2.1 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。大气环境是人类三大环境，即大气、海洋和陆地环境之一，是海洋和陆地两环境的物质、能量交换的动力和媒体。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：
1.5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“大气环境”。
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？
大气的主要
成分及作用
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？
每组找代表讲述一个问题。
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。
★布置作业1．地图册p45。2．《课程基础训练》p12★板书设计
第二单元大气环境
引言：大气的重要作用
第一节大气的组成和结构
一、大气的组成及其作用：
二、大气的垂直分层
★参考资料：
地球大气的由来
人类赖以生存的大气，是围绕着整个地球的一个巨大的气体圈层，称为大气圈。大气在没有污染的情况下是透明、无色、无味、无臭的。这层大气由许多种气体组成，其中所包含的氧气对于人类的生存最为重要。这层大气处在不停的运动这中，我们所感到的风就是空气运动的表征。这层空气可以传递声波，帮助人类进行语言交流。这层大气的存在，还可以阻止有害于人类健康的辐射线进入人类居住的环境，保护人类的正常生活和世代繁衍。……这层大气对于人类和社会的进步是太重要了。
大气还以它变幻莫测的魅力吸引着人们。很早以前，人们就对这令人扑朔迷离的大气世界，产生了极大的兴趣。特别对于它的“身世”是最关心的了。大气是怎样诞生的？原始大气是什么样子？是否与今天的大气一样？……这一系列的问题，一直争论至今。人们都承认，地球大气是伴随着地球的形成过程，经过了亿万年的不断“吐故纳新”，才演变成今天的这个样子。但它是怎样演变的呢？一般认为，地球大气的演变过程可以分为三个阶。
原始大气阶段
大约在50亿年前，大气伴随着地球的诞生就神秘地“出世”了。也就是拉普拉斯所说的星云开始凝聚时，地球周围就已经包围了大量的气体了。原始大气的主要成分是氢和氦。当地球形成以后，由于地球内部放射性物质的衰变，进而引起能量的转换。这种转换对于地球大气的维持和消亡都是有作用的，再加上太阳风的强烈作用和地球刚形成时的引力较小，使得原始大气很快就消失掉了。
次生大气阶段
地球生成以后，由于温度的下降，地球表面发生冷凝现象，而地球内部的高温又促使火山频繁活动，火山爆发时所形成的挥发气体，就逐渐代替了原始大气，而成为次生大气。次生大气的主要成分是二氧化碳、甲烷、氮、硫化氢和氨等一些分子量比较重的气体。这些气体和地球的固体物质之间，互相吸引，互相依存。气体没有被地球偌大的离心力所抛弃，而成为大气的第二次生命棗次生大气。
今日大气阶段
随着太阳辐射向地球表面的纵深发展，光波比较短的紫外线强烈的光合作用，使地球上的次生大气中生成了氧，而且氧的数量不断地增加。有了氧，就为地球上生命的出现提供了极为有利的“温床”。经过几十亿万年的分解、同化和演变，生命终于在地球这个襁褓中诞生了。原始的单细胞生命，在大气所纺织成的“摇蓝”中，不断地演变、进化，终于发展成了今天主宰世界文明的高级人类。今天的大气也在这个过程中，获得了如此一个“美满的家庭”。
今天的大气虽然是由多种气体组成的混合物，但主要成分是氮，其次是氧，另外还有一些其它的气体，但数量则极其微小的。今天的大气之所以形成这种情况，是由于地球长期演化的结果。
关于今天的大气成分为什么是这样？它们是怎样长期演化来的，目前主要有两种看法。一种看法认为今天的大气就是从地球原始大气演化而来的。另一种看法则认为，原始大气已经不存在了，现在的大气是由于地球内部火山活动所喷发出的物质演化成的。为了分析说明这个问题，我们可以和地球的左邻右舍(金星和火星)进行一下对比。根据探测资料，金星的大气成分主要是碳酸气，它的下部主要是二氧化碳，另外还有少量的氧、氮、碳、氖、氦、水汽，上部有原子状态的氧。火星的大气成分主要是二氧化碳，另外还有些氨(NH)、氢、氧、水汽等物质。那么是不是以前的大气也是这样的呢？作为一个问题可以这样考虑。
假如地球原始大气也是以碳酸气为主的话，那么为什么和今天以氮和氧为主的成分不一样？假如地球大气主要是火山喷发出来的，根据现在火山喷发的资料来看，火山喷发物质中主要是水汽，占81％，二氧化碳占10％，另外还有氮、硫等等，但没有游离状态的氧。由此，可见，无论是从原始大气来看，还是从火山喷发气体中的这些成分都很少。而且大气中自从有了自由氧，才可能有臭氧的形成。有了氧，原始大气中的一氧化碳，经过氧化成为二氧化碳，甲烷经氧化成为水汽和二氧化碳，氨经氧化成为水汽和氮，因而二氧化碳才占优势。
二氧化碳在初始大气中占的分量很大，但是由于光合作用的发展，碳大量的被用来构成生物体，另外一部分碳溶解于海洋，成为海洋生物发展的一种物质。当大气中的二氧化碳较多时，溶解到海水体中的二氧化碳就相对增多。现在有一种看法认为，由于化石燃料的燃烧，二氧化碳的浓度在增大。但在二氧化碳浓度增大的同时，自然界生态平衡的结果也不可能使二氧化碳的浓度过分地增大，一定有一部分要溶解到水体中去。
再一个成分就是氮。现在大气中的主要成分是氮，但从原始大气中或火山喷发气中来看，氮的成分是很少的，只有百分之几。而现在氮的增多，主要有两个原因，一是氮的化学性质很不活跃，不太容易同其他物质化合，多呈游离状态存在；另一方面，氮在水中的溶解度很低，氮的溶解度仅相当于二氧化碳的七分之一，所以它大多以游离状态存在于大气中，由于
二氧化碳的减少，初始水汽又大部分变成液态水，成为今天的水圈，相对来说，氮和氧的比例就增多了，所以今天氮有这么多，是和氮本身的特性有关的。当然，氮也进行着循环，一些根瘤菌可以吸收氮，使得一部分氮参加到生物循环里去，这些物质在腐烂分解后，又放出游离的氮；也有一小部分氮进入到地壳的硝酸盐中。氮虽参加循环，但大部分呈游离状态存在，相对来说，它的数量在增多，以致成为大气的主要成分。由此我们可以得出两点结论：第一，现在的大气成分是地球长期演化的结果，是和水圈、生物圈、岩石圈进行充分的物质循环的结果。可以说，这几个圈层是相互联系，互相渗透的一个整体。第二，现在的大气成分还在不断的进行着循环过程之中，而且这个过程基本是平衡的，稳定的，在短时期内不是会有明显变化的。
近代对高空大气的探索
理论计算表明，如果温度在整个高度上处处相同，那么，高度每增加公里，空气压强就将减小为原来的1/10。换句话说，在19公里的高空，空气所能支持的汞柱高度将从760毫米降低为76毫米；在38公里的高空，将降低为7.6毫米；而在57公里的高空，将降低为0.76毫米，等等。在170公里的高空，空气压强就会仅仅相当于0.000000076毫米汞柱。
实际上，所有这些数字都只是近似的，因为空气的温度是随高度而变化的。不过，这些数字确实能使图象变得清楚一些，而且我们可以看到，大气层并没有明确的边界，它只是逐渐稀薄下去，一直到变成几乎一无所有的宇宙空间。人们曾经探测到160公里高空处的陨星光迹，那里的大气压只有地球表面的几百分之一，而空气的密度却只有十亿分之一。但这一点点空气就足以使它们那一点点物质因摩擦而燃烧到白炽。由于受到外层空间高速粒子的轰击而发出冷辉光的气体所形成的极光棗北极光，则位于海平面以上800-1000公
里的高空。
直到十八世纪末期，人们所能接触的高层大气似乎还从未超过高山的山顶。1892年设计出了带有仪器、无人乘坐的气球，这些气球能够上升得更高，从过去从未探索过的高空气层带回那里大气的温度和压强的情报。
现在用的气象电码式探空仪及其探空气球
在离地只有几公里的空中，正象人们所预料的，温度逐渐下降。在11公里左右的高空,温度为-55℃.但是，再往上去情况就令人惊奇了。在这个高度以上温度并不降低，事实上它甚至还略有升高。
人类用平流层气球和探空火箭进一步认识了10公里以上的地球大气。
平流层气球和探测更高高度所用的探空火箭
上述工具帮助人类认识地球大气的成分和结构。
大气的组成和垂直分层一 大气是多种气体的混合物。低层大气主要是由干洁空气、水汽和杂质三部分组成的。低 组成成分在地理环境中作用 干 洁 空 气 氮含量78%、组成生物体的基本成分 氧一切生物维持生命活动所必需的物质 CO2光合作用的原料、“温室效应” O3吸收紫外线，“地球生命的保护伞” 水汽成云致雨的必要条件、强烈吸收长波辐射，影响气温 固体杂质成云致雨的必要条件（凝结核） 注意：人类活动造成的大气污染，已导致大气成分和含量的变化。例如，人类活动燃烧煤，石油等矿物燃料，排放大量的二氧化碳，使大气中的二氧化碳含量不断增加。尽管人类活动引起的大气成分的变化缓慢的，但已直接构成对人体健康的危害，并影响到人类的生存环境，而且对社会经济各个方面都具有潜在的重大影响。 大气的温度、密度和运动状况在垂直方向上是不均匀的，人们依据温度、密度和大气运动状况的垂直变化，将大气自下而上依次划分为对流层、平流层和高层大气。 （1）对流层贴近地面的大气最低层。整个大气的3/4和几乎全部水汽、杂质都集中在这一层。是大气中最活跃、与人类关系最为密切的一层。人类就生活在对流层的底部。对流层有以下特点： ①气温随高度的增加而递减。因为地面是对流层大气的主要的直接热源，因此离地面越高，气温越低。大致海拔每升高1000米，气温下降6℃。 ②对流运动显著。该层上部冷下部热，利于空气的对流运动，对流层即因此得名。对流层的高度因纬度而异，低纬度地面受热多，对流旺盛，对流层高度高，可达17～18千米；中纬地区对流层高度为10-12千米；高纬度地面受热少，对流微弱，对流层高度仅8～9千米，平均高度为12KM。同一地区，夏季高于冬季。
高一地理重要知识点：大气的组成以及作用一：大气的组成和垂直分层 1)低层大气的组成：干洁空气(氮—生物体的基本成分、氧—生物维持生命活动的基本物质、二氧化碳—光合作用的基本原料、臭氧—吸收太阳紫外线“地球生命的保护伞”)、水汽和固体杂质(成云致雨的必要条件) 2)：大气的垂直分层(课本29页图2.1) 高度温度大气运动对人类活动的影响 高层大气2019-3000千米电离层反射无线电波 平流层50-55千米随高度的增加而上升平流运动臭氧吸 收紫外线升温;有利于高空飞行 对流层低纬：17-18千米，中纬：10-12千米，高纬：8-9千米随高度增加而递减对流运动天气现象复杂多变，与人类关系最密切 二：大气热力作用 (1)对太阳辐射的削弱作用 吸收作用：具有选择性，水汽和二氧化碳吸收红外线，臭氧吸收紫外线，对于可见光部分吸收比较少 反射作用：无选择性，云层越厚，反射作用越强，在夏季多云的白天，气温不是很高 散射作用：具有选择性，对于波长较短的篮紫光易被散射，
所以晴朗的天空呈蔚蓝色 (2)对地面的保温效应 ①大气吸收地面的长波辐射，截留热量而增温，由于大气对于太阳短波辐射的吸收能力比较差，但是对于地面长波辐射吸收作用强，所以地面辐射大部分都是被大气吸收 ②大气逆辐射是大气辐射的一种，方向朝向地面，对地面热量进行补偿，起保温作用 大气的热力作用 1)热力环流：由于地面冷热不均而形成的空气环流，是大气运动的一种最简单的形式。 从图中可以看出，近地面等压线向低压方向(向下)弯曲，高空等压线向高压方向(向上)凸起 2)大气的水平运动—--风 影响因素：等压线越密集的地方，则风力越大(图2.10，2.11，2.12) 在单一水平气压梯度力作用下：风向垂直等压线，指向低压 风向在水平气压梯度力和地转偏向力作用下：风向与等压线平行 在三个力作用下：风向与等压线成一夹角，始终由高压指向低压方向. 三：全球性的大气环流
第一节大气的组成和垂直分层 探究一大气的组成 考向1 大气成分及其作用 大气层是地球最外部的气体圈层。据此回答1～2题。 1．地球的大气圈( ) ①由包围着地球的气体和悬浮物质组成②主要成分是氧和二氧化碳③与其他圈层之间没有联系④主要成分是氮和氧 A．①② B．②③ C．③④ D．①④ 答案 D 解析地球的大气圈是由气体和悬浮物质组成，①正确；水汽和二氧化碳在地球大气中的含量很小，②错误；大气圈和其他圈层之间进行着物质和能量的传递，③错误；地球上的低层大气中的干洁空气，主要成分是氮和氧，④正确。故选D项。 2．关于大气成分及其作用的叙述，正确的是( ) ①二氧化碳对地面有保温作用②水汽和杂质是天气变化的重要角色③二氧化碳是光合作用的物质原料 ④臭氧能大量吸收太阳光中的红外线 A．①②③ B．①③④ C．①②④ D．②③④ 答案 A 解析臭氧能大量吸收太阳光中的紫外线，排除④。 考向2 人类活动对大气组成的影响 受人类活动的影响，大气组成会产生一定的变化。据此回答3～4题。
3．就全球来说，受人类活动的影响，含量明显增加的大气成分是( ) A．氧气B．氮气 C．二氧化碳D．臭氧 答案 C 解析氧气和氮气含量不会有明显的变化，A、B两项错误；受矿物燃烧和森林破坏的影响，二氧化碳含量明显增加，故C项正确；受氟氯烃化合物排放的影响，臭氧含量明显减少，D项错误。 4．下图所示曲线反映了城市绿地具有的作用是( ) A．改变大气成分、净化空气 B．减弱噪声、美化环境 C．调节气温、改善城市小气候 D．防风固沙、防止沙尘暴发生 答案 A 解析图示曲线反映了城市绿地覆盖率越高，二氧化碳体积分数减少，说明城市绿地的作用是改变大气成分、净化空气，故A项正确。 探究二大气的垂直分层 考向1 对流层 对流层是靠近地面的大气层，与人类的关系密切。据此回答5～6题。 5．下列关于对流层特点的叙述，正确的有( ) ①气温随高度升高而降低②对流运动显著③云雨雪雾等天气现象主要发生在对流
2.1 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。大气环境是人类三大环境，即大气、海洋和陆地环境之一，是海洋和陆地两环境的物质、能量交换的动力和媒体。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： 1.5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“大气环境”。 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
专题8 大气的组成和垂直分层 【基础过关】 读图，回答1～3题。 1．对地面起保温作用的是( ) A．箭头a表示的辐射B．箭头b表示的辐射 C．箭头c表示的辐射D．箭头d表示的辐射 2．当大气中的云量或水汽含量增加时( ) ①箭头f可能增强②箭头e可能增强③箭头c可能增强④箭头a可能 增强 A．①②④ B．②③④ C．①③④ D．①②③ 3．下列叙述正确的是( ) A．在晚秋晴朗的夜晚，箭头b减弱，霜冻出现机会多 B．人造烟雾使箭头c增强，起到防御霜冻的作用 C．月球因箭头c、f、d减弱，因此昼夜温差大 D．大气对箭头a和b几乎是透明的 答案 1.C 2.D 3.B 解析分析图中的箭头，a为太阳辐射，b为地面辐射，c为大气逆辐射，d、 e、f为大气的散射作用，g为未被大气吸收的地面辐射。其中对地面起保温 作用的是大气逆辐射；大气中的云量或水汽含量增加时，大气对地面辐射的吸收增加，导致c、e、f均增强；晴朗的夜晚c减弱导致霜冻出现机会多； 在月球上由于几乎没有大气的保温作用，因此昼夜温差大。 某学校地理兴趣小组做了如下实验：做两个相同规格的玻璃箱(如下图)，甲底部放一层土，中午同时把两个玻璃箱放在日光下，15分钟后，同时测玻璃
箱里的气温，结果发现底部放土的比没有放土的足足高了
3℃。据此完成4～5题。 4．该实验主要目的是测试( ) A．大气的温室效应 B．大气的热力运动 C．一天中最高气温出现的时刻 D．近地面大气主要、直接的热源 5．甲箱温度比乙箱温度高的原因是( ) A．太阳辐射强弱差异B．地面辐射强弱差异 C．大气吸热强弱差异D．大气辐射强弱差异 答案 4.D 5.B 解析该实验可看出，底部有土的玻璃箱里气温高，说明地面辐射的强弱影响气温高低。地面是对流层主要、直接的热源。 下图为大气垂直分层示意图，据图回答6～8题。 6．图中正确表示大气层气温垂直变化的曲线是( ) A．① B．② C．③ D．④
2020-2021年高一地理第一学期人教版必修一第二章地球上的大气第一节 大气的组成和垂直分层 一、单选题 1．民航客机在飞过蔚蓝的天空时，其身后经常拖着白色的尾巴，被称为航迹云(右图)。当客机水平飞行在气温为－60℃～－40℃的大气层且空气湿度较大的条件下，客机飞过才容易产生航迹云。 据此完成下列小题。 判断客机水平飞行过程中更容易产生航迹云的是() A．对流层中部B．平流层顶部和中间层底部 C．平流层中部D．对流层顶部和平流层底部 在水汽充足、微风及大气稳定的情况下，相对湿度达到100%时，空气中的水汽便会凝结成细微的水滴悬浮于空中，使地面水平的能见度下降，这种天气现象称为雾。下图为我国某风景区山腰与山麓各月平均雾日比较图，据此完成下面小题。
2．该地山麓地带冬半年月平均雾日多于夏半年的影响因素主要是（）A．空气中水汽含量B．植被状况 C．大气的稳定性D．空气中的颗粒物 3．山腰各月平均雾日多于山麓的原因是（） A．风力微弱B．相对湿度更大 C．大气更稳定D．植被茂盛 读下面生物出现以来地球大气中的二氧化碳、氧气含量变化示意图。回答下面小题。 4．在地质历史时期，最早出现的是（） A．蓝藻B．蕨类植物C．裸子植物D．被子植物 5．地球上生物出现后（） A．氧气的含量上升B．二氧化碳含量不断上升 C．氧气和二氧化碳含量保持稳定D．氧气和二氧化碳含量变化呈正相关 4月9日19时46分，西昌卫星发射中心一枚长征三号乙运载火箭发射升空，负责将印尼PALAPA-N1卫星送到预定轨道。几分钟之后噩耗传来，火箭一、二级飞行状态正常，但是三级火箭工作发生异常，火箭三级及卫星残骸随后坠毁。完成下面小题。 6．本次发射在空中工作异常时的三级火箭和卫星（） A．火箭和卫星都是天体 B．火箭不是天体，卫星是天体 C．火箭是天体，卫星不是天体 D．火箭和卫星都不是天体 7．一级火箭从开始工作到离开地面5千米的空中，气温发生的变化是（） A．一直上升B．一直下降 C．先升后降D．先降后升 探险家鲍母加特纳在美国新墨西哥韦尔，于当地时间2012年10月14日9时30分（西六区）乘氦
第二章第一节大气的组成和垂直分层 一、填空题 1．现代大气的组成 2．人类活动影响大气成分 (1)近300年来，二氧化碳含量不断_______，增加的二氧化碳基本上都来自________的燃烧和土地利用的变化（主要是毁林等）。 (2)大气含氧量对人体产生的影响：适当的缺氧可以激发运动员的________，但含氧量太低会危害人体健康甚至危及生命。 3.大气的垂直分层 大气自下而上可以划分为对流层、平流层和高层大气。
二、判断正误，正确的画“√”，错误的画“×”。 1．我们地球上空的大气，是由水汽、杂质和干洁空气组成的。( ) 2．地球上的二氧化碳和臭氧尽管含量较少，但它们能够吸收地面辐射和太阳辐射中的紫外线，起到保温作用，且能保护地球上的生物免受过多紫外线的伤害。( ) 3．来自非洲埃塞俄比亚、肯尼亚等国的中长跑运动员往往成绩优异，这是由于这些国家地处高原地区，运动员经常在大气含氧量特别低的环境下训练的结果。( ) 4．飞机之所以多选择在平流层飞行，主要是由于平流层大气上冷下热，大气以平流运动为主。( ) 5．我们在地球上能经常看到流星现象，但在月球上是看不到的，这是因为月球太小，不能吸引流星体到达月球表面。( ) 三、选择题 对流层中的上升气流会使飞行中的飞机颠簸。导致对流层气流上升的原因是：上层实际气温低于理论气温（按垂直递减率计算的气温）。下图表示四种对流层气温分布状况，据此回答下题。 1．①圈表示的气温降低速率在( )
A．3 000米以下低于垂直递减率 B．3 000~6 000米高于垂直递减率 C．6 000米以上等于垂直递减率 D．6 000米以上均低于垂直递减率 太阳辐射的波长范围可以分为紫外线、可见光、红外线。将一张白纸置于阳光下，观察投到纸上的阳光。结合太阳辐射波长范围图，完成下题。 2．投射到纸上的阳光，主要属于图中的( ) A．①区B．②区C．③区D．④区 答案 一、1.①氮②氧③二氧化碳④光合作用⑤紫外线⑥水汽 2.增加化石燃料运动潜力 3.①对流层②对流③平流层④平流运动⑤航空⑥高
大气的组成和垂直分层-教学设计
学校：讲课人：日期： 课题专题八大气的组成和垂直分层 教学目标知识与技能： 1.识记大气的主要组成成分和大气 垂直分层的各层名称； 2.了解干洁空气、水汽和尘埃在大 气中的作用； 3.理解各层的气温变化、气流运动、 天气状况等主要特征以及对人类 活动的影响 过程与方法: 1.通过阅读“大气组成”相关内容 以及填写表格，归纳大气的组成 成分及其作用； 2.通过阅读“大气垂直分层示意 图”，分析大气分层结构、各层气 温变化、气流运动方式以及与人 类的关系。 3.通过绘制大气温度垂直变化图， 充分理解大气温度变化的原因， 同时锻炼地理绘图、读图能力。 情感态度与价值观： 理解大气的存在对人类活动的 影响，尤其是对流层和平流层、电 离层与人类活动的关系，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、难点重点：大气各垂直分层的名称；对 流层、平流层温度变化特征及应用。 难点：对流层、平流层的温度变化 特征及成因 教学方法谈论法、讨论法 媒体运用PPT 教学过程 内 容 媒体教师活动教后记 导入“大家都知道月球表面遍布着环形山，请 问是什么力量造就了这样的地貌？” “没错，是陨石撞击造成的，但是资料显 示：每年进入地球大气层的流星体物质总 量达上万吨，同在太空环境中，为什么地 球上的景观与月球不同？” “是的，因为大气层的保护，大多数流星 体都在下落过程中因摩擦而燃烧殆尽，我 们的大气层就像一层结实的‘防弹衣’！“ “今天我们就一起来走进大气层，学习它 的组成和垂直分层。” Part 1 大气的组成“包围在地球外部的气体总称为大气，大气的组成和构成十分复杂，首先来看看大气究竟是由什么组成的？请同学们翻开书本75页自学这部分内容，以四人为一小组完成大气的组成部分学案，完成后请小组长将结果用ipad拍下来并用蓝牙传输给我，看看哪个小组完成的最快。”
大气的组成和垂直分层 大气的温度、密度和运动状况在垂直方向上是不均匀的，人们依据温度、密度和大气运动状况的垂直变化，将大气自下而上依次划分为对流层、平流层和高层大气。 （1）对流层贴近地面的大气最低层。整个大气的3/4和几乎全部水汽、杂质都集中在这一层。是大气中最活跃、与人类关系最为密切的一层。人类就生活在对流层的底部。对流层有以下特点： ①气温随高度的增加而递减。因为地面是对流层大气的主要的直接热源，因此离地面越高，气温越低。大致海拔每升高1000米，气温下降6℃。 ②对流运动显着。该层上部冷下部热，利于空气的对流运动，对流层即因此得名。对流层的高度因纬度而异，低纬度地面受热多，对流旺盛，对流层高度高，可达17～18千米；中纬地区对流层高度为10-12千米；高纬度地面受热少，对流微弱，对流层高度仅8～9千米，平均高度为12KM。同一地区，夏季高于冬季。 ③天气现象复杂多变。近地面的水汽和杂质通过对流运动向上层空间输送，在上升过程中随着温度的降低，容易成云致雨。云、雨、雾、雪等天气现象都发生在这一层。 （2）平流层自对流层顶至50～55千米高度的范围为平流层。这一层有以下特点： ①气温随高度增高。该层大气主要靠臭氧吸收大量的紫外线增温。在22～27千米高度处，臭氧含量达到最大值，形成臭氧层。臭氧层以上，臭氧含量逐渐减少，但是太阳紫外线辐射强烈，气温随高度迅速增加。臭氧大量吸收紫外线，为人类生存环境天然屏障； ②气流以平流运动为主。该层上部热下部冷，不易形成对流，而是以平流运动为主，大气稳定，有利于高空飞行。 （3）高层大气平流层顶以上的大气，气压很低，空气密度小，到2000～3000千米高空，大气密度已与星际空间的密度接近，这个高度可看作是地球大气的上界，天气稳定少变，有流星、极光等现象出现。 在该层大气80～500千米的高空，有若干电离层。电离层大气在太阳紫外线和宇宙射线的作用下，处于高度电离状态，能反射无线电短波，对无线电短波通信有重要作用,但会受到太阳活动（耀斑）的影响而减弱甚至中断。 高层大气气温自下而上气温先降后升，主要是高空有氧原子吸收太阳辐射。 （三）逆温 一般情况下，对流层的某一高度出现的气温随高度增加而升高的现象，称为逆温。 由于逆温的出现会阻碍空气垂直对流的发展，所以逆温的好处有：①可以抑制沙尘暴的发生，因为沙尘暴发生的条件是大风、沙尘、强对流运动；②逆温出现在高空，对飞机的飞行极为有利。因为飞机在飞行中不会有大的颠簸，飞行平稳。同时，万里晴空提高了能见度，使飞行更加安全。 不管是何种原因形成的逆温，对天气和大气污染的扩散都有相当大的影响，都会对空气质量产生很大影响。它阻碍了空气的垂直对流运动，妨碍烟尘、污染物、水汽凝结物的扩散，有利于雾的形成并使能见度变差，使大气污染更为严重。
学校:讲课人:日期: 课题专题八大气的组成与垂直分层 教学目标知识与技能: 1.识记大气的主要组成成分与大气垂直分层的各层名称; 2.了解干洁空气、水汽与尘埃在大气中的作用; 3.理解各层的气温变化、气流运动、天气状况等主要特征以及对人 类活动的影响 过程与方法: 1.通过阅读“大气组成”相关内容以及填写表格,归纳大气的组成 成分及其作用; 2.通过阅读“大气垂直分层示意图”,分析大气分层结构、各层气 温变化、气流运动方式以及与人类的关系。 3.通过绘制大气温度垂直变化图,充分理解大气温度变化的原因,同 时锻炼地理绘图、读图能力。 情感态度与价值观: 理解大气的存在对人类活动的影响,尤其就是对流层与平流层、 电离层与人类活动的关系,树立人类与环境相互协调、走可持续发展 道路的观念与意识。 重、难点重点:大气各垂直分层的名称;对流层、平流层温度变化特征及应用。 难点:对流层、平流层的温度变化特征及成因 教学方法谈论法、讨论法 媒体运用PPT 教学过程 内容媒体教师活动教后记 导入“大家都知道月球表面遍布着环形山,请 问就是什么力量造就了这样的地貌？” “没错,就是陨石撞击造成的,但就是资料 显示:每年进入地球大气层的流星体物质 总量达上万吨,同在太空环境中,为什么地 球上的景观与月球不同？” “就是的,因为大气层的保护,大多数流星 体都在下落过程中因摩擦而燃烧殆尽,我 们的大气层就像一层结实的‘防弹衣’！“
“今天我们就一起来走进大气层,学习它的组成与垂直分层。” Part 1 大气的组成“包围在地球外部的气体总称为大气,大气的组成与构成十分复杂,首先来瞧瞧大气究竟就是由什么组成的？请同学们翻开书本75页自学这部分内容,以四人为一小组完成大气的组成部分学案,完成后请小组长将结果用ipad拍下来并用蓝牙传输给我,瞧瞧哪个小组完成的最快。” “请一组的同学来给我们分享一下她们的成果。” “完成得很好,那老师有一个疑问,一般情况下,一年中城市出现雾的次数多于郊区,这主要就是什么原因呢？” “尘埃就是水汽的凝结核能促成雾的形成,由于城市里的废气排放量要比郊区的大,尘埃较多,所以城市出现雾多于郊区” “拿出ipad 完成大气的组成练习,有错题的同学可以打开书库中的相应的课本点击来观瞧视频” Part 2 大气的垂直分层“大家做的还不错,那大气形成的连续圈层称为大气圈或大气层。由于地球引力的影响,大气总质量的90%集中在15km高度以内,99、9%集中在50km以内,2000km高度以上,大气及其稀薄,逐渐向星际空间过渡,无明显上界。” “所以大气圈的密度随高度的增加而？ 除此以外,大气的温度、大气的运动状况也
大气的组成和垂直分层 高一地理潘君萍 2017.9.6 新课程标准： 运用图表资料，说明大气的组成和垂直分层，及其与生产生活的联系。 基础知识梳理： 一、大气的组成 二、大气的垂直分层 大气垂直分层的依据：规律 (一)对流层 特点：1.气温随高度的增加而，海拔每升高100米，气温下降。 原因：是近地面（对流层）大气的直接热源。 2. 运动显著。
原因：热空气膨胀上升，冷空气收缩下沉。 对流层的高度因纬度而异： 低纬度地区：17～18千米，中纬度地区：10～12千米，高纬度地区：8～9千米。 3.天气现象复杂多变（多阴雨天气）。 与人类生产、生活关系：与人类生产、生活关系最为密切。 （二）平流层 特点：1.气温随高度的增加而。 原因：平流层中的臭氧大量吸收太阳辐射中的紫外线使大气温度升高。 2.气流以运动为主。 大气稳定，天气晴朗，能见度高，利于高空飞行。 与人类生产、生活关系：臭氧大量吸收紫外线，为人类生存环境提供天然屏障； 大气稳定利于高空飞行 （三）高空大气 特点：1.气压很低，密度很小。 2.80—500KM处含有若干电离层,能反射无线电短波。 原因：大气在太阳紫外线和宇宙射线的作用下，处于高度电离状态，能反射无线电波，对无线电通讯有重要作用。 三、逆温 1.含义：在一定条件下，对流层中会出现气温随高度增加而上升的现象，称为逆温现象。 2.特征：（1）天气稳定（上热下冷，没有空气的对流运动） （2）不利于污染物的扩散。 3.最易发生逆温的时间：冬季日出前后
最易发生逆温的地形：盆地、河谷 4.影响:（1）出现多雾天气。早晨多雾的天气大多与逆温有密切关系，它使能见度降低，给人们 的出行带来不便，甚至出现交通事故。 （2）加剧大气污染。由于逆温现象的存在，空气垂直对流受阻，会造成近地面污染物不能及时扩散，从而危害人体健康。 （3）对航空造成影响。逆温多出现在低空，多雾天气给飞机起降带来不便。如果出现在高空，对飞机的飞行极为有利。 随堂练习： 1.读大气垂直分布图，回答下列问题： （1）A层主要的直接热源是____________,该层气温随高度 增加而_________。 (2)B层_______部冷，________部热，空气以________运动 为主。 （3）A、B、C三层中。与人类关系最为密切的是_______层， 现代飞机多在____层飞行，因为该层___________、 _____________、___________;_______层是人类生存环境的 天然屏障。 （4）______层的电离层对无线电通讯有重要作用。 (5)某地近地面气温是28℃，这里的对流层高度为17千米，那么，这里对流层顶的气温是( ) A．—102℃ B．—74℃ C．—130℃ D．—158℃ 读某工业区不同时段气温垂直分布图，完成2～3题。 2.该地当日大气污染加剧的主要原因是 ( ) A. 地面辐射减弱 B. 大气逆辐射减弱 C. 空气水平运动减弱 D. 空气对流运动减弱 3.下列时段空气质量最好的是 ( )
高1地理教案第二章地球上的大气第一节大气的组成和垂直分层教案 教学目标 知识——知道组成大气的主要成分及其作用；理解大气的垂直分层结构，各层的主要特征及其与人类的关系。 能力——用气温的垂直分布图，说明大气垂直分层结构，气温垂直变化，以及对流层、平流层的主要特点。 情感——初步了解大气对人类活动的影响，树立正确的人地观。 教学重点 大气的垂直分层（以对流层为主）。 教学难点 各层大气的主要特点。 教学方法 启发式谈话法，讲授法 教学媒体 挂图2张。 教学过程 教师活动学生活动 观察 【引入】通过上一章的学习，我们了解了地球所处的宇宙环境， 从这节课开始，我们将把目光集中在地球——这颗为人类提供生存环境 的星球上。我们一般只了解地表局部区域的概况，而无法看到它的全貌， 那么地球具有怎样的结构呢？ 【展示挂图】“地球圈层示意图” 地球是由不同物质和不同状态的圈层所组成的球体。 续表
教师活动学生活动 【提问】地球分为几个圈层？ 地表以外包括哪几层？ 对！地球可分为里三层，外三层，其中地表以外的大气圈、水圈和生物圈称为外部圈层，这些圈层并非孤立存在，而是相互联系，相互制约，形成了人类赖以生存的自然环境。这一章，我们首先了解大气圈的一些知识。 【板书】第二章地球上的大气 【提问】大气对于水圈、岩石圈和生物圈分别有什么影响？请大家阅读课本第39～40页，将答案画出来。 【小结】可以说，没有大气就没有水和生物，大气是地表形态的雕塑者。对于人类来说，大气具有独特重要的意义。为什么大气会有如此重要的作用，首先我们应认识大气的组成和垂直结构。【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 【提问】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？ 对！低层大气是由干洁空气、水汽和悬浮在大气中的固体杂质三部分组成的，其中主要的是干洁空气。干洁空气是由多种气体混合组成的，请大家看课本第41页干洁空气的组成图。 【提问】干洁空气的主要成分是什么？ 你知道氮和氧对于地球上的生物有什么作用吗？ 【总结】氮是地球上生物体的基本成分；氧是一切生物维持生命活动所必需的物质，二者对于地球上的生物来说都是必不可少的。 【提问】除了氮和氧，干洁空气中还有哪些气体呢？ 【提问】二氧化碳和臭氧在干洁空气中含量虽然不到0.1％，但其作用不可低估，你知道它们有什么作用吗？ 【总结】二氧化碳是植物进行光合作用的重要原料，对地面还有保温作用，其原因我们将在下一节讲述；臭氧能吸收太阳光线中的紫外线，使地面上的生物免受紫外线的伤害。 答：六个圈层；地表以外包括水圈、生物圈和大气圈。 答：（略） 答：水汽和尘埃。 答：氮和氧。 答：（略）
第二章地球上的大气 学习本章内容，能够运用气象仪器、简易教具等，观察、识别、描述与大气有关的自然现象；具备一定的运用考察、实验、调查等方式进行科学探究的意识和能力。(地理实践力)能够运用大气科学的基础知识，说明一些大气现象之间的关系和变化过程。(综合思维)能够在一定程度上合理描述和解释特定区域的天气和气候现象，并说明其对人类的影响。(区域认知、人地协调观) 与本章知识相关的名校及专业 校友会2019中国大气科学类一流专业排名
校友会2019中国应用气象学类一流专业排名 与本章知识相关的名人及职业 第一节大气的组成和垂直分层
一、大气的组成 [判一判]判断下列说法的正误。 ①大气圈中最多的成分是氧。（×） ②大气圈中各种成分均匀分布。（×） ③臭氧对人类和动物是无害的。（×） ④空气中只要有水汽就可以形成降水。（×） [微思考]你能说出人类活动使大气成分发生了哪些变化吗？ 提示人类燃烧化石燃料、砍伐森林使二氧化碳浓度升高，制冷工业排放氟氯烃使臭氧含量降低，排放的PM2.5使大气中的固体杂质增多。 二、大气的垂直分层
1.划分依据：大气在垂直方向上温度、运动状况和密度。 2.各层特征比较 [连一连]将大气层与其相关的现象连线。 [微思考]低纬度和高纬度的对流层高度是一样的吗？为什么？ 提示不一样。低纬度地区受热多，对流旺盛，因此对流层的高度高（约17～18千米）；而高纬地区受热较少，对流活动较弱，所以对流层的高度低（约8～9千米）。 说事理 水的相变
气态水、液态水、固态水三者的互相转变，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。 拓知识 逆温 在一定条件下，对流层下部会出现气温随高度升高而增加的逆温现象。逆温层可以阻碍空气对流运动的发展，使污染物难以扩散。 说事理 电离层与无线电波 无线电短波远距离传播示意 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。 探究点一人类活动引起的大气成分变化 情境探究 [情境] 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%。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
高一地理必修一重要知识点：《大气》 一、大气的组成和垂直分层 1）低层大气的组成：干洁空气（氮—生物体的基本成分、氧—生物维持生命活动的基本物质、二氧化碳—光合作用的基本原料、臭氧—吸收太阳紫外线“地球生命的保护伞”）、水汽和固体杂质（成云致雨的必要条件） 2）大气的垂直分层（课本29页图2.1） 高度温度大气运动对人类活动的影响。 高层大气2000-3000千米电离层反射无线电波。 平流层50-55千米随高度的增加而上升平流运动臭氧吸收紫外线升温；有利于高空飞行。 对流层 （低纬：17-18千米，中纬：10-12千米，高纬：8-9千米）随高度增加而递减对流运动天气现象复杂多变，与人类关系最密切。 二、大气热力作用 （1）对太阳辐射的削弱作用 吸收作用：具有选择性，水汽和二氧化碳吸收红外线，臭氧吸收紫外线，对于可见光部分吸收比较少。 反射作用：无选择性，云层越厚，反射作用越强，在夏季多云的白天，气温不是很高。 散射作用：具有选择性，对于波长较短的篮紫光易被散射，所以晴朗的天空呈蔚蓝色。
（2）对地面的保温效应 ①大气吸收地面的长波辐射，截留热量而增温，由于大气对于太阳短波辐射的吸收能力比较差，但是对于地面长波辐射吸收作用强，所以地面辐射大部分都是被大气吸收。 ②大气逆辐射是大气辐射的一种，方向朝向地面，对地面热量进行补偿，起保温作用。 大气的热力作用 1）热力环流：由于地面冷热不均而形成的空气环流，是大气运动的一种最简单的形式。从图中可以看出，近地面等压线向低压方向（向下）弯曲，高空等压线向高压方向（向上）凸起。 2）大气的水平运动—--风 影响因素：等压线越密集的地方，则风力越大（图 2.10，2.11，2.12）。 在单一水平气压梯度力作用下：风向垂直等压线，指向低压。 风向在水平气压梯度力和地转偏向力作用下：风向与等压线平行。 在三个力作用下：风向与等压线成一夹角，始终由高压指向低压方向。 三、全球性的大气环流 1）三圈环流（课本37页图2.14） ①在地表形成了七个气压带和六个风带，气压带风带随太阳直射点的南北移动而南北移动，对于北半球来说，夏季向北移，位置偏北；冬季向南移，位置偏南.（图2.15）
大气的组成和垂直分层 15地科1班王杰 ★教学目的 1知识与技能 理解大气的组成及其作用；理解大气的垂直分层及各主要层次的主要特点。 2过程与方法 培养读图、阅读和概括能力；运用因果分析地理问题的能力和推理能力。 3情感态度与价值观 理解大气的存在对人类活动的影响，尤其是对流层和平流层、电离层与人类活动的关系，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。大气环境是人类三大环境，即大气、海洋和陆地环境之一，是海洋和陆地两环境的物质、能量交换的动力和媒体。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。 ★学情分析 学生学习本课内容的基础 本课抽象内容较多，但一方面对于重点中学生对本章有一点知识基础，另一方面经过本章节学习希望能提高学生的分折能力和推理能力，同时设置一些富有启发性的问题，启发学生思考分析，培养学生自我获取知识的能力；培养学生参与意识，主体意识、创新意识和能力；发挥教师主导作用，体现学生主体地位。 学生学习本课内容的能力 指导学生进行归纳总结的方法。各种地理事物的规律，都是通过分折和比较而得出的，学生学会在适应的时候对地理现象进行归纳总结，会大大提高他们的理解能力，思维能力。本节中我通过设计表格和对比分折得出大气垂直分层各地理要素之间的因果关系。 学生学习本课内容的心理 本节知识点多且学习知识难度较大，讲授时通过精心设问来以激发学生学习的兴趣。引导学生从实际生活出发，克服畏惧和厌烦心理，以积极的态度学习本课。学法分析 指导学生掌握识图、读图、分折地图的方法。本节许多知识都内含于大气的垂直分层图中，如大气各层的人类活动、地理现象等，本节可用多媒体和设问帮助理解和记忆。 ★教学方法 启发式；读图分析法；对比讨论法；资料分析法
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。大气环境是人类三大环境，即大气、海洋和陆地环境之一，是海洋和陆地两环境的物质、能量交换的动力和媒体。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： 1.5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“大气环境”。 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
大气的组成和垂直分层 大气是多种气体的混合物。低层大气主要是由干洁空气、水汽和杂质三部分组成的。低层组成成分在地理环境中作用 干?洁?空?气氮含量78%、组成生物体的基本成分? 氧一切生物维持生命活动所必需的物质CO2?光合作用的原料、“温室效应” O 3?吸收紫外线，“地球生命的保护伞” 水汽成云致雨的必要条件、强烈吸收长波辐射，影响气温 固体杂质成云致雨的必要条件（凝结核） 注意：人类活动造成的大气污染，已导致大气成分和含量的变化。例如，人类活动燃烧煤，石油等矿物燃料，排放大量的二氧化碳，使大气中的二氧化碳含量不断增加。尽管人类活动引起的大气成分的变化缓慢的，但已直接构成对人体健康的危害，并影响到人类的生存环境，而且对社会经济各个方面都具有潜在的重大影响。 （二）大气的垂直分层 大气的温度、密度和运动状况在垂直方向上是不均匀的，人们依据温度、密度和大气运动状况的垂直变化，将大气自下而上依次划分为对流层、平流层和高层大气。 （1）对流层贴近地面的大气最低层。整个大气的3/4和几乎全部水汽、杂质都集中在这一层。是大气中最活跃、与人类关系最为密切的一层。人类就生活在对流层的底部。对流层有以下特点： ①气温随高度的增加而递减。因为地面是对流层大气的主要的直接热源，因此离地面越高，气温越低。大致海拔每升高1000米，气温下降6℃。 ②对流运动显着。该层上部冷下部热，利于空气的对流运动，对流层即因此得名。对流层的高度因纬度而异，低纬度地面受热多，对流旺盛，对流层高度高，可达17～18千米；中纬地区对流层高度为10-12千米；高纬度地面受热少，对流微弱，对流层高度仅8～9千米，平均高度为12KM。同一地区，夏季高于冬季。 ③天气现象复杂多变。近地面的水汽和杂质通过对流运动向上层空间输送，在上升过程中随着温度的降低，容易成云致雨。云、雨、雾、雪等天气现象都发生在这一层。 （2）平流层自对流层顶至50～55千米高度的范围为平流层。这一层有以下特点： ①气温随高度增高。该层大气主要靠臭氧吸收大量的紫外线增温。在22～27千米高度处，臭氧含量达到最大值，形成臭氧层。臭氧层以上，臭氧含量逐渐减少，但是太阳紫外线辐射强烈，气温随高度迅速增加。臭氧大量吸收紫外线，为人类生存环境天然屏障； ②气流以平流运动为主。该层上部热下部冷，不易形成对流，而是以平流运动为主，大气稳定，有利于高空飞行。 （3）高层大气平流层顶以上的大气，气压很低，空气密度小，到2000～3000千米高空，大气密度已与星际空间的密度接近，这个高度可看作是地球大气的上界，天气稳定少变，有流星、极光等现象出现。 在该层大气80～500千米的高空，有若干电离层。电离层大气在太阳紫外线和宇宙射线的作用下，处于高度电离状态，能反射无线电短波，对无线电短波通信有重要作用,但会受到太阳活动（耀斑）的影响而减弱甚至中断。 高层大气气温自下而上气温先降后升，主要是高空有氧原子吸收太阳辐射。 （三）逆温 一般情况下，对流层的某一高度出现的气温随高度增加而升高的现象，称为逆温。 由于逆温的出现会阻碍空气垂直对流的发展，所以逆温的好处有：①可以抑制沙尘暴的发生，因为沙尘暴发生的条件是大风、沙尘、强对流运动；②逆温出现在高空，对飞机的飞行极为有利。因为飞机在飞行中不会有大的颠簸，飞行平稳。同时，万里晴空提高了能见度，使飞行更加安全。 不管是何种原因形成的逆温，对天气和大气污染的扩散都有相当大的影响，都会对空气质量产生很大影响。它阻碍了空气的垂直对流运动，妨碍烟尘、污染物、水汽凝结物的扩散，有利于雾的形成并使能见度变差，使大气污染更为严重。