内容正文:
必修一 第二章 地球上的大气
课标要求和学科素养
Curriculum requirements and subject literacy
运用图表掌握大气圈层的空间结构;
分析大气各层的气温特征,理解全球气温上升与人类活动的关系。
运用图片与表格,分析大气成分及其对人类生活与生产的影响;
理解大气对人类活动的影响,树立人类与环境相互协调、走可持续发展道路的观念(人地协调观);
利用地理资料分析说明大气的成分变化与人类活动的关系以及大气环境问题的产生原因(综合思维);
课标要求
学科素养
通过地理读图分析,培养读图、阅读和概括能力(地理实践力)。
情境导入
图2.1 自由落体状态中的鲍姆加特纳
奥地利“坠落人”——鲍姆加特纳
2012年10月14日,奥地利“坠落人”鲍姆加特纳在美国西南部乘坐太空舱升空;约3小时后,他上升至39千米高空;随后,他从那里跳下,4分钟后才打开降落伞,成为第一个自由落体速度超音速的人。
情境导入
图2.1 自由落体状态中的鲍姆加特纳
奥地利“坠落人”——鲍姆加特纳
他配备的特制宇航服,外表绝缘,密封的内层中填充加压氧气;头盔内有液氧系统,护目镜中装有温度调节器。
39千米高空的大气与地面大气有哪些不同?
鲍姆加特纳为什么需要配备特制宇航服?
CONTENT
01
大气的组成
02
大气的垂直分层
01-
大气的组成
Composition of the atmosphere
猜谜语
说个宝,道个宝,万物生存离不了,在你身边看不见,越往高处它越少。(打一自然界地理事物)
(一)大气的组成
如今的大气成分是地球长期演化的结果,在短时期内不会有明显的变化
低层大气中除去水汽和杂质以外的混合气体,称为干洁空气
1、干洁空气
在25千米以下的干洁空气中,氮气和氧气合占总体积的99%
思考:下列干洁空气成分在地理环境中有何作用?
(1)氧气( O2)
氧在自然界中分布最广,占地壳质量的48.6%,是丰度最高的元素;
氧是人类和其他生物维持生命活动所必需的物质;
动物呼吸、燃烧和一切氧化过程(包括有机化合物的腐败)都消耗氧气。但空气中的氧能通过植物的光合作用不断地得到补充。
思考:下列干洁空气成分在地理环境中有何作用?
(2)氮气(N2)
氮气是无色无味的气体;
氮是地球上生物体的基本元素;
其化合物可用肥料;
氮气是一种有惰性的气体,一般不与其他物质发生反应,由于其占大气的78%以上,工业常使用分馏液态空气的方法来获得大量氮气
N2
思考:下列干洁空气成分在地理环境中有何作用?
(3)二氧化碳( CO2)
大气中二氧化碳的含量虽少,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;
它吸收地面辐射的能力强,使气温升高,是一种常见的温室气体。
思考:下列干洁空气成分在地理环境中有何作用?
(4)臭氧( O3)
臭氧淡蓝色气体,液态为深蓝色,固态为紫黑色,气味类似鱼腥味;
臭氧能吸收太阳光中的紫外线,使大气增温;减少到达地面的紫外线,对生物具有保护作用
2、水汽与杂质
大气中的水汽和杂质含量很少,却在天气变化中扮演重要角色;
水的相变,产生云、雨、雾、雪等一系列天气现象,同时伴随着热量的吸收和释放,直接影响地面和大气的温度;
大气中的杂质作为凝结核,是成云致雨的必要条件;大气中的水汽和杂质含量,因时因地而异。
思考:水的物态变化有哪些?
汽化
液化
升华
凝华
凝固
熔化
调节地面和大气的温度
思考:水的相变会产生哪些天气现象?
水汽
云
雨
雾
雪
霜
露
(二)人类活动与大气污染
人类活动排放的污染物进入大气,会影响大气的成分和含量,
产生大气污染,人类工业生产排放的废气、汽车排放的尾气会造成大气污染;对生态系统和人类生存造成不利影响
案例:大气中二氧化碳含量的变化与人类活动
在过去80万年的绝大多数时间里,大气中二氧化碳体积分数的变化相对平缓。然而,从1740年到2011年,短短不到300年的时间里,二氧化碳体积分数增加了40%多。
图2.4 二氧化碳体积分数的变化
案例:大气中二氧化碳含量的变化与人类活动
二氧化碳体积分数的增加,基本上都来自化石燃料的燃烧和土地利用的变化(主要是毁林)。
图2.4 二氧化碳体积分数的变化
案例:大气中二氧化碳含量的变化与人类活动
森林面积缩小,会减少森林对二氧化碳的吸收量
化石燃料燃烧,会释放二氧化碳
活动:了解大气含氧量减少对人体产生的影响
大气中氧气含量对人体健康至关重要;科学研究发现,适当的缺氧环境利于激发运动员的运动潜力;但含氧量太低会危害人体健康甚至危及生命;
我国已建成甘肃榆中、青海多巴、云南海埂、河北兴隆、云南呈贡等国家级高原体育训练基地。
活动:了解大气含氧量减少对人体产生的影响
表2.1 我国部分高原训练基地的地理坐