第2单元 第1节 第1课时 大气圈的组成与结构-【创新教程】2025-2026学年高中地理必修第一册五维课堂同步Word教案（鲁教版2019）

第一节　大气圈与大气运动 第1课时　大气圈的组成与结构 课标要求 素养目标 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 1.区域认识：结合大气垂直分层示意图，说出大气垂直分层的依据，理解每层的特点和与人类活动的关系 2．综合思维：结合大气成分的主要作用，分析大气层气温变化和大气运动的原因 3．人地协调观：能够结合现实环保案例，说明大气环境保护的必要性和重要性 4．地理实践力：结合干洁空气的组成图，说出大气的组成成分，并以现实案例理解大气主要成分的作用 1．大气圈的组成 (1)大气圈：地球表面包围着的大气，是多种气体组成的　混合物　。 (2)低层大气的组成及作用 ①干洁空气：主要成分是　氮和氧　。 ②水汽：是成云致雨的必要条件。 ③尘埃：会影响人的呼吸系统，危害健康；可反射　太阳辐射　、降低地面温度，作为　凝结核　，利于云雨的形成。 [凝思] 大气成分是固定不变的吗？为什么？ [提示]　不是。不同的区域由于地理环境的变化，会导致大气成分的变化；现代生产、生活中大量的废气排放，有害气体增加，加剧大气环境的污染。2.大气圈的分层 (1)划分依据：大气在垂直方向上的温度、密度及　运动状况　的差异。 (2)垂直分层 ①对流层：大气的绝大部分(约占整个大气质量的3/4)，几乎全部的水汽和　固体杂质　集中在该层。其主要特征如下： 项目 特征 气温垂直变化 随高度增加而　降低　 大气运动状况 　对流　运动显著 与人类的关系 　天气现象　复杂多变，与人类关系最密切 厚度特征 随季节而变化：夏季大于　冬　季 随纬度而变化：低纬度地区大于高纬度地区，平均厚度　12　千米左右 ②平流层。 项目 特征 气温垂直变化 随高度升高而　升高　，原因是臭氧吸收　紫外线　而增温 大气运动状况 　水平　运动为主 与人类的关系 20～40千米有　臭氧层　，对生物有保护作用，被誉为“地球生命的保护伞” 能见度高，气流稳定，少飞鸟出现，是　航空　的理想空域 ③高层大气：密度很小。80～500 千米有若干　电离　层，能反射无线电短波，对无线电通信有重要作用。 [凝思] 2019年1月3日，“嫦娥四号”成功登陆月球背面，全人类首次实现月球背面软着陆。“嫦娥四号”由发射到升空过程中依次穿越哪些大气层？升空过程中，大气温度有何变化？ [提示]　依次穿越对流层、平流层、高层大气。气温先降低后升高，再降低再升高。 　　大气圈的组成成分及作用 ◆[情境探究] 美国国家冰雪数据中心和美国国家航空航天局的科学家表示，2019年最大冰川面积达1 478万平方千米！但是整体趋势令人担忧！ 南北极的冰川，远远望去，就像地球的“白帽子”，给地球增加了巨大的美感。但是近来的研究发现北极冰川数量正急剧减少，其速度令人咋舌。科学家预测在20年时间内，北极冰川将在炎热夏季完全消失，地球会失去“白帽子”，北极熊将难有立足之地(如图)。一些科学家认为，人们可能低估了全球变暖的趋势。 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1 985年再耗减25%。 结合材料探究： (1)(综合思维)全球变暖与大气中的哪种主要成分变化有关？ (2)(地理实践力)臭氧浓度的变化对我们人类的日光浴活动有何影响？ [提示]　(1)二氧化碳 (2)臭氧浓度降低会使到达地面的紫外线增多，此时我们人类应尽量减少日光浴活动。 1．大气主要成分及其对地理环境的影响 组成成分 占大气 体积 作用 干洁空气 氮气 78% 地球上生物体的基本元素 氧气 21% 人类和其他生物维持生命活动所必需的物质 二氧化碳 很少 ①绿色植物进行光合作用的基本原料；②吸收地面辐射的能力强，使气温升高 臭氧 很少 ①能吸收太阳光中的紫外线，使大气增温；②减少到达地面的紫外线，对生物具有保护作用 水汽 很少，因时因地而异 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 杂质 作为凝结核，是成云致雨的必要条件 2.大气对地球生物的重要性 (1)大气使地球上大部分地区保持适宜的温度，使水以液态形式存在。 (2)能阻挡大部分流星体对地球表面的撞击，减少紫外线对地球生命的伤害，从而保护地球。 ◆[典例体验] 地球大气又称“氮氧大气”，结合地球大气圈25 km以下干洁空气的主要成分表，完成(1)～(2)题。 气体成分 体积分数/% 质量分数/% 氮(N2) 78.08 75.52 氧(O2) 20.94 23.15 氩(Ar) 0.93 1.28 二氧化碳(CO2) 0.03(变动) 0.05 (1)地球大气称为“氮氧大气”是因为两者(　　) A．占干洁空气成分的99% B．占大气成分的99% C．是生命活动必不可少的物质 D．在其他天体上不存在 (2)目前，导致二氧化碳变动的主要因素是(　　) ①植树造林　②大量燃烧矿物化石燃料　③新能源公交车的逐渐普及　④森林、草原开垦成农田 A．①③　 B．②④　　 C．①②　 D．③④ 解析：(1)A　(2)B　[第(1)题，氮和氧是大气的主要成分，在干洁空气成分中，无论从体积分数还是质量分数看，氮和氧两者的含量约占99%，故又称地球大气为“氮氧大气”。第(2)题，目前，大气中的二氧化碳浓度逐渐升高，主要原因是燃烧化石燃料和毁林。 ] ◆[对点训练] 氧气的含量，对于人体健康至关重要，不同的含氧量对人体既有有利影响，又有不利影响。据此回答1～2题。 1．目前世界上最优秀的中长跑运动员主要来自非洲的埃塞俄比亚和肯尼亚等国，其原因主要是这些国家(　　 ) A．地处热带地区，运动员耐高温能力强 B．地处高原地区，有适宜的缺氧环境 C．多是黑人运动员，体质好耐力强 D．运动员训练刻苦，持之以恒 2．下列关于我国以下省区可以建中长跑运动员训练基地的原因，叙述正确的是(　　 ) A．内蒙古——地形平坦，场地开阔 B．西藏——海拔高，空气稀薄 C．海南——气温高，适合锻炼运动员耐高温能力 D．云南——高原地形，缺氧环境适宜 解析：1.B　2.D　[第1题，埃塞俄比亚和肯尼亚等国的中长跑运动员之所以成绩优秀，主要是因为这些国家地处高原地区，海拔较高，有适宜的缺氧环境。第2题，通过上题分析可知，适宜的缺氧环境是建中长跑运动员训练基地的有利条件，而云南为高原地形，缺氧环境适宜，故D选项正确。] 　　大气圈的分层 ◆[情境探究] 2019年10月17日，我国在西昌卫星发射中心用长征三号乙运载火箭，成功将通信技术试验卫星四号发射升空，卫星顺利进入预定轨道。右图为大气垂直分层示意图。 结合材料探究： (1)(区域认知)我国的西昌卫星发射中心所在地区的对流层厚度相对于我国东部地区来说是较厚还是较薄？为什么？ (2)(综合思维)“长征三号乙”运载火箭点火发射刚离开地面升空时，其所经历的气温变化特点是什么？ (3)(综合思维)发射成功的“通信技术试验四号”卫星，在轨运行所在的大气层有何特点？ [提示]　(1)较薄。因为西昌位于我国的川西高原地区，海拔较高，气温较低。 (2)火箭发射升空刚离开地面时，位于对流层中，其气温随高度增加而降低。 (3)所在的大气层为高层大气，大气密度极小，存在若干个电离层。 ◆[感悟提升] 1．大气垂直分层 (1)大气垂直分层的高度范围 分层 高度范围 对流层 低纬：17～18 km；中纬：10～12 km； 高纬：8～9 km 平流层 对流层顶部至50～55 km 高层大气 从平流层顶部到大气上界 (2)大气垂直分层的温度变化 ①对流层气温随高度升高而降低。 ②平流层气温随高度升高而升高。 ③高层大气气温随温度升高先降低后升高。 2．对流层特点及与人类的关系 3.平流层特点及与人类的关系 ◆[典例体验] 25万美元一张票！想去太空遨游吗？2018年12月13日英国“维珍银河飞船”飞到了“太空边界”，最终到达海拔82.7千米的高空，随后下降，几分钟后落回地面。下图为大气垂直分层及其高度、温度和气压的变化示意图。据此完成(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)大气中含量虽很少，但却是影响天气变化的重要物质是(　　 ) A．二氧化碳和臭氧　　　 B．氩和氖 C．水汽和尘埃 D．氮和氧 (3)下列关于图中①②大气层的叙述，正确的是(　　 ) A．①层随纬度增加而增厚 B．①②大气层划分的依据是气压的变化 C．①层大气与人类关系最为密切 D．②层复杂的天气不利于飞机飞行 解析：(1)B　(2)C　(3)C　[第(1)题，英国“维珍银河飞船”飞到了“太空边界”，最终到达海拔82.7千米的高空，随后下降，落回地面。结合图示气温曲线，飞船下降过程中依次经过了高层大气、平流层、对流层，气温变化的规律可能是递增→递减→递增，B选项正确。第(2)题，水汽和尘埃的作用是成云致雨，虽然它们在大气中含量很少，但却是影响天气变化的重要物质，C选项正确。第(3)题，图中①层是对流层，随纬度增加而变薄，A选项错误；①②大气层划分的依据是气流运动方向，B选项错误；①层大气位于大气圈底部，与人类关系最为密切，C选项正确；②层是平流层，空气以平流运动为主，天气晴朗，有利于飞机飞行，D选项错误。] ◆[对点训练] 读“地球大气的垂直分层(部分)示意图”，回答(1)～(2)题。 (1)从大气垂直分层看，图示大气层是(　　) A．低纬度的对流层 B．中纬度的平流层 C．高纬度的对流层 D．高纬度的平流层 (2)该层大气(　　) A．随高度增加，温度增幅变小 B．能够大量吸收紫外线长波辐射 C．以水平运动为主，有利于飞机飞行 D．受强烈的太阳辐射，呈电离状态 解析：(1)B　(2)C　[第(1)题，低纬度对流层海拔为17～18千米，中纬度对流层海拔为10～12千米，高纬度对流层海拔为8～9千米，图中底层大气海拔为12千米，故图示大气层是中纬度的平流层，B项正确。第(2)题，由上题可知，该层是平流层。平流层随高度增加，温度增幅变大；能够大量吸收太阳辐射中波长较短的紫外线；高层大气有若干电离层，电离层呈电离状态；平流层大气以水平运动为主，有利于飞机飞行，C项正确。] 1．大气圈含量最多的成分是(　　) A．氮　　　　　　　 B．氧 C．二氧化碳 D．水汽 解析：A　[氮和氧是大气的主要成分，氮占干洁空气的78%。] 2．大气中二氧化碳的主要作用是(　　) A．调节地表温度 B．维持生物的呼吸 C．保护地球生命 D．构成生物体组成 解析：A　[二氧化碳含量很少，既是绿色植物进行光合作用的基本原料，又对地球有保温作用。] 3．臭氧层位于(　　) A．对流层 B．平流层 C．高层大气 D．电离层 解析：B　[平流层臭氧含量较高，在20～40千米形成峰值，称臭氧层。] 4．我国新一代静止气象卫星“风云四号”能对云、雾、雨、雪等天气现象进行精密观测。这些天气现象主要出现在(　　) A．对流层 B．平流层 C．臭氧层 D．高层大气 解析：A　[对流层集中了大气中绝大部分的水汽和尘埃，是成云致雨的必要条件。平流层和高层大气水汽和尘埃较少，无法成云致雨。] 高空跳伞运动是指跳伞者乘飞机、气球等航空器升至高空后跳下，在张开降落伞之前和开伞后在空中做动作。现存最高跳伞记录为3.3万米。据此并读图完成5～6题。 5．高空跳伞记录保持者起跳的高度所处的大气层是(　　) A．对流层 B．平流层 C．电离层 D．高层大气 6．高空跳伞运动记录保持者下落的过程中(　　) A．气压越来越低 B．呼吸越来越困难 C．温度越来越高 D．温度先下降后上升 解析：5.B　6.D　[第5题，本题考查大气的垂直分层，大气根据垂直方向上的温度、密度和大气运动状况，自下而上分为对流层、平流层和高层大气，其中对流层厚度约为自地面至12 km的点为范围，平流层厚度为对流层顶部至50～55 km之间的范围，平流层以上为高层大气。结合材料信息现存最高跳伞记录为3.3万米，为33 km，处于平流层中，故选B项。第6题，本题考查大气垂直分层的特点，结合上题分析，跳伞运动员自上而下的过程中先经历了平流层，然后经对流层，最后到达地面。其中平流层的气温随海拔升高而升高，对流层气温随海拔升高而降低，因此运动员下降过程中温度先下降后上升，D项正确、C项错误；随着海拔的下降，气压越来越高，呼吸越来越通畅，A、B项错误；据此分析，本题选择D项。] 学科网（北京）股份有限公司 $$