21大气的组成和垂直分布教学设计

1、2.1大气的组成和垂直分布教学设计江苏省武进高级中学 李兰教学目标：1了解大气组成及其主要成分的作用 2了解大气垂直分层及各层特点，以及和人类活动的关系通过自学、讲图、析图以及分析讨论，培养学生的自学能力和分析问题、解决问题的能力重点、难点：大气的组成成分及作用 大气的垂直分层教学方法：多媒体课件教学 教学安排：一课时导入在上课之前，我们先来说说“女娲补天”的神话传说，传说盘古开天劈地之后，水神和火神争斗不止，败了的水神不服怒而撞倒了“不周山”，撑支天地之间的柱子折断了，天倒了半边出现了一个大窟窿，女娲炼五彩石补天但五色石不够用，女娲用身体来补天上的大洞，一切生物又重新生机勃勃。这只是一个传说

2、，那对我们来说，天是什么呢？讲解天就是由于地球的引力，在地球周围积聚着一层厚达数千千米的混合气体，称为“大气”。今天我们一起进入第二单元大气的学习。承转这堂课我们学习.节大气的组成和垂直分布讲解大气是多种气体的混合物。这里我们主要看低层大气的组成。提问低层大气主要由哪些成分组成？（干洁空气、水汽、杂质）干洁空气的主要成分有哪些呢？多媒体展示干结空气组成图学生回答氮、氧合占干洁空气体积分数的99%，二氧化碳、臭氧、稀有气体只占1%。讲解 二氧化碳、臭氧、稀有气体含量很少，我们称之为“微量成分”。这些成分含量甚微，那它们在大气中是否可有可无呢？（不是，它们都有着自身不可替代的作用）提问低层大气各组

3、成成分都有何作用呢？学生自习填表低层大气的组成成分主要作用干洁空气主要成分N2生物体的基本成分O2一切生物维持生命活动必须的物质微量成分CO2绿色植物光合作用的基本原料；对地面保温O3吸收紫外线，保护地球上的生物免受过多紫外线的伤害水汽天气变化的重要角色固体杂质作为凝结核，是成云致雨的必要条件提问低层大气的组成成分含量是否有变化呢？学生讨论氮和氧成分是否变化？二氧化碳和臭氧含量是否变化？学生回答 氮和氧成分基本不变，二氧化碳和臭氧含量有变化，二氧化碳含量增加，臭氧含量减少。讨论为什么呢？成分含量的变化又各自产生怎样的后果？讲解N2,O2含量基本不变CO2含量增加原因：（1）燃烧矿物燃料向大气中

4、排放大量的CO2 （2）毁林，特别是热带雨林的破坏，使森林吸收和固定的二氧化碳迅速减少 后果：（1）海平面上升（2）引起世界各地降水和干湿状况的变化 O3含量减少原因：人类使用消耗臭氧的物质，释放大量氟氯烃化合物 后果：使到达地面的紫外线辐射增加，直接危害人体健康，还对生态环境和农林牧渔业造成破坏。水汽、杂质的含量因时因地而变化。（学生举生活中的事例说明“沙尘暴”“我们这夏季比冬季湿润”）承转大气的温度、密度和运动状况在垂直方向上分布是不均的，因此人们将大气垂直分层。阅读回答1.划分大气层次的依据是什么？（大气的温度、密度和运动状况） 2.我们将大气自下而上分为哪几层？（对流层、平流层、高层大

5、气） 3.填写适当的数字，表示大气层的分界高度。（12千米，50千米） 4.大气的上界高度是？（20003000千米）讲解下面我们对这三层分别分析它们的温度、密度和大气运动状况。（一） 对流层（地面12千米高空） 提问对流层大气的密度如何？（较大）用书本内容来说明对流层的密度较大。（大气质量的四分之三集中在对流层，几乎全部的水汽和杂质集中在对流层底部。）提问为什么？（引力的作用，而且水汽主要来自于地面江河湖海的蒸发以及植物的蒸腾作用，杂质也主要来自于地面）提问对流层中气温随高度升高发生怎样的变化呢？为什么？（对流层中气温随高度升高而递减，高度每升高100米气温降低0.6，因为地面是对流层大气主

6、要的直接热源，所以离地面越远气温越低。）分析为什么我国众多海拔1000米左右的山地成为避暑胜地？（山上气温比山脚低6左右，气温比较适宜。）讲解由于对流层中气温随高度升高而递减，所以近地面大气气温较高，大气受热膨胀上升，高空大气气温较低，大气受冷收缩下沉，这样形成了大气垂直方向上的运动，我们称之为对流运动，对流层因此而得名。如果某一地区地面受热多，对流运动就旺盛，大气上升到达的高度就高。赤道地区对流层高度高，极地地区对流层高度低，因此我们说对流层高度随纬度发生变化，一般低纬度地区对流层高度高。提问新加坡的对流层的高度约为多少千米？（1718千米）常州的对流层高度约为多少千米？（1012千米）南极

7、洲的对流层的高度约为多少千米？（89千米）提问对流层高度除随纬度发生变化外还随什么因素发生变化？（季节）分析常州夏季和冬季对流层高度比较。（夏季高冬季低）讲解对流层集中了几乎全部的水汽和杂质，就有了成云致雨的必要条件，近地面的水汽和杂质通过对流运动向上层空间输送，在上升的过程中随着气温的降低，容易成云致雨。所以我们说对流层天气复杂多变。（二） 平流层（12千米50千米）提问平流层大气密度较于对流层如何？（较小）提问平流层气温随高度升高发生怎样的变化？为什么？回答气温随高度升高而上升，该层主要靠臭氧吸收大量太阳紫外线而增温。提问平流层大气运动状况如何？回答该层上部热下部冷，大气稳定，不易形成对流

8、，而以平流运动为主，有利于高空飞行。（三）高层大气讲解高层大气空气密度如何？（极小，已与星际空间的密度非常接近）提问高层大气随高度上升气温如何变化？（先降低后升高）讲解该层范围最广，离我们最远，因此我们对它的了解最少，我们对高层大气的认识还在不断的研究中，因此对于该层，我们只需了解该层与我们人类的关系。提问高层大气与人类的关系最主要体现在哪方面？提问在该层大气80500千米的高空，有电离层，它能反射无线电短波，对无线电短波通信有重要作用。复习提问当什么情况下，会扰动电离层而影响无线电短波通信？（当太阳活动强烈时，释放的电磁波会扰动电离层）总结练习 1、下列是关于大气对流层特点的描述：气温随高度

9、增加而递增；空气对流运动显著；低纬地区厚度大于高纬地区；天气现象复杂多变。其中全部正确的一组叙述是（ ）A、 B、 C、 D、2、关于平流层的叙述，正确的是（ ） A、平流层上冷下热，大气稳定，不易形成对流 B、气温基本上不受地面影响 C、在平流层中存在一个电离层，能反射无线电波 D、平流层有利于高空飞行，与人类的关系最为密切3读图回答：（1）ABC分别表示大气垂直分层的( )层、( )层和( )层（2）气温随高度增加而递减的是( )层，气温随高度增加而上升的是( )层。（3）A层大气以( )运动为主，B层大气以( )运动为主 。（4）ABC三层中适合飞机高空飞行的是( )层；大气处于高度电离状态，对无线电通信有重要作用的是( )层，云、雨、雪等天气现象均发生在( )层 。板书 2.1大气的组成和垂直分布一 大气的组成1 低层大气的组成：干洁空气：主要成分：N2,O2 微量成分：CO2,O3,