2024-2025學(xué)年新教材高中地理第二單元從地球圈層看地表環(huán)境第一節(jié)第一課時(shí)大氣圈的組成與結(jié)構(gòu)學(xué)案魯教版必修1

PAGE15-第一課時(shí)大氣圈的組成與結(jié)構(gòu)【熱點(diǎn)鏈接】北京時(shí)間2019年7月19日17時(shí)30分，天宮二號(hào)正運(yùn)行在近地點(diǎn)約190千米、遠(yuǎn)地點(diǎn)約370千米的橢圓軌道，在軌狀態(tài)正常、運(yùn)行平穩(wěn)。7月19日，天宮二號(hào)空間試驗(yàn)室受控離軌并再入大氣層，少量殘骸落入南太平洋預(yù)定平安海疆。天宮二號(hào)受控再入大氣層，標(biāo)記著中國(guó)載人航天工程空間試驗(yàn)室階段全部任務(wù)圓滿(mǎn)完成。航天領(lǐng)域的大氣層上界與地理學(xué)領(lǐng)域的大氣層上界有何關(guān)系？提示航天領(lǐng)域的大氣層上界高度低于地理學(xué)領(lǐng)域的大氣層上界高度。國(guó)際航空聯(lián)合會(huì)給出的太空和內(nèi)層大氣空間的高度約為100千米，這也就是聞名的卡門(mén)線。課程標(biāo)準(zhǔn)學(xué)業(yè)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)核心素養(yǎng)定位運(yùn)用圖表等資料，說(shuō)明大氣的組成和垂直分層，及其與生產(chǎn)生活的聯(lián)系。水平1：依據(jù)圖表資料，說(shuō)出大氣的組成和垂直分層。水平2：依據(jù)地理資料，說(shuō)明大氣成分的作用，大氣垂直分層的劃分依據(jù)及高度。水平3：依據(jù)地理資料，分析人類(lèi)活動(dòng)對(duì)大氣成分的影響，大氣垂直分層的特點(diǎn)及與人類(lèi)活動(dòng)的關(guān)系。水平4：通過(guò)圖表資料，探討大氣成分的時(shí)空分布，對(duì)流層高度的時(shí)空分布。人地協(xié)調(diào)觀：通過(guò)探討大氣的組成和垂直分層與人類(lèi)活動(dòng)的關(guān)系，樹(shù)立愛(ài)護(hù)環(huán)境的觀念。綜合思維：大氣垂直分層的特點(diǎn)，地理環(huán)境對(duì)大氣成分和對(duì)流層高度的影響。區(qū)域認(rèn)知：大氣成分的地區(qū)差異，對(duì)流層高度的地區(qū)差異。地理實(shí)踐力：視察天氣現(xiàn)象，體驗(yàn)大氣組成對(duì)天氣改變的影響。一大氣圈的組成1.大氣圈的組成(1)大氣圈的組成：是由eq\o(□,\s\up3(01))多種氣體混合而形成。(2)低層大氣的組成：除eq\o(□,\s\up3(02))干潔空氣外，還包括少量的水汽和eq\o(□,\s\up3(03))固體雜質(zhì)。(3)大氣的主要成分：eq\o(□,\s\up3(04))氮和eq\o(□,\s\up3(05))氧。2．大氣各組成成分的作用氮地球生物體內(nèi)蛋白質(zhì)的重要組成部分氧人類(lèi)和動(dòng)物維持eq\o(□,\s\up3(06))生命活動(dòng)必需的物質(zhì)二氧化碳綠色植物進(jìn)行eq\o(□,\s\up3(07))光合作用的原料，調(diào)整地表溫度的重要?dú)怏w水汽eq\o(□,\s\up3(08))成云致雨的必要條件塵埃作為eq\o(□,\s\up3(09))凝聚核，促進(jìn)云雨的形成1．推斷正誤。(1)大氣圈由干潔空氣組成。(×)(2)水汽和雜質(zhì)都是影響天氣改變的重要條件。(√)2．對(duì)地球生命具有愛(ài)護(hù)作用的大氣成分是()A．氮?dú)?B．氧氣C．臭氧 D．二氧化碳答案C解析臭氧能夠汲取太陽(yáng)紫外線，使地球生命免受紫外線的損害。3．大氣成分并不是固定的，二氧化碳含量呈上升趨勢(shì)，主要緣由是什么？提示人類(lèi)活動(dòng)燃燒煤炭等礦物燃料，排放的二氧化碳增多；人類(lèi)活動(dòng)破壞森林，汲取二氧化碳的實(shí)力減弱。二大氣圈的分層1.劃分依據(jù)大氣在垂直方向上的eq\o(□,\s\up3(01))溫度、密度及eq\o(□,\s\up3(02))運(yùn)動(dòng)狀況的差異。2．大氣各垂直分層的特點(diǎn)層次主要特點(diǎn)與人類(lèi)活動(dòng)的關(guān)系對(duì)流層氣溫隨高度的增加而eq\o(□,\s\up3(03))降低；空氣eq\o(□,\s\up3(04))對(duì)流運(yùn)動(dòng)顯著；天氣現(xiàn)象多發(fā)生在對(duì)流層與人類(lèi)的關(guān)系最為親密平流層氣溫隨高度的上升而eq\o(□,\s\up3(05))上升；以eq\o(□,\s\up3(06))水平運(yùn)動(dòng)為主；能見(jiàn)度高，氣流穩(wěn)定；20～40千米的高度稱(chēng)為臭氧層臭氧層被譽(yù)為“eq\o(□,\s\up3(07))地球生命的愛(ài)護(hù)傘”；eq\o(□,\s\up3(08))航空的志向空域高層大氣密度很小，有若干eq\o(□,\s\up3(09))電離層對(duì)eq\o(□,\s\up3(10))無(wú)線電通信有重要作用1．推斷正誤。(1)在不同緯度，對(duì)流層的高度相同。(×)(2)在高層大氣，氣溫隨高度的上升而降低。(×)2．有利于高空飛行的大氣層是()A．對(duì)流層 B．平流層C．高層大氣 D．電離層答案B解析平流層大氣能見(jiàn)度高，大氣穩(wěn)定，有利于高空飛行。3．對(duì)流層天氣困難多變的緣由是什么？提示對(duì)流層集中了幾乎全部的水汽和固體雜質(zhì)，水汽和雜質(zhì)是成云致雨的必要條件，是天氣改變的重要角色；對(duì)流運(yùn)動(dòng)顯著，有利于水汽的凝聚，促進(jìn)天氣改變。主題探究eq\a\vs4\al()大氣圈的組成美國(guó)有線電視新聞網(wǎng)2018年12月6日消息，最新探討顯示，北極圈內(nèi)的格陵蘭島冰川正在以數(shù)千年來(lái)“前所未有”的速度溶化。《2024年臭氧層耗損科學(xué)評(píng)估》指出，自2000年以來(lái)，南極地區(qū)臭氧的復(fù)原率達(dá)到了1%～3%。據(jù)此探究下列問(wèn)題：(1)全球變暖主要與哪種大氣成分增多有關(guān)？(2)臭氧有哪些作用？(3)針對(duì)上述大氣環(huán)境問(wèn)題，可實(shí)行哪些有效措施？[成果展示](1)二氧化碳。(2)臭氧能夠汲取太陽(yáng)光中的紫外線，愛(ài)護(hù)地球生命。(3)削減化石能源的運(yùn)用，發(fā)展清潔能源，削減二氧化碳排放；愛(ài)護(hù)森林；探討新型制冷設(shè)備，限制氟氯烴的排放等，愛(ài)護(hù)臭氧層。1．大氣組成及其作用2．人類(lèi)活動(dòng)對(duì)大氣的影響人類(lèi)活動(dòng)造成的大氣污染，導(dǎo)致大氣成分和含量的改變。eq\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(溫室效應(yīng)：燃燒煤、石油等礦物燃料，CO2含量增加。,臭氧層破壞：冰箱、冰柜等制冷設(shè)備的運(yùn)用，釋放大量氟氯烴，,破壞大氣中的臭氧。))讀干潔空氣的主要成分(25千米以下)表，回答(1)～(3)題。氣體成分體積分?jǐn)?shù)(%)質(zhì)量分?jǐn)?shù)(%)氮(N2)78.0875.52氧(O2)20.9423.15氬(Ar)0.931.28二氧化碳(CO2)0.03(變動(dòng))0.05(1)干潔空氣中體積比例最大的是()A．氮(N2) B．氧(O2)C．氬(Ar) D．二氧化碳(CO2)(2)對(duì)地面起到保溫作用的是()A．氮(N2) B．氧(O2)C．氬(Ar) D．二氧化碳(CO2)(3)低層大氣中除干潔空氣外，主要成分還有()A．臭氧(O3) B．氨氣(NH3)C．甲烷(CH4) D．水汽和雜質(zhì)大氣成分及其作用的分析思路類(lèi)題透析大氣成分低層大氣由干潔空氣、eq\o(□,\s\up3(01))水汽和eq\o(□,\s\up3(02))固體雜質(zhì)組成；干潔空氣中，體積比例最大的是eq\o(□,\s\up3(03))氮(N2)。作用eq\o(□,\s\up3(04))二氧化碳(CO2)對(duì)地面具有保溫作用。[答案](1)A(2)D(3)D主題探究eq\a\vs4\al()大氣圈的分層隨著海拔的改變，大氣的組成和性質(zhì)發(fā)生了很大的改變。如圖為大氣的垂直分層示意圖。據(jù)此探究下列問(wèn)題：(1)隨著海拔的上升，大氣的氣溫柔氣壓發(fā)生了什么改變？(2)該圖反映了大氣垂直分層的劃分依據(jù)是什么？[成果展示](1)氣溫：隨著海拔的上升，氣溫先降低，后上升，再降低，再上升。氣壓：隨著海拔的上升，氣壓降低。(2)氣溫。讀大氣溫度隨高度改變示意圖，回答(1)～(2)題。(1)從大氣垂直分層看，圖示大氣層是()A．低緯對(duì)流層 B．中緯平流層C．高緯對(duì)流層 D．低緯平流層(2)該層大氣()A．隨高度增加，溫度增幅變小B．能大量汲取紅外線輻射C．以平流運(yùn)動(dòng)為主，利于高空飛行D．猛烈的太陽(yáng)輻射使大氣呈電離狀態(tài)eq\a\vs4\al(科學(xué)思維)大氣垂直分層的分析思路類(lèi)題透析思路點(diǎn)撥推斷依據(jù)高度、氣溫改變等推斷。圖示分層的最低高度為eq\o(□,\s\up3(01))12千米，位于中緯地區(qū)；氣溫隨高度的上升而eq\o(□,\s\up3(02))上升，為eq\o(□,\s\up3(03))平流層。特點(diǎn)對(duì)流層高度具有eq\o(□,\s\up3(04))緯度差異。隨高度上升，溫度變幅eq\o(□,\s\up3(05))增大；含有臭氧，能汲取eq\o(□,\s\up3(06))紫外線；以eq\o(□,\s\up3(07))水平運(yùn)動(dòng)為主，有利于eq\o(□,\s\up3(08))高空飛行；電離狀態(tài)存在于eq\o(□,\s\up3(09))高層大氣。[答案](1)B(2)C教材活動(dòng)巧點(diǎn)撥[教材第26頁(yè)問(wèn)題]思路點(diǎn)撥該區(qū)域地面下雨(對(duì)流層)，高空不下雨(平流層)。核心素養(yǎng)速提升素養(yǎng)提升1人地協(xié)調(diào)觀大氣是多種氣體的混合物，各成分保持相對(duì)的穩(wěn)定。不同的大氣成分，作用不同。據(jù)此完成1～3題。1．大氣成分中，既是植物光合作用的重要原料，又具有保溫作用的是()A．氮 B．氧C．二氧化碳 D．臭氧答案C解析二氧化碳具有保溫作用且是植物光合作用的重要原料。2．近地面大氣中，時(shí)空差異最顯著的大氣成分是()A．氮和氧 B．水汽和雜質(zhì)C．水汽和氧 D．二氧化碳和氮答案B解析受地表性質(zhì)和天氣狀況的影響，水汽和雜質(zhì)的時(shí)空差異最顯著。3．當(dāng)今，導(dǎo)致大氣成分比例發(fā)生不合理改變的人為因素有()①燃燒煤、石油等礦物燃料②大量制冷設(shè)備③大量植樹(shù)造林④興修水庫(kù)A．①② B．②③C．②④ D．③④答案A解析燃燒煤、石油等礦物燃料產(chǎn)生大量二氧化碳，制冷設(shè)備的運(yùn)用釋放大量的氟氯烴，會(huì)破壞臭氧；植樹(shù)造林和興修水庫(kù)使大氣成分向良性方向改變。素養(yǎng)提升2區(qū)域認(rèn)知讀大氣垂直分層示意圖，回答1～3題。1．人類(lèi)排放的氟氯烴，對(duì)人類(lèi)生存環(huán)境破壞最大的是()A．A層 B．B層C．C層 D．C層以上大氣層答案B解析讀圖可知，B層為平流層，平流層中有臭氧層存在，人類(lèi)排放氟氯烴可破壞臭氧層。2．冬季，下列城市上空對(duì)流層高度從高到低排列正確的是()①?gòu)V州②上海③北京④哈爾濱A．①②③④ B．①③②④C．②③①④ D．②④①③答案A解析對(duì)流層厚度由低緯向高緯遞減。3．日常生活中，常常遇到的氣溫改變和風(fēng)霜雨雪天氣發(fā)生在()A．A層 B．B層C．C層 D．C層以上答案A解析云、霧、雨、雪等天氣現(xiàn)象主要發(fā)生在對(duì)流層。素養(yǎng)提升3地理實(shí)踐力1．查閱相關(guān)資料，探討主要大氣成分改變的特點(diǎn)及緣由。2．查閱相關(guān)資料，探討極光、流星、天氣現(xiàn)象、高空飛行、無(wú)線電波與大氣垂直分層及人類(lèi)活動(dòng)的關(guān)系。3．從日常生活的角度提出改善大氣環(huán)境的措施。eq\a\vs4\al()時(shí)間：45分鐘eq\a\vs4\al()滿(mǎn)分：100分探究點(diǎn)題號(hào)大氣圈的組成1，2，3，5，9，11，12，13大氣圈的分層4，6，7，8，10，14一、選擇題(共12小題，每小題4分，共48分，每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題目要求)大氣是由多種氣體及浮懸其中的液態(tài)和固態(tài)雜質(zhì)所組成。據(jù)此完成1～2題。1．(區(qū)域認(rèn)知)低層大氣的組成成分是()A．氧氣、氮?dú)夂透蓾嵖諝?B．二氧化碳、水汽和雜質(zhì)C．干潔空氣、水汽和雜質(zhì) D．氮?dú)?、水汽和干潔空氣答案C解析低層大氣由干潔空氣、水汽和雜質(zhì)組成。2．(人地協(xié)調(diào)觀)由于人類(lèi)活動(dòng)造成的大氣污染，已導(dǎo)致大氣中一些成分比例改變明顯，表現(xiàn)在()A．臭氧增多 B．二氧化碳含量增多C．水汽增多 D．氧氣增多答案B解析人類(lèi)活動(dòng)造成的大氣污染，已導(dǎo)致大氣成分和含量的改變，如人類(lèi)燃燒煤、石油等礦物燃料，使大氣中二氧化碳含量不斷增加；再如隨著電冰箱、冰柜等的廣泛運(yùn)用，大氣中的氟氯烴含量不斷增加，破壞大氣中的臭氧，使其含量不斷削減。讀地球某大氣成分濃度垂直分布圖，回答3～5題。3．(區(qū)域認(rèn)知)該大氣成分最可能是()A．二氧化碳B．氧氣C．臭氧D．水汽4．(區(qū)域認(rèn)知)該大氣成分主要分布于()A．對(duì)流層 B．平流層C．高層大氣 D．外層大氣5．(綜合思維)受人類(lèi)活動(dòng)的影響，部分地區(qū)該大氣成分的濃度降低。帶來(lái)的影響主要是()A.大氣透亮度提高B．大氣透亮度降低C．到達(dá)地面的紫外線增多D．到達(dá)地面的紫外線削減答案3.C4.B5.C解析讀圖可知，該大氣成分在20～30千米高度范圍內(nèi)濃度最高，該高度范圍是平流層，該大氣成分最可能是臭氧；臭氧能汲取太陽(yáng)光中的紫外線，臭氧削減后，到達(dá)地面的紫外線增多。下圖示意大氣垂直分層，讀圖回答6～8題。6．(綜合思維)圖中正確表示大氣層氣溫垂直改變的曲線是()A．① B．②C．③ D．④答案B解析①曲線所示對(duì)流層的氣溫改變過(guò)于猛烈，最低溫過(guò)低，解除①；對(duì)流層氣溫隨海拔增高而降低，解除④；平流層氣溫隨海拔增高而上升，解除③；高層大氣的底層氣溫隨海拔增高而降低，上層氣溫隨海拔增高而上升，②曲線正確。7．(綜合思維)對(duì)無(wú)線電通信具有重要意義的電離層位于()A．Ⅰ層頂部 B．Ⅱ?qū)拥撞緾．Ⅱ?qū)又胁?D．Ⅲ層答案D解析Ⅲ層為高層大氣，在該層中有若干電離層(在80～500千米高空)，其帶電粒子會(huì)反射無(wú)線電波。8．(綜合思維)我國(guó)放射的“神舟”號(hào)飛船運(yùn)行軌道所在的大氣層()A．氣溫在－50℃～20℃之間B．氣溫隨高度增加平穩(wěn)下降C.最低氣溫約為－80℃D．最高氣溫約為40℃答案C解析“神舟”號(hào)飛船的運(yùn)行軌道在高層大氣，其最低氣溫約－80℃。地球大氣中進(jìn)行著各種不同的物理過(guò)程，產(chǎn)生著高天流云、風(fēng)霜雨雪等異彩紛呈的自然現(xiàn)象。據(jù)此回答9～10題。9．(綜合思維)云雨現(xiàn)象主要分布在對(duì)流層，緣由不包括()A．上冷下熱 B．水汽、雜質(zhì)含量多C．對(duì)流旺盛 D．二氧化碳含量多答案D解析對(duì)流層上冷下熱，對(duì)流旺盛，有利于成云致雨，A、C兩項(xiàng)不符合題意；對(duì)流層大氣中，水汽、雜質(zhì)含量多，水汽和雜質(zhì)是天氣改變的重要角色，B項(xiàng)不符合題意；云雨的產(chǎn)生與二氧化碳含量無(wú)關(guān)，D項(xiàng)符合題意。10．(綜合思維)“我欲乘風(fēng)歸去，又恐瓊樓玉宇，高處不勝寒”說(shuō)明()A．對(duì)流層氣溫隨高度上升而降低B．對(duì)流層氣溫隨高度上升而上升C．平流層氣溫隨高度上升而上升D．平流層氣溫隨高度上升而降低答案A解析“我欲乘風(fēng)歸去，又恐瓊樓玉宇，高處不勝寒”說(shuō)明對(duì)流層氣溫隨高度上升而降低。讀南極薩布爾基地冰穴測(cè)定的大氣中某種氣體體積分?jǐn)?shù)的歷史數(shù)據(jù)，回答11～12題。11．(綜合思維)該氣體是()A．二氧化碳B．臭氧C．氮D．氧答案A解析據(jù)圖中縱坐標(biāo)的含義可知，該氣體濃度很低，說(shuō)明該氣體屬于大氣中的微量成分，故解除C、D兩項(xiàng)；工業(yè)革命以來(lái)，受人類(lèi)活動(dòng)的影響，大氣中的二氧化碳濃度上升，臭氧含量削減，故A項(xiàng)正確，B項(xiàng)錯(cuò)誤。12．(人地協(xié)調(diào)觀)造成該大氣成分濃度增加的主要緣由有()①空調(diào)等制冷設(shè)備的運(yùn)用②過(guò)度砍伐森林③大量運(yùn)用煤等礦物燃料A．①② B．②③C．①③ D．①②③答案B解析過(guò)度砍伐森林、礦物燃料的燃燒是二氧化碳濃度上升的主要緣由。二、綜合題(共2小題，共52分)13.讀干潔空氣組成示意圖，回答下列問(wèn)題。(22分)(1)圖中A、B表示的大氣成分是：A________，B________。其中B的重要作用是____________________________。(8分)(2)“其他氣體”含量雖少，但其中的________和________對(duì)地球上的生命活動(dòng)和自然環(huán)境有著重要作用。被稱(chēng)為“地球生命愛(ài)護(hù)傘”的主要成分分布在__________層。(6分)(3)由于人類(lèi)活動(dòng)的影響，使得大氣的成分和含量發(fā)生改變。由于燃燒礦物燃料，使得干潔空氣中的________含量增多；由于________工業(yè)的發(fā)展，釋放到大氣中的________增加，破壞了臭氧層，使到達(dá)地面的________增加，危害人體健康。(8分)答案(1)氮氧人類(lèi)和動(dòng)物維持生命活動(dòng)必需的物質(zhì)(2)二氧化碳臭氧平流(3)二氧化碳制冷氟氯烴紫外線解析可依據(jù)干潔空氣的組成及各成分的主要作用來(lái)進(jìn)行分析。14．讀大氣垂直分層圖，回答下列問(wèn)題。(30分)(1)B層是________層，為什么說(shuō)它是人類(lèi)生存環(huán)境的自然屏障？_______________________