大氣的組成和垂直分層 教案-高中地理人教版（2019）必修一

教案編號NO.5第二章第1課時大氣的組成和垂直分層【教學(xué)目標(biāo)】完善圖表，理清大氣的組成及各組成物質(zhì)的作用；分析圖表資料，說明大氣垂直分層特點及其對人類的影響；通過案例分析，體驗大氣成分與含量變化對人類的影響，樹立人地協(xié)調(diào)觀?！窘虒W(xué)重難點】低層大氣的組成及其作用，大氣垂直分層結(jié)構(gòu)中各層特點；氣溫的垂直變化和空氣運動特點的原理?！菊n程標(biāo)準(zhǔn)】運用圖表等資料，說明大氣的組成和垂直分層，及其與生產(chǎn)和生活的聯(lián)系。【板書設(shè)計】地球的組成和垂直分層一、大氣的組成1、低層大氣：成分、作用2、人類活動與大氣的關(guān)系二、大氣的垂直分層1、對流層2、平流層氣溫空氣運動與人類關(guān)系3、高層大氣【作業(yè)設(shè)計】完成課后檢測，并繪制本節(jié)課思維導(dǎo)圖?！窘虒W(xué)過程】新課導(dǎo)入：復(fù)習(xí)導(dǎo)入，對上節(jié)課重點內(nèi)容進行提問，地震波的分類及特點、地球的內(nèi)部圈層劃分及特點、地球外部圈層的劃分及其特點。借助地球的外部圈層中大氣圈的描述，展開對大氣的組成和垂直分層這節(jié)課的學(xué)習(xí)，教師可以提前展示相關(guān)材料與食品，引導(dǎo)學(xué)生對大氣產(chǎn)生一個初步的認(rèn)識。新課講授：知識點一：大氣的組成教師在課堂正式開始之前，先向?qū)W生展示大氣的相關(guān)資料，引導(dǎo)學(xué)生閱讀課本，并尋找以下幾個問題的答案：1、大氣由哪幾部分組成？2、什么叫做干潔空氣？3、大氣中的各種組成物質(zhì)分別有什么作用？4、人類活動對大氣有什么影響？教師要對學(xué)生的討論過程進行把控，訓(xùn)練學(xué)生從材料中發(fā)現(xiàn)關(guān)鍵問題所在的能力，并幫助學(xué)生進行總結(jié)，最后由教師對討論結(jié)果進行評價。低層大氣由干潔空、水汽以及固體雜質(zhì)三部分組成。干潔空氣是指低層大氣中除去水汽和雜質(zhì)以外的混合氣體。組成成分占大氣體積作用干潔空氣氮氣78%生物體的基本成分氧氣21%維持生物活動的必要物質(zhì)二氧化碳很少植物光合作用的原料、使氣溫升高，對地面保溫臭氧極少吸收紫外線，使地球上的生物免遭過量紫外線的傷害水汽很少成云致雨的必要條件、對地面具有調(diào)節(jié)溫度的作用雜質(zhì)作為凝結(jié)核，成云致雨的必要條件教師注意解釋凝結(jié)核的概念：是使水蒸氣凝結(jié)為液態(tài)時，作為凝結(jié)核心的顆粒。在純粹只有氣態(tài)水分子和其他氣體存在的空間中，水分子間的相互作用較小，些微的溫度下降并不足以使過飽合環(huán)境下的水分子相互凝聚成為液態(tài)，此時若有恰當(dāng)?shù)墓虘B(tài)表面則可以做為媒介使表面上聚集的水分子間產(chǎn)生較大的作用并且持續(xù)和氣態(tài)水分子作用而造成冷凝，若此固體為微小的顆粒，則水的冷凝發(fā)生于顆粒表面上并且快速將顆粒包裹而成為微小霧滴，大量的微小粒子形成大量聚集的霧滴而成為云霧，霧滴夠大且夠密集的云霧則霧滴間互相碰撞結(jié)合后體積增大而形成雨滴。若溫度夠時將不生成霧滴，而是于凝結(jié)核上直接生成水的固態(tài)結(jié)晶，結(jié)晶持續(xù)成長后成為肉眼可見的雪花。除礦物的微小顆粒外，細(xì)菌、真菌及微小藻類也可以作為凝結(jié)核。人類活動對大氣的影響：人類活動排放的污染物進入大氣，會影響大氣的成分和含量，對生態(tài)系統(tǒng)和人類生存造成不利影響。教師可以通過講解課本29頁案例，使學(xué)生對人類活動與大氣之間的關(guān)系更加清晰明了，為學(xué)生樹立起保護大氣環(huán)境的意識?！净顒印空埻瑢W(xué)們閱讀教材P30頁活動，了解國家級高原體育訓(xùn)練基地設(shè)立的目的，思考為什么去青藏地區(qū)旅游很多人會產(chǎn)生高原反應(yīng)？從教材P30頁表格2.2可以得知，隨海拔升高，空氣中的含氧量逐漸降低，高原體育訓(xùn)練基地設(shè)立的目的就是在適當(dāng)缺氧的環(huán)境下激發(fā)運動員的運動潛力，但是平均海拔超過4000米的青藏高原含氧量僅為沿海平原地區(qū)的61%，對于習(xí)慣于低海拔平原地區(qū)生活的人們來說含氧量過低，所以有的人就會因缺氧產(chǎn)生呼吸困難而引發(fā)一些身體不適癥狀，含氧量太低則會危害人體健康甚至危及生命，也因此，去往青藏高原地區(qū)一般都要準(zhǔn)備氧氣補給，以備急需。知識點二：大氣的垂直分層承接大氣的組成，我們了解了大氣的組成成分以及他們各自的作用，那么大氣的密度是均勻的嗎？不同高度的下的大氣有什么區(qū)別？教師通過展示相關(guān)材料引導(dǎo)學(xué)生閱讀，找出我們對大氣進行分層的依據(jù)，并說出共分成了那幾層。最后進行小組討論，完成以下表格，從高度范圍、氣溫垂直變化、空氣運動與以及與人類關(guān)系四個方面說明各層大氣的特點：高度范圍氣溫隨高度的變化空氣運動與人類關(guān)系特點原因特點原因?qū)α鲗?-18千米，因緯度而不同氣溫隨高度的升高而遞減熱量來自地面對流運動顯著上部冷、下部熱集中了大氣圈質(zhì)量的3/4和幾乎全部的水汽、雜質(zhì)，污染物也多集中在這一層。多云、雨、霧、雪等天氣現(xiàn)象。與人類關(guān)系最為密切。平流層對流層頂部至50-55千米高空氣溫隨高度升高而升高。下層氣溫變化很小，30千米以上，氣溫隨高度增加迅速上升。有臭氧吸收大量太陽紫外線，使大氣增溫。平流運動為主上部熱、下部冷有臭氧層使地球上的生命免受過多紫外線的傷害。水汽和雜質(zhì)含量很少，無云雨現(xiàn)象，能見度好，適合航空飛行。高層大氣平流層以上的大氣先下降，后升高低處缺臭氧吸收紫外線，氣溫下降；高處大氣吸收更短波長紫外線，溫度持續(xù)上升。有電離層能反射無線電波，對無線電通信有重要作用在學(xué)完本部分內(nèi)容后，請學(xué)生思考以下幾個問題：1、不同緯度地區(qū)之間對流層的厚度有什么不同？產(chǎn)生這種不同的原因是什么？在低緯度地區(qū)為17-18千米，中緯度地區(qū)10-12千米，高緯度地區(qū)僅為8-9千米。低緯度地區(qū)地面溫度高，對流運動旺盛，對流層所達高度就高，高緯度地區(qū)反之，中緯度地區(qū)則適中。除此之外對流層厚度還存在著季節(jié)差異，低緯度地區(qū)和高緯度地區(qū)隨季節(jié)變化小，中緯度地區(qū)隨季節(jié)變化大。同一地區(qū)，夏季對流層高，冬季對流層低。2