2.1大气的组成和垂直分层（课件） -【爱上地理课】2025-2026学年高一地理同步备课课件（人教版2019必修 第一册)

—— 第二章 第一节 —— 大气的组成和垂直分层 1 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.运用图表等资料，说明大气的组成成分及其主要作用； 2.结合图表资料，分析人类活动对大气环境带来的影响； 3.归纳大气垂直分层的特点，并举例说明其对生产生活的影响。 2 情境导入 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？ 电影《流浪地球》讲述了在2075年，太阳即将毁灭，已经不适合人类生存，而面对绝境，人类将开启“流浪地球”计划，试图带着地球一起逃离太阳系，寻找人类新家园的故事。 3 大气的组成 01 大气的组成 课前自主学习 阅读课本第28、29页的有关内容，完成下列问题 1.低层大气是由哪些成分组成？ 2.大气各组成成分的作用？ 3.人类活动对大气成分的影响及带来的环境问题有哪些？ （一）大气的组成及其作用 1、干洁空气 低层大气中除去水汽和杂质以外的混合气体 21% 78% 1% 干洁空气成分的体积分数（25千米以下） 78% 氮气—N2 生物体内蛋白质的重要组成部分 21% 氧气— O2 生物维持生命活动的必需物质 1% 臭氧—O3 吸收紫外线，保护地球生命 二氧化碳— CO2（变动） 光合作用的原料；保温作用（温室 气体） 氧气 氮气 其他 0.78 0.21 0.01 （一）大气的组成及其作用 2、水汽和杂质 （1）水汽 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。 吸热 凝结放热 凝结放热 （一）大气的组成及其作用 2、水汽和杂质 （2）杂质 ——尘埃 水汽的凝结核，成云致雨的必要条件 受自然变化和人类活动的影响，固体杂质在大气中的含量变化较大，随着时间和地点的不同而变化。 （一）大气的组成及其作用 大气成分 主要作用 干洁空气 N2 O2 CO2 O3 固体杂质 水汽 吸收紫外线，地球生命的保护伞 绿色植物光合作用的原料；调节地表温度（温室气体） 生物维持生命活动所必需的物质 地球生物体的基本成分 作为凝结核，是成云致雨的必要条件 产生天气现象，同时影响地面和大气温度（温室气体） 小结 （一）大气的组成及其作用 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（图2．3），对生态系统和人类生存造成不利影响。 优良天气 重污染天气 3.人类活动对大气成分的影响 （一）大气的组成及其作用 【思考】人类活动对大气成分的影响及带来的环境问题 人类活动 对大气成分的影响 带来的环境问题 燃烧化石燃料、破坏植被 燃烧化石燃料 大量使用制冷剂 烟尘等污染物进入大气,大气中二氧化碳含量增多 排放大量的硫氧化物和氮氧化物等酸性气体 大气中氟氣烃增加，臭氧减少 大气污染加剧、 全球气候变暖 冰川面积萎缩 酸雨： 导致土壤酸化， 腐蚀非金属建筑材料 臭氧层空洞，危害 人体健康，影响植物生长 活动探究：大气含氧量对人体的影响 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（表2．1）。 表2．1 我国部分高原训练基地的地理坐标 地点 甘肃榆中 青海多巴 云南海埂 河北兴隆 云南呈贡 海拔/m 1996 2366 1888 2118 1906 经度 104°02′E 101°31′E 102°41′E 117°22′E 102°48′E 纬度 35°52′N 36°40′N 25°01′N 40°36′N 24°53′N 1.在中国地图（地图册或教学挂图）上找到表2.1所列的高原训练基地的位置。 活动探究：大气含氧量对人体的影响 1．在中国地图（地图册或教学挂图）上找到表2．1所列的高原训练基地的位置。 河北兴隆 海拔2118米 青海多巴 海拔2366米 甘肃榆中 海拔1996米 云南海埂、呈贡 海拔1888米 活动探究：大气含氧量对人体的影响 （1）埃塞俄比亚、肯尼亚的共同的地形特点。 2.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。 （2）推测这两国家中长跑运动员成绩优异原因。 地形以高原为主，‌海拔较高。 海拔较高，‌大气稀薄，‌导致大气中的氧气含量相对较低， 有利于激发运动员的运动潜力。 埃塞俄比亚 肯尼亚 活动探究：大气含氧量对人体的影响 3.目前，世界公认的平原运动员进行高原训练的最佳高度为海拔1800一2400米。 表2.1中所列的高原训练基地的海拔在这个范围内吗？ 参照表2.2推测运动员在更高海拔训练反而达不到理想成绩的原因。 海拔/m 0 1000 2000 3000 4000 含氧量比 100% 89% 78% 70% 61% 高原训练基地都在这个范围内。 适当的缺氧环境利于激发运动员的运动潜力。如果在更高海拔处训练，大气含氧量急剧下降，超过了人体耐受力，反而使运动员的整体表现下降，损害运动员身体健康。 大气中水汽和固体杂质很少，但却在天气变化中扮演重要的角色。回答1～2题。 1．关于大气中的水汽和杂质的叙述，正确的是（    ） ①水汽主要集中在平流层；②水的相变直接影响地面和大气温度；③杂质作为凝结核，是成云致雨的必要条件；④在同一季节，各地水汽含量是一样的 A．①② B．③④ C．②③ D．②④ 2．大气中固体杂质含量最多的地区是（    ） A．海洋上空 B．公园绿地 C．水田耕地 D．建筑工地 C 课堂检测 D 16 02 大气的垂直分层 垂直分层 高度 温度变化 运动状况 与人类联系 高层大气 平流层 对流层 平流层顶 至 大气上界 对流层顶 至 50-55km 低纬 17-18km 中纬 10-12km 高纬 8-9km 气温随高度的增加 而降低 气温随高度的增加 而增加 气温随高度的增加 先降低后增加 平流运动 为主 对流运动 为主 与人类关系最为密切， 人类生存在对流层底部； 发生各种天气现象 臭氧大量吸收太阳紫外线 气流平稳，利于高空飞行 发生流星、极光等现象； 电离层反射无线电短波 对无线电通信有重要作用 一些高速运动的空气质点逃逸到宇宙空间 大气的垂直分层 自主学习 阅读课本第32、33页的有关内容，完成下列表格 对流层 组成 最底层 75%的大气和90%的水汽、固体杂质等 高度 因纬度不同 8—9千米、10—12千米、17—18千米 温度 上冷下热 气温随高度的增加而递减 为什么云、雨、雾、雪等天气现象都发生在对流层？ 对流层的大气上部冷、下部热，有利于大气的对流运动。 近地面的水汽和杂质向上输送,在上升过程中随着气温降低，容易成云致雨。 （一）对流层 平流层 范围 中部层 自对流层顶向上至50-55千米。 温度 上热下冷 气温随高度的增加而增加 组成 水汽杂质少 存在臭氧层，极少的水汽和杂质 为什么说平流层是飞机飞行的最佳高度层? （二）平流层 上热下凉，以平流运动为主,飞机受力比较稳定； ② 水汽、杂质等极少,无云雨现象，能见度很高； ③ 距地面较高,对地面的噪声污染相对较小。 高层大气 范围 位于外侧 自平流层顶至2000~3000千米高空。 温度 大气极其稀薄 气温随高度升高先降低后又持续上升 特征 电离层 (80-500千米) 能反射无线电波，利于无线电通讯。有极光和流星现象，人造卫星在该层飞行。 为什么高层大气的气温随高度升高先降低后上升? （三）高层大气 降低 上升 由于没有吸收紫外线的臭氧，高层大气自平流层顶部开始气温会下降。随后，由于大气吸收了更短波长的太阳紫外线，温度又持续上升。 1．图中正确表示大气层气温垂直变化的曲线是( ) A．① B．② C．③ D．④ 2．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 3．2018年4月20日我国发射的“天舟一号”飞船的运行 轨道所在的大气层( ) A．气温在－50 ℃到20 ℃之间 B．气温随高度增加平稳下降 C．最低气温约为－80 ℃ D．最高气温约为40 ℃ 读“大气垂直分层示意图”，据此完成下面小题。 B 课堂检测 C D 北京时间2025年7月15日5时34分，长征七号火箭搭载天舟九号货运飞船顺利发射，飞船次日成功与中国空间站对接（空间站距地面约400Km）。据此完成下面小题。 4．中国空间站所处的大气层（    ） A．密度较小 B．气压较强 C．天气多变 D．有臭氧层 5．下列关于图中各层大气的特征描述，正确的是（    ） A．①一平流运动显著 B．②一对流运动显著 C．③一温度急剧升高 D．④一高度电离状态 课堂检测 A D 26 Lavf58.20.100 Packed by Bilibili XCoder v2.0.2 $$