第2章 第1节 大气的组成和垂直分层(课件PPT)-【精讲精练】2025-2026学年高中地理必修第一册(人教版)

该高中地理课件聚焦“大气的组成和垂直分层”，系统梳理干洁空气、水汽、杂质的成分及作用，详解对流层、平流层、高层大气的分层依据、特点及与人类活动的联系，通过“课前预习知识梳理—课堂探究问题链—课后巩固典例训练”搭建学习支架，衔接生活案例（如原始大气演化、北斗卫星发射）引导学生构建知识脉络。 其亮点在于以真实情境（航班避险、飞屋环游记）和案例分析（氧化亚氮浓度变化、西昌卫星发射）为载体，通过问题探究培养综合思维，结合诊断自测和实践应用提升地理实践力。学生能在解决实际问题中深化理解，教师可依托结构化栏目高效推进教学，实现知识传授与素养培育的统一。

第一节　大气的组成和垂直分层 第二章　地球上的大气 栏目导航 第二章　地球上的大气 1 栏目导航 课前预习•教材新知 01 课堂探究•要点突破 02 课后巩固•知能达标 03 栏目导航 第二章　地球上的大气 1 栏目导航 第二章　地球上的大气 1 课前预习•教材新知 栏目导航 栏目导航 第二章　地球上的大气 1 元素 栏目导航 第二章　地球上的大气 1 光合 地面 紫外线 天气 凝结核 栏目导航 第二章　地球上的大气 1 栏目导航 第二章　地球上的大气 1 运动 密度 栏目导航 第二章　地球上的大气 1 对流层 最底 水汽 递减 对流 栏目导航 第二章　地球上的大气 1 栏目导航 第二章　地球上的大气 1 平流层 臭氧 小 上升 平流 栏目导航 第二章　地球上的大气 1 高层大气 平流 电离层 无线电波 栏目导航 第二章　地球上的大气 1 栏目导航 第二章　地球上的大气 1 栏目导航 第二章　地球上的大气 1 栏目导航 第二章　地球上的大气 1 课堂探究•要点突破 栏目导航 栏目导航 第二章　地球上的大气 1 栏目导航 第二章　地球上的大气 1 栏目导航 第二章　地球上的大气 1 栏目导航 第二章　地球上的大气 1 栏目导航 第二章　地球上的大气 1 栏目导航 第二章　地球上的大气 1 栏目导航 第二章　地球上的大气 1 栏目导航 第二章　地球上的大气 1 栏目导航 第二章　地球上的大气 1 栏目导航 第二章　地球上的大气 1 栏目导航 第二章　地球上的大气 1 栏目导航 第二章　地球上的大气 1 栏目导航 第二章　地球上的大气 1 栏目导航 第二章　地球上的大气 1 栏目导航 第二章　地球上的大气 1 栏目导航 第二章　地球上的大气 1 栏目导航 第二章　地球上的大气 1 栏目导航 第二章　地球上的大气 1 栏目导航 第二章　地球上的大气 1 栏目导航 第二章　地球上的大气 1 栏目导航 第二章　地球上的大气 1 栏目导航 第二章　地球上的大气 1 栏目导航 第二章　地球上的大气 1 栏目导航 第二章　地球上的大气 1 栏目导航 第二章　地球上的大气 1 栏目导航 第二章　地球上的大气 1 栏目导航 第二章　地球上的大气 1 栏目导航 第二章　地球上的大气 1 栏目导航 第二章　地球上的大气 1 栏目导航 第二章　地球上的大气 1 栏目导航 第二章　地球上的大气 1 栏目导航 第二章　地球上的大气 1 栏目导航 第二章　地球上的大气 1 栏目导航 第二章　地球上的大气 1 栏目导航 第二章　地球上的大气 1 栏目导航 第二章　地球上的大气 1 栏目导航 第二章　地球上的大气 1 栏目导航 第二章　地球上的大气 1 栏目导航 第二章　地球上的大气 1 课后巩固•知能达标 栏目导航 点击进入Word 栏目导航 第二章　地球上的大气 1 谢谢观看 栏目导航 第二章　地球上的大气 1 课标展示 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．结合干洁空气构成图，知道大气的组成成分，并以现实案例理解大气主要成分的作用。(区域认知) 2．结合大气垂直分层示意图，知道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和联系。 (综合思维) 3．观察、识别、描述与大气有关的自然现象，参与减缓全球变暖和臭氧层破坏的生活实践。(地理实践力) 一、大气的组成 组成 含量 作用 干洁 空气 氮气 约占78% 地球上生物体的基本________ 氧气 约占21% 人类和其他生物维持生命活动所必需的物质 干洁 空气 二氧 化碳 少 绿色植物进行________作用的基本原料，吸收________辐射，使气温升高 臭氧 吸收太阳光中的__________，对生物具有保护作用 水汽 很少 产生云、雨、雾、雪等一系列________现象 杂质 作为__________，是成云致雨的必要条件 [易错提醒] (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．分层依据：温度、________状况和________。 2．垂直分层 (1)A__________ ①位置：大气圈的________层。 ②组成：占大气圈质量的3/4和几乎全部的________、杂质，大气中污染物多集中在这一层。 ③厚度：低纬度地区17～18千米，高纬度地区8～9千米。 ④特征：气温随高度的升高而________。对流层的大气上部冷、下部热，有利于大气的________运动。云、雨、雾、雪等天气现象都发生在这一层。 ⑤与人类活动关系：人类生活在对流层底部。 [易错提醒] 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。 (2)B__________ ①位置：对流层顶部至50～55千米高空。 ②组成：22～27千米________含量达到最大值，形成臭氧层，使地球上的生命免受过多紫外线的伤害，被称为“地球生命的保护伞”。 ③特征：下层气温随高度变化很______，30千米以上气温随高度增加而迅速________。大气以________运动为主。无云雨现象，能见度好。 ④与人类活动关系：适合航空飞行。 (3)C____________ ①位置：________层以上的大气。 ②特征：温度先下降后上升。在80～500千米的高空，有若干__________。 ③与人类活动关系：电离层反射____________，对无线电通信有重要作用。 1．判断题 (1)空气中只要有水汽就可以形成降水。(　　) (2)宇宙飞船升空过程中，所穿越大气的温度一直降低。(　　) (3)全球各地对流层的高度是一样的。(　　) (4)高层大气气温随高度的升高而升高。(　　) (5)人类大量排放氟氯烃，使大气中臭氧减少。(　　) [提示]　(1)×　(2)×　(3)×　(4)×　(5)√ 2．思考题 (1)大气中的水汽和杂质含量因时因地而异，它们是如何变化的呢？ (2)从纽约飞往伦敦的一列航班，正飞行在万米高空，前方突然乌云翻滚，为避免发生空难，飞行员应该采取什么方法？说明理由。 [提示]　(1)大气中的水汽含量因时因地而异：一般夏季大于冬季，低纬度地区大于高纬度地区，海洋大于陆地。大气中的杂质含量因时因地而异：陆地上比海上多，城市比乡村多，早晨和夜间比午后多，冬季比夏季多。 (2)从飞机的飞行高度和所遇到的现象可知，该飞机飞行在对流层顶部，为了避免发生空难，飞行员应该迅速提升飞行高度进入平流层。理由：一是平流层大气中水汽和杂质含量很少，天气晴朗，无云雨现象，能见度好；二是平流运动利于飞机飞行，平流层大气以平流运动为主，飞机受力比较稳定，便于飞行员操控驾驶，并节省燃油消耗。 要点一　大气的组成成分及作用 材料　空气是混合物，成分复杂，以氮气、氧气为主，是长期以来自然界里各种变化所造成的。在绿色植物出现以前，原始大气是以一氧化碳、二氧化碳、甲烷和氮为主的。在绿色植物出现以后，植物在光合作用中放出的游离氧，原始大气里的一氧化碳转化为二氧化碳，甲烷氧化成为水蒸气和二氧化碳，氮氧化成为水蒸气和氮气。由于植物的光合作用持续进行，空气里的二氧化碳在发生光合作用的过程中被吸收了大部分，空气里氧气越来越多，终于形成了以氮气和氧气为主的现代空气。 [问题探究] (1)现代空气成分以氮气、氧气为主的特点，与人类活动关系大吗？ (2)对原始大气成分改造影响最大的是哪一种活动？ (3)与原始大气成分的变化相比，现代大气成分变化的表现、速度和原因有什么不同？ [提示]　(1)没有关系。是长期以来自然界里各种变化所造成的。 (2)绿色植物的光合作用。 (3)①成分变化明显有两个：二氧化碳含量增多；大气污染物增多。 ②现代大气成分变化速度快。 ③现代大气成分的变化主要是人类活动导致的。 1．大气成分的时空变化 成分 变化特点 二氧 化碳 大致夏季较少，冬季较多；乡村较少，城市较多，重工业发达的城市更多 杂质 一般来说，近地面大气陆地多于海洋，城市多于乡村，冬春季节多于夏秋季节 水汽 因海陆位置、纬度、地势高低而有差异，大致低纬多于高纬，海上多于陆地 2．人类活动对大气成分的影响 臭氧层破坏 (1)原因：①自然：太阳活动；②人为：人类向大气中大量排放消耗臭氧的物质(如氯氟碳化物)。 (2)后果：①影响人类的健康。一方面，过量的紫外线会破坏人的免疫系统，使人的自身免疫系统出现问题，患呼吸道传染性疾病的人数大量增加；另一方面，过量的紫外线会增加皮肤癌的发病率；②影响农作物的产量和质量；③影响水域生态系统，会直接引起整个食物链的破坏。 (3)措施：①减少消耗臭氧层有害气体的排放，如冰箱制冷剂氯氟碳化物的排放(改用无氟制冷剂)；②寻找新的替代品，加大对替代品的研制力度。 氧化亚氮(N2O)作为大气中的一种微量气体，是大气氮循环的重要组成部分。大气中N2O的主要来源有化石燃料、生物质燃烧以及土壤中的生物，其最终会被光分解。N2O还是一种温室气体，近两百年来，大气中的N2O浓度不断攀升。据此完成(1)～(2)题。 (1)大气中的氮(　　) A．为绿色植物进行光合作用提供基础原料 B．吸收太阳光中的紫外线，对生物具有保护作用 C．是地球上生物体的基本元素 D．是成云致雨的必要条件 (2)下列措施中，可有效缓解大气中N2O浓度增加的是(　　) A．节约用水　　　 B．光盘行动 C．垃圾分类 D．广泛使用新能源汽车 [解题导引]　获取和解读信息 第一步：获取信息 氧化亚氮(N2O)是大气微量气体，而且是温室气体，近200年来其浓度增大；参与大气氮循环；其来源：化石燃料、生物质燃烧以及土壤中的生物；会被光分解。 第二步：解读信息 氧化亚氮吸收地表长波辐射并破坏臭氧，造成气温升高，参与大气氮循环但不是光合作用的原料；由于近200年来化石燃料的大规模利用以及土壤的高强度利用导致大气中氧化亚氮浓度增大，可以针对性提出整改措施。 [尝试解答]　(1)________　(2)________ [解析]　第(1)题，大气中的氮是地球上生物体的基本元素，C正确。二氧化碳为绿色植物进行光合作用提供基础原料，A错误。臭氧吸收太阳光中的紫外线，对生物具有保护作用，B错误。水汽和固体杂质是成云致雨的必要条件，D错误。故选C。第(2)题，大气中N2O的主要来源有化石燃料、生物质燃烧以及土壤中的生物，广泛使用新能源汽车可以减少化石燃料燃烧，可以有效缓解大气中N2O浓度增加，D正确。节约用水、光盘行动、垃圾分类是节约资源的措施，不能有效缓解大气中N2O浓度增加，ABC错误。故选D。 [答案]　(1)C　(2)D 低层大气主要由干洁空气、水汽和杂质组成。下表为低层大气各组分的体积分数及主要作用表。完成1～2题。 大气成分 体积分数/% 作用 干洁 空气 氮气 78.08 生物体的基本成分 氧气 20.95 维持生命活动必需物质 二氧化碳 0.003 甲 臭氧 0.000 06 乙 水汽 因时因 地而异 丙 杂质 丁 1．表中甲的主要内容是(　　) ①削弱太阳辐射，降低地表温度　②大量吸收红外线辐射，对地面有保温作用　③为植物光合作用提供原料，使自然环境充满生机　④引发温室效应，导致气候变暖 A．①②③ 　 B．②③④ C．①③④ D．①②④ 2．臭氧层被称为(　　) A．减少台风的物质储备 B．细菌、病毒的消毒剂 C．地球大气的“隔热层” D．“地球生命的保护伞” 解析　第1题，表中甲为二氧化碳的作用，即二氧化碳能够吸收红外线辐射，对地面有保温作用，也为植物光合作用提供原料，使自然环境充满生机，②③正确。二氧化碳能够吸收红外线辐射，引发温室效应，导致气候变暖，①错误，④正确。故选B。第2题，臭氧层能够吸收太阳紫外线辐射，减少到达地面的紫外线，减少紫外线对地球生命的危害，因具有这一作用，其被称为“地球生命的保护伞”。臭氧层与ABC选项所示内容无关。故选D。 答案　1.B　2.D 大气中的二氧化碳含量虽少，但对地球上的生命活动和自然环境有重要作用。近300年来，大气中二氧化碳的含量增长很快(如图所示)。据此完成3～4题。 3．近年来，全球大气中二氧化碳含量(　　) A．逐渐上升 B．逐渐下降 C．波状上升 D．保持不变 4．目前，导致二氧化碳浓度升高的主要因素是(　　) 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　第3题，近年来，全球二氧化碳排放量呈上升趋势，大气中二氧化碳含量呈波状上升。第4题，目前，大气中的二氧化碳浓度逐渐升高，原因一是森林、草原开垦成农田，二是大量燃烧矿物化石燃料。 答案　3.C　4.B 要点二　大气垂直分层及特点 材料　2023年5月17日10时49分，我国在西昌卫星发射中心用长征三号乙运载火箭，成功发射第56颗北斗导航卫星。该卫星属地球静止轨道卫星。入轨并完成在轨测试后，将接入北斗卫星导航系统。此次发射是北斗三号工程高密度组网之后，时隔3年的首发任务。右图为大气垂直分层示意图。 [问题探究] (1)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)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)发射成功的北斗导航卫星，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。 1．大气的垂直分层及其特点 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 读大气的垂直分层图，完成(1)～(2)题。 (1)从大气垂直分层看，图示大气层B是(　　) A．低纬度的对流层　　　 B．中纬度的平流层 C．高纬度的平流层 D．低纬度的平流层 (2)关于B层大气下列说法正确的是(　　) ①该层空气下部冷上部热，不易形成对流　②不能够大量吸收紫外线　③以平流运动为主，有利于航空飞行　④受太阳辐射影响而呈高度电离状态 A．①② B．②③ C．③④ D．①③ [解题导引]　获取和解读信息 项目 获取信息 解读信息 图像 信息 大气的垂 直分层图 B层大气位于18～55千米高空，下层温度低变化幅度小，随着高度增加气温迅速上升 [尝试解答]　(1)_____________　(2)________ [解析]　第(1)题，大气垂直分层分为对流层、平流层和高层大气。对流层随纬度不同厚度不同，低纬度上界为17～18千米，中纬度为10～12千米，高纬度上界为8～9千米；平流层气温随高度上升而增加。观察图示可知，该层下界为18千米，气温随高度上升而增加，应为低纬度平流层，故选D。 第(2)题，由上题可知，B层为低纬度平流层。读图可知，气温随高度上升而增加，下部冷、上部热，不易形成对流，①正确；该层为平流层，分布有臭氧，可吸收太阳紫外线，②错误；平流层以平流运动为主，利于飞机飞行，③正确；受强烈太阳辐射呈电离状态的是高层大气，④错误。故选D。 [答案]　(1)D　(2)D 读图，完成1～3题。 1．关于图中内容的叙述，正确的是(　　) A．大气垂直分层的依据是高度、温度和气压的变化 B．随高度增加气温较高，气压较低 C．距地面20千米处气压降为地面的一半 D．对流层垂直方向上温度变化范围是－60～20 ℃ 2．关于图中①②层大气的正确叙述是(　　) A．①层大气厚度随纬度增加而增厚 B．②层因氧原子吸收紫外线而增温 C．①层内海拔越高气温越低 D．②层复杂的天气现象不利于飞行 3．大气中的臭氧主要位于(　　) A．① B．② C．③ D．①② 解析　第1题，大气垂直分层的依据是温度、密度和大气运动状况的差异。随高度的增加，不同层次温度变化不同，对流层气温随高度增加而降低，海拔每升高100米，气温下降0.6 ℃。第2题，①为对流层，②为平流层。对流层大气厚度随纬度增加而减小；平流层因臭氧吸收紫外线而增温；平流层大气以水平运动为主，利于飞行。第3题，大气中的臭氧主要位于平流层。 答案　1.D　2.C　3.B 动画片《飞屋环游记》讲述了退休气球销售员卡尔与少年罗素，乘坐“飞屋”前往南美洲“天堂瀑布”冒险的故事。剧中“飞屋”被成千上万个五颜六色的氢气球牵引，飞越云层，进入平流层带着二人遨游天际，飞向远方……据此完成4～5题。 4．二人在升空过程中，“飞屋”的温度变化趋势为(　　) A．越来越冷 B．越来越热 C．先热后冷 D．先冷后热 5．若“飞屋”从北极上空飞往赤道上空时保持约一万米的高度，二人途中感受是(　　) A．一直平稳 B．一直颠簸 C．先上下颠簸，后平稳飞行 D．先平稳飞行，后上下颠簸 解析　第4题，由所学知识可知，对流层厚度在高纬度为8～9千米，中纬度为10～12千米，低纬度为17～18千米。二人在升空过程中，飞越云层从对流层进入平流层，由于对流层温度随高度增加而降低，平流层温度随高度增加而增加，故二人在升空过程中，“飞屋”温度变化趋势为先冷后热，D正确，ABC错误。故选D。 第5题，对流层上界高度随地理纬度和季节而变化，它的高度因纬度而不同，在低纬度地区平均高度为17～18千米，在中纬度地区平均为10～12千米，极地平均为8～9千米。故“飞屋”保持约一万米的高度从北极上空飞往赤道上空，途中经过平流层再经过对流层。故二人途中感受为先平稳飞行，后上下颠簸。故D正确，ABC错误。故选D。 答案　4.D　5.D $$