内容正文:
第三章 地球的大气
第一节 大气的组成和垂直分层
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。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?
提示:39千米高中位于平流层,大气稀薄,接近真空。
运用图表等资料,说明大气的组成和垂直分层,及其与生产、生活的联系。
1.区域认知
能够解释大气成分变化的影响及各圈层的人类活动、地理现象等。
2.综合思维
利用不同区域对流层高度的变化,分析飞机飞行高度变化。
3.人地协调观
理解大气对人类活动的影响,树立人类与大气环境相互协调意识。
3
体会课堂探究的乐趣,
汲取新知识的营养,
让我们一起 吧!
进
走
课
堂
在奥运会等世界重大体育赛事中,来自非洲埃塞俄比亚、肯尼亚的中长跑运动员往往成绩优异。这又是什么原因呢?
一、大气的组成
这些都和我们地球的大气层有关。
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。
大气=干洁空气+水汽+杂质
25千米以下的干洁空气中,氮气和氧气合占总体积的99% 。
干洁空气成分的体积分数( 25千米以下)
读图讨论:
1.大气中除了氧气、氮气外还有什么成分?
2.举出具体实例说明各大气成分对人类的影响。
3.举例说明二氧化碳过多对环境会有什么影响?
氮是构成地球上生物体的基本元素。
蛋白质的结构
氨基酸的结构通式
氧气:氧气是人类和其他生物维持生命活动所必需的物质。生物的呼吸作用需要氧气。
二氧化碳:二氧化碳是绿色植物进行光合作用的基本原料。
植物通过光合作用,吸收二氧化碳,放出氧气;生物通过呼吸作用,吸收氧气,放出二氧化碳,维持了氧气和二氧化碳的相对平衡。
二氧化碳:二氧化碳也是一种温室气体,过多的二氧化碳会导致全球变暖。
臭氧:臭氧能吸收太阳光中的紫外线,保护地球生命免受紫外线的伤害
读图讨论:
1.什么是臭氧层空洞?
2.对人类生物有机体会有何影响?
3.如何保护臭氧层?
拓展阅读
臭氧能吸收对人类健康和植物有害的紫外线辐射,发挥着重要的屏障作用。臭氧量的减少,会使大气热量状况发生变化,引起全球气候变化,造成自然灾害。
臭氧层的破坏所造成的危害示意图
水汽:水汽是指水的相变形成云、雨、雾、雪等天气现象;同时吸收和释放热量,影响地面和大气温度。
固体杂质:杂质中的凝结核,是成云致雨的必要条件。
干洁空气的主要成份及作用
色球、
光球
日冕
21%的氧气
0.93%氩气
0.07%的二氧化碳、氖、甲烷、氦、臭氧和其他气体
78%的氮气
氧气
氧气是人类和其他生物维持生命活动所必需的物质
二氧化碳是绿色植物进行光合作用的基本原料,也是一种温室气体
氮气
氮是地球上生物体的基本元素
二氧化碳
臭氧能吸收太阳光中的紫外线,保护地球生命免受紫外线的伤害
臭氧
水汽
水的相变产生云、雨、雾、雪等一系列天气现象,直接影响地面和大气温度
作为凝结核,是成云致雨的必要条件
固体杂质
这是2019年8月亚马孙地区森林大火的卫星图片,这场森林大火持续了约20天。截至2019年8月22日,巴西境内森林着火点达75336处,较2018年同期增加85%,逾半数着火点位于亚马孙雨林。
思考:亚马孙森林大火对于全球大气成分的影响是什么?
拓展阅读
自工业革命以来,由于人类大量使用化石燃料,全球大气二氧化碳浓度上升了120 ppm(1 ppm为百万分之一),其中一半的增长出现在1980年以后。2015年3月,全球大气二氧化碳平均浓度突破400 ppm。这是有记录以来全球大气二氧化碳月均浓度首次突破这一高值。二氧化碳等温室气体排放量的增加、森林的破坏,是导致全球变暖的重要原因。
全球大气二氧化碳月均浓度突破400 ppm
二、大气的垂直分层
观察书本上第31页的图2.5大气层分为几层?“坠落人”是从哪个层跳下?划分各层的依据是什么?
各层的海拔与温度有什么样的规律?各层各自的特点是怎样的?(以小组为单位讨论并请小组代表回答)
总结
1.范围:对流层的高度因纬度而异,低纬度地区为17-18千米,中纬度地区为10-12干米,高纬度地区仅为8-9千米。
2.特点:
(1)气温随高度的增加而递减。
(2)对