第2章 第1节 大气的组成和垂直分层（课件PPT）-【金榜题名】2025-2026学年高一地理必修第一册同步学案（人教版2019）

第二章　地球上的大气 第一节　大气的组成和垂直分层 第二章　地球上的大气 返回导航 1 第二章　地球上的大气 返回导航 1 目录 contents Part 01 课标定位 激趣促学 Part 02 课前预习 基础达标 Part 05 课时作业 Part 03 课堂探究 互动导学 Part 04 随堂演练 提分提能 第二章　地球上的大气 返回导航 1 课标定位 激趣促学 返回导航 第二章　地球上的大气 返回导航 1 第二章　地球上的大气 返回导航 1 课前预习 基础达标 返回导航 第二章　地球上的大气 返回导航 1 水汽 杂质 第二章　地球上的大气 返回导航 1 生物体 生命活动 光合作用 紫外线 第二章　地球上的大气 返回导航 1 第二章　地球上的大气 返回导航 1 温度 运动状况 第二章　地球上的大气 返回导航 1 对流 递减 对流 云、雨、雾、雪 平流 升高 平流 航空 第二章　地球上的大气 返回导航 1 下降 上升 电离层 无线电短波通信 第二章　地球上的大气 返回导航 1 第二章　地球上的大气 返回导航 1 第二章　地球上的大气 返回导航 1 第二章　地球上的大气 返回导航 1 第二章　地球上的大气 返回导航 1 课堂探究 互动导学 返回导航 第二章　地球上的大气 返回导航 1 第二章　地球上的大气 返回导航 1 第二章　地球上的大气 返回导航 1 第二章　地球上的大气 返回导航 1 第二章　地球上的大气 返回导航 1 第二章　地球上的大气 返回导航 1 第二章　地球上的大气 返回导航 1 第二章　地球上的大气 返回导航 1 第二章　地球上的大气 返回导航 1 第二章　地球上的大气 返回导航 1 第二章　地球上的大气 返回导航 1 第二章　地球上的大气 返回导航 1 第二章　地球上的大气 返回导航 1 第二章　地球上的大气 返回导航 1 第二章　地球上的大气 返回导航 1 第二章　地球上的大气 返回导航 1 第二章　地球上的大气 返回导航 1 第二章　地球上的大气 返回导航 1 第二章　地球上的大气 返回导航 1 第二章　地球上的大气 返回导航 1 第二章　地球上的大气 返回导航 1 第二章　地球上的大气 返回导航 1 第二章　地球上的大气 返回导航 1 第二章　地球上的大气 返回导航 1 随堂演练 提分提能 返回导航 第二章　地球上的大气 返回导航 1 第二章　地球上的大气 返回导航 1 第二章　地球上的大气 返回导航 1 第二章　地球上的大气 返回导航 1 第二章　地球上的大气 返回导航 1 第二章　地球上的大气 返回导航 1 第二章　地球上的大气 返回导航 1 第二章　地球上的大气 返回导航 1 第二章　地球上的大气 返回导航 1 第二章　地球上的大气 返回导航 1 第二章　地球上的大气 返回导航 1 第二章　地球上的大气 返回导航 1 第二章　地球上的大气 返回导航 1 谢谢观看 第二章　地球上的大气 返回导航 1 本章素养纵览 人地协调观：结合不同大气层人类活动的关系和热力环流对人类产业布局、环境绿化、污染防治等方面的作用，树立生态环境保护意识。 综合思维：从静态的角度分析不同区域大气的受热过程和热力环流的差异；从动态的角度分析同一区域热力条件改变的原因和对大气运动所产生的影响。 区域认知：结合具体大气分层和不同区域，认识大气层的特征和大气热力环流运动特征。 地理实践力：利用大气组成成分的特征解释大气的受热过程；利用热力环流原理解释一些常见的地理现象。 课标要求 激趣诱思 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。 “嫦娥奔月”是中国古代的神话传说。2019年1月3日，“嫦娥四号”卫星成功登陆月球背面，全人类首次实现月球背面软着陆。目前中国正在抓紧组织开展“嫦娥五号”“嫦娥六号”等重大工程任务的研制。相信中国的载人登月计划将会很快成为现实。你知道“嫦娥四号”奔月的过程中，要经过地球的哪几层大气层吗？大气温度发生了怎样的变化？ [新知预习] 一、大气的组成 1．低层大气的组成：________、________和干洁空气。 2．干洁空气的成分和作用 大气成分 作用 氮气 地球上__________的基本元素 氧气 人类和其他生物维持____________所必需的物质 二氧化碳 绿色植物进行____________的基本原料 臭氧 大量吸收太阳__________，保护地球上的生物 [特别提醒] (1)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。但人类活动排放的污染物会影响大气的成分和含量，产生大气污染。 (2)大气中二氧化碳主要吸收地面辐射的能量，对太阳辐射的吸收很少。 二、大气的垂直分层 1．划分依据：________、____________和密度。 2．各层特征比较(结合上图) 垂直分层 气温特点 大气运动状况 与人类关系 A_______层 随高度的升高而________ ________运动显著 有_______________等天气现象，与人类关系最密切 B_______层 随高度升高而________ ________运动为主 适合________飞行，臭氧层吸收太阳紫外线，保护地球生物 C高层大气 随高度升高先________后又持续________ 有__________，能反射无线电短波，对__________________有重要作用 [特别提醒] 对流层的高度因纬度而异。同一地区对流层的高度夏季高于冬季。 [基础小练] 一、判断题 1．干洁空气的主要成分是二氧化碳和氧气。(　　) 2．氮气能大量吸收太阳紫外线，被誉为“地球生命的保护伞”。(　　) 3．对流层气温随高度的升高而递减，有利于大气的对流运动。(　　) 二、选择题 4．被誉为“地球生命保护伞”的臭氧层位于(　　) A．对流层　　　　　 B．平流层底部 C．平流层中部 D．高层大气 5．对无线电通信有重要作用的电离层位于(　　) A．对流层 B．平流层底部 C．平流层中部 D．高层大气 三、连线题 6．请将低层大气的组成与作用连线。 氮气　　　　 绿色植物进行光合作用的基本原料 氧气 吸收太阳紫外线，保护地球生物 二氧化碳 地球上生物体的基本元素 臭氧 成云致雨的必要条件 水汽和杂质 维持生命活动必需的物质吸收地面辐射， 对地面有保温作用 答案：1.×　2.×　3.√　4.C　5.D 6. 探究一　大气的组成 1．大气的成分及其作用 组成 含量 作用 干洁空气 氧 二者占干洁空气体积分数的99% 维持生命活动的必需物质 氮 生物体的基本成分 二氧化碳 　含量很少 绿色植物光合作用的基本原料，对地面起保温作用 臭氧 　含量很少 被誉为“地球生命的保护伞”，还可杀菌治病 水汽 含量很少，因地因时而异 成云致雨的必要条件 杂质 2.大气主要成分对大气环境影响的因果关系 (1)二氧化碳：CO2→吸收长波辐射(地面辐射)→升温同时释放热能→射向地面的热量→保温作用。 (2)臭氧和氧原子 ①高层大气中的O2→吸收波长较短的紫外线→升温使大气电离→形成电离层。 ②平流层中的O3→吸收波长较长的紫外线→升温的同时阻挡到达地面的紫外线→保护地球上的生物免受紫外线伤害。 (3)水汽 ①近地面水汽吸收地面热量→大气升温。 ②水汽温度变化→吸热或放热→水的相变→云、雨、雾、雪等天气现象的发生。 (4)杂质 ①尘埃物质→吸附水汽→雾或降水。 ②尘埃物质→削弱太阳光→大气能见度降低。 3．人类活动对大气成分的影响 [典题例析] 【例1】　臭氧保护是当今全球最重要的环保议题之一。下图反映了9月份30°S～90°S平流层臭氧总量多年变化状况。读图，完成下列各题。 (1)随年份的推移，臭氧总量(　　) A．最大值所在位置南移 B．随纬度的增高而递减 C．在高纬地区递减明显 D．随大气CO2浓度的增加而增加 (2)臭氧总量减少直接导致(　　) A．太阳紫外线辐射减少 B．平流层气温降低 C．酸雨区面积缩小 D．地面辐射强度减弱 解析　第(1)题，读图可知，与1964～1976年相比，1985～1989年臭氧总量最大值所在位置北移，故A错误；在30°S～50°S地区，臭氧总量随纬度的升高而递增，B镨误；在60°S～80°S地区，臭氧总量递减明显，C正确；CO2浓度与臭氧总量无关，D错误。 第(2)题，臭氧主要存在于平流层，能吸收大量太阳辐射的紫外线，使到达地面的紫外线减少，故臭氧层被称为“地球生命的保护伞”。臭氧总量减少会使其吸收紫外线的能力减弱，一方面导致平流层气温降低，另一方面使到达地面的太阳紫外线辐射增多，故A错误、B正确；到达地面的紫外线增多，导致地面升温，从而使地面辐射增强，故D错误；酸雨与臭氧含量无关，故C错误。 答案　(1)C　(2)B [素养培育] 2023年12月1日，《联合国气候变化框架公约》第二十八次缔约方大会(COP28)世界气候行动峰会在阿联酋迪拜开幕。2021年4月22日，习近平主席以视频方式出席领导人气候峰会，发表《共同构建人与自然生命共同体》的重要讲话。强调中国坚持走生态优先、绿色低碳的发展道路，力争2030年前实现碳达峰、2060年前实现碳中和。下图是近150年来二氧化碳含量的变化及气温的变化。 (1)(综合思维)简述近150年来二氧化碳含量的变化与全球气温变化特点。 (2)(综合思维)分析大气中二氧化碳增多的主要原因。 (3)(人地协调观、地理实践力)为实现“碳达峰”和“碳中和”承诺，作为中学生，你可以采取哪些行动？ 答案：(1)二氧化碳含量：持续上升，1950年以来上升更快。气温：波状上升。 (2)燃烧化石燃料和毁林开荒。 (3)节约能源资源；践行绿色消费；选择低碳出行；分类投放垃圾；减少污染产生；呵护自然生态等。 探究二　大气的垂直分层 1．大气垂直分层依据 大气垂直方向上的温度、密度及运动状况的差异。 2．大气垂直分层 (1)对流层 范围 低纬—17～18千米 中纬—10～12千米 高纬—8～9千米 特点 气温随高度的增加而降低(每升高100米，气温大约降低0.6 ℃) 空气对流运动显著 天气现象复杂多变 成因 地面是对流层大气的直接热源 该层上部冷，下部热 几乎全部的水汽、杂质集中在该层，对流运动易成云致雨 与人类 的关系 人类就生活在对流层底部，与人类关系最密切 (2)平流层 范围 从对流层顶至50～55千米 特点 气温随高度增加而增加 以平流运动为主 天气晴朗 成因 该层中的臭氧吸收太阳紫外线 该层大气上热下冷，大气稳定 水汽、杂质少，气流平稳 与人类的关系 人类生存环境的天然屏障，利于高空飞行 (3)高层大气 范围 平流层顶以上大气层 特点 大气密度极小 在300 km处温度高达1 000 ℃ 空气高度电离 成因 距地面远，受到引力小 吸收紫外线 紫外线和宇宙射线的作用 与人类的关系 电离层能反射无线电波，对无线电通信有重要作用 [典题例析] 【例2】　读下面大气垂直分层示意图，完成(1)～(2)题。 (1)人类排放的氯氟碳化合物，对人类生存环境破坏最大的是(　　) A．A层　　　　　　 B．B层 C．C层 D．D层 (2)同一季节，下列城市上空对流层高度从高到低排列正确的是(　　) ①新加坡　②北京　③漠河　④摩尔曼斯克 A．①②③④ B．①③②④ C．②③①④ D．②④①③ 解析　第(1)题，氯氟碳化合物主要是破坏平流层中的臭氧。第(2)题，对流层的高度从低纬度向高纬度是逐渐降低的，只要判断出四个城市的纬度位置，便可排列出四个城市对流层高度。 答案　(1)B　(2)A [素养培育] 2018年12月8目，在西昌卫星发射中心嫦娥四号由长征三号乙运载火箭发射。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。 (1)(地理实践力)嫦娥四号奔月过程中，依次穿过了大气的哪几个分层？ (2)(区域认知)嫦娥四号奔月过程中，最开始穿过的大气层的气温有何特点？ 答案：(1)对流层、平流层和高层大气。 (2)最开始穿过的大气层是对流层，该层气温随着高度的升高而下降。 下表为干洁空气的主要成分(25千米以下)。据此完成1～3题。 气体成分 体积分数(%) 氮气(N2) 78 氧气(O2) 21 氩气(Ar) 0.93 二氧化碳(CO2) 0.038(变动) 1.干洁空气中体积占比最大的是(　　) A．氮气(N2)　　　　 B．氧气(O2) C．氩气(Ar) D．二氧化碳(CO2) 2．对地面起到保温作用的是(　　) A．氮气(N2) B．氧气(O2) C．氩气(Ar) D．二氧化碳(CO2) 3．低层大气中除干洁空气外，主要还有(　　) A．臭氧(O3)　　　　 B．氨气(NH3) C．甲烷(CH4) D．水汽和杂质 1．A　2.D　3.D　第1题，大气的主要成分为干洁空气、水汽和固体杂质。其中干洁空气当中含量最大的是氮气，其次为氧气，选A。第2题，对地面起保温作用的主要是近地面大气，近地面大气的直接热源是地面，而大气当中的水汽和二氧化碳对于地面辐射吸收率较高，故选D。第3题，大气的主要成分为干洁空气、水汽和固体杂质。A、B、C代表的气体属于干洁空气当中的成分，故选D。 据路透社报道，当地时间2023年8月7日，美国华盛顿地区出现雷暴天气，部分地区出现风速超过每小时12.7千米的强风，并下起比高尔夫球还大的冰雹，导致多地航班暂停起飞。据此完成下面4～ 5小题。 4．关于低层大气中水汽说法正确的是(　　) ①裸地上空含量低于森林上空 ②存在固、液、气三态的转化 ③海洋上空含量低于陆地上空 ④平原地区含量高于山地地区 A．①②　　　　　　 B．②③ C．③④ D．①④ 5．材料中涉及的自然现象发生的大气层的厚度，下列各地中最大的是(　　) A．上海 B．河南 C．广东 D．北京 4．A　5.C　第4题，森林上空由于蒸腾较强，水汽的含量较裸地上空的高，①正确。低层大气中的水汽存在着固、液、气三态的转化，②正确。海洋上空蒸发多，水汽较陆地上空含量高，③错误。山区植被覆盖率较高，蒸腾较强，平原地区水汽含量不一定高于山地地区，④错误。故选 A。第5题，根据材料信息及所学知识可知，材料中涉及的自然现象主要发生在对流层，自低纬度向高纬度，随着热量的减少，对流层的高度通常也随之降低。选项四地中，广东省纬度最低，地表热量多，对流旺盛，对流层厚度最大，C正确，ABD错误。故选 C。 6．读下面大气的垂直分层示意图，完成下列问题。 (1)依次写出图中字母A、B、C代表的各大气分层名称。 (2)简述图中A层大气所具有的特点。 (3)图中B层大气被誉为“地球生命的保护伞”，请说明其中的原因。 (4)写出电离层位于图中大气层的哪一分层(用字母表示)，说明电离层对于人类的重要作用。 解析：第(1)题，读图，图中字母A代表对流层、B代表平流层、C代表高层大气。第(2)题，图中A是对流层，集中了整个大气质量的3/4和几乎全部的水汽和杂质。地面辐射是大气的主要直接热源，所以气温随高度的增加而降低。热空气上升，冷空气下沉，空气对流运动显著，天气现象复杂多变。第(3)题，图中B层大气是平流层，该层中的臭氧能够强烈吸收太阳光中的紫外线，使地球生物免受强烈太阳紫外线的伤害，因此被誉为“地球生命的保护伞”。第(4)题，电离层位于图中大气层的C层，即高层大气。电离层大气处于高度电离状态，能反射无线电波，对无线电通信有重要作用。 答案：(1)对流层、平流层、高层大气。 (2)集中了整个大气质量的3/4和几乎全部的水汽和杂质；气温随高度的增加而降低；空气对流运动显著；天气现象复杂多变。 (3)该层中的臭氧能够强烈吸收太阳光中的紫外线；使地球生物免受强烈太阳紫外线的伤害。 (4)C。能反射无线电波，对无线电通信有重要作用。 $$