2.1大氣的組成和垂直分層情境教學(xué)課件高中地理人教版（2019）必修一

云端飛行，探索大氣的奧秘——大氣的組成與垂直分層課程標(biāo)準(zhǔn)：運(yùn)用圖表等資料，說明大氣組成和垂直分層，及其與生產(chǎn)和生活的聯(lián)系。本節(jié)知識(shí)結(jié)構(gòu)大氣的組成和垂直分層大氣的組成（低層大氣）大氣的垂直分層大氣的組成對(duì)流層平流層高層大氣人類活動(dòng)大氣成分的作用【情境導(dǎo)入】閉上眼睛，想象一下你現(xiàn)在就是一名機(jī)長?，F(xiàn)在，你已經(jīng)坐到飛機(jī)駕駛室了。請(qǐng)睜開眼，你前面是駕駛儀表盤，機(jī)艙內(nèi)空姐正在給大家講解乘坐飛機(jī)的注意事項(xiàng)。問題：飛機(jī)上為什么要配備氧氣面罩？適合人類生存的大氣有哪些成分組成？一、大氣的組成讀圖2.2思考：1.低層大氣包括

、

和

。2.干潔空氣中四種最常見的氣體分別是？3.這些大氣成分的作用分別是什么？圖2.2干潔空氣的體積分?jǐn)?shù)

（25千米以下）水汽雜質(zhì)干潔空氣干潔空氣水汽大氣雜質(zhì)P28討論1：大氣成分對(duì)自然環(huán)境和生命活動(dòng)的影響干潔空氣氮?dú)猓∟2）地球上生物體的基本元素。包裝氣體制作氮肥討論1：大氣成分對(duì)自然環(huán)境和生命活動(dòng)的影響干潔空氣氧氣（O2）地球上人類和其他生物維持生命活動(dòng)必需的物質(zhì)。是植物進(jìn)行光合作用的重要原料是重要的溫室氣體綠色植物光合作用的基本原料,吸收和放射長波輻射，對(duì)地面起保溫作用二氧化碳（CO2）干潔空氣因其類似魚腥味的臭味而得名，化學(xué)分子式為O3；臭氧能吸收太陽光中的紫外線，使大氣增溫；減少到達(dá)地面的紫外線，對(duì)生物具有保護(hù)作用。干潔空氣臭氧（O3）吸收紫外線，起保護(hù)作用臭氧消毒柜高原紅大氣中的水汽和雜質(zhì)雖然含量很少，卻對(duì)天氣變化影響很大在大氣溫度變化的范圍內(nèi)，水汽可發(fā)生固、液、氣三態(tài)的轉(zhuǎn)化，產(chǎn)生云、霧、雨、雪等一系列天氣現(xiàn)象雜質(zhì)會(huì)使大氣能見度變差，但作為凝結(jié)核，又是成云致雨的必要條件大氣中的水汽和雜質(zhì)含量很少，卻在天氣變化中扮演重要角色思考：空氣中的水汽和雜質(zhì)又有什么作用呢?

大氣中氧氣含量對(duì)人體健康至關(guān)重要；科學(xué)研究發(fā)現(xiàn)，適當(dāng)?shù)娜毖醐h(huán)境利于激發(fā)運(yùn)動(dòng)員的運(yùn)動(dòng)潛力；但含氧量太低會(huì)危害人體健康甚至危及生命；我國已建成甘肅榆中、青海多巴、云南海埂、河北興隆、云南呈貢等國家級(jí)高原體育訓(xùn)練基地。探究活動(dòng)·了解大氣含氧量減少對(duì)人體產(chǎn)生的影響地點(diǎn)榆中多巴海埂興隆呈貢海拔/m19962366188821181906經(jīng)度104°02′E103°31′E102°41′E117°22′E102°48′E緯度35°52′N35°52′N25°01′N40°36′N24°53′N表2.1我國部分高原訓(xùn)練基地的地理坐標(biāo)活動(dòng)探究1：在中長跑項(xiàng)目中，非洲埃塞俄比亞、肯尼亞運(yùn)動(dòng)員往往成績優(yōu)異。在非洲地形圖上找到這兩個(gè)國家，歸納它們共同的地形特點(diǎn)，推測這兩個(gè)國家中長跑運(yùn)動(dòng)員成績優(yōu)異的原因？地形特點(diǎn)：高原為主。成績優(yōu)異的原因：地形平坦，利于奔跑；海拔較高，大氣稀薄，大氣中含氧量較低，有利于激發(fā)運(yùn)動(dòng)員的運(yùn)動(dòng)潛能（刺激人體增加體內(nèi)紅細(xì)胞數(shù)量，以加強(qiáng)對(duì)氧氣的充分利用）。討論2.人類活動(dòng)對(duì)大氣的影響——改變大氣成分和含量如今的大氣是地球長期演化的結(jié)果，在短時(shí)期內(nèi)不會(huì)有明顯的變化然而，人類不合理的活動(dòng)，正在改變著大氣的成分和含量……大氣的組成成分是穩(wěn)定不變的嗎？大氣組成的改變將帶來哪些影響？1740年到2011年，短短不到300年的時(shí)間里，二氧化碳體積分?jǐn)?shù)變化趨勢怎么樣？是怎樣產(chǎn)生的？變化趨勢：總體呈現(xiàn)上升趨勢。先緩慢上升，后加速上升原因化石燃料燃燒（釋放大量二氧化碳）土地利用的變化（毀林，減少森林吸收二氧化碳的量）討論2.人類活動(dòng)對(duì)大氣的影響——改變大氣成分和含量影響全球變暖、氣候異常、生態(tài)惡化（1）全球氣候變暖大量燃燒化石燃料CO2增多氣溫升高全球變暖極冰融化海平面上升淹沒沿海低地植被砍伐討論2：人類活動(dòng)對(duì)大氣的影響——改變大氣的成分和含量重污染天氣中的上海煤炭、石油等燃燒（工業(yè)廢氣、汽車尾氣）建筑揚(yáng)塵等植被減少CO2、NO、SO2等有毒有害氣體及固體煙塵等增多產(chǎn)生大氣污染2.大氣污染（3）臭氧層破壞主要原因是：人類過多地使用氯氟烴類化學(xué)物質(zhì)。南極臭氧層空洞P33【過程情況】在飛機(jī)起飛前后20分鐘，機(jī)長讓空姐去提示乘客們系好安全帶、收起小桌板。機(jī)長這么做的理由是？飛機(jī)顛簸身體晃動(dòng)穿越不同的大氣層飛機(jī)顛簸說明此時(shí)大氣的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)是怎樣的？到了飛行中途，這時(shí)候提示可以解開安全帶、允許上廁所，并且空姐們開始提供客艙服務(wù)了，說明這個(gè)時(shí)候的大氣運(yùn)動(dòng)狀態(tài)如何？空姐提醒系好安全帶、收起小桌板二、大氣的垂直分層問題2：大氣垂直分層的依據(jù)呢？根據(jù)大氣的

、

、

在

方向上的差異，將大氣自下而上分為

、

、

。問題1：描述飛機(jī)在升空過程中，依次經(jīng)歷的大氣垂直分層。對(duì)流層平流層高層大氣1.大氣各個(gè)垂直分層的特點(diǎn)2.為什么積雨云出現(xiàn)在對(duì)流層？3.平流層為什么適合飛機(jī)飛行？對(duì)流層平流層高層大氣(一)對(duì)流層Troposphere（1）高度的范圍貼近地面的大氣最底層，厚度隨緯度而異整個(gè)大氣圈質(zhì)量的3/4和幾乎全部的水汽、雜質(zhì)，都集中在這一層(一)對(duì)流層Troposphere（2）對(duì)流層厚度變化特點(diǎn)

緯度17~1810~1210~128~98~9N90°60°30°0°30°60°90°S厚度（km)5101520緯度對(duì)流層厚度低緯度中緯度高緯度8~9千米10~12千米17~18千米季節(jié)變化：夏季較厚，冬季較薄空間變化：低緯較厚，高緯較薄不同緯度對(duì)流層的厚度圖對(duì)流層對(duì)流層高層大氣(一)對(duì)流層Troposphere（3）對(duì)流層大氣的特點(diǎn)氣溫變化特征氣流運(yùn)動(dòng)特征自然現(xiàn)象人類活動(dòng)上冷下熱（高度海拔增加1000米，氣溫下降6攝氏度）對(duì)流顯著（近地面大氣的直接熱源是地面）常出現(xiàn)云、雨、霧、雪等天氣現(xiàn)象。人類生活在對(duì)流層底部為什么積雨云出現(xiàn)在對(duì)流層？距地面最近下熱上冷對(duì)流運(yùn)動(dòng)顯著水汽、塵埃集中飛機(jī)顛簸產(chǎn)生云、雨、雪、雷電等天氣霧霾、能見度底氣溫分布?xì)饬鬟\(yùn)動(dòng)物質(zhì)組成熱量來自地面熱空氣上升冷空氣下沉水汽蒸發(fā)塵埃上揚(yáng)水汽在上升過程中冷凝，易成云致雨地理邏輯對(duì)流層平流層高層大氣(二)平流層Troposphere（1）高度的范圍自對(duì)流層頂向上至50-55千米氣溫特征氣流特征自然現(xiàn)象人類活動(dòng)（2）平流層特征隨高度增高而增高以平流運(yùn)動(dòng)為主大氣能見度高，天氣晴朗適合航空飛行為什么平流層適合飛機(jī)飛行？臭氧集中下冷上熱氣溫分布平流運(yùn)動(dòng)大氣運(yùn)動(dòng)方式飛行穩(wěn)定適合飛機(jī)飛行晴朗，能見度高水汽、塵埃少大氣穩(wěn)定臭氧吸收紫外線大氣增溫地理邏輯對(duì)流層平流層高層大氣(三)高層大氣Troposphere（1）高度的范圍平流層頂以上的大氣統(tǒng)稱高層大氣氣溫特征氣流特征自然現(xiàn)象人類活動(dòng)（2）高層大氣的特征先下降，后升高流星、極光有電離層能反射無線電波，對(duì)無線電通信有重要作用本節(jié)知識(shí)結(jié)構(gòu)大氣的組成和垂直分層大氣的組成（低層大氣）大氣的垂直分層大氣的組成對(duì)流層平流層高層大氣人類活動(dòng)大氣成分的作用課時(shí)作業(yè)讀大氣垂直分層示意圖，完成1～3題。1．人造天體在升空的過程中，途經(jīng)大氣層的溫度變化為(

)A．減—增 B．增—減C．減—增—減—增 D．增—減—增—減2．人類排放的氟氯烴，會(huì)破壞圖中哪層中的臭氧(

)A．①層 B．②層C．③層 D．③層以上大氣層課時(shí)作業(yè)讀圖，完成4～5題。

4．從大氣垂直分層看，圖示大氣層是(

)A．低緯度的對(duì)流層 B．中緯度的平流層C．高緯度的對(duì)流層 D．低緯度的平流層5．該層大氣(

)A．隨高度增加，溫度增幅變小B．能夠大量吸收紫外線長波輻射C．以水平運(yùn)動(dòng)為主，有利于飛機(jī)高空飛行D．受強(qiáng)烈的太陽輻射呈電離狀態(tài)課時(shí)作業(yè)一位游客的旅行日記中寫道：“飛機(jī)平穩(wěn)地飛行在萬米的高空，透過窗外看到純凈湛藍(lán)的天空，而在飛機(jī)下方則是翻騰的云?！睋?jù)此完成6～7題。6．該旅客乘坐的飛機(jī)所在的大氣層之所以適宜飛行是因?yàn)樵搶哟髿?

)A．有若干電離層方便通信B．空氣密度極低近于真空C．天氣晴朗，大氣的能見度高D．氣溫上冷下熱氣流平穩(wěn)7．在飛機(jī)上看到的“翻騰的云?！彼诖髿鈱拥拇髿膺\(yùn)動(dòng)特點(diǎn)是(

)A．對(duì)流運(yùn)動(dòng)顯著 B．水平運(yùn)動(dòng)顯著C．上升運(yùn)動(dòng)顯著 D．下沉運(yùn)動(dòng)顯著拓展逆溫：在一定條件下，對(duì)流層的某一高度會(huì)出現(xiàn)實(shí)際氣溫高于理論氣溫，甚至是氣溫隨高度的增加而升高的現(xiàn)象，稱為逆溫氣溫隨高度升高而遞減氣溫高度氣溫隨高度升高而遞增氣溫高度正常逆溫活動(dòng)-大氣的逆溫現(xiàn)象1.在某些特殊條件下，近地面大氣（對(duì)流層大氣）會(huì)出現(xiàn)逆溫現(xiàn)象對(duì)流層大氣出現(xiàn)逆溫時(shí)，會(huì)對(duì)近地面空氣質(zhì)量產(chǎn)生什么樣的影響？逆溫的形成Formationoftemperatureinversion海拔氣溫海拔氣溫海拔氣溫海拔氣溫正常H升1000米，T降6℃海拔氣溫逆溫現(xiàn)象與平流霧逆溫造成局部上熱下冷，大氣層結(jié)穩(wěn)定，使大量煙塵水汽凝結(jié)物等聚集在它的下部，易產(chǎn)生大霧天氣，使能見度變壞，甚至造成嚴(yán)重大氣污染#逆溫對(duì)地理環(huán)境的影響——成霧早晨多霧的天氣大多與逆溫有密切關(guān)系，濃霧使大氣能見度降低，給人們的出行帶來不便，使交通事故的發(fā)生概率增加A#逆溫對(duì)地理環(huán)境的影響——大氣污染由于逆溫現(xiàn)象的存在,空氣對(duì)流受阻，會(huì)造成近地面污染物不能及時(shí)擴(kuò)散，從而危害人體健康B#逆溫對(duì)地理環(huán)境的影響——對(duì)航空造成影響逆溫多出現(xiàn)在低空,多霧天氣給飛機(jī)起降帶來不便；如果出現(xiàn)在高空，對(duì)飛機(jī)飛行有利，因?yàn)榇髿庖云搅鬟\(yùn)動(dòng)為主，飛行中不會(huì)有較大顛簸C逆溫是在一定條件下出現(xiàn)的氣溫隨高度上升而升高的現(xiàn)象。某校氣象興趣小組在十月下旬晴朗的夜晚對(duì)我國南方山區(qū)谷地進(jìn)行逆溫測定。下圖為該小組多次觀測所得的逆溫時(shí)空變化平均結(jié)果。據(jù)此完成1～2題。1．下列關(guān)于該地逆溫特征的描述，正確的是(

)A．逆溫強(qiáng)度近地面較大，向上減小B．逆溫強(qiáng)度午夜達(dá)到最大，后減弱C．逆溫現(xiàn)象日落前出現(xiàn)，日出前消失D．強(qiáng)逆溫前半夜增速慢，后半夜降速快2．造成逆溫層上界峰值在時(shí)間上滯后于強(qiáng)逆溫層上界峰值的主要原因是(

)A．大氣吸收地面輻射存在晝夜差異B．大氣散射、反射在高度上存在差異C．空氣上下熱量傳遞存在時(shí)間差異D．下墊面反射率在時(shí)間上存在差異AC課時(shí)作業(yè)對(duì)流層中的上升氣流會(huì)