2.1 大气组成和垂直分层 学案 2022-2023学年高一地理人教版（2019）必修第一册

第2章 第一节 大气的组成和垂直分层 【课标要求】运用图表等资料，说明大气的组成和垂直分层，及其与生产和生活的联系。 【学习目标】1．知道大气的组成及其作用。 2．结合“大气的垂直分层示意”图，认识大气的垂直分层状况，理解各主要层次的特点及其与生产、生活的联系。（重点） 3．观察、识别、描述与大气有关的自然现象、形成科学探究的意识和能力。（难点） 情景材料一: 据美国国家冰雪数据中心统计，2018年2月下旬，北冰洋的冰层面积降至有记录以来的历史最低点，比正常值少约100万平方千米，相当于减少了一个埃及的面积。一些科学家认为，人们可能低估了全球变暖的趋势。 大气中90%以上的臭氧存在于大气层的上部或平流层，离地面有10～50千米，这才是需要人类保护的大气臭氧层。还有少部分的臭氧分子徘徊在近地面，仍能对阻挡紫外线有一定作用。美国环保局发现臭氧总量每耗减1%，地面紫外线会增加1．5%～2%。他们预测，如果氯氟烃生产和消费不加限制，到2075年，地球臭氧总量将比1985年再耗减25%。 结合材料和课本28-29页内容，探究下列问题： （1）全球变暖与大气中的哪种主要成分有关？它的作用是什么？ （2）臭氧有什么作用？大气中臭氧成分减少会有什么危害？ （3）针对上述问题，你能提出哪些有效的措施？ 情景材料二： 阅读下列材料和图，探究大气的垂直分层。 大气圈又叫大气层（aerosphere），地球就被这一层很厚的大气层包围着。大气层的成分主要有氮气（占78．1%）、氧气（占20．9%）、氩气（占0．93%），还有少量的二氧化碳、稀有气体如氦气、氖气、氪气、氙气、氡气和水蒸气。大气层的空气密度随高度而减小，越高空气越稀薄。大气层的厚度大约在1000千米以上，但没有明显的界线。 据此探究下列问题： （1）大气在垂直方向上共分为哪几个层次？ （2）A层气温如何变化？B层气温如何变化？C层气温如何变化？原因分别是什么？鲍姆加特纳在39米的高空跳下，4分钟后打开降落伞，在他下降的过程中，温度、密度、气压是怎么变化的？ （3）简述平流层适宜飞机飞行的原因。 （4）燃烧矿物燃料、毁林等使大气中的二氧化碳浓度升高，这会有何影响？会带来什么问题？ （5） 简述对流层与人类关系最为密切的原因。 【补充】一般情况下，大气温度随着高度增加而下降，即是说在数千米以下，总是低层大气温度高，高层大气温度低，显得"头重脚轻"。这种大气层结容易发生上下翻滚，即"对流"运动，可将近地面层的污染物向高空乃至远方输散，从而使城市空气污染程度减轻。对人体健康影响不大。可是在某些天气条件下，地面上空的大气结构会出现气温随高度增加而升高的反常现象，"头轻脚重"从而导致大气层结(层次结构)稳定，气象学家称之为"逆温"，发生逆温现象的大气层称为"逆温层"。 它像一层厚厚的被子罩在城乡上空，上下层空气减少了流动，近地面层大气污染物"无路可走"，只好原地不动，越积越多，空气污染势必加重。 大气污染物，特别是一般都集中在对流层低层，也就是距离地面1～1．5千米的位置，这一层也叫做边界层。在一天中，下午2时边界层最高，距离地面1．5～2千米，晚上可能降低至200～300米。读材料，完成下列1—2题。 1．读材料分析影响雾霾边界层高度的直接因素是（ ） A．太阳辐射 B．地温 C．气温 D．污染物的浓度 2．下图为某市某日不同时间气温垂直变化图，如果只考虑温度的影响，雾霾层高度最低的时间为（ ） A．5时 B．20时 C．15时 D．8时 【基础知识回顾】 1.大气的组成及其作用。 2.水汽和杂质为什么是成云致雨的必要条件？ 3.大气的垂直分层的划分依据、每一层的分布高度、主要特点，以及与人类的关系。 【巩固练习】2018 年 12 月 13 日英国“维珍银河飞船”飞到了“太空边界”，最终达到海拔 86．7 千米的高度。随后下降，几分钟后落回地面。下图为大气垂直分层及高度、温度和气压变化图。据此完成下列1—3题。 1．飞船下降过程中气温变化的规律可能是（ ） A．递减→递增→递减 B．递增→递减→递增 C．递增→递减→递增→递减D．递减→递增→递减→递增 2．②层在 30 千米以上，气温随海拔变化很大，其主要原因有 A．吸收太阳紫外线 B．对流强盛，输送热量多 C．地面是其主要直接的热源D．吸收大量地面辐射 3．对无线电短波通信具有重要意义的电离层位于（　　） A．Ⅰ层顶部 B．Ⅱ层底部 C．Ⅱ层中部 D．Ⅲ层 川航3U8633：“我现在有点故障，我申请下高度，我要返航，我现在风挡裂了…”。读图，回答下面4—5题。 4．驾驶舱风挡裂的瞬间，乘客面临的问题有（ ） ①低压 ②超重 ③低温