1、高中地理必修一大氣組成和垂直分布教學設計教學目標知識目標：1.了解大氣組成及其主要成分的作用。2.了解大氣垂直分層及其各層特點。能力目標：1.能用氣溫的垂直分布曲線說明大氣的垂直分層結構和主要特征。2.分析大氣組成物質、氣溫垂直分布、大氣運動、天氣變化間的因果關系。德育目標：1.聯系實際，了解本地區人類活動對大氣組成的影響，并能提出合理化建議。2.能夠認識到人類活動對大氣組成的影響及其導致的不良后果，提高環保意識。教學重點1.理解大氣的組成和各部分的作用。2.理解大氣的垂直分布及主要特征。教學難點大氣的垂直分層特點和人類活動的關系。教學方法1.列表比較法，通過比較掌握大氣的組成成分和作用。2.

2、注意結合實際，多舉例幫助學生理解。教具準備投影儀（片）、實例圖片課時安排:一課時教學過程：導入新課：上一章，學習了地球所在的宇宙環境，從本單元開始我們學習人類生存的地理環境。地理環境是由大氣環境、海洋環境、陸地環境組成的。第二單元 大氣環境 地球大氣的作用1、保護著地球的“體溫”，使其變化不至于過分劇烈2、阻擋來自宇宙和太陽的有害輻射3、提供動植物生命活動所需的各種氣體4、使水循環不止5、作為外力，不斷雕塑著地表形態總結大氣在自然地理環境中哺育著生物，儲存水分，雕塑地表等作用，這些作用與大氣的組成、熱力性質和運動狀況有著密切聯系。過渡地球的四周包圍著一層厚厚的“被子”大氣，人類就住在這大氣的底

3、部。這看不見、摸不著的大氣圈，發生著種種有趣的自然現象，為人類的生存提供了可靠的保障。那么，地球大氣是如何影響人類的生存與發展，人類活動對于大氣又有哪些影響呢？從本節課開始，我們將學習有關大氣方面的知識。“2.1大氣的組成和垂直分布”（板書）是本章的基礎知識。2.1大氣的組成和垂直分布（板書）大氣是由各種各樣的氣體組成的混合物，并且各種氣體的含量和作用各異，因此不同的氣體成分對人類有不同的影響，下面我們首先來學習大氣的組成這部分內容。一、大氣的組成（板書）大氣是多種氣體的混合物。其中低層大氣是由干潔空氣、水汽和懸浮在大氣中的固體雜質三部分組成的。各種組成成分在大氣中的含量的多少和各自所起的作用

4、分別是什么？請同學們先閱讀課本相關內容，然后完成下面表格。作 用人類活動的影響低層大氣干潔空氣主要成份氮地球上生物體的基本成份氧人類和一切生物維持生命活動所必需的物質微量氣體co2植物進行光合作用的基本原料對地面有保溫作用由于化石燃料的使用和森林植被的破壞使co2增多使全球性氣候變暖o3吸收紫外線，使地面上的生物免受紫外線的傷害；少量的紫外線還有殺菌的作用。由于氟氯烴的大量使用造成大氣中臭氧含量減少，形成“空洞”；使生物受到傷害，發生皮膚病甚至皮膚癌。水汽成云致雨的必要條件（溫室效應）固體雜質成云致雨的必要條件（陽傘效應）引導學生填完表格后，對其中內容要強調注意以下幾點：1.讓學生讀表2.1

5、干潔空氣的主要成分。該表表示出干潔空氣中主要成分的比例關系。清潔的大氣，其干潔空氣中各組成成分的比例在自然狀態下是固定的。2.臭氧被譽為“地球生命的保護傘”，而到達地面上的少量紫外線，又起到殺菌治病的作用。例如，生活中人們晾衣曬被等，其實就是利用紫外線殺菌。3.水汽和固體雜質含量很少，卻是成云致雨的必要條件。空氣上升到凝結高度，固體塵埃作為凝結核，使周圍水汽凝結，才能成云致雨。而且它們的含量因時因地而異。例如城市上空的霧比郊區多，就是因為城市空氣中塵埃較多的緣故。承轉：我們通過大氣的組成與作用這部分內容的學習，不難看出大氣主要組成成分對人類生命活動及其生存環境有重大作用。但與此同時，人類活動對

6、大氣組成成分也會有影響，有些影響甚至造成大氣污染。問：能否舉周圍事例，說明人類活動對大氣組成的影響？城東南部有化肥廠，它是我省以煤為原料的重化工基地，城西有水泥廠，附近有多個焦化廠等，這些工廠燃煤會排放大量二氧化碳，使大氣中的二氧化碳含量不斷增加。問：現在有些冰柜在做廣告時，為什么說是“無氟綠色冰箱”？電冰箱、冰柜、空調等一些制冷設備，還有作為化妝品用的摩絲等的廣泛使用，釋放大量的氟氯烴化合物，使大氣中的氟氯烴含量增加。氟氯烴化合物能消耗大氣中的臭氧，使大氣中的臭氧總量減少。綜上所述，由于人類活動排放到大氣中的二氧化碳，使大氣中的二氧化碳含量增多；氟氯烴化合物等含量的增多，使臭氧含量減少。這些

7、活動造成了大氣組成成分比例的變化，甚至導致大氣污染。盡管這種變化是緩慢的，但已構成對人體、生態環境乃至社會、經濟各方面的危害。再者，由于人類活動排入大氣中的這些污染物不受國界限制，因此造成的危害是全球性的。問：我們應怎樣對待人類活動對大氣組成的影響這一問題？（學生自由發言，教師簡單總結）我們應以積極的態度來看待這一問題，從小做起，從身邊做起，提高環保意識。對工廠來說，更新和改善生產設備，提高技術水平等措施，對工業排放的廢氣的治理能起到很好的效果。從整個人類生存與發展的共同利益出發，應采取國際間合作，采取有效措施來控制有害氣體的排放量，以保護大氣環境。為此，已召開過多次國際會議進行研討。承轉：以

8、上我們了解了大氣的組成成分及其作用，地球的周圍包圍著的大氣是厚厚的，從地面向上，可延伸數千千米的高空。那么，這么高的大氣層在垂直方向上有什么變化特點呢？這就是我們要了解的第二大問題。二、大氣的垂直分布（板書）大氣的組成成分在垂直方向上是有差異的，進而使得大氣的溫度、密度和大氣運動狀況等物理性質在垂直方向上有差異，特別是氣溫的差異決定空氣的垂直運動狀況。所以氣溫的垂直分布是劃分大氣各層的主要依據，也是大氣各層最基本的特征。大氣在垂直方向上可以劃分為對流層、平流層和高層大氣。（一）大氣分層1、大氣層的上界：20193000km因這里的大氣密度與星際空間的密度非常接近2、垂直分層特點的變化規律：請學

9、生讀圖2.1大氣的垂直分層，并思考圖下問題“對流層、平流層的氣溫隨高度變化情況有何不同？”（引導讀圖）首先，此圖氣溫變化曲線特點是：向右側轉90°像英文字母“m”，向左側轉90°又像“w”。了解了圖形特點后對氣溫的變化情況就容易分析。（1）對流層大氣溫度隨高度增加而遞減；（2）平流層大氣溫度隨高度增加而增加；（3）高層大氣溫度隨高度增加先是降低，一定高度后又上升很快。承轉：氣溫在垂直方向上有這樣的變化特點，即各層大氣具體有什么樣的特征，下面我們一一來了解一下。（二）大氣分層特點1、對流層（板書）對流層是緊貼地面的一層，整個大氣質量的 和幾乎全部水汽和固體雜質都集中在這一層。

10、該層是大氣中最活躍，與人類活動關系最密切的一層。人類就生活在對流層的底部。對流層有以下特點：（1）氣溫隨高度的增加而遞減。這主要是因為對流層大氣的熱量絕大部分直接來自地面，因此離地面愈高的大氣，受熱愈少，氣溫愈低。平均每上升100米，氣溫降低0.6，古詩中說“高處不勝寒”，原因就在于此。爬過山的同學可能也都有過這樣的體會吧。（2）空氣對流運動顯著。問：同學們想想看教室的暖氣片為什么不安裝在上面呢？（學生自由發言，教師點撥）上部冷下部熱有利于空氣的對流運動，該層的對流運動顯著因此得名。低緯度地區受熱多，對流旺盛，對流層所達高度就高，可達1718千米；高緯度地區受熱少，對流層高度就低，僅89千米。

11、（3）天氣現象復雜多變。近地面的熱量、水汽和雜質通過對流運動向上空輸送，在上升過程中隨著氣溫的降低，容易成云致雨。（因氣流上升導致降水的方式，除了空氣的垂直對流運動外，空氣在作水平運動時，遇到山地阻擋而被抬升，或是兩種物理性質不同的氣流相遇，暖空氣沿鋒面爬升，也能促使氣流上升形成降水，這些內容將在后面學到）云、雨、雪等天氣現象就發生在這一層。對流層與人類的關系最為密切。同學們思考活動1.“為什么說對流層與人類關系最為密切？為什么幾乎全部的水汽、固體雜質都集中在對流層？”（學生發言，教師總結）因為人類就生活在對流層的底部，可以說是“人類之家”。與人們生活和生產活動緊密相關的各種天氣現象（云、雨、

12、霧、雪等）都發生在對流層。由于大氣中的水汽主要來自地球表面江、河、湖、海的蒸發以及植物的蒸騰，所以幾乎全部水汽集中在距地面最近的對流層，尤其是對流層大氣的底層。固體雜質的來源是多方面的，但主要還是來自地面，如火山噴發飄入大氣的火山灰，被風從地面吹到空中的土塵，地面物體燃燒時進入大氣的煙粒，以及各種人類活動造成的有機塵等，所以固體雜質也是大多集中于對流層大氣的底層。承轉：同學們再來看活動2.“為什么說平流層是人類生存環境的天然屏障？”就這個問題請同學們閱讀課本“平流層”相關內容。2、平流層（板書）平流層的范圍：自對流層頂至50-55千米高度的范圍為平流層。讀圖2.1來看平流層的特點：（1）氣溫起

13、初不隨高度變化或變化很小，這是因為平流層氣溫基本不受地面影響；到30公里以上，氣溫隨高度增加迅速上升，這是因為平流層中的臭氧大量吸收太陽紫外線而使氣溫升高。在22-27千米高度處，臭氧含量達到最大值，形成臭氧層。隨著臭氧的增多，氣溫迅速增高。（2）氣流以平流運動為主。平流層上部熱下部冷，大氣穩定，不易形成對流，大氣以水平運動為主，該層因此而得名。承轉：除上述兩個基本特點外，平流層與人類的關系也很密切。如臭氧是“地球生命的保護傘”，而臭氧主要集中在平流層，可以說平流層是人類生存環境的天然屏障。同學們再看圖2.1，平流層中有架大型飛機，那么為什么飛機是在平流層中飛行呢？對，該層水汽含量極少，天氣晴

14、朗，能見度好，大氣平穩，有利于高空飛行。現在人們乘坐的大型飛機多是在平流層中飛行。問：以上我們了解了平流層的特點以及與人類的關系，誰能回答一下活動2的問題？（學生發言，教師總結）因為平流層中的臭氧大量吸收太陽紫外線，保護地球上的生物免受過多紫外線的傷害，所以成為人類生存環境的天然屏障。承轉：平流層頂以上的大氣，氣壓很低，空氣密度很少，被劃為“高層大氣”層。3、高層大氣（板書）根據人造衛星的探測資料，在2019-3000公里的高空，地球大氣的密度已經與星際空間的密度非常接近，這個高度可以大致地看作是地球大氣的上界。在80-500千米的高空，大氣處于高度電離狀態，即在太陽紫外線和宇宙射線的作用下，

15、大氣中的氧和氮的分子被分解為離子，使大氣處于電離狀態，所以又叫電離層。電離層能反射無線電波，我們能聽到很遠地方電臺的廣播，就是電離層的作用。問：同學們回憶一下上一單元學習中，什么地方提到電離層？太陽活動的耀斑爆發時發射的電磁波進入電離層，會引起電離層的擾動。此時在電離層的短波無線電信號會被部分或全部吸收，從而導致通訊衰減或中斷。課堂小結：通過本節課的學習，我們應該理解和掌握兩大內容：第一，了解大氣的組成及各部分的作用。正確認識大氣的主要組成成分對人類生命活動及其生存環境的重大作用，反過來人類活動也會對大氣組成成分帶來影響，甚至是負面影響。第二，大氣的垂直分布。氣溫的垂直分布是劃分大氣各層的主要依據，也是大氣各層最基本的特征。我們應掌握各層的特點以及各層與人類活動的關系。課堂檢測：1.干潔空氣中占其容積99%的是（ ）a.氧和氮 b.氮和二氧化碳c.氧和臭氧 d.臭氧和二氧化碳答案：a