2.2《大气的组成与垂直分层》课件 2026-2027学年高一上学期地理中图版必修第一册

大气的组成 与垂直分层 课程标准 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。 课标解读：本节课要充分利用各类图表，引导学生理解大气组成成分的作用，掌握大气三层结构特点，结合航空、通讯、臭氧保护等案例，建立大气环境和人类活动之间的联系。 核心素养目标 1. 区域认知：能够结合大气圈层结构，认知不同大气层的空间分布特征，区分各圈层的核心地理特点，建立地球大气的空间整体认知。 2. 综合思维：通过分析大气成分的作用、大气分层的气温、运动、现象差异，掌握地理要素相互影响、地理现象因果关联的思维方法，能够解释生活中常见的大气相关地理现象。 3. 地理实践力：能够结合生活实例、大气分层示意图，自主归纳大气组成和分层规律，运用本节知识解释飞机飞行高度、雨雪天气分布、极光现象等现实问题。 4. 人地协调观：理解大气环境与人类生存、生产活动的相互关系，认识人类活动对大气成分的影响（如温室效应、雾霾），树立保护大气环境、人地和谐发展的观念。 情境导入 设问： 1. 为什么雨雪、雷电等天气现象全部发生在低空，高空却常年晴朗平稳？ 2. 民航客机为何选择在万米高空飞行，不低空飞行也不飞入更高太空？ 总结：地球外部的大气并非均匀分布，无论是物质成分还是空间结构，都存在明显差异，不同高度的大气有着截然不同的特征，这也是各类天气现象、航空活动分布差异的核心原因。 一、大气的组成 问题1：低层大气由哪三部分组成？核心成分分别是什么？ 低层大气主要由干洁空气、水汽、固体杂质三部分组成。 干洁空气是主体，主要包含氮气、氧气，还有二氧化碳、臭氧、稀有气体等微量气体。 一、大气的组成 问题2：干洁空气中各类核心气体分别有哪些地理作用？ 1. 氮气：大气中含量最高的气体，性质稳定，是生命体 蛋白质的重要组成部分，可减弱氧气氧化作用，维持大 气环境稳定。 2. 氧气：生物呼吸作用必需气体，参与生物新陈代谢、燃烧等氧化反应，是地球生命生存的核心条件。 3. 二氧化碳：植物光合作用的原料；能够吸收地面长波辐射，产生保温效应，是主要的温室气体。 4. 臭氧：集中分布在平流层，能够强烈吸收太阳紫外线，保护地球生物免受紫外线伤害，被誉为“地球生命保护伞”。 一、大气的组成 问题3：大气中的水汽和固体杂质有何地理意义？ 1. 水汽：含量随时间、空间变化大，是云、雨、雪、雾等天气现象形成的必要条件，同时参与水循环和大气热量调节。 2. 固体杂质：作为凝结核，促使水汽凝结，是云雾、降水形成的重要条件；过多杂质会引发雾霾、大气污染等环境问题。 拓展探究 结合当下环境问题，思考人类活动如何改变大气成分？会产生哪些影响？ 人类大量燃烧化石燃料，导致二氧化碳增多，加剧全球变暖；工业排放、植被破坏导致大气杂质增多，雾霾频发； 氟利昂排放破坏臭氧层，造成臭氧层空洞。 二、大气的垂直分层 问题1：大气垂直分层的划分依据是什么？整体分为哪三层？ 依据大气温度、密度、大气运动状况随高度的变化规律，自下而上将大气划分为对流层、平流层、高层大气三层。 1. 对流层（最底层，贴近地面） 问题2：对流层的高度范围、气温变化规律、大气运动特点是什么？ - 高度范围：低纬17-18km、中纬10-12km、高纬8-9km（纬度越高，对流层越薄） - 气温规律：随高度升高，气温降低（海拔每升高100米，气温下降约0.6℃） - 大气运动：上部冷、下部热，大气不稳定，对流运动显著 1. 对流层（最底层，贴近地面） 问题3：对流层为何是与人类关系最密切的圈层？所有天气现象为何都发生在该层？ 对流层集中了大气中几乎全部的水汽和固体杂质，加之地面对流运动旺盛，极易形成云、雨、雪、雷电等天气现象；人类的生产、生活、植被、水体全部处于对流层范围内，是影响人类最直接的大气层。 2. 平流层（对流层之上） 问题4：平流层的高度范围、气温变化规律、大气运动特点是什么？ - 高度范围：自对流层顶至50-55km高空 - 气温规律：下层气温随高度变化小，22km以上随高度升高气温快速升高 - 大气运动：上部热、下部冷，大气稳定，水平平流运动为主 2. 平流层（对流层之上） 问题5：平流层适合民航飞机飞行的原因是什么？ 平流层大气以水平运动为主，气流稳定，无剧烈颠簸；几乎不含水汽和杂质，无阴雨、雷电天气，能见度极高，飞行安全稳定。 3. 高层大气（平流层之上） 问题6：高层大气的范围及核心地理特征、地理意义？ - 高度范围：平流层顶至2000-3000km高空 - 核心特征：空气极其稀薄，气温随高度先降后升；在60km以上高空存在电离层 - 地理意义：电离层能够反射无线电短波，保障地面无线电通讯；高层大气高能粒子碰撞会形成极光现象，同时是人造卫星、空间站的主要运行空间。 总结 课堂小结 1. 大气组成：干洁空气（核心气体作用）+水汽+杂质（天气形成基础） 2. 大气分层：对流层（天气多变、对流旺盛）→平流层（大气稳定、适宜航空）→高层大气（电离层、航天空间） 核心逻辑： 气温垂直变化→大气运动差异→地理现象与人类活动差异 当堂练习 1.神舟飞船返回舱从太空返回地面，先后经过平流层、对流层。从平流层进入对流层降落过程，气温变化为（） A．持续升高 B．先升高，后降低 C．持续降低 D．先降低，后升高 2.研学小组坐飞机从上海飞往澳大利亚昆士兰州，全程保持在平流层底部飞行。飞机飞行高度变化（） A．持续升高 B．持续降低 C．先升高，后降低 D．先降低，后升高 D C 当堂练习 辐射逆温是低层大气因地面强烈辐射冷却，气温随高度 增加而升高的现象。黄河源地区位于青藏高原腹地，平 均海拔4000多米，冬季辐射逆温多发。据此完成下面3题。 3.冬季易加强辐射逆温的地形是（） A.山峰 B.平原 C.谷地 D.丘陵 4.黄河源地区辐射逆温常出现的时间和天气状况是（） A.日落前后，大风呼啸 B.正午时刻，雨雪交加 C.午夜时分，浓云密雾 D.日出之前，晴朗无风 5.黄河源地区冬季辐射逆温多发是由于（） A.锋面气旋多 B.下沉气流盛行 C.准静止锋强 D.热力对流强盛 C B D 当堂练习 6.澳大利亚东南部高强度森林大火，强烈上升气流将烟尘抬升到对流层顶附近，部分烟柱突破对流层顶进入平流层。烟进入平流层之后（） A．平流层气温骤降 B．平流层强降雨增加 C．烟尘大范围水平扩散 D．大气CO₂含量明显减少 7.北京时间2023‑10‑26神舟十七号发射升空，飞船从地面到400km空间站，穿过大气层顺序是（） A.对流层→高层大气→平流层 B.对流层→平流层→高层大气 C.平流层→高层大气→对流层 D.平流层→对流层→高层大气 B C 高频易错清单 ❌错误1：认为所有纬度对流层厚度都是12km。 ✅ 记住：低纬17‑18km；中纬10‑12km；高纬8‑9km。 ❌错误2：平流层升温来自太阳直接加热。 ✅ 本质：臭氧吸收紫外线增温。 ❌错误3：极光发生在平流层。 ✅ 极光、电离层→高层大气。 ❌错误4：飞机越高越好。 ✅ 民航巡航：平流层底部（8‑12km）。 $