人教版 (2019)必修 第一册第一节 大气的组成和垂直分层教案设计

PAGE1PAGE2人教版(2019)必修第一册第一节大气的组成和垂直分层教案设计课题人教版(2019)必修第一册第一节大气的组成和垂直分层教案设计教学内容人教版（2019）必修第一册第一节“大气的组成和垂直分层”教案设计，本节课主要内容包括：大气组成、大气垂直分层以及大气垂直分层的特征。通过学习，学生能够了解大气的组成成分，掌握大气的垂直分层结构及其特征，为后续学习大气的性质和作用奠定基础。核心素养目标分析本节课旨在培养学生的科学探究精神、环境保护意识和社会责任感。学生将通过观察、实验和讨论，提升对大气组成和垂直分层的认识，发展科学思维能力。同时，引导学生关注大气污染问题，培养其关注环境、保护环境的责任感，增强可持续发展意识。重点难点及解决办法重点：大气垂直分层的特征及其对天气和气候的影响。

难点：大气组成的复杂性和大气垂直分层中各层气体的性质差异。

解决办法：

1.重点：通过制作大气垂直分层模型，引导学生直观理解大气层结构，结合实例分析不同层次大气对天气和气候的影响，强化重点内容。

2.难点：设计实验，让学生通过观察和比较不同气体在相同条件下的物理性质，如密度、温度等，来理解大气分层中气体性质的变化，从而突破难点。此外，利用多媒体资源展示大气组成成分的化学性质，帮助学生建立对复杂大气组成的认识。教学方法与手段1.讲授法：结合多媒体课件，系统讲解大气的组成和垂直分层的基本概念，帮助学生建立知识框架。

2.讨论法：组织学生围绕大气污染问题进行讨论，激发学生的批判性思维和环境保护意识。

3.实验法：通过实验操作，让学生亲自体验大气组成成分的分离和性质差异，加深对知识的理解。

2.教学手段：

1.多媒体课件：展示大气垂直分层图、大气组成成分的动画演示，增强直观性和趣味性。

2.实验设备：提供实验材料，如不同气体、温度计等，让学生亲自动手操作，提高实验技能。

3.互动平台：利用在线教学平台，开展课后讨论和作业提交，加强师生互动和生生互动。教学实施过程1.课前自主探索

教师活动：

-发布预习任务：通过在线平台或班级微信群，发布预习资料（如PPT、视频、文档等），明确预习目标和要求。

-设计预习问题：围绕“大气的组成和垂直分层”课题，设计一系列具有启发性和探究性的问题，如“大气中的主要气体有哪些？它们各自有什么作用？”

-监控预习进度：利用平台功能或学生反馈，监控学生的预习进度，确保预习效果。

学生活动：

-自主阅读预习资料：按照预习要求，自主阅读预习资料，理解大气组成和垂直分层的基本概念。

-思考预习问题：针对预习问题，进行独立思考，记录自己的理解和疑问。

-提交预习成果：将预习成果（如笔记、思维导图、问题等）提交至平台或老师处。

教学方法/手段/资源：

-自主学习法：引导学生自主思考，培养自主学习能力。

-信息技术手段：利用在线平台、微信群等，实现预习资源的共享和监控。

作用与目的：

-帮助学生提前了解“大气的组成和垂直分层”课题，为课堂学习做好准备。

-培养学生的自主学习能力和独立思考能力。

2.课中强化技能

教师活动：

-导入新课：通过大气污染的案例视频，引出“大气的组成和垂直分层”课题，激发学生的学习兴趣。

-讲解知识点：详细讲解大气组成和各层气体的性质，结合实例如“臭氧层”的作用。

-组织课堂活动：设计小组讨论，让学生分析不同层次大气的特点，如“对流层”的天气变化。

学生活动：

-听讲并思考：认真听讲，积极思考老师提出的问题。

-参与课堂活动：积极参与小组讨论，体验大气层结构对天气和气候的影响。

-提问与讨论：针对“大气层如何保护我们”等问题，勇敢提问并参与讨论。

教学方法/手段/资源：

-讲授法：通过详细讲解，帮助学生理解大气组成和垂直分层。

-实践活动法：设计实践活动，让学生在实践中掌握大气层结构的知识。

-合作学习法：通过小组讨论等活动，培养学生的团队合作意识和沟通能力。

作用与目的：

-帮助学生深入理解“大气的组成和垂直分层”知识点，掌握大气层结构对天气和气候的影响。

-通过实践活动，培养学生的动手能力和解决问题的能力。

-通过合作学习，培养学生的团队合作意识和沟通能力。

3.课后拓展应用

教师活动：

-布置作业：布置关于大气保护的建议书，要求学生结合所学知识提出实际可行的建议。

-提供拓展资源：提供关于大气科学的书籍、网站和视频，鼓励学生进行课外阅读和探索。

-反馈作业情况：及时批改作业，给予学生反馈和指导。

学生活动：

-完成作业：认真完成老师布置的课后作业，巩固学习效果。

-拓展学习：利用老师提供的拓展资源，进行进一步的学习和思考。

-反思总结：对自己的学习过程和成果进行反思和总结，提出改进建议。

教学方法/手段/资源：

-自主学习法：引导学生自主完成作业和拓展学习。

-反思总结法：引导学生对自己的学习过程和成果进行反思和总结。

作用与目的：

-巩固学生在课堂上学到的“大气的组成和垂直分层”知识点和技能。

-通过拓展学习，拓宽学生的知识视野和思维方式。

-通过反思总结，帮助学生发现自己的不足并提出改进建议，促进自我提升。教学资源拓展1.拓展资源：

-大气组成成分的详细介绍，包括氮气、氧气、二氧化碳、水蒸气、臭氧等的主要特性及其在大气中的作用。

-大气垂直分层的详细说明，包括对流层、平流层、中间层、热层和外层空间的特点和功能。

-大气污染的类型和来源，如工业排放、汽车尾气、农业活动等对大气的影响。

-大气层对地球生命的重要性，如臭氧层保护地球免受紫外线伤害。

-大气科学研究的最新进展，如气候变化、大气化学、气象卫星等。

2.拓展建议：

-阅读关于大气科学的科普书籍，如《大气科学入门》、《地球大气层》等，以深入了解大气的基本知识。

-观看与大气相关的纪录片，如《地球脉动》中的“天空的奥秘”部分，通过视觉体验增强对大气结构的理解。

-利用网络资源，如国家气象局官方网站、大气科学论坛等，获取最新的气象数据和大气科学研究动态。

-参与学校或社区组织的环保活动，如植树造林、空气监测等，将所学知识应用于实际环保行动。

-设计一个关于大气层保护的小型研究项目，如调查当地空气质量，分析污染源，并提出改善建议。

-通过实验模拟大气层的不同层次，如使用不同颜色的塑料袋代表不同大气层，让学生直观感受大气层的结构。

-组织学生进行角色扮演，模拟大气科学家的工作，通过角色体验加深对大气科学研究的理解。

-开展小组讨论，让学生分享各自对大气层保护的认识和想法，促进知识交流和思维碰撞。

-鼓励学生参与科学竞赛，如青少年科技创新大赛，通过竞赛提升对大气科学的兴趣和研究能力。

-利用虚拟现实技术，让学生通过虚拟环境体验大气层的不同层次，增强学习的趣味性和互动性。

-邀请大气科学家或气象专家来校进行讲座，让学生直接从专业人士那里学习到最新的科学知识。

-组织学生参观气象台或气象实验室，实地了解气象观测设备和大气研究方法。

-设计一个关于大气层保护的手抄报或海报，让学生通过艺术形式表达对大气层保护的理解和呼吁。

-通过社交媒体平台，如微博、微信公众号等，关注大气科学相关的热门话题，拓宽知识视野。

-鼓励学生参与社区环境教育项目，如向社区居民普及大气保护知识，提高公众环保意识。板书设计①本文重点知识点：

-大气组成：氮气、氧气、二氧化碳、水蒸气、臭氧等

-大气垂直分层：对流层、平流层、中间层、热层、外层空间

②重点词汇：

-臭氧层：保护地球免受紫外线伤害的重要大气层

-大气污染：人为或自然因素导致大气成分发生变化

-气候变化：全球大气温度上升导致的一系列环境变化

③关键句子：

-大气是地球上最丰富的气体混合物，对地球气候和环境起着至关重要的作用。

-对流层是地球表面直接上方的最低大气层，具有明显的垂直温度梯度。

-平流层中臭氧的分布对地球生物具有保护作用，被称为“臭氧层”。

-大气污染对人类健康和生态环境产生严重影响，需要我们采取行动减少污染排放。

-了解大气的组成和垂直分层有助于我们更好地保护大气环境和应对气候变化。典型例题讲解1.例题：大气中的氧气占总体积的多少？

答案：氧气占大气总体积的21%。

2.例题：大气中的二氧化碳含量过高会导致什么现象？

答案：大气中的二氧化碳含量过高会导致温室效应，引起全球气候变暖。

3.例题：对流层的特点是什么？

答案：对流层靠近地面，气温随高度增加而降低，大气运动以对流为主。

4.例题：平流层的主要作用是什么？

答案：平流层中的臭氧层能够吸收大部分紫外线，保护地球生物免受紫外线伤害。

5.例题：大气污染的主要来源有哪些？

答案：大气污染的主要来源包括工业排放、汽车尾气、农业活动等。

补充说明：

-对于第一题，可以通过计算和比例的方法来解答，例如：“大气中氧气占总体积的21%，即每100单位体积的大气中有21单位体积是氧气。”

-第二题涉及到环境科学知识，可以通过讲解温室效应的原理来帮助学生理解二氧化碳含量过高的影响。

-第三题是对流层的特点，可以通过对比其他大气层的特点来加深理解，例如：“与对流层相比，平流层温度随高度增加而增加，大气运动以水平运动为主。”

-第四题关于平流层的作用，可以通过实验或动画演示来展示臭氧层吸收紫外线的原理。

-第五题的大气污染来源，可以通过实例分析，如工厂排放的废气、汽车尾气中的有害物质等，来帮助学生了解大气污染的来源。反思改进措施反思改进措施（一）教学特色创新

1.融入环保教育：在讲解大气的组成和垂直分层时，加入环保教育内容，让学生了解大气污染的严重性，培养他们的环保意识。

2.实践与理论结合：设计一些与大气科学相关的实践活动，如实地观测天气、分析空气质量报告等，让学生在实践中学习理论知识。

反思改进措施（二）存在主要问题

1.学生参与度不足：在课堂讨论和实验活动中，部分学生参与度不高，可能是因为对大气科学缺乏兴趣或对实验操作不熟悉。

2.教学方法单一：过于依赖讲授法，未能充分利用讨论法、实验法等多种教学方法，导致课堂氛围不够活跃。

3.评价方式单一：主要依赖期末考试成绩来评价学生的学习成果，未能全面评估学生的知识掌握和实际应用能力。

反思改进措施（三）

1.提高学生参与度：通过设计有趣的实验和案例，激发学生的学习兴趣，鼓励他们积极参与课堂讨论和实验活动。

2.丰富教学方法：结合教学内容，灵活运用多种教学方法，如小组讨论、角色扮演、案例分析等，提高课堂互动性和趣味性。

3.多元化评价方式：除了期末考试，增加平时成绩、实验报告、课堂表现等评价方式，全面评估学生的学习成果和能力提升。同时，引入学生自评和互评，培养学生的自我反思和评价能力。作业布置与反馈:作业布置：

1.完成课后练习题：要求学生独立完成教材中的课后练习题，巩固对大气组成和垂直分层知识的理解。

2.设计大气保护海报：学生以小组为单位，设计一份关于大气保护的海报，内容应包括大气污染的来源、影响及保护措施。

3.撰写小论文：学生撰写一篇关于“大气层对地球生命的重要性”的小论文，要求结合所学知识，提出自己的见解。

作业反馈：

1.及时批改：在学生提交作业后的第一时间进行批改，确保作业反馈的