高中地理人教版 (2019)必修 第一册第一节 大气的组成和垂直分层集体备课教学设计

  大气的组成和垂直分层

★教学目的

1.了解大气的组成及其作用；认识人类活动对大气成分的影响；知道大气的结构，掌握对流层和平流层大气的特点。

2.培养读图、阅读和概括能力；运用对比法分析地理问题的能力。

3.了解人类活动对大气环境的影响和作用，树立人类与环境相互协调、走可持续发展道路的观念和意识。

★重点、难点

1.重点：大气主要成分的环境意义；对流层、平流层大气的特点；人类活动与各层大气的关系

2.难点：大气垂直分层的依据；对流层、平流层大气的特点。

★教材内容分析

本章是讲述人类生存与发展的自然环境的重要组成部分，与第一章地球的宇宙环境相比，它所揭示的"人与自然"的关系更为密切，阐明为人类提供的生存空间的条件更为广阔。本节教材的涉前、涉后的知识较多，是整个单元的基础。如：臭氧对紫外线的吸收，二氧化碳的保温作用，人类活动对大气的影响等等，对于这些内容要主要不要讲得太细，要点到为止，考虑到以后的教学。

★教学方法

启发式；读图分析法；对比讨论法；资料分析法

★课时安排：

1课时

★教学过程

引入新课：地球是宇宙中既普通又特殊的一颗行星，特殊的是它拥有生命，正是因为有了大气才使得生命的形成有了可能，从今天开始我们一起学习第二单元“地球上的大气”。

新课讲授：

[板书]第二单元　 大气环境

读书第28页，思考：地球表面的大气有什么作用？

[板书]引言

围绕在地球周围的厚厚的大气，阻挡了来自宇宙和太阳的有害辐射，成为地球上生物生存不可缺少的保护层；大气既提供了动植物维持生命活动所需要的各种气体，又对地球自然环境产生深刻的影响。例如，地面上的水蒸发成水汽进入大气，大气中的水汽又凝结成雨、雪等降落地面，使得地球上的水循环不止。又如，增温、降温、刮风、下雨等大气现象，在漫长的地质年代里，不断地雕塑着地球表面的形态。如果地球上没有大气，也就没有生物界，没有人类及其赖以生存和发展的自然环境。大气是地球自然环境最活跃的组成部分。过渡：下面，我们先了解一下大气的组成和结构。

[板书]第一节　 大气的组成和垂直分层

一、大气的组成及其作用

大家想一想，在我们周围的大气中，除了纯净的空气，还有些什么物质？

读表2-1，"干洁空气的主要成分"，回答下列问题：

1．  干洁空气的主要成分是什么？各有什么作用？

氧是人类和一切生物维持生命活动所必需的物质；氮是地球上生物体的基本成分。大气中的微量成分二氧化碳和臭氧，含量虽少，但对地球上的生命活动和自然环境有着重要作用。二氧化碳是绿色植物进行光合作用的基本原料，并对地面起保温作用。臭氧能大量吸收太阳紫外线，保护地球上的生物免受过多紫外线的伤害，被誉为“地球生命的保护伞”；而穿透大气射到地面上的少量紫外线，又对人们起到杀菌治病作用。

2．除了氮和氧，干洁空气中还有哪些气体呢？各有何作用？

思考：空气中的水汽和固体杂质又有什么作用？

是天气变化的重要角色。水汽的相变（气态、液态、固态三者的互相转变），产生了云、雨、雾、雪等一系列天气现象，并伴随着热量的吸收和释放，直接影响地面和大气的温度。固体杂质作为凝结核，是成云致雨的必要条件。大气中水汽和固体杂质的含量因时因地而异。

                                         氮――生物体的基本成分

                 干洁空气                氧―－维持生命活动

                                         二氧化碳――对地面起保温作用

                                         臭氧――地球生命的保护伞

                        固体杂质和水汽――成云致雨的必要条件

然而，大气的组成不是固定不变的，人类活动造成的大气污染，使大气的成分发生了越来越明显的变化。

资料：

（1）由于煤、石油等矿物燃料的使用越来越多，人类社会每年排放的二氧化碳总量在过去三十年里增加了一倍，再加上大量砍伐森林，减少了绿色植物通过光合作用吸收二氧化碳的能力，大气中二氧化碳的浓度在过去三十年里增长了12％。

（2）氯氟烃是一种人工合成的化合物，主要用于制冷剂、火箭推进剂等，到80年代中期为止，全球氯氟烃的年消费量已达到100万吨。

提问：大气组成的这种变化，会产生什么影响？

小结：1．如果二氧化碳继续增加，地球持续不断变暖，对人类生存将产生严重影响。它将使极地冰雪融化、海平面上升，世界上许多的桑田将变成沧海。

2．氯氟烃给人类带来的危害是正在损害大气的臭氧层，导致全世界皮肤癌发病率上升和全球气温增高。

由于人类活动造成的危害是全球性的，目前，已引起了国际社会的高度重视，纷纷采取措施，保护全球的大气环境。

二、大气的垂直分层

思考：非洲最高的山峰乞力马扎罗山，地处赤道附近，山顶却终年积雪，这是为什么？

气温随海拔高度的增加而递减，乞力马扎罗山海拔高（接近6000米），因此，山顶气温很低，终年积雪。

大气的质量虽然只相当于地球质量的百万分之一，却分布在地球外围 2000～3000千米的大气层中，在这厚厚的大气层中，气温随高度的增加是不是一直递减呢？

读图2-1"大气的垂直分层"图，并阅读课文，思考以下问题：

1.地球大气共分哪几层？

2.在不同纬度，对流层高度是否一样？为什么？

3.对流层和平流层的气温如何随高度而变化？原因是什么？

4.对流层和平流层中，大气运动的特点是什么？

5.对流层和平流层大气与人类有何关系？

6.为什么说平流层是人类生存环境的天然屏障？

每组代表讲述一个问题。教师小结：1．地球大气自下至上可分为对流层、平流层和高层大气。

2．不同纬度，对流层高度不一样。

这是因为：低纬地区，地面受热多，对流活动旺盛，因此，对流层的高度高；而高纬地区，地面受热较少，对流活动较弱，所以，对流层的高度低；中纬地区则适中。

3．对流层气温随高度升高递减；平流层气温随高度升高递增。

这是因为两层的热源有所不同。对流层大气的热量绝大部分直接来自地面，因此，离地面越高的大气，受热越少，气温越低，气温垂直递减率为0.6℃／100米；而平流层大气中，由于含有臭氧，能大量吸收太阳紫外线，使气温随高度增加而迅速上升。

4．在对流层中，由于空气上冷下暖，使得热的地方气温高，空气密度小，容易产生空气的上升运动，冷的地方因有空气流向热的地方，从而产生下沉运动，这样就形成了大气的对流运动，所以，对流层是以对流运动为主；而平流层上热下冷，大气稳定，不易形成对流，因此以水平运动为主。

5．由于对流层大气最靠近地面，几乎集中了全部的水汽和杂质，在大气对流过程中，容易形成云、雨、雪等天气现象，因此，对流层天气现象复杂多变，与人类的关系最为密切；而平流层以水平运动为主，且水汽和杂质极少，故云、雨现象近于绝迹，天气晴朗，有利于高空飞行。

6．地球外80――500千米的大气层，有若干电离层。电离层大气处于高度电离状态，它们就像一面反射无线电波的镜子，使电波在地面和电离层之间多次反射，从而实现了远距离无线电通信。

列表归纳：

★总结：人们是这样比喻地球上的大气的：（1）大气是地球生命的保护伞；（2）大气是地球的空调器；（3）大气是地球生命呼吸所需氧气的源泉；（4）大气是风云变幻的大舞台。可见，大气对自然环境和人类有着重要的影响；大气的垂直分层则是地球大气的主要特征，其中，对流层是与人类关系最为密切的层次；目前，由于人类活动造成的大气污染对大气的成分影响越来越明显，已经引起了国际社会的广泛重视。　

                                     ★板书设计

第二单元　 大气环境

一、大气的组成及其作用：

二、大气的垂直分层