大气的组成和垂直分层 高中地理人教版（2019）必修1

第二章地球上的大气

第一节大气的组成和垂直分层《鼎尖教案》地理必修第一册（人教版）情境导入情境导入2014年10月24日,谷歌公司前副总裁艾伦·尤斯塔斯穿着厚重的特制服装,乘坐了2小时的高空科技气球到达13.589万英尺(大约4.14万米)的太空,随后切断自己的绳索,跳向地面。在下落过程中,其速度最快达到1

287.5千米每小时。在历经了大概4分钟的自由落体后,他才打开了降落伞,他的整个下落过程用时15分钟。此举打破了奥地利人保持的最高自由落下、垂直速度和世界跳伞高度等3项世界纪录。情境导入1.艾伦·尤斯塔斯为什么要穿特制服装?2.艾伦·尤斯塔斯从四万多米的高空跳伞后,降落到地面的过程中,气温是如何变化的?情境导入有一首小诗写道:它,很神秘。无处不在,又无所不在。它从来不抱怨,但是人们总是无情地伤害它。也许人们没有意识到,当有一天,它消失的时候,也就意味着我们无法生存。同学们知道这首小诗描述的是什么吗?它就是空气。诗中为什么说“它消失的时候,我们就无法生存”?大气到底是由什么组成的?一、大气的组成学习任务一请同学们阅读教材,回答问题:大气的主要组成成分是什么?低层大气主要成分有水汽、固体杂质和干洁空气。干洁空气主要由氮气和氧气组成,还包括二氧化碳和臭氧等。一、大气的组成大气组成成分作用干洁空气氮气

氧气

二氧化碳

臭氧

水汽

杂质干洁空气中的各种成分对自然环境及人类有重要影响。请同学们从教材中找出各种成分的作用,完成下表。一、大气的组成大气组成成分作用干洁空气(25千米以下)氮气约占78%。氮是地球上生物体的基本元素氧气约占21%。氧是人类和其他生物维持生命活动所必需的物质二氧化碳绿色植物进行光合作用的基本原料、对地面有保温作用臭氧吸收紫外线,使大气增温;减少到达地面的紫外线,对生物具有保护作用水汽水的相变同时伴随着热量的吸收和释放,直接影响地面和大气的温度杂质成云致雨的必要条件(凝结核)一、大气的组成探究活动一大气中二氧化碳含量的变化与人类活动1.二氧化碳含量增加的原因有哪些？二氧化碳含量增加的原因是:①化石燃料(煤炭)的大量使用,排放二氧化碳。

②森林遭到破坏,吸收二氧化碳量减少。2.二氧化碳含量增加，会导致什么后果呢？全球变暖。3.应该采取哪些措施缓解全球变暖呢?遏制全球变暖应该采取的措施:减少化石能源的使用,开发利用新能源,调整优化能源结构;植树造林,改善生态环境;发展低碳经济,节能减排;等等。一、大气的组成探究活动二

了解大气含氧量减少对人体产生的影响问题:1.含氧量对人体有何影响?2.影响表2.1中我国五个高原训练基地选址的因素是什么?这样选址的目的是什么?答案:1.适当的缺氧环境利于激发人体运动潜力,但是含氧量过低会危害身体健康甚至危及生命。2.我国五个训练基地的海拔都是在两千米左右,在世界公认的高原训练最佳高度1

800~2

400米范围内。这些地点具有适当的缺氧环境,利于激发运动员潜力。二、大气的垂直分层高度气温特点运动特点天气特点与人类的关系对流层

平流层

高层大气

————学习任务二:大气的垂直分层。请同学们对照教材自学完成下表。二、大气的垂直分层高度气温特点运动特点天气特点与人类的关系对流层低纬地区为17~18千米,高纬地区为8~9千米随高度升高气温降低对流运动云、雨、雾、雪等天气现象都发生在这一层人类生活在对流层底部平流层自对流层顶到50~55千米高空随海拔高度升高气温升高平流运动无云雨现象适合航空飞行,臭氧层能保护地球生命免受过多紫外线伤害高层大气平流层顶到大气层上界先降低后升高————电离层对无线电通信有重要作用二、大气的垂直分层问题探究：1.对流层上界的时空分布规律是怎样的?2.分析对流层的气温、大气运动及天气特征之间的内在联系。学生活动：上台讲解,在图上明确指出各个大气层的范围、气温的变化规律。二、大气的垂直分层二、大气的垂直分层1.对流层上界的时空分布规律及成因。二、大气的垂直分层2.对流层气温、大气运动和天气特征的内在联系。大气的气温状况决定其垂直运动状况,进而影响天气。同理可知,平流层温度上部高,下部低,不利于对流,所以大气以平流运动为主,平流层的天气以晴天为主。二、大气的垂直分层对流层中的各种天气影响人们的生产生活;平流层的臭氧层保护地球生命免受过多紫外线的伤害;高层大气海拔高,对人类影响较小,但其中存在电离层,对无线电短波通信有重要作用。目前由于人类活动的影响,大气层被破坏,比如臭氧层出现了“空洞”。同学们知道臭氧层“空洞”产生的原因是什么吗?应该采取哪些措施?原因:氟氯烃等制冷剂的不合理使用。措施:限制生产和使用氟氯烃。二、大气的垂直分层【小竞赛】1.你的卧室里的空调和暖气片分别安装在什么位置?说出其中的道理。2.飞机为什么选择在平流层飞行?二、大气的垂直分层1.空调在房间墙壁上部,暖气片在下部。夏季空调主要用来制冷,冷空气密度大,从空调吹出后下沉,房间降温快。冬季暖气片加热附近空气,热空气密度小,会上升,快速将房间室温提高。2.平流层大气密度小,飞行阻力小,节省燃料。平流层无云雨现象,能见度好,适合航空飞行。课堂小结我们这节课学习了大气的组成和垂直分层。掌握了大气的组成成分及其作用、大气垂直分层各层的特点及其对人类的影响。现在我们重温本节课开始的两个问题。1.艾伦·尤斯塔斯为什么要穿特制服装?气温低。2.艾伦·尤斯塔斯从四万米高空跳伞后,降落到地面的过程中,气温是如何变化的?

在平流层下降过程中气温降低,到对流层后下降过程中气温升高。板书设计第一节 大气的组成和垂直分层高层大气平流层垂直分层对流层大气的垂直分层划分依据大气的组成和垂直分层固体杂质水汽大气的组成干洁空气课堂练习(江苏·期中改编)如果流星掉入大气层中,剧烈摩擦会产生亮光,称为“火流星”。下图为“大气垂直分层示意图”,据此回答下面小题。课堂练习1.电闪雷鸣等天气发生在大气垂直分层中的(

)A.对流层

B.平流层

C.中间层

D.高层大气2.大气垂直分层中形成航空最佳飞行层的主要原因（

）A.气温下高上低,大气稳定B.水汽含量较多,但尘埃少,水汽不易成云致雨 C.大气易电离,有利于保持与地面的短波通信D.大气以平流为主,大气的能见度好AD课堂练习如果流星掉入大气层中,剧烈摩擦会产生亮光,称为“火流星”。3.材料说明,地球的大气圈能够 (

)A.保护地球生物免受紫外线伤害B.提供地球生物生长必需的空气C.保持地表温度,防止水分散失D.减少宇宙天体对地球表面撞击D课堂练习4.读“大气的垂直分层示意图”,完成下列要求。(1)与人类关系最密切的大气层是

(填字母),该层大气随高度上升,气温的变化特点是

。A(逐渐)降低课堂练习（2）图中B层大气被誉为“地球生命的保护伞”,请说明其中的原因。该层中的臭氧能够强烈吸收太阳辐射中