大气圈与大气运动（第1课时）示范课教学课件鲁教版高中地理必修第一册新课标

第一节大气圈与大气运动第二单元从地球圈层看地表环境（第1课时）大气圈的组成及其作用1自主阅读教材相关内容，结合视频，小组讨论并回答：1.低层大气主要由哪些成分组成的？2.干洁空气的主要成分有哪些？各有什么作用？答案提示：1.低层大气主要是由干洁空气，少量的水汽和固体杂质等三部分组成的。2.干洁空气的主要成分是氮气和氧气，其体积分数分别为78%和21%，二者约占干洁空气总体积的99%，因此地球大气又称为“氮氧大气”。此外，还有氩、二氧化碳、氖、氦、甲烷、氪、氢等微量气体，它们共约占干洁空气体积的1%。一、大气圈的组成与结构干洁空气的组成雾霾，是雾和霾的组合词。我国不少地区将雾并入霾一起作为灾害性天气现象进行预警预报，统称“雾霾天气”。霾，又称“灰霾”，是悬浮在大气中的大量微小尘粒、烟粒或盐粒等的集合体，使空气浑浊，水平能见度降低到10千米以下的一种天气现象。霾天气是一种大气污染状态，表明大气中各种悬浮颗粒物含量超过一定标准，其中PM2.5（直径小于或等于2.5微米的颗粒物）被认为是造成霾天气的“元凶”。雾霾天气工厂向大气中排放废气知识拓展1认识“雾”和“霾”一、大气圈的组成与结构表1：低层大气的组成及其作用组成成分作用干洁空气氮氧二氧化碳水汽固体杂质大气的组成成分及其作用1地球上生物体内蛋白质的重要组成部分人类和其他好氧生物维持生命活动必需的物质绿色植物进行光合作用的原料；调节地表温度的重要气体成云致雨的必要条件；大气中一定含量的水汽可提高人类生活的舒适度大气中的尘埃反射太阳辐射，降低地面温度；作为凝结核，促进云雨的形成；影响人的呼吸系统，损害健康一、大气圈的组成与结构大气圈的垂直分层2读教材图2－1－2“大气的垂直分层示意图”，并自主阅读教材相关内容，回答下列问题。大气圈垂直分层的依据有哪些？共分为哪几层？答案提示：依据：大气的温度、密度和运动状况在垂直方向上的差异。自下而上将地球大气层划分为对流层、平流层和高层大气。一、大气圈的组成与结构对流层3读教材图2－1－2“大气的垂直分层示意图”，并自主阅读教材相关内容，回答下列问题。1.对流层大气有什么特点？2.对流层大气的气温在垂直方向上是如何变化的？3.对流层大气运动的主要特点是什么？原因是什么？答案提示：1.特点：贴近地面的大气最底层,约占整个大气质量的3/4,集中了几乎全部的水汽和固体杂质。2.气温变化特点：气温随高度的增加而降低。3.空气运动特点：对流运动显著。对流层即因此而得名。原因：对流层大气上部冷下部热，大气不稳定，有利于大气在垂直方向上的对流运动。大气的垂直分层示意上部冷下部热一、大气圈的组成与结构对流层3读教材图2－1－2“大气的垂直分层示意图”，并自主阅读教材相关内容，回答下列问题。4.对流层内的天气状况有什么特点？5.对流层大气与人类的关系怎么样？答案提示：4.天气特点：天气现象复杂多变。5.人类生存在对流层的底部，而风、云雨雾雪等天气现象，大都发生在对流层内，因此对流层与人类生产、生活的关系最为密切。天气变化一、大气圈的组成与结构对流层3严重的旱灾航拍南方水灾降水异常导致旱涝灾害：降水偏少易造成旱灾，降水偏多易造成水灾天气现象及其变化一、大气圈的组成与结构答案提示：原因：地面是对流层大气最主要的直接热源。具体地说，太阳辐射要到达地面，首先要透过厚厚的大气层，而大气层对太阳辐射的直接吸收很少，透过大气层的太阳辐射到达地面后，对地面加热；再通过地面辐射把热量传输给对流层空气，因此愈接近地面，空气受热愈多，气温愈高。海拔越高，离地面越远，则气温越低。知识拓展2对流层的气温随高度而降低的原因思考：对流层的气温随高度的增加而降低的原因是什么呢？山顶积雪山下樱花盛开的富士山一、大气圈的组成与结构读教材图2－1－2“大气的垂直分层示意图”，并自主阅读教材相关内容，回答下列问题。6.对流层大气的厚度有什么变化规律？原因是什么？答案提示：6.对流层大气的厚度有纬度差异和季节变化。表现为低纬度地区的厚度大于高纬度地区；同一地区，夏季厚度大于冬季。对流层大气的厚度一般为8～16千米，平均12千米左右。原因：低纬度地区或同一地区的夏季，太阳辐射强，地面受热多，空气垂直对流运动旺盛，对流运动达到的高度较高，因此对流层厚度大。高纬度地区或同一地区的冬季，太阳辐射弱，地面受热少，空气垂直对流运动弱，对流运动达到的高度较低，因此对流层厚度小。对流层3一、大气圈的组成与结构答案提示：原因：对流层集中了几乎全部的水汽和固体杂质，而水汽和固体杂质恰好是成云致雨的两个必要条件；同时，对流层的大气运动以垂直对流运动为主，近地面形成的气流在上升过程中，气温随海拔高度的增加而不断降低，随之发生水的相态变化，比如水汽达到过饱和后，多余的水汽就会凝结出来，从而形成云、雾、雨、雪等复杂的天气现象。活动探究1对流层天气现象复杂多变的原因思考：为什么对流层内的天气现象复杂多变呢？强对流天气一、大气圈的组成与结构活动探究1对流层天气现象复杂多变的原因一、大气圈的组成与结构垂直分层高度范围主要特点成因与人类关系对流层对流层3表2：对流层大气的主要特点1.厚度一般为8～16千米，平均12千米左右2.厚度有纬度差异和季节变化②空气对流运动显著①气温随高度的增加而降低③天气现象复杂多变地面是对流层大气主要的直接热源对流层大气上部冷、下部热①物质组成复杂。对流层约占整个大气质量的3/4和集中了几乎全部的水汽、杂质。大气中的污染物也多集中在这一层②对流运动易成云致雨①与人类关系最为密切，人类就生存在对流层底部②各种天气现象发生在对流层一、大气圈的组成与结构知识拓展3逆温现象及其发展过程答案提示：在一定条件下，对流层的某一高度会出现实际气温高于理论气温，甚至出现气温随高度的增加而上升的现象，叫作逆温现象。思考：什么是逆温现象？正常气温，无逆温出现逆温逆温层加厚逆温层逐渐消失气温恢复正常，逆温层消失图示：逆温现象的形成及消失过程。一、大气圈的组成与结构知识拓展4逆温现象对地理环境的影响思考：逆温现象对地理环境有哪些影响？影响具体表现晨雾大气污染对航空造成影响表3：逆温现象对地理环境的影响早晨多雾的天气大多与逆温有密切关系，雾使能见度降低，给人们的出行带来不便，甚至出现交通事故由于逆温现象的存在，空气对流受阻，会造成近地面污染物不能向高空扩散，甚至形成雾霾天气，危害人体健康逆温多出现在低空，多雾天气给飞机起降带来不便。如果逆温出现在高空，对飞机飞行极为有利，因为大气以平流运动为主，飞机飞行中不会有较大颠簸一、大气圈的组成与结构平流层4读教材图2－1－2“大气的垂直分层示意图”，并自主阅读教材相关内容，回答下列问题。1.平流层的高度范围是多少？2.平流层大气的气温是如何随高度变化的？原因是什么？3.平流层大气运动的主要特点是什么？原因是什么？答案提示：1.范围：位于对流层之上，自对流层顶向上至50千米左右，厚度约40千米。2.气温变化特点：气温随高度的增加而上升。原因：平流层大气中的臭氧大量吸收太阳辐射中波长较短的紫外线，使大气增温。3.主要特点：空气以平流运动为主。原因：平流层内大气上部热下部冷，因此在垂直方向上，大气较稳定，不易形成对流，而是以水平运动为主。大气的垂直分层示意上部热下部冷一、大气圈的组成与结构平流层4读教材图2－1－2“大气的垂直分层示意图”，并自主阅读教材相关内容，回答下列问题。4.平流层的天气现象有什么特点？5.平流层大气对人类和地表环境有哪些影响？答案提示：4.天气晴好，基本无云雨现象。5.平流层中的臭氧层大量吸收太阳紫外线，保护地球上的生命免受过多紫外线的伤害，被誉为“地球生命的保护伞”。平流层中水汽和杂质含量极少，大气能见度高，气流平稳，很少有飞鸟出现，因此是航空的理想空域。飞机在平流层中飞行一、大气圈的组成与结构高层大气5读教材图2－1－2“大气的垂直分层示意图”，并自主阅读教材相关内容，回答下列问题。1.高层大气一般处在什么范围？2.高层大气的气温如何随海拔高度而变化，原因是什么？答案提示：1.平流层顶以上直至大气上界。2.气温随高度的增加先下降后持续上升。大气的垂直分层示意大气上界一、大气圈的组成与结构读教材图2－1－2“大气的垂直分层示意图”，并自主阅读教材相关内容，回答下列问题。3.高层大气的主要特点是什么？该层与人类的关系怎样？答案提示：3.主要特点：密度很小，气压很低。在80－500千米的高空范围内存在若干个电离层，大气处于高度电离状态，能反射无线电短波，对人类的无线电通信有重要作用。当太阳活动强烈或出现雷电天气时，电离层受到扰动，影响地面的无线电通信，导致信号衰减或中断。高层大气5电离层反射无线电短波示意一、大气圈的组成与结构垂直分层高度范围主要特点成因与人类关系平流层高层大气对流层之上，自对流层顶向上至50千米左右平流层顶直至大气上界①气温随高度增加而增加②空气以水平运动为主③无云雨现象，能见度好①密度很小，气压很低，气温高②在60～500千米的高空有若干电离层该层中的臭氧大量吸收太阳紫外线该层大气上部热、下部冷，大气稳定水汽、杂质少，气流平稳距地面远，受到的引力小臭氧大量吸收太阳紫外线，被誉为“地球生命的保护伞”能见度高，气流平稳，少飞鸟，有利于高空飞行电离层能反射无线电短波，对无线电通信有重要作用归纳总结大气垂直分层及其特点表4：平流层和高层大气的主要特点一、大气圈的组成与结构课堂小结2016年入冬以来，雾霾天气在我国频繁出现，空气质量问题已引起全社会高度关注。下