大氣的組成和垂直分層教學(xué)設(shè)計(jì)?一、教學(xué)目標(biāo)1.知識(shí)與技能目標(biāo)了解大氣的主要組成成分及其作用。掌握大氣垂直分層的依據(jù)、各層的主要特點(diǎn)及對(duì)人類活動(dòng)的影響。能夠繪制簡(jiǎn)單的大氣垂直分層示意圖，并標(biāo)注各層的主要特征。2.過程與方法目標(biāo)通過閱讀圖表資料，培養(yǎng)學(xué)生獲取和解讀地理信息的能力。運(yùn)用對(duì)比分析的方法，引導(dǎo)學(xué)生理解大氣各層的差異，提高綜合分析問題的能力。組織小組討論，鼓勵(lì)學(xué)生發(fā)表自己的見解，培養(yǎng)合作探究和語言表達(dá)能力。3.情感態(tài)度與價(jià)值觀目標(biāo)激發(fā)學(xué)生對(duì)大氣環(huán)境的好奇心和求知欲，培養(yǎng)探索自然奧秘的興趣。使學(xué)生認(rèn)識(shí)到大氣環(huán)境與人類活動(dòng)的密切關(guān)系，樹立正確的環(huán)境觀和可持續(xù)發(fā)展觀。

二、教學(xué)重難點(diǎn)1.教學(xué)重點(diǎn)大氣的組成成分及其對(duì)地理環(huán)境和人類活動(dòng)的影響。大氣垂直分層的結(jié)構(gòu)、特點(diǎn)及與人類活動(dòng)的關(guān)系。2.教學(xué)難點(diǎn)逆溫現(xiàn)象的形成及影響。如何引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用所學(xué)知識(shí)分析解決實(shí)際問題，培養(yǎng)學(xué)生的地理思維能力。

三、教學(xué)方法1.講授法：系統(tǒng)講解大氣的組成和垂直分層的基本概念、原理和特點(diǎn)，使學(xué)生形成初步的知識(shí)框架。2.圖表分析法：引導(dǎo)學(xué)生閱讀大氣組成成分比例圖、大氣垂直分層溫度變化圖等，培養(yǎng)學(xué)生從圖表中獲取信息的能力。3.討論法：組織學(xué)生就逆溫現(xiàn)象、大氣分層對(duì)人類活動(dòng)的影響等問題進(jìn)行小組討論，激發(fā)學(xué)生的思維，促進(jìn)學(xué)生之間的交流與合作。4.案例教學(xué)法：通過分析實(shí)際案例，如航空飛行與大氣分層、霧霾與大氣污染等，讓學(xué)生將所學(xué)知識(shí)應(yīng)用于實(shí)際，加深對(duì)知識(shí)的理解和掌握。

四、教學(xué)過程

（一）導(dǎo)入新課（3分鐘）1.播放一段展示美麗大氣現(xiàn)象的視頻，如日出日落時(shí)的絢麗霞光、壯觀的云海等，引起學(xué)生的興趣。2.提問學(xué)生：我們生活在大氣的包圍之中，那么大氣是由什么組成的呢？它又有怎樣的結(jié)構(gòu)呢？從而導(dǎo)入新課。

（二）大氣的組成（7分鐘）1.展示大氣組成成分示意圖，講解大氣是由干潔空氣、水汽和雜質(zhì)三部分組成。干潔空氣氮?dú)猓汉孔疃啵s占干潔空氣體積的78%。它是地球上生物體的基本成分，對(duì)維持生命活動(dòng)具有重要意義。氧氣：占干潔空氣體積的21%，是人類和其他生物呼吸所必需的氣體，也是燃燒過程中不可缺少的物質(zhì)。二氧化碳：含量雖少，但對(duì)地面具有保溫作用。它能夠吸收地面輻射，使大氣增溫，并通過大氣逆輻射將熱量返還給地面，對(duì)地球的熱量平衡起著重要的調(diào)節(jié)作用。臭氧：主要分布在平流層，能夠吸收太陽紫外線，保護(hù)地球上的生物免受過多紫外線的傷害。水汽：是成云致雨的必要條件，其含量隨時(shí)間、地點(diǎn)和氣象條件的變化而變化。水汽的相變會(huì)引起一系列天氣現(xiàn)象，如降水、云霧等。雜質(zhì)：包括塵埃、花粉、孢子等，它們是大氣中水汽凝結(jié)的凝結(jié)核，對(duì)云、霧、雨、雪等天氣現(xiàn)象的形成也有重要作用。同時(shí)，大氣中的雜質(zhì)還會(huì)影響大氣的能見度。2.組織學(xué)生討論：如果大氣中缺少了某種組成成分，會(huì)對(duì)地球環(huán)境和人類活動(dòng)產(chǎn)生什么影響？通過討論，加深學(xué)生對(duì)大氣組成成分作用的理解。

（三）大氣的垂直分層（20分鐘）1.講解大氣垂直分層的依據(jù)：大氣在垂直方向上的溫度、密度及運(yùn)動(dòng)狀況的差異。2.展示大氣垂直分層示意圖，按照溫度隨高度的變化情況，將大氣分為對(duì)流層、平流層和高層大氣。對(duì)流層高度范圍：低緯度地區(qū)平均為1718千米，中緯度地區(qū)平均為1012千米，高緯度地區(qū)平均為89千米。主要特點(diǎn)：氣溫隨高度的增加而遞減，平均每升高1000米，氣溫下降6℃。這是因?yàn)閷?duì)流層的熱量主要來自地面輻射，離地面越近，獲得的地面輻射越多，氣溫越高；離地面越遠(yuǎn)，獲得的地面輻射越少，氣溫越低。對(duì)流運(yùn)動(dòng)顯著。由于地面受熱不均，導(dǎo)致空氣上升和下沉，形成對(duì)流。對(duì)流層的對(duì)流運(yùn)動(dòng)對(duì)天氣變化有重要影響，云、雨、雪等天氣現(xiàn)象都發(fā)生在這一層。集中了大氣質(zhì)量的3/4和幾乎全部的水汽與雜質(zhì)。與人類活動(dòng)的關(guān)系：對(duì)流層與人類關(guān)系最為密切，人類的絕大部分活動(dòng)都集中在這一層。例如，我們?nèi)粘５纳a(chǎn)生活、航空運(yùn)輸?shù)榷荚趯?duì)流層內(nèi)進(jìn)行。同時(shí)，對(duì)流層的天氣變化對(duì)人類的生產(chǎn)生活也有著重要影響，如暴雨、大風(fēng)、寒潮等天氣會(huì)給人們帶來災(zāi)害。平流層高度范圍：從對(duì)流層頂?shù)?055千米高度。主要特點(diǎn)：氣溫隨高度的增加而升高。這是因?yàn)槠搅鲗又械某粞跷沾罅刻栕贤饩€，使大氣增溫。氣流以平流運(yùn)動(dòng)為主。平流層上部熱下部冷，大氣穩(wěn)定，不易形成對(duì)流，有利于高空飛行。飛機(jī)在平流層中飛行，可避免對(duì)流層中復(fù)雜天氣的影響，飛行更加平穩(wěn)和安全。與人類活動(dòng)的關(guān)系：平流層中的臭氧層對(duì)地球生命具有重要保護(hù)作用，我們應(yīng)該關(guān)注臭氧層的變化，保護(hù)臭氧層不受破壞。同時(shí)，平流層的氣流穩(wěn)定，有利于航空飛行，對(duì)國際航空運(yùn)輸?shù)刃袠I(yè)有著重要意義。高層大氣高度范圍：平流層頂以上的大氣。主要特點(diǎn)：氣溫隨高度的變化先降低后升高。在高層大氣中，由于空氣稀薄，受太陽輻射和宇宙射線的影響較大，使得氣溫隨高度變化較為復(fù)雜。存在若干電離層。電離層能夠反射無線電短波，對(duì)無線電通信有重要作用。我們收聽廣播、觀看電視以及進(jìn)行遠(yuǎn)距離無線電通信等，都離不開電離層的反射。與人類活動(dòng)的關(guān)系：高層大氣中的電離層對(duì)無線電通信至關(guān)重要，如果電離層受到干擾，可能會(huì)影響無線電通信的質(zhì)量，甚至導(dǎo)致通信中斷。例如，太陽活動(dòng)強(qiáng)烈時(shí)，會(huì)釋放出大量高能帶電粒子，這些粒子會(huì)干擾電離層，影響短波通信。同時(shí)，高層大氣也是一些航天器運(yùn)行的空間，研究高層大氣對(duì)于保障航天器的安全和正常運(yùn)行具有重要意義。3.引導(dǎo)學(xué)生完成以下表格，對(duì)比總結(jié)大氣垂直分層的特點(diǎn)：|分層|高度范圍|氣溫變化|大氣運(yùn)動(dòng)|與人類活動(dòng)的關(guān)系||||||||對(duì)流層|低緯：1718千米<br>中緯：1012千米<br>高緯：89千米|隨高度增加而遞減，平均每升高1000米，氣溫下降6℃|對(duì)流運(yùn)動(dòng)顯著|人類活動(dòng)集中在此層，天氣變化影響人類生產(chǎn)生活||平流層|對(duì)流層頂?shù)?055千米|隨高度增加而升高|以平流運(yùn)動(dòng)為主|有利于高空飛行，臭氧層保護(hù)地球生命||高層大氣|平流層頂以上|先降低后升高|復(fù)雜|電離層反射無線電短波，影響無線電通信；是航天器運(yùn)行空間|

（四）逆溫現(xiàn)象（7分鐘）1.講解逆溫現(xiàn)象的概念：一般情況下，對(duì)流層氣溫隨高度增加而降低，但有時(shí)也會(huì)出現(xiàn)氣溫隨高度增加而升高的現(xiàn)象，這種現(xiàn)象稱為逆溫。2.通過圖表展示逆溫現(xiàn)象的形成過程和類型，如輻射逆溫、平流逆溫、鋒面逆溫等，并結(jié)合實(shí)例進(jìn)行分析。輻射逆溫形成過程：在晴朗無云的夜晚，地面輻射強(qiáng)烈，近地面大氣迅速冷卻，而上層大氣降溫較慢，從而形成逆溫。舉例：冬季的早晨，常常出現(xiàn)近地面氣溫很低，而上層氣溫相對(duì)較高的情況，這就是輻射逆溫的表現(xiàn)。輻射逆溫在中高緯度地區(qū)的冬季較為常見。平流逆溫形成過程：當(dāng)暖空氣水平移動(dòng)到冷的地面或水面上時(shí)，暖空氣與冷地面或水面之間進(jìn)行熱量交換，暖空氣下層受冷地面或水面影響而降溫，上層氣溫較高，從而形成逆溫。舉例：在沿海地區(qū)，當(dāng)暖濕空氣流到較冷的海面上時(shí)，容易出現(xiàn)平流逆溫。這種逆溫會(huì)使大氣的垂直對(duì)流受到抑制，導(dǎo)致污染物不易擴(kuò)散，加重空氣污染。鋒面逆溫形成過程：在鋒面附近，由于冷暖空氣的溫度差異，暖空氣位于冷空氣之上，形成逆溫。舉例：冷鋒過境時(shí)，鋒面附近常出現(xiàn)鋒面逆溫。鋒面逆溫會(huì)影響鋒面的移動(dòng)速度和降水分布等天氣現(xiàn)象。3.組織學(xué)生討論逆溫現(xiàn)象對(duì)大氣環(huán)境和人類活動(dòng)的影響：有利影響：逆溫層的存在使得大氣較為穩(wěn)定，減少了空氣的對(duì)流運(yùn)動(dòng)，有利于抑制沙塵暴的發(fā)生，也有利于飛機(jī)的平穩(wěn)飛行。不利影響：逆溫層阻礙了空氣的垂直對(duì)流，使近地面的污染物難以擴(kuò)散，容易造成大氣污染加重，影響空氣質(zhì)量，危害人體健康。例如，在有逆溫現(xiàn)象的日子里，城市中的霧霾天氣可能會(huì)更加嚴(yán)重。

（五）課堂小結(jié)（3分鐘）1.引導(dǎo)學(xué)生回顧本節(jié)課所學(xué)內(nèi)容，包括大氣的組成成分及其作用、大氣垂直分層的依據(jù)、各層的特點(diǎn)及與人類活動(dòng)的關(guān)系，以及逆溫現(xiàn)象等。2.強(qiáng)調(diào)大氣環(huán)境對(duì)人類生存和發(fā)展的重要性，鼓勵(lì)學(xué)生關(guān)注大氣環(huán)境問題，樹立保護(hù)環(huán)境的意識(shí)。

（六）課堂練習(xí)（7分鐘）1.布置幾道選擇題和簡(jiǎn)答題，讓學(xué)生進(jìn)行課堂練習(xí)，鞏固所學(xué)知識(shí)。選擇題大氣中含量最多的氣體是（）A.氧氣B.氮?dú)釩.二氧化碳D.臭氧對(duì)流層氣溫隨高度增加而遞減的主要原因是（）A.大氣對(duì)太陽輻射有削弱作用B.地面是對(duì)流層大氣的主要直接熱源C.高山地區(qū)海拔高，空氣稀薄D.地面對(duì)太陽輻射有反射作用平流層有利于高空飛行的主要原因是（）A.氣溫隨高度增加而升高，氣流以平流運(yùn)動(dòng)為主B.水汽含量多，但雜質(zhì)少，大氣能見度好C.大氣處于高度電離狀態(tài)，能反射無線電波D.大氣密度小，對(duì)飛機(jī)的阻力小簡(jiǎn)答題簡(jiǎn)述大氣中二氧化碳含量增加對(duì)地球環(huán)境的影響。分析逆溫現(xiàn)象對(duì)大氣污染的影響及防治措施。2.巡視學(xué)生的練習(xí)情況，及時(shí)給予指導(dǎo)和糾正。

（七）課后作業(yè)（5分鐘）1.讓學(xué)生繪制一幅大氣垂直分層示意圖，并標(biāo)注出各層的主要特點(diǎn)和與人類活動(dòng)的關(guān)系。2.查閱資料，了解當(dāng)前大氣環(huán)境面臨的主要問題及保護(hù)大氣環(huán)境的措施，寫一篇簡(jiǎn)短的心得體會(huì)。

五、教學(xué)反思通過本節(jié)課的教學(xué)，學(xué)生對(duì)大氣的組成和垂直分層有了較為系統(tǒng)的了解，掌握了相關(guān)的基礎(chǔ)知識(shí)和基本技能。在教學(xué)過程中，運(yùn)用多種教學(xué)方法，如講授法、圖表分析法、討論法和案例教學(xué)法等，激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，培養(yǎng)了學(xué)生的地理思維能力和合作探究能力。同時(shí)，通過課堂練習(xí)和課后作業(yè)，及時(shí)鞏固了學(xué)生所學(xué)知識(shí)，提高了學(xué)生運(yùn)用知識(shí)解決問題的能力。

然而，在教學(xué)過程中也發(fā)現(xiàn)了一些不足之處。例如，在講解逆溫現(xiàn)象時(shí)，雖然結(jié)合了圖表和實(shí)例進(jìn)行分析，但部分