2.1大气的组成和垂直分层 2026-2027学年高一上学期人教版地理必修一

这是一份高中地理开学课件，共45页，聚焦“大气的组成和垂直分层”，包含知识概览、课前基础认知、课堂重难突破、情境再探、典例剖析及随堂训练，构建完整学习支架，助力开学初知识体系搭建。 资料以核心素养为导向，通过分析大气分层示意图培养综合思维，结合天气观察提升地理实践力，借碳达峰情境渗透人地协调观，典例与训练结合强化应用，帮助高一学生适应高中地理学习，为教师教学提供清晰路径。

第二章　地球上的大气 第一节　大气的组成和垂直分层 目 标 素 养 1.运用大气垂直分层示意图,分析大气不同层次的特点、成因及对人类活动的影响,培养综合思维 2.观察天气变化,体验大气组成对天气变化的影响,培养地理实践力 3.通过对大气组成的学习,认识大气的物质组成以及人类活动对大气环境的影响,树立人地协调观 知 识 概 览 课前·基础认知 一、大气的组成 1.大气组成:　干洁空气　、水汽和杂质。  2.大气组成成分及其作用 3.人类活动对大气的影响:影响大气的　成分　和　含量　,产生大气污染,对　生态系统　和人类生存造成不利影响。  微思考1 为什么城市被称为“雾岛”? 提示:城市中企业排放的污染物多,凝结核多,引起雾日的增加。 微点拨1 大气各组成成分的含量并不是一成不变的 人类活动会改变大气的成分和含量,导致大气中二氧化碳含量增加,臭氧含量减少,这种变化直接对人体健康构成危害,影响人类的生存,对社会经济具有潜在的威胁。 二、大气的垂直分层 1.划分依据:大气的　温度　、　运动状况　和密度。  2.分层:自下而上分为对流层、　平流层　、高层大气。  微思考2 为什么平流层适合飞机飞行? 提示:平流层大气以平流运动为主,大气中水汽和杂质含量很少,无云雨现象,能见度好,利于飞机飞行。 微点拨2 不同纬度对流层高度不一样的原因 低纬度地区,地面受热多,对流活动旺盛,因此,对流层的高度高;而高纬度地区,地面受热较少,对流活动较弱,所以,对流层的高度低;中纬度地区则适中。 课堂·重难突破 一 大气的组成与人类活动 重难归纳 1.大气成分的时空分布特点 成分 时空分布特点 二氧 化碳 一般来说,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、纬度位置、地势高低而有差异,大致低纬多于高纬,海上多于陆地 2.大气成分对大气环境的影响 (1)二氧化碳 二氧化碳→吸收地面长波辐射→升温同时释放热能→射向地面的热量→保温作用。 (2)氧原子和臭氧 ①高层大气中的氧原子→吸收波长较短的紫外线→升温使大气电离→形成电离层。 ②平流层中的臭氧→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大气中的杂质→吸附水汽→雾或降水。 ②大气中的杂质→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 由人类活动造成的大气成分和含量变化导致了大气污染,并造成了全球性的大气环境问题。 2021年4月22日,国家主席习近平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1850—2000年全球二氧化碳含量的变化及大气温度的变化。 (1)简述1850—2000年二氧化碳含量的变化与大气温度变化特点。 (2)分析大气中二氧化碳增多的主要原因。 (3)为实现碳达峰和碳中和,作为中学生,你可以采取哪些行动? 提示:(1)二氧化碳含量:持续上升,1950年以来上升更快。大气温度变化:波动上升。 (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。 典例剖析 大气圈是由各种气体和悬浮物质组成的复杂系统。据此完成下列各题。 (1)保护地球上的生物免受过多紫外线伤害的物质主要存在于大气圈中的(　　) A.对流层 B.平流层 C.电离层 D.高层大气 (2)下列关于大气组成成分及其作用的叙述,正确的是(　　) A.水汽和杂质不会影响地面的温度 B.干洁空气的主要成分是氧和氢 C.二氧化碳对地面有保温作用 D.臭氧能大量吸收红外线 (3)在大气成分中,既是植物光合作用的重要原料,又对地面具有保温作用的是(　　) A.氮 B.臭氧 C.二氧化碳 D.氧 答案:(1)B　(2)C　(3)C 解析:第(1)题,臭氧能吸收紫外线,保护地球上的生物免受过多紫外线的伤害,其主要分布于平流层。第(2)题,干洁空气由氮、氧、二氧化碳、臭氧等组成。二氧化碳是植物进行光合作用的重要原料,对地面有保温作用;臭氧能大量吸收太阳光线中的紫外线;水汽和杂质的含量很少,却是成云致雨的必要条件,同时也会影响地面和大气的温度。第(3)题,二氧化碳既是植物光合作用的重要原料,又对地面有保温作用。 学以致用 地球大气又称“氮氧大气”,结合地球大气圈25千米以下干洁空气的主要成分表,完成下列各题。 气体成分 体积分数/% 氮(N2) 78.00 氧(O2) 21.00 氩(Ar) 0.93 二氧化碳(CO2) 0.04(变动) (1)地球大气被称为“氮氧大气”是因为两者(　　) A.约占干洁空气成分的99% B.占大气成分的99% C.是生命活动必不可少的物质 D.在其他天体上不存在 (2)目前,导致二氧化碳增多的主要原因是(　　) ①植树造林　 ②大量燃烧化石燃料　 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 答案:(1)A　(2)B 解析:第(1)题,氮和氧是大气的主要成分,在干洁空气成分中,氮和氧两者约占99%,故地球大气被称为“氮氧大气”。 第(2)题,目前,大气中的二氧化碳逐渐增多,原因是森林等遭到破坏和大量燃烧化石燃料。 二 大气的垂直分层 重难归纳 根据大气的温度、运动状况和密度,大气自下而上可以分为对流层、平流层和高层大气。各层基本状况如下。 大气 分层 高度 气温垂直变化 空气 运动 天气 现象 与人类 的关系 规律 原因 对流层 低纬17—18千米,中纬10—12千米,高纬8—9千米 气温随高度增加而递减,大约每升高100米,气温降0.6 ℃ 地面是对流层大气主要的直接热源,离地面越远,气温越低 对流运 动显著 复杂 多变 人类生活在对流层底部,与人类关系最密切 大气 分层 高度 气温垂直变化 空气 运动 天气 现象 与人类 的关系 规律 原因 平流层 自对流层顶至50—55千米 下层气温随高度变化很小,30千米以上气温随高度增加而迅速上升 该层气温基本上不受地面影响,主要靠臭氧大量吸收太阳紫外线而增温　 平流运 动为主 天气 晴朗 ①臭氧大量吸收紫外线,成为人类生存环境的天然屏障 ②大气稳定,利于高空飞行 大气 分层 高度 气温垂直变化 空气 运动 天气 现象 与人类 的关系 规律 原因 高层 大气 自平流层顶到大气上界 随高度增加,气温先降低,后升高　 低层由于没有臭氧吸收紫外线而降低,高层因吸收波长更短的紫外线而升高 — — 80—500千米高空有若干电离层,能反射无线电波,对无线电通信有重要作用 方法技巧 图示理解对流层、平流层的特点 (1)对流层。 (2)平流层。 国庆假期,王老师一家乘飞机从济南到昆明旅游。起飞时还是细雨蒙蒙,起飞后不久却是晴空万里,阳光普照。 (1)为什么会出现这种变化? (2)有利于飞机飞行的大气层应具有什么特征? (3)飞机起飞和降落时能不能拨打电话?为什么? 提示:(1)起飞时细雨蒙蒙是由于飞机仍在对流层大气中,当飞机起飞后穿过对流层进入平流层,天气晴朗。 (2)大气上部热,下部冷,不易形成对流,主要以平流运动为主;大气平稳,且该层无云雨现象,天气晴朗,能见度好。 (3)不能。在飞机上拨打电话会干扰飞机的通信、导航和操作系统,会干扰飞机与地面的无线信号联系。 典例剖析 2024年,中国载人航天工程实施了4次发射任务,成功将“天舟七号”和“天舟八号”货运飞船、“神舟十八号”和“神舟十九号”载人飞船发射入轨。下图示意大气的垂直分层。据此完成下列各题。 (1)“神舟十八号”载人飞船返程穿过地球大气层时(　　) A.大气温度变化剧烈,先降低而后升高 B.经过平流层时遭遇大气极高温 C.依次经过高层大气、平流层和对流层 D.所经大气层的能见度不断升高 (2)图示①层大气(　　) A.直接热源是太阳辐射 B.厚度夏季大于冬季 C.常有极光形成 D.厚度夏季沿海大于内陆 答案:(1)C　(2)B 解析:第(1)题,“神舟十八号”载人飞船返程穿过地球大气层时,依次经过高层大气、平流层、对流层,大气温度是先降低再升高再降低再升高;经过平流层时随高度降低,气温下降,不会遭遇大气极高温;在不受其他因素影响下所经大气层的能见度不断降低。第(2)题,图中①层是最接近地面的对流层,该层大气的直接热源是地面辐射;夏季地面温度高,对流层大气获得热量多,上升高度高,因此其厚度夏季大于冬季;极光现象发生在高纬度的高层大气;夏季,沿海地区升温慢,内陆地区升温快,沿海地区气温低于内陆地区,因此沿海地区对流层大气上升高度较低,沿海地区对流层厚度小于内陆地区。 学以致用 奥地利某探险家在美国的新墨西哥州罗斯韦尔地区,曾经乘太空舱到达距地面39 044米高度后,从太空舱里跳下并成功落地。据此完成下列各题。 (1)该探险家跳出时的高度处于(　　) A.对流层 B.平流层 C.电离层 D.高层大气 (2)从跳出到落地,该探险家经历的大气温度变化是(　　) A.逐渐降低 B.逐渐升高 C.先升高后降低 D.先降低后升高 答案:(1)B　(2)D 解析:第(1)题,距地面39 044米的高度处于大气层的平流层。第(2)题,对流层的温度由地面向高空降低,平流层的温度向高空升高,所以从跳出到落地,该探险家经历的大气温度变化是先降低后升高。 随堂训练 1.体积分数合占干洁空气99%的两种大气成分是(　　) A.氧气和二氧化碳 B.氮气和二氧化碳 C.氮气和氧气 D.水汽和杂质 答案:C 解析:干洁空气是低层大气中除去水汽和杂质以外的混合气体,氮气和氧气合占总体积的99%。 2.被誉为“地球生命的保护伞”的是(　　) A.臭氧 B.二氧化碳 C.氮气 D.氧气 答案:A 解析:臭氧能大量吸收太阳光中的紫外线,保护地球上的生物,使其免受过多紫外线的伤害,被誉为“地球生命的保护伞”。 读大气垂直分层示意图,完成3~5题。 3.对流层大气的温度随高度升高 (　　) A.逐渐升高 B.先升高后降低 C.逐渐降低 D.先降低后升高 4.下列关于平流层的叙述, 正确的是(　　) A.平流层高处不胜寒 B.空气以平流运动为主 C.天气现象复杂多变 D.臭氧层位于30千米以上 5.能反射无线电波,对无线电通信有重要作用的大气层是 (　　) A.对流层 B.平流层 C.臭氧层 D.电离层 答案:3.C　4.B　5.D 解析:第3题,对流层的热量主要来自地面,离地面越近,气温越高,气温随高度增加而递减。第4题,因臭氧层的存在,平流层气温随高度增加而升高;平流层以平流运动为主,天气稳定;从图中可以看出,臭氧层位于30千米以下。第5题,电离层大气在太阳紫外线和宇宙射线的作用下,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。 6.下图表示的是干洁空气的组成和比例。 读图,完成下列要求。 (1)图中字母A、B所表示的内容分别是　　　　、　　　　。  (2)大气成分中对生物具有保护作用的 是　　　,促进绿色植物生长的是　　　　　　　　。  (3)大气中除干洁空气外,还有　　　　、　　　　,它们是 　　　　　　　　的必要条件。  答案:(1)氮气　氧气 (2)臭氧　二氧化碳 (3)水汽　杂质　成云致雨 解析:第(1)题,由图看出,A所占的比例最大,为氮气,B所占的比例小于A,但是大于C,为氧气。第(2)题,大气成分中对生物具有保护作用的是臭氧,二氧化碳是绿色植物进行光合作用的基本原料。第(3)题,大气中除干洁空气外,还有水汽和杂质,是成云致雨的必要条件。 $