3.1《大气的组成与垂直分层》 2026-2027学年高一上学期湘教版高中地理必修一

该高中地理课件聚焦“大气的组成与垂直分层”，以“巅峰使命”珠峰科考为情境导入，通过“携带氧气瓶原因”等问题引发思考，衔接干洁空气成分及作用的自主学习，再以科考气球放飞、爆炸、数据传回过程为支架，串联对流层、平流层、高层大气的分层探究。 其亮点在于情境化设计与核心素养融合，如结合珠峰科考、南极臭氧洞案例，培养地理实践力与区域认知，通过逆温成因分析、大气分层表格对比深化综合思维。采用自主学习、问题探究等方法，帮助学生系统构建知识，教师使用可提升教学互动性与知识传递效率。

3.1 大气的组成与垂直分层 1 目录 CONTENT 大气的组成 大气的垂直分层 3 思考1：珠峰科考时携带氧气瓶的原因？如果不携带氧气瓶，在珠峰活动会怎么样？ 科考准备 氧气是人类维持生命活动必需的物质 1、干洁空气 : 低层大气中除去水汽和杂质以外的混合气体，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。 低层大气=干洁空气+水汽+杂质 【自主学习】：阅读教材P70—71，归纳总结干洁空气的概念、成分，及其与生活的联系。 【自主学习】将大气组成成分与其对应作用相连 N2 地球上生物体的基本成分 O2 维持生命活动的必需物质，并参与有机质的燃烧、腐败和分解过程 CO2 光合作用的原料；对地面起着保温作用 O3 吸收太阳光中的紫外线，保护地球生物，并使大气增温 水的相变，产生天气现象；影响地面和大气的温度，是成云致雨的必要条件 作为凝结核，是成云致雨的必要条件 杂质 水汽 任务一：说明大气的成分和含量,及其对自然环境和生命活动等的重要作用 2）水汽 分布 海洋上空高于陆地上空 湿润地区上空高于干旱地区上空 水平方向 自地面向高空减少 垂直方向 7 3）杂质 成云致雨的必要条件 成云致雨的必要条件 充足的水汽 杂质 降温 作用 随时间、地点、天气条件而变化。 在近地面大气中，陆地多于海上，城市多于乡村，冬季多于夏季。 分布 8 高层 大气 平流层 对流层 第一阶段：放飞气球 第二阶段：气球爆炸 第三阶段：数据传回 探究：各实验阶段分别对应在大气的那一层？并归纳各层大气的特征？ 科考过程 10 高层 大气 平流层 对流层 放飞气球—对流层 高度 范围 低纬：17-18km；中纬：10-12km；高纬：8-9km 就季节而言：任何纬度地区，夏季较厚 而冬季较薄，中纬度地区尤其明显。 气温 特点 气温随高度的增加而递减 气流 运动 空气对流运动显著 自然 现象 天气现象复杂多变 人类 活动 人类生活在对流层的底部 地面是对流层大气的直接热源离地面越近，受热越多 该层上部冷、下部热，有利于空气对流运动 几乎全部水汽、固体杂质集中在该层对流运动易成云致雨；对流运动显著（降温条件） 11 探究 1.在对流层，海拔每上升100米，气温约下降0.6℃，从而形成一个随高度增加而温度下降的大气垂直温度梯度。据此，完成相关任务。 每年3月，西藏大部分地区的隆冬尚未结束，林芝的桃花却竞相开放，争奇斗艳，皑皑白雪与灼灼桃花相互映衬，让人领略到“雪域江南”的独特春光。读图，试分析这一地理现象的形成原因。 雪被 陆高/米 5000 3000 2000 1000 500 西藏垂直高差大，山上海拔高，气温低，河谷地区地势较低，气温较高。 12 逆温 对流层下部，气温随高度升高而增加的现象 正常情况下 逆温 温度 温度 高度 高度 13 1.辐射逆温：地面长波辐射冷却而形成的.在晴朗无风的夜晚,地面辐射冷却强烈,与地面接触的大气冷却降温最强烈 ,而上层大气降温较慢,形成逆温. 二、逆温类型及成因 时间：日落之后开始出现，黎明前最强，日出之后自下而上消失 2.地形逆温:是局部地形条件引起的.在山谷盆地中,晚上冷空气较重,沿山坡流动,聚集在山谷盆地底部,暖空气被冷空气抬起上升而形成. 二、逆温类型及成因 3.锋面逆温:是暖空气运移到冷空气之上,形成冷暖相交的锋面.若锋面上下暖冷空气的温差较大,则形成逆温. 二、逆温类型及成因 4.平流逆温 由于暖空气流到冷的地面上而形成的逆温称为平流逆温。当暖空气流到冷的地面上时，暖空气与冷地面之间不断进行热量交换。暖空气下层受冷地面影响最大，气温降低最强烈，上层降温缓慢，从而形成逆温。 二、逆温类型及成因 逆温 1.发生逆温时，大气运动状况是什么样的？ 由于大气上热下冷，阻碍空气对流运动，大气稳定。 2.逆温现象会带来什么影响？ 不利：①成雾：早晨多雾大多与逆温有关，它使能见度降低，不利于交通安全 ②大气污染：受逆温的影响，空气垂直对流受阻，造成近地面污染物不能及时扩散，加剧污染，危害人体健康。 利：①如果逆温出现在高空，大气以平流运动为主，对飞机飞行有利。②抑制沙尘暴的发生 ③作为一种气候资源，有利于多年生果木越冬 18 高层 大气 平流层 对流层 高度 范围 对流层顶到50-55km 气温 特点 气温随高度的增加而升高 气流 运动 以平流运动为主 自然 现象 水汽和杂质很少，天气现象少见，天气晴朗，无云雨现象 人类 活动 适合航空飞行 气球爆炸—平流层 该层臭氧大量吸收太阳紫外线 该层大气上热下冷，大气稳定 15-35千米（臭氧层） 19 20世纪70年代，科学家发现南极地区上空的臭氧量下降严重，出现了南极臭氧洞。2006年“南极臭氧洞”面积已经超过北美洲的面积。 思考：臭氧空洞是怎么出现的，会带来什么样的后果？ 制冷产品： 释放氟氯烃 消耗臭氧 臭氧层空洞 射向地面的紫外线增多 皮肤癌、白内障患者增加 20 高层 大气 平流层 对流层 数据传输—高层大气 高度 范围 平流层顶到大气上界，高度约2000～3000km 气温 特点 气温随高度升高先降低后上升 气流 运动 自然 现象 极光，流星 人类 活动 60～500km高空有若干电离层，能反射无线电波，对远距离无线电通信有重要作用 自平流层顶，没有吸收紫外线的臭氧，气温下降；随后，大气吸收更短波长的太阳紫外线，温度上升 21 大气 垂直分层 高度范围 气温特点 和成因 气流运动 自然现象 人类活动 对流层 平流层 高层大气 先下降后上升。 底部由于没有吸收紫外线的臭氧，随后吸收更短波的太阳紫外线。 低纬17 ～18 km 中纬10 ～12 km 高纬 8 ～9 km 对流层顶部至50-55千米 平流层以上 大气密度小 极光、流星 有电离层，能反射无线电波，对无线电通信有重要作用； 人造卫星、火箭 气温随高度增加而递减 热量源自地面 上冷下热 对流运动显著 水汽、杂质多， 对流运动 天气复杂多变 人类生活在对流层的底部，与人类关系密切。 气温随高度升高而升高 臭氧吸收紫外线 上热下冷 以平流运动为主 水汽、杂质少 无对流 大气平稳、晴朗 无云雨现象,能见度好,适合航空飞行；臭氧层保护地球生命。 --- 22 大气的组成 大气的垂直分层 干洁 空气 水汽 杂质 对流层 平流层 高层 大气 课程小结 氮、氧为主要成分 成云致雨的必要条件，存在空间上的差异 成云致雨的必要条件，存在时空上的差异 对流运动显著，天气复杂多变，与人类关系最密切 平流运动显著，分布有臭氧层，适宜航空飞行 分布有电离层，影响无线电通信 科考结论 23 1.飞机在万米高空飞行，高度保持不变，由南极飞往赤道，途中穿过的大气层是（ ） A.始终在对流层 B.始终在平流层 C.从对流层进入平流层 D.从平流层进入对流层 2.大气的组成物质及表现是（ ） A.氮气和臭氧吸收太阳紫外线 B.二氧化碳只吸收太阳辐射 C.水汽和固体尘埃可成云致雨 D.氧气和氮气供植物呼吸 练习 24 练习 2020年11月24日4时30分，在中国文昌航天发射场，长征五号全力托举嫦娥五号向着月球飞驰而去。下图示意大气垂直分层。据此完成问题。 3.嫦娥五号上升过程中，途经大气层的温度变化为（   ） A．递减→递增→递减B．递增→递减→递增→递减 C．递增→递减→不变D．递减→递增→递减→递增 4.图示①层大气（   ） A．两极厚度大于赤道 B．夏季午夜最厚 C．天气现象复杂多变 D．空气密度最小 5.图示②层气温存在垂直变化的原因，主要是（   ） A．大气对太阳辐射有反射作用 B．CO2吸收红外线 C．大气对太阳辐射有削弱作用 D．臭氧吸收紫外线 25 Lavf58.29.100 Packed by Bilibili XCoder v2.0.2 Lavf58.24.101 $