教學目標

知識目標：

1.了解大氣組成及其主要成分的作用。

2.了解大氣垂直分層及其各層特點。

能力目標：

1.能用氣溫的垂直分布曲線說明大氣的垂直分層結構和主要特征。

2.分析大氣組成物質、氣溫垂直分布、大氣運動、天氣變化間的因果關系。

德育目標：

1.聯(lián)系實際，了解本地區(qū)人類活動對大氣組成的影響，并能提出合理化建議。

2.能夠認識到人類活動對大氣組成的影響及其導致的不良后果，提高環(huán)保意識。

教學重點

1.理解大氣的組成和各部分的作用。

2.理解大氣的垂直分布及主要特征。

教學難點

大氣的垂直分層特點和人類活動的關系。

教學方法

1.列表比較法，通過比較掌握大氣的組成成分和作用。

2.注意結合實際，多舉例幫助學生理解。

教具準備

投影儀（片）、實例圖片

課時安排:一課時

教學過程：

導入新課：上一章，學習了地球所在的宇宙環(huán)境，從本單元開始我們學習人類生存的地理環(huán)境。地理環(huán)境是由大氣環(huán)境、海洋環(huán)境、陸地環(huán)境組成的。

第二單元 大氣環(huán)境 

地球大氣的作用

1、保護著地球的“體溫”，使其變化不至于過分劇烈

2、阻擋來自宇宙和太陽的有害輻射

3、提供動植物生命活動所需的各種氣體

4、使水循環(huán)不止

5、作為外力，不斷雕塑著地表形態(tài)

[總結]大氣在自然地理環(huán)境中哺育著生物，儲存水分，雕塑地表等作用，這些作用與大氣的組成、熱力性質和運動狀況有著密切聯(lián)系。

[過渡]地球的四周包圍著一層厚厚的“被子”——大氣，人類就住在這大氣的底部。這看不見、摸不著的大氣圈，發(fā)生著種種有趣的自然現(xiàn)象，為人類的生存提供了可靠的保障。那么，地球大氣是如何影響人類的生存與發(fā)展，人類活動對于大氣又有哪些影響呢？從本節(jié)課開始，我們將學習有關大氣方面的知識。“2.1大氣的組成和垂直分布”（板書）是本章的基礎知識。

2.1大氣的組成和垂直分布（板書）

大氣是由各種各樣的氣體組成的混合物，并且各種氣體的含量和作用各異，因此不同的氣體成分對人類有不同的影響，下面我們首先來學習大氣的組成這部分內容。

一、大氣的組成（板書）

大氣是多種氣體的混合物。其中低層大氣是由干潔空氣、水汽和懸浮在大氣中的固體雜質三部分組成的。

各種組成成分在大氣中的含量的多少和各自所起的作用分別是什么？請同學們先閱讀課本相關內容，然后完成下面表格。

引導學生填完表格后，對其中內容要強調注意以下幾點：

1.讓學生讀表2.1 干潔空氣的主要成分。該表表示出干潔空氣中主要成分的比例關系。清潔的大氣，其干潔空氣中各組成成分的比例在自然狀態(tài)下是固定的。

2.臭氧被譽為“地球生命的保護傘”，而到達地面上的少量紫外線，又起到殺菌治病的作用。例如，生活中人們晾衣曬被等，其實就是利用紫外線殺菌。

3.水汽和固體雜質含量很少，卻是成云致雨的必要條件?？諝馍仙侥Y高度，固體塵埃作為凝結核，使周圍水汽凝結，才能成云致雨。而且它們的含量因時因地而異。例如城市上空的霧比郊區(qū)多，就是因為城市空氣中塵埃較多的緣故。

承轉：我們通過大氣的組成與作用這部分內容的學習，不難看出大氣主要組成成分對人類生命活動及其生存環(huán)境有重大作用。但與此同時，人類活動對大氣組成成分也會有影響，有些影響甚至造成大氣污染。

問：能否舉周圍事例，說明人類活動對大氣組成的影響？

城東南部有化肥廠，它是我省以煤為原料的重化工基地，城西有水泥廠，附近有多個焦化廠等，這些工廠燃煤會排放大量二氧化碳，使大氣中的二氧化碳含量不斷增加。

問：現(xiàn)在有些冰柜在做廣告時，為什么說是“無氟綠色冰箱”？

電冰箱、冰柜、空調等一些制冷設備，還有作為化妝品用的摩絲等的廣泛使用，釋放大量的氟氯烴化合物，使大氣中的氟氯烴含量增加。氟氯烴化合物能消耗大氣中的臭氧，使大氣中的臭氧總量減少。

綜上所述，由于人類活動排放到大氣中的二氧化碳，使大氣中的二氧化碳含量增多；氟氯烴化合物等含量的增多，使臭氧含量減少。這些活動造成了大氣組成成分比例的變化，甚至導致大氣污染。盡管這種變化是緩慢的，但已構成對人體、生態(tài)環(huán)境乃至社會、經(jīng)濟各方面的危害。再者，由于人類活動排入大氣中的這些污染物不受國界限制，因此造成的危害是全球性的。

問：我們應怎樣對待人類活動對大氣組成的影響這一問題？

（學生自由發(fā)言，教師簡單總結）我們應以積極的態(tài)度來看待這一問題，從小做起，從身邊做起，提高環(huán)保意識。對工廠來說，更新和改善生產(chǎn)設備，提高技術水平等措施，對工業(yè)排放的廢氣的治理能起到很好的效果。從整個人類生存與發(fā)展的共同利益出發(fā)，應采取國際間合作，采取有效措施來控制有害氣體的排放量，以保護大氣環(huán)境。為此，已召開過多次國際會議進行研討。

承轉：以上我們了解了大氣的組成成分及其作用，地球的周圍包圍著的大氣是厚厚的，從地面向上，可延伸數(shù)千千米的高空。那么，這么高的大氣層在垂直方向上有什么變化特點呢？這就是我們要了解的第二大問題。

二、大氣的垂直分布（板書）

大氣的組成成分在垂直方向上是有差異的，進而使得大氣的溫度、密度和大氣運動狀況等物理性質在垂直方向上有差異，特別是氣溫的差異決定空氣的垂直運動狀況。所以氣溫的垂直分布是劃分大氣各層的主要依據(jù)，也是大氣各層最基本的特征。大氣在垂直方向上可以劃分為對流層、平流層和高層大氣。

（一）大氣分層

1、大氣層的上界：2000—3000KM

因這里的大氣密度與星際空間的密度非常接近

2、垂直分層特點的變化規(guī)律：

請學生讀圖2.1大氣的垂直分層，并思考圖下問題“對流層、平流層的氣溫隨高度變化情況有何不同？”

（引導讀圖）首先，此圖氣溫變化曲線特點是：向右側轉90°像英文字母“M”，向左側轉90°又像“W”。了解了圖形特點后對氣溫的變化情況就容易分析。

（1）對流層大氣溫度隨高度增加而遞減；

（2）平流層大氣溫度隨高度增加而增加；

（3）高層大氣溫度隨高度增加先是降低，一定高度后又上升很快。

承轉：氣溫在垂直方向上有這樣的變化特點，即各層大氣具體有什么樣的特征，下面我們一一來了解一下。

（二）大氣分層特點

1、對流層（板書）

對流層是緊貼地面的一層，整個大氣質量的 和幾乎全部水汽和固體雜質都集中在這一層。該層是大氣中最活躍，與人類活動關系最密切的一層。人類就生活在對流層的底部。

對流層有以下特點：

（1）氣溫隨高度的增加而遞減。這主要是因為對流層大氣的熱量絕大部分直接來自地面，因此離地面愈高的大氣，受熱愈少，氣溫愈低。平均每上升100米，氣溫降低0.6℃，古詩中說“高處不勝寒”，原因就在于此。爬過山的同學可能也都有過這樣的體會吧。

（2）空氣對流運動顯著。

問：同學們想想看教室的暖氣片為什么不安裝在上面呢？

（學生自由發(fā)言，教師點撥）上部冷下部熱有利于空氣的對流運動，該層的對流運動顯著因此得名。低緯度地區(qū)受熱多，對流旺盛，對流層所達高度就高，可達17～18千米；高緯度地區(qū)受熱少，對流層高度就低，僅8～9千米。

（3）天氣現(xiàn)象復雜多變。近地面的熱量、水汽和雜質通過對流運動向上空輸送，在上升過程中隨著氣溫的降低，容易成云致雨。（因氣流上升導致降水的方式，除了空氣的垂直對流運動外，空氣在作水平運動時，遇到山地阻擋而被抬升，或是兩種物理性質不同的氣流相遇，暖空氣沿鋒面爬升，也能促使氣流上升形成降水，這些內容將在后面學到）云、雨、雪等天氣現(xiàn)象就發(fā)生在這一層。對流層與人類的關系最為密切。

同學們思考活動

1.“為什么說對流層與人類關系最為密切？為什么幾乎全部的水汽、固體雜質都集中在對流層？”

（學生發(fā)言，教師總結）因為人類就生活在對流層的底部，可以說是“人類之家”。與人們生活和生產(chǎn)活動緊密相關的各種天氣現(xiàn)象（云、雨、霧、雪等）都發(fā)生在對流層。

由于大氣中的水汽主要來自地球表面江、河、湖、海的蒸發(fā)以及植物的蒸騰，所以幾乎全部水汽集中在距地面最近的對流層，尤其是對流層大氣的底層。固體雜質的來源是多方面的，但主要還是來自地面，如火山噴發(fā)飄入大氣的火山灰，被風從地面吹到空中的土塵，地面物體燃燒時進入大氣的煙粒，以及各種人類活動造成的有機塵等，所以固體雜質也是大多集中于對流層大氣的底層。

承轉：同學們再來看活動2.“為什么說平流層是人類生存環(huán)境的天然屏障？”就這個問題請同學們閱讀課本“平流層”相關內容。

2、平流層（板書）

平流層的范圍：自對流層頂至50-55千米高度的范圍為平流層。讀圖2.1來看平流層的特點：

（1）氣溫起初不隨高度變化或變化很小，這是因為平流層氣溫基本不受地面影響；到30公里以上，氣溫隨高度增加迅速上升，這是因為平流層中的臭氧大量吸收太陽紫外線而使氣溫升高。在22-27千米高度處，臭氧含量達到最大值，形成臭氧層。隨著臭氧的增多，氣溫迅速增高。

（2）氣流以平流運動為主。平流層上部熱下部冷，大氣穩(wěn)定，不易形成對流，大氣以水平運動為主，該層因此而得名。

承轉：除上述兩個基本特點外，平流層與人類的關系也很密切。如臭氧是“地球生命的保護傘”，而臭氧主要集中在平流層，可以說平流層是人類生存環(huán)境的天然屏障。同學們再看圖2.1，平流層中有架大型飛機，那么為什么飛機是在平流層中飛行呢？

對，該層水汽含量極少，天氣晴朗，能見度好，大氣平穩(wěn)，有利于高空飛行。現(xiàn)在人們乘坐的大型飛機多是在平流層中飛行。

問：以上我們了解了平流層的特點以及與人類的關系，誰能回答一下活動2的問題？

（學生發(fā)言，教師總結）因為平流層中的臭氧大量吸收太陽紫外線，保護地球上的生物免受過多紫外線的傷害，所以成為人類生存環(huán)境的天然屏障。

承轉：平流層頂以上的大氣，氣壓很低，空氣密度很少，被劃為“高層大氣”層。

3、高層大氣（板書）

根據(jù)人造衛(wèi)星的探測資料，在2000-3000公里的高空，地球大氣的密度已經(jīng)與星際空間的密度非常接近，這個高度可以大致地看作是地球大氣的上界。

在80-500千米的高空，大氣處于高度電離狀態(tài)，即在太陽紫外線和宇宙射線的作用下，大氣中的氧和氮的分子被分解為離子，使大氣處于電離狀態(tài)，所以又叫電離層。電離層能反射無線電波，我們能聽到很遠地方電臺的廣播，就是電離層的作用。

問：同學們回憶一下上一單元學習中，什么地方提到電離層？

太陽活動的耀斑爆發(fā)時發(fā)射的電磁波進入電離層，會引起電離層的擾動。此時在電離層的短波無線電信號會被部分或全部吸收，從而導致通訊衰減或中斷。

課堂小結：

通過本節(jié)課的學習，我們應該理解和掌握兩大內容：第一，了解大氣的組成及各部分的作用。正確認識大氣的主要組成成分對人類生命活動及其生存環(huán)境的重大作用，反過來人類活動也會對大氣組成成分帶來影響，甚至是負面影響。第二，大氣的垂直分布。氣溫的垂直分布是劃分大氣各層的主要依據(jù)，也是大氣各層最基本的特征。我們應掌握各層的特點以及各層與人類活動的關系。

課堂檢測：

1.干潔空氣中占其容積99%的是（ ）

A.氧和氮 B.氮和二氧化碳

C.氧和臭氧 D.臭氧和二氧化碳

答案：A

2.下列哪兩種物質是成云致雨的必要條件（ ）

A.氧氣 B.二氧化碳 C.水汽 D.固體雜質

答案：CD

3.大氣中隨高度的增加而氣溫遞減的層次是（ ）

A.對流層 B.平流層

C.高層大氣 D.以上都不對

答案：A

板書設計

2.1 大氣的組成和垂直分布

一、大氣的組成

1.低層大氣由三部分組成

2.各組成成分及其作用（見表格）

3.人類活動對大氣組成的影響

二、大氣的垂直分布

1.大氣垂直分層

2.對流層的特點

3.平流層的特點

4.高層大氣

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