。

（3）鼓励：教师鼓励学生继续努力，提高学生的学习积极性和自信心。例如：“你的进步很大，继续保持努力，你会更加优秀。”、“你的理解能力很强，我相信你会取得更好的成绩。”等。

九、教学评价教学反思与改进今天我上了一节关于大气的组成和垂直分层的高中地理课，通过观察学生的反应和参与度，我意识到有一些地方需要改进。

首先，我发现学生在理解对流层和平流层的特点时有些困难。他们对于气温随高度增加而变化的理解不够清晰，这可能是因为我没有提供足够的实例和实际数据来帮助他们理解。因此，我计划在未来的教学中加入更多的实际气象数据和案例，让学生通过观察和分析来加深对这两个层次的理解。

其次，我发现学生在小组合作学习时表现不太积极。他们可能是因为对大气的