2.1 大气的组成和垂直分层 课件 2026-2027学年高一上学期地理人教版必修第一册

该高中地理课件聚焦大气的组成和垂直分层，以奥地利“坠落人”39千米高空跳伞案例导入，通过设问“大气与地面差异及特制宇航服原因”，搭建从生活现象到大气成分、分层的学习支架，衔接课标要求与生产生活联系。 其亮点在于融合人地协调观与综合思维，如通过二氧化碳变化趋势分析人类活动影响，结合高原训练基地数据探究大气含氧量与人体关系，采用图表对比与引导探究强化知识应用。既助学生构建大气知识体系，提升地理实践力，又为教师提供结构化资源，提高教学效率。

第一节 大气的组成和垂直分层 第二章 地球上的大气 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。 课标要求 1.运用图表等资料，说明大气的组成及其与生产、生活的联系。 2.运用图表等资料，说明大气的垂直分层及其与生产、生活的联系。 学习目标 目标引领 2012年10月14日，奥地利“坠落人”菲利克斯·鲍姆加特纳，在美国新墨西哥地区乘坐太空舱升空。约3小时后，他上升至39千米高空。随后从那里跳下，4分钟后才打开降落伞，成为第一个自由落体速度超音速的人。他配备的特制宇航服，外表绝缘，密封的内层中填充加压氧气；头盔内有液氧系统，护目镜中装有温度调节器。 新课导入 39千米高空的大气与地面有哪些不同？ 他为什么需要配备特制宇航服？ 2、大气的各组成成分有什么作用？ 1、什么是干洁空气？各成分含量所占比例？ 引导探究 一、大气的组成 阅读课本P28和图2.2思考以下问题： A.二氧化碳 B.水汽 C.臭氧 D.氮 E.氧 F.杂质 生物体的基本元素 维持生命活动 调节地面和大气的温度、湿度 水汽的凝结核，成云致雨的必要条件 植物光合作用的原料，对地面有保温作用 地球生命的保护伞 D F A B E C 干洁空气 低层大气中除去水汽和杂质以外的混合气体 21% 78% 0.032% 干洁空气成分的体积分数 （25千米以下） 二氧化碳 CO2 光合作用的原料；调节地表温度。 臭氧—O3 吸收紫外线，保护地球生命。 氧气 O2 生物维持生命活动的必需物质。 氮气—N2 生物体内蛋白质的重要组成部分。 78% 21% 0.032% (其他) （一）、大气组成 氧气 氮气 其他 0.78 0.21 0.01 水汽和杂质 含量很少，却在天气变化中扮演重要的角色。 水的相变，产生云、雨、雾、雪等一系列的天气现象。 大气中的杂质作为凝结核，是成云致雨的必要条件。 成云致雨 水汽 遇冷 凝结（杂质） 大气成分总是一成不变么？ 结合生活实际举例说明水汽和固体杂质的含量因时因地而异？ 例如：城市上空的雾比郊区多，就是因为城市空气中尘埃较多的缘故。 引导探究 地面有植被覆盖，水汽含量增多，而固体杂质含量变少。 我国北方地区冬春季节，气候干旱，大气中水汽含量少，而固体杂质多。 水汽含量 水平 垂直 海洋上空 陆地上空 湿润地区上空 干旱地区上空 大致由地面向高空递减 > > （二）、人类活动对大气层的影响 人类活动排放的污染物进入大气，会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 人类工业生产排放的废气、汽车排放的尾气会造成大气污染；图为北京优良天气和重污染天气对比 1740年到2011年，短短不到300年的时间里，二氧化碳体积分数变化趋势如何？导致其变化的原因是什么？会造成什么影响？ 变化趋势 呈现上升趋势，增加速度加快 原因 化石燃料燃烧（释放大量二氧化碳） 土地利用的变化（毁林，减少森林吸收二氧化碳的量） 影响 全球气候变暖加剧，冰川融化和海水热膨胀，进而导致海平面上升，淹没沿海地区，极端气候多发。 引导探究 图2.4二氧化碳体积分数的变化 2、植树造林，吸收、固定二氧化碳。 如何应对全球变暖？ 1、减少二氧化碳排放量。为此注意以下几方面： （1）提高能源利用技术和能源利用效率，进而减少化石燃料（煤、石油、天然气）的使用量，减少二氧化碳的排放。 （2）开发新能源，+ 如：太阳能、风能、地热能、海洋能、核能、氢能等；也可以提高常规能源中水能的利用比重，间接减少二氧化碳的排放量。 （3）加强国际间的合作，取长补短，共享先进经验。 南极上空臭氧空洞 臭氧层被破坏 “保护伞”破裂 除二氧化碳的过量排放外，人类活动对地球大气还有哪些影响？ 二氧化硫排入大气，形成酸度较高的降雨 酸雨危害树木 亚洲地理分区图 活动 了解大气含氧量减少对人体产生的影响 大气中氧气含量对人体健康至关重要。科学研究发现，适当的缺氧环境有利于激发运动员的运动潜力。但含氧量太低会危害人体健康甚至危及生命。 我国已建成甘肃榆中、青海多巴、云南海埂、河北兴隆、云南呈贡等国家级高原体育训练基地。目前，世界公认的平原运动员进行高原训练的最佳高度为海拔1800-2400米。 活动 了解大气含氧量减少对人体产生的影响 榆中 多巴 海埂 兴隆 呈贡 海拔/m 1996 2366 1888 2118 1906 经度 104°02′E 101°31′E 102°41′E 117°22′E 102°48′E 纬度 35°52′N 36°40′N 25°01′N 40°36′N 24°53′N 1.在奥运会等世界重大体育赛事中，来自非洲埃塞俄比亚、肯尼亚的中长跑运动员往往成绩优异。在非洲地形图上，找出在两个国家，归纳它们共同的地形特点。由此，你能推测这两个国家中长跑运动员成绩优异的原因吗？ 地形：埃塞俄比亚位于埃塞俄比亚高原，肯尼亚位于东非高原。 海拔：1500——2500m 海拔较高，氧气较少 适当的缺氧环境，有利于激发运动员的潜力。 在奥运会等重大体育赛事中，来自非洲埃塞俄比亚、肯尼亚的长跑运动员往往成绩优异。 青海多巴 甘肃榆中 云南海埂、呈贡 河北兴隆 2.在中国地图上找到我国高原训练基地的位置 海拔/m 0 1000 2000 3000 4000 含氧量比 100% 89% 78% 70% 61% 3.目前，世界公认的平原运动员进行高原训练的最佳高度为海拔1800-2400米。读表2.1，我国的高原训练基地的海拔在这个范围内吗？推测运动员在更高海拔训练反而达不到理想成绩的原因。 榆中、多巴、海埂、兴隆、呈贡等高原训练基地海拔均位于1800~2400米范围内。结合表2.2可知，海拔越高，含氧量低。会危及运动员的身体健康，反而达不到理想成绩。 目标升华 人人有责 爱护环境 目标升华 当堂诊学 大气是多种气体的混合物,各成分保持相对稳定。不同的大气成分,作用不同。据此完成1-3题。 1.大气成分中,既能参与光合作用,又具有保温作用的是 (　　) A.氮气 B.氧气 C.二氧化碳 D.臭氧 2.近地面大气中,时空差异最显著的大气成分是 (　　) A.氮气和氧气 B.水汽和杂质 C.水汽和氧气 D.二氧化碳和氮气 3.当今,导致大气成分比例发生不合理变化的人为原因有 (　　) ①燃烧煤、石油等矿物燃料　②大量使用制冷剂　③植树造林 ④兴修水库 A.①② B.②③ C.②④ D.③④ C B A 强化补清 1、完善本节课笔记； 第一节 大气的组成和垂直分层 第二章 地球上的大气 2012年10月14日，奥地利“坠落人”菲利克斯·鲍姆加特纳，在美国新墨西哥地区乘坐太空舱升空。约3小时后，他上升至39千米高空。随后从那里跳下，4分钟后才打开降落伞，成为第一个自由落体速度超音速的人。他配备的特制宇航服，外表绝缘，密封的内层中填充加压氧气；头盔内有液氧系统，护目镜中装有温度调节器。 课题导入 39千米高空的大气与地面有哪些不同？他为什么需要配备特制宇航服？ 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。 课标要求 1.运用图表等资料，说明大气的组成及其与生产、生活的联系。 2.运用图表等资料，说明大气的垂直分层及其与生产、生活的联系。 学习目标 目标引领 二、大气的垂直分层 温度（℃） 高度（km） 20 0 140 120 60 100 80 40 -100 -50 0 50 100 对流层 电离层(热层) 中间层 平流层 高 层 大 气 二、大气的垂直分层 依据：温度、运动状况和密度 合作：读“大气的垂直分层”。完成下列大气不同分层对比表。 垂直分层 高度范围 气温特点 气流运动 自然现象 人类活动 对流层 平流层 高层大气 （一）对流层 大气的垂直分层 大气垂直分层 对流层 高度范围 气温特点 气流运动 自然现象 人类活动 低纬度17-18km，高纬度8-9km 气温随高度的升高而递减 对流运动显著 云雨雾雪等天气现象 人类生活在对流层的底部 高度（千米） 20 0 140 120 60 100 80 40 -100 -50 0 50 100 对流层 电离层(热层) 中间层 平流层 高 层 大 气 温度 （摄氏度） 对流层 —— 与人类的关系最密切 大气圈的最底层，集中了约75%的大气质量和90%以上的水汽质量、固体杂质，大气中的污染物也多集中在这一层。 为什么我们生活的大气最底层叫对流层？ 高度（千米） 20 0 140 120 60 100 80 40 -100 -50 0 50 100 对流层 电离层(热层) 中间层 平流层 高 层 大 气 温度 （摄氏度） 归纳对流层的主要特点并分析其成因 空气对流运动显著 常出现风、云、雨、雪等天气现象 气温随高度增加而递减，每上升100米降低0.6℃。 引导探究 1、结合图2.5，说明对流层的气温 垂直分布特点。 气温随高度增加而递减 2、根据对流层的气温垂直变化特点， 你能推理出大气运动状况吗？ 对流层大气上部冷、下部热， 有利于大气的对流运动 纬度 高纬度地区： 8—9千米 中纬度地区：10—12千米 低纬度地区： 17—18千米 季节 夏季较厚 冬季较薄 3、根据对流层的大气运动状况，说明对流层高度随纬度和季节 的变化。 4、读图2.6，对流层云的形成与大气运动有何关联？ 近地面的水汽和杂质通过对流运动向上输送，在上升过程中随着气温降低，容易成云致雨 归纳对流层的主要特点并分析其成因 空气对流运动显著（原因：大气上部冷，下部热） 常出现风、云、雨、雪等天气现象（水汽和杂质在对流运动上升过程中随气温降低，凝结，成云致雨） 气温随高度增加而递减，每上升100米降低0.6℃（原因：地面是其主要、直接热源） 高度 km 20 0 120 60 100 80 40 -100 -50 0 50 100 对流层 电离层(热层) 中间层 平流层 高 层 大 气 温度 ℃ （二）平流层 大气的垂直分层 大气垂直分层 平流层 高度范围 气温特点 气流运动 自然现象 人类活动 对流层顶部至50-55km高空 气温随高度的升高而升高 以平流运动为主 水汽杂质少，无云雨现象 适合航空飞行 高度 km 20 0 120 60 100 80 40 -100 -50 0 50 100 对流层 电离层(热层) 中间层 平流层 高 层 大 气 温度 ℃ 大气平稳,天气晴朗,有利高空飞行 气温随高度升高而升高 大气上热下冷，大气不易形成对流，以水平运动主； 高度 km 20 0 120 60 100 80 40 -100 -50 0 50 100 对流层 电离层(热层) 中间层 平流层 高 层 大 气 温度 ℃ 归纳平流层的主要特点并分析其成因 （三）高层大气 高度 km 20 0 120 60 100 80 40 -100 -50 0 50 100 对流层 电离层(热层) 中间层 平流层 高 层 大 气 温度 ℃ 高层大气高度和气温变化图 （三）高层大气 大气的垂直分层 大气垂直分层 高层大气 高度范围 气温特点 气流运动 自然现象 人类活动 平流层以上 自平流层顶部气温随高度先下降后升高 流星、极光 火箭、人造卫星、无线电通信 高度 km 20 0 120 60 100 80 40 -100 -50 0 50 100 对流层 电离层(热层) 中间层 平流层 高 层 大 气 温度 ℃ 高层大气 电离层反射无线电波 气温随高度升高先降低后又持续上升 来自太空的流星体会燃烧，成为我们夜晚看到的流星。（80-120千米） 在80-500千米的高空，有若干电离层。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。 归纳高层大气的主要特点并分析其成因 气温随高度升高先降低后又持续上升 高层大气气压很低，空气密度很小，会出现极光 有若干电离层，能反射无线电波 归纳高层大气的主要特点并分析其成因 气温随高度升高先降低后又持续上升 高层大气气压很低，空气密度很小，会出现极光 有若干电离层，能反射无线电波 高度 km 20 0 120 60 100 80 40 -100 -50 0 50 100 对流层 电离层(热层) 中间层 平流层 高 层 大 气 温度 ℃ 目 标 升 华 读下面大气垂直分层示意图，完成1～2题。 当堂诊学 1.b层在30千米以上，气温随海拔变化很大，其主要原因是 (　　) A．吸收太阳紫外线 B．对流强盛，输送热量多 C．地面是该层大气的主要直接热源 D．吸收大量地面辐射 A 2.平流层与人类关系密切，下列关于平流层的叙述，正确的是( 　 ) ①大气层最活跃，与人类关系最密切的一层 ②吸收紫外线，成为人类生存环境的天然屏障 ③大气平稳，有利于高空飞行 ④有若干电离层，对无线电通信有重要作用 A．①② B．③④ C．①④ D．②③ D　 小明在“朋友圈”写道：“终于开启了我的莫斯科之旅……从北京起飞一个小时后，平稳飞行在万米高空，舷窗外是湛蓝的天空，机翼下是翻腾的云海……据此完成3～4题。 3.最有利于飞机平稳飞行的大气层是 (　　) A．对流层 B．平流层 C．电离层 D．高层大气 B　 4.“翻腾的云海”所在大气层的特点是 (　　) A．大气对流运动显著 B．气温随高度增加而升高 C．能大量吸收紫外线 D．大气处于高度电离状态 A　 1、完善本节课笔记； 强化补清 www.ieway.cn Lavf58.33.100 EVAVEdit $