大氣的組成與垂直分層 學(xué)案 高中地理人教版（2019）必修第一冊

2.1大氣的組成和垂直分層（1課時）

班別學(xué)號姓名評價

【課程標(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)、生活的聯(lián)系。

【學(xué)習(xí)目標(biāo)】

綜合思維：通過圖表資料分析，判斷各層大氣的特點，并能夠繪制垂直分層的示意圖；

區(qū)域認(rèn)知：通過模擬實驗感受大氣各層的結(jié)構(gòu)特點，加強(qiáng)學(xué)生對大氣垂直分層的空間認(rèn)知；

地理實踐力：通過小組實驗，探究''對流層、平流層大氣運動方向”，思考實驗中出現(xiàn)的現(xiàn)象、

原理，培養(yǎng)學(xué)生的地理實驗?zāi)芰Γ?/p>

人地協(xié)調(diào)觀：理解大氣的存在對人類生產(chǎn)、生活的影響，樹立人類與環(huán)境相互協(xié)調(diào)，走可持續(xù)

發(fā)展道路的觀念和意識。

一、課前預(yù)學(xué)一一夯實基礎(chǔ)

預(yù)習(xí)課本P31-33,完成下列表格

大氣的垂直分層高度范圍氣溫變化特點氣溫隨高度變化曲線圖

對流層

平流層

高層大氣??

二、課中探學(xué)一一探究新知

——以神舟十六號升空之旅為例

【情境導(dǎo)入】

2023年5月30日9時31分，神舟十六號載人飛船發(fā)射升空并進(jìn)入預(yù)定軌道后，與空間站組合

體進(jìn)行自主快速交會對接。30日16時29分，神舟十六號與天宮空間站完成對接，兩個航天員乘組

首次實現(xiàn)“太空會師”。

問題1：描述神舟十六號在升空過程中，依次經(jīng)歷的大氣垂直分層。兩個航天員乘組在“太空會

師”時所處的大氣層是？

問題2：神舟十六號升空過程中，宇航員看到艙外的景象依次是？

b

【實驗探究】對流層、平流層大氣的運動特點

實驗步驟：

①準(zhǔn)備兩杯冷水、兩杯熱水，并在冷水和熱水中分別加入不同顏色的色素，

②在一杯冷水和一杯熱水上分別放上蓋片，分別倒扣，A方案下面冷水（加入茶葉）、上面熱水;

B方案下面熱水（加入茶葉）、上面冷水，

③兩組杯子放平穩(wěn)后，緩慢抽出蓋片，觀察兩組杯子中水流的運動方向

實驗結(jié)果記錄:

水流運動方向茶葉運動方向

A方案

B方案

【小結(jié)1】大氣的垂直分層（繪制思維導(dǎo)圖）

問題3：在天宮空間站里面，為保證宇航員身體健康，會模擬地球大氣造出人造空氣，請說出它的

成分

【小結(jié)2】大氣組成（繪制思維導(dǎo)圖）

【學(xué)以致用】

預(yù)測神舟十六號載人飛船在返航過程中，經(jīng)過的大氣層溫度變化是（）

A.升高一降低一升高B.降低一升高一降低

C.升高一降低一升高一降低D.降低一升高一降低一升高

【拓展延伸】逆溫現(xiàn)象

在對流層，氣溫垂直分布的一般情況是隨高度增加而降低，大約每升高100米，氣

定義溫降低0.6。C,但在一定條件下，對流層中也會出現(xiàn)氣溫隨高度增加而上升的現(xiàn)象，或

者地面上隨高度的增加，降溫變化率小于0.6。C/100m,這種現(xiàn)象稱為逆溫。

①可以抑制沙塵暴的發(fā)生，沙塵暴發(fā)生的條件是大風(fēng)、沙塵、強(qiáng)對流運動；

利②逆溫出現(xiàn)在高空，對飛機(jī)的飛行極為有利，因為飛機(jī)在飛行中不會有大的顛簸，飛行

平穩(wěn)；且是萬里晴空，提高了能見度，使飛行更加安全。

①對環(huán)境的影響：加重大氣污染；

弊②對天氣的影響：易產(chǎn)生大霧天氣、陰雨天氣、凍雨天氣；

③對交通的影響：能見度低，影響交通出行，給飛機(jī)起降帶來不便。

三、鞏固練習(xí)

圖為某大氣成分隨高度變化圖。據(jù)此完成1—2題。

1.該大氣成分最可能為（）

A.氮氣B.氧氣

C.二氧化碳D.臭氧

2..在大氣中，該大氣成分（）

A.主要分布在平流層中

B.對地面保溫作用強(qiáng)

C.濃度越高，越利于人體健康

D.體積分?jǐn)?shù)占比最小

下圖是某地某日在出現(xiàn)逆溫時由空中拍到的景象：高高的

煙囪伸出“云?！保瑢⒐I(yè)廢氣煙霧排放在茫?！霸坪！敝?/p>

上。完成3一4題。

3.下列圖中最容易出現(xiàn)此景象的是（）

4.當(dāng)大氣發(fā)生逆溫時（）

A.上部冷下部熱，大氣比較穩(wěn)定B.產(chǎn)生了污染物，影響空氣質(zhì)量

C.污染物凈化慢，影響人體健康D.抑制對流運動，有利成云致雨

5.閱讀圖文材料，回答下列問題。

材料一圖一為緯度與海拔關(guān)聯(lián)圖。材料二圖二為大氣垂直分層示意圖。

(千米)

「20

*A*B

-10

?-------1-------1------0

0030°60°90°(N)

圖—*溫度(七)

(1)讀圖一，一架飛機(jī)從A處水平飛行到B處，是從大氣的層進(jìn)入層；在A、B兩

處飛行時較平穩(wěn)的是在處，原因是

(2)圖二中A、B兩層天氣復(fù)雜多變的是層，原因是

A、B兩層中臭氧濃度較大的是層；近年來，臭氧含量變小，主要原因是：

(3)讀圖二，描述大氣各垂直分層氣溫變化特點。

2.1大氣的組成和垂直分層答案解析

1.D讀圖可知，該大氣成分在20~25千米的高度處(平流層)濃度最高，應(yīng)是臭氧，D符合題

意；氮氣、氧氣、二氧化碳的濃度應(yīng)隨高度升高而降低，與圖中氣體濃度的垂直變化不同，排除

ABCo故選D。

2.A前面分析可知，臭氧在20~25千米的高度處濃度最高，該高度上位于平流層，因此臭氧主

要分布平流層中，A正確；臭氧也是溫室氣體，但在對流層濃度很低，對地面的保溫作用不強(qiáng)，B

錯誤；臭氧在近地面的濃度越高，有可能會對人體健康造成傷害，C錯誤；大氣中成分復(fù)雜，臭

氧的體積分?jǐn)?shù)占比不是最小的，D錯誤。故選A。

3.D根據(jù)材料“某地某日在出現(xiàn)逆溫時由空中拍到的景象：高高的煙囪伸出“云海”，將工業(yè)

廢氣煙霧排放在茫茫“云?！敝稀?，說明該地該日出現(xiàn)逆溫現(xiàn)象，逆溫現(xiàn)象是指對流層氣溫隨

高度增加而升高的反?，F(xiàn)象，選項B、C圖顯示煙筒以下的對流層大氣溫度隨著高度增加而下

降，不會出現(xiàn)逆溫現(xiàn)象，B、C錯；選項D圖顯示煙囪超過逆溫層，空氣垂直對流運動旺盛，將工

業(yè)廢氣煙霧排放在茫?！霸坪！敝希珼對；選項A圖顯示煙囪未超過逆溫層，逆溫抑制對流運

動，不會產(chǎn)生圖示及材料所示現(xiàn)象，A錯。故選D。

4.C當(dāng)大氣發(fā)生逆溫時，大氣溫度上部熱下部冷，大氣比較穩(wěn)定，A錯；逆溫不會產(chǎn)生污染

物，它會阻礙空氣的垂直對流運動，妨礙了污染物、水汽凝結(jié)物的擴(kuò)散，影響空氣質(zhì)量，B錯；

逆溫阻礙了空氣的垂直對流運動，污染物凈化慢，影響人體健康，C