2.1.1 大气层-【牵手名师】2025-2026学年八年级科学下册同步教学课件（浙教版·新教材）

该初中科学课件聚焦大气层的温度垂直分布、分层及对流运动，以“大气层像外衣保护地球”的比喻导入，通过问题链引导学生探索大气的存在意义、温度变化规律及分层依据，搭建从现象到本质的学习支架。 其亮点在于结合实验探究（U形管对流实验）和生活实例（逆温与雾霾、农业大棚应用），通过模型建构（温度垂直分布模型）和推理论证（对流成因分析）培养科学思维，助力学生理解知识应用，教师可借助资料提升教学的直观性和实效性。

第2章　大气与气候变化 第1节　天气与气候 第1课时　大气层 浙教版　八年级下册 科学 大气层还像一件外衣，阻挡了很大一部分可能对地球生物造成危害的紫外线辐射和小天体的撞击。那么，这层大气到底有着怎样的神奇之处呢？让我们一起来揭开它的神秘面纱。 课堂引入 参考视频 内容讲解 5 大气虽然看不见，摸不着，但人们 呼吸着空气，云、雨现象的发生等，这 些都能使我们感受到大气的存在。大气 主要集中在距离地表1000 km左右的圈 层内。随着高度上升，大气逐渐变得稀 薄，到距地表5000 km处，便接近真空。 一、大气的温度 1. 大气的存在 这层大气对我们来说有着怎样的意义？ 内容讲解 6 2. 大气层的重要性 对于我们人类和地球上其他的生物而言，大气层的存在有着非 常重要的意义。 ①大气层是地球上存在生命的条件之一。（大气中含有氮气、 氧气、二氧化碳等多种气体，是人类生存的重要条件之一。） ②大气层的存在使各种复杂的天气变化得以发生，也使得地球 表面的昼夜温度差比较小。 ③大气层能够阻挡很大一部分可能对地球生物造成危害的紫外 线辐射和小天体的撞击。 内容讲解 我们在爬山时，常会感觉越 爬到高处，气温越低。你知道这 是为什么吗？ 内容讲解 3. 大气温度的垂直分布 大气温度的范围约为－84℃到2500℃。 大气温度的垂直分布 观察大气温度的垂直分布图，请分别找出0～12 km、12～55 km 、55～85 km 、85 km以上四处位置，并分析各位置大气温度变化规律。 内容讲解 大气温度的垂直分布 ①0～12 km  温度变化规律：大气温度随高度 上升而下降。  成因：近地面的大气主要是由地 面辐射提供热量的，故离地面越近气温 越高，离地面越远气温越低。 内容讲解 10 大气温度的垂直分布 ②12～55 km  温度变化规律：大气温度随高度 上升而升高。  成因：臭氧集中在距地表10～50 km 高度，能吸收太阳紫外线并转化为热量， 高度越高（臭氧越集中区域），吸热越 多，温度越高。 内容讲解 11 大气温度的垂直分布 ③55～85 km  温度变化规律：大气温度随高度 上升而降低。  成因：这个区域几乎没有臭氧等 吸热物质，热量主要靠下方区域的传递， 高度越高热量越少，温度下降。 内容讲解 12 大气温度的垂直分布 ④85 km以上  温度变化规律：大气温度随高度 上升而升高。  成因：能直接吸收太阳的短波辐 射（如 X 射线、紫外线），气体分子被 高度电离，吸收能量多，温度急剧上升。 大气温度在不同的高度范围内有着不同的温度变化规律，我们可以据此给大气层分层。 内容讲解 13 二、大气的分层 根据大气的温度、密度和 运动状况，地球大气自下向上 可以划分为对流层、平流层和 高层大气。 大气没有明显的上界。大气密度随高度上升而降低，随着高度上升，大气逐渐变得稀薄，因此大气并不存在明显的界线，地球大气上界究竟有多高，说法不一。在1000 km以上的高度，大气密度已变得非常小，到距地表5000 km处，已接近真空。外层就是地球大气与宇宙空间的过渡层，其层底距地表约500 km。 内容讲解 ①对流层（大气的底层）  高度： 两极地区：地表向上约8 km 赤道地区：地表向上 17～18 km  特点：有强烈的对流运动，天气 现象大都发生在该层。 内容讲解 15 ②平流层  高度：自对流层顶部至50～55 km 高空  特点：平流层内有对地球生命至 关重要的臭氧层。平流层内以平流运动 为主（水平方向运动，对流现象减弱）， 没有云、雨等天气现象，飞机多在平流 层中飞行。 内容讲解 ③高层大气  高度：平流层以上的大气统称高 层大气  特点：高层大气密度很小。在 60～500 km的高空，有若干电离层。 在太阳紫外线和宇宙射线的作用下， 大气分子被分解为离子，大气处于高 度电离状态，所以称为电离层。电离 层能反射无线电波，对远距离无线电 通信有重要作用。 内容讲解 三、对流层 对流层集中了地球约75% 的大气质量和几乎全部的水汽、 固体杂质，具有强烈的对流运 动。人类就生活在对流层的底 部。 对流层的高度 那么，空气的对流运动是怎样形成的呢？ 内容讲解 如图，先用酒精灯加热U形玻璃管 右下角，再点燃线香，将其移到U形玻 璃管左侧管口，观察烟的流动路线，并 在图中标出。 对流实验 实验探究 参考视频 实验探究 对流实验 实验探究 对流指的是流体（气体或液体）内部由于 各部分温度不同而造成的相对流动，即流体通 过自身各部分的宏观流动实现热量传递的过程。 液体或气体中，较热的部分上升，较冷的部分 下降，循环流动，互相掺和，最终使温度趋于 均匀。 对流 内容讲解 22 空气受热时，体积膨胀，密度变小，会向上运动；冷空气密 度大，会下沉，这样就形成了空气的对流，即热空气上升，冷空 气下沉。对流层大气的主要热源是地面，离地面越高，空气受热 越少，气温就越低。高低空气温的差异导致空气对流。 空气对流运动 内容讲解 显著的对流运动和充足的水汽，使对流层的天气现象复杂多变， 云、雨、雪、雷电等主要的天气现象都发生在这一层。对流层的各 种天气变化影响着生物的生存和行为，因此，对流层是大气层中与 人们生活和生产关系最密切的一层。 内容讲解 但在特殊的气象条件下，对流层局部也会出现气温随高度上升 而升高的逆温现象，此时空气较稳定、大气对流运动受阻，造成污 染物不能及时扩散，容易产生雾霾天气，给人们的健康带来隐患。 气温 高度 气温 高度 逆温层 正常 逆温 内容讲解 在对流层，气温一般随高度上升而降低，海拔每升高100 m， 气温约降低0.6℃。但在一定条件下，对流层中也会出现局部气温 随高度上升而升高的逆温现象。逆温现象会使大气污染难以散逸， 从而危害人体健康，也更容易形成雾霾，使能见度降低。但逆温 现象对于果树种植业等有一定益处。 逆温现象 内容讲解 26 例如，我国新疆的伊犁谷地，逆温 现象从10月持续到次年3月，长达半年 之久，在这里发展冬暖式蔬菜大棚，可 减少保温材料投入，提高经济效益；逆 温层坡地还为当地牲畜提供了避寒越冬 的理想场所。 逆温现象 内容讲解 27 参考视频 内容讲解 28 举例说明大气的对流运动对人们生活和生产的影响。 1. 对生活的影响 ①影响天气变化 对流运动旺盛时，暖湿气流上升过程中遇冷凝结，容易形成对 流雨（如夏季午后的雷阵雨）。这类降雨时间短、强度大，可能引 发城市内涝，影响出行；但同时也能快速缓解夏季高温，改善闷热 的体感。 此外，强烈的对流运动还可能催生雷暴、冰雹等强对流天气， 会威胁户外安全，甚至损坏房屋、车辆。 内容讲解 举例说明大气的对流运动对人们生活和生产的影响。 ②影响空气质量 对流运动强的时段（如白天），上升气流能将近地面的污染物 （如 PM2.5、汽车尾气）带至高空扩散，改善近地面空气质量；反 之，夜间对流运动减弱，污染物易在近地面堆积，形成雾霾，影响 人体健康。 内容讲解 举例说明大气的对流运动对人们生活和生产的影响。 ③影响体感温度 室内的对流运动（如暖气上方空气受热上升）能促进室内空气 流通，让温度分布更均匀；而室外如果对流运动弱，热量和水汽难 以扩散，会出现闷热的 “桑拿天”，体感温度远高于实际气温。 内容讲解 举例说明大气的对流运动对人们生活和生产的影响。 2. 对生产的影响 ①农业生产 有利方面：对流雨能为农田快速补水，尤其适合旱地作物（如 玉米、大豆）的生长；大气对流带来的风可以帮助农作物传粉（如 水稻、小麦），提高结实率。 不利方面：强对流引发的冰雹会砸坏农作物、果树，造成减产； 短时强降雨可能冲毁农田、淹没作物，导致农业损失。 内容讲解 举例说明大气的对流运动对人们生活和生产的影响。 ②航空运输 对流层的对流运动是影响飞机飞行的重要因素。低空强对流会 产生颠簸，影响飞行平稳性，甚至威胁飞行安全，因此民航客机通 常会选择在对流运动较弱的平流层底部飞行。 此外，对流运动引发的雷暴天气会导致航班延误、取消，影响 航空运输效率。 内容讲解 举例说明大气的对流运动对人们生活和生产的影响。 ③能源利用 对流运动是风能发电的基础之一，地面受热不均产生的对流风 （如海陆风、山谷风）可被风力发电机捕捉转化为电能。 同时，太阳能热水器的工作也间接依赖对流运动——集热管加 热空气后，热空气上升带动水箱内的水循环，实现制热。 内容讲解 大气层 大气的温度 ①大气层的厚度及大气对地球的意义 ②大气温度的范围：－84～2500℃ ③在不同的高度，大气温度的变化是不同的 大气的分层 ①分层的主要依据：大气温度在垂直方向上的变化 ②分层：对流层、平流层、高层大气 对流层 ①大气的底层 ②有强烈的对流运动 ③各种天气变化都发生在该层，与人类关系最密切 知识总结 35 1．下列有关地球上的大气的说法，正确的是（　　） A．像一件外衣一样保护地球 B．大气中的各种气体是人类不可缺少的资源 C．大气能吸收绝大部分的紫外线，保护生物免受紫外线的伤害 D．以上各项都正确 D 当堂巩固 2．如图所示为大气温度垂直分布图。从图中不能得出的结论 是（　　） A．大气温度最低值约为－84℃ B．85 km以上大气接近真空状态 C．温度随高度的上升而降低的区域有两个 D．在12～55 km，气温随着高度的上升而升高 B 当堂巩固 3．据报道，奥地利某极限运动员身穿太空服，在各种安全保障 的条件下，从39043.9 m高空纵身跃下并成功着陆，成为世界上首位 成功完成超音速自由落体的跳伞运动员。这一高度属于大气层的 （　　） A．对流层 B．平流层 C．电离层 D．高层大气 B 当堂巩固 4．下列关于对流层的叙述，错误的是（　　） A．上部冷、下部热，对流运动显著 B．云、雨等主要天气现象都发生在对流层 C．其空气最稀薄 D．是与人们生活关系最密切的一层 C 当堂巩固 声　明 本课件中所用的图片、视频等素材，一部分取自电子版教材； 另一部分来源于网络，由于网络资源源头不易查询，所以未能联 系到版权所有者，若侵权，请联系删除。 宁波涌济文化发展有限公司 Content Adaptive Encoding 3.1 Lavf57.83.100 Packed by Bilibili XCoder v2.0.2 $