人教版高中地理必修一 （大气的组成和垂直分层）新课件

第一节大气的组成和垂直分层第二章

地球上的大气

课标内容核心素养目标运用图表等资料，说明大气的组成和垂直分层，及其与生产和生活的联系1.观察、识别、描述与大气有关的自然现象，形成科学探究的意识和能力。【地理实践力】2.利用不同区域对流层高度的变化，分析飞机飞行高度变化。【综合思维】3.能够解释大气成分变化的影响及各圈层的人类活动、地理现象等。【区域认知】4.理解大气对人类活动的影响，树立人类与大气环境相互协调意识。【人地协调观】氮知识清单一大气的组成组成含量作用干洁空气____二者占干洁空气体积的99%地球上生物体的基本元素____一切生物维持生命活动必需的物质二氧化碳很少绿色植物进行

的基本原料；对地面有_______作用臭氧很少吸收太阳光中的_______，保护地球生物光合作用吸收二氧化碳，放出氧气氧保温紫外线_______很少影响天气变化的重要因素固体杂质水汽知识清单二大气的垂直分层运动状况高度递减对流运动天气高度升高平流运动臭氧航空飞行无线电波大气中的臭氧被誉为“地球生命的保护伞”，它吸收太阳释放出来的绝大部分紫外线，使生物免遭这种射线的危害。不同纬度对流层高度是不一样的低纬地区，地面受热多，对流活动旺盛，因此对流层的高度高；而高纬地区，地面受热较少，对流活动较弱，所以，对流层的高度低。任务清单一大气的组成及其作用情境探究[情境]大气的组成不是固定不变的，人类活动造成的大气污染，使大气的成分发生了越来越明显的变化。阅读材料，小组合作探究：由于煤、石油等矿物燃料的使用越来越多，人类社会每年排放的二氧化碳总量在过去三十年里增加了一倍，再加上大量砍伐森林，减少了绿色植物通过光合作用吸收二氧化碳的能力，大气中二氧化碳的浓度在过去三十年里增长了12%。氟氯烃是一种人工合成的化合物，主要用于制冷剂、火箭推进剂等，到80年代中期为止，全球氟氯烃的年消费量已达到100万吨。[探究]大气组成的这种变化，会产生什么影响？提示如果二氧化碳继续增加，地球持续变暖，对人类生存将产生严重影响。它将使极地冰雪融化、海平面上升，世界上许多的桑田将变成沧海。氟氯烃给人类带来的危害是损害大气的臭氧层，导致全世界皮肤癌发病率上升和全球气温增高。素养凝练臭氧层破坏1.原因：①自然：太阳活动的自然因素；②人为：人类向大气中排放消耗臭氧的物质（例如：氟氯烃类化合物）。2.后果：①影响人类的健康。一方面，过量的紫外线辐射会破坏人的免疫系统，使人的自身免疫系统出现障碍，患呼吸道系统传染性疾病的人数大量增加；另一方面，过量的紫外线辐射会增加皮肤癌的发病率；②影响农作物的产量和质量；③影响水生生态系统，会直接引起整个水生食物链的破坏。3.措施：①减少破坏臭氧层的有害气体的排放，如冰箱制冷剂氟氯昂的排放（改为无氟制冷剂）；②寻找新的替代品，对替代品的研制要加大力度。素养应用例1：（人地协调观）阅读图文资料，合作探究完成下列要求。氟氯烃等气体在低空不易分解，上升到平流层，破坏臭氧，使臭氧层变薄或出现空洞。南极臭氧层空洞的变化臭氧空洞最严重的是南北极和青藏高原地区，这“三极”自然条件恶劣，人烟稀少，当地人们向大气中所排放的氟氯烃数量有限，为什么“三地”上空臭氧层所受的破坏反而比较严重呢？提示由于“三极”地区上空的对流层较低，相应的平流层的高度也随之降低。人们向对流层大气中排放的氟氯烃会随着大气的环流运动而到达“三极”地区的上空，进而破坏臭氧层。任务清单二大气的垂直分层情境探究[情境]下图为低层大气的垂直分层示意图。请小组合作探究：[探究]（1）对流层的气温在垂直方向上分布有何特点？该层的厚度随纬度如何变化？为什么？（2）平流层的气温分布有何特点？原因是什么？提示（1）对流层的气温随高度增加而降低。对流层的厚度随纬度增高而降低。低纬地区受热多，气温高，空气对流旺盛，所以高度大；高纬地区受热少，对流较弱，所以高度小。（2）平流层的气温随高度升高迅速上升，是因为该层上部有臭氧层，吸收太阳紫外线的热量。素养凝练1.大气的垂直分层及其特点分层高度范围主要特点特点成因与人类的关系对流层低纬：17～18千米中纬：10～12千米高纬：8～9千米气温随高度的增加而递减（每升高100米，气温平均下降0.6℃）地面是对流层大气的主要直接热源人类生活在对流层底部，对流层与人类关系最密切空气对流运动显著该层上部冷、下部热天气现象复杂多变几乎全部的水汽、杂质都集中在该层，对流运动显著，易成云致雨平流层从对流层顶至50～55千米气温随高度增加呈明显递增趋势该层中的臭氧吸收太阳紫外线人类生存环境的天然屏障；利于航空飞行以平流运动为主该层大气上热下冷，大气平稳天气晴朗水汽、杂质含量极少，大气平稳高层大气从平流层顶到3000千米大气密度非常小距地面远，受到引力小电离层能反射无线电短波2.大气逆温与生产生活（1）逆温的含义有两种情况：①海拔上升，气温升高；②海拔上升，气温下降，但幅度小于每上升1000米，温度降低6℃。（即气温下降幅度小于垂直递减率）。（2）逆温的影响对天气而言：表明大气结构稳定，对流微弱，天气晴好为主。对环境而言：它可以阻碍空气垂直运动的发展，使大量烟、尘、水汽凝结物聚集在其下面，使能见度降低等。素养应用例2：（地理实践力）由于“逆温层”的存在，大气很稳定，对流作用减弱，空气中水汽、尘埃和其他污染物不易向高空扩散，只能滞留在近地面。张华居住在某重工业城市，他习惯于在清晨的林荫道上跑步。根据下图说明他选择的锻炼时间是否科学？请你帮他分析原因，并说出他应该在什么时候锻炼身体最适宜。提示不科学。清晨，大气逆温层存在，大气对流运动微弱，城市空气中的水汽、尘埃和其他污染物不易向高空扩散，大气污染物质浓度较高。日出前绿色植物以呼吸作用释放二氧化碳为主，造成清晨林荫道上的空气中二氧化碳含量较高。他应该把锻炼时间改为下午或傍晚。课堂小结核心要点1.知道大气的组成及其作用。2.知道大气的垂直分层。3.理解大气各主要层次的特点。4.理解各大气层特点与生产、生活的联系。人教版第二章地球上的大气大气受热过程和大气运动

理解热力环流的形成原理并学会解释相关地理现象。掌握大气的水平运动——风的影响因素，并能够在等压线图上判断风向和风力大小。教学目标大气对太阳辐射的削弱作用太阳辐射可见光2.大气对太阳辐射的削弱作用，主要表现为哪几种形式？吸收、散射、反射1.太阳辐射能量主要集中在哪个波段?大气的吸收作用

地面高层大气平流层对流层吸收波长小于0.175微米的紫外线臭氧大量吸收波长大于0.175微米的紫外线二氧化碳、水汽吸收红外线大气对太阳辐射中能量最强的可见光吸收得很少，大部分可见光能够透过大气到地面大气吸收有选择性大气的散射参与的大气成分：空气分子和微小尘埃特点：具有选择性波长越短越容易被散射晴朗的天空多呈现蔚蓝色波长较短的蓝色、紫色光最容易被小的空气分子散射大气的反射参与的大气成分：水汽、云（最显著）和浮尘特点：无选择性白天多云，厚厚的云层阻挡了到达地面的太阳辐射温度不会太高地面辐射和大气辐射

概念：

地面吸收透过大气的太阳辐射后升温，同时又对外（主要是向大气层）释放辐射能量。地面辐射为长波辐射，太阳辐射为短波辐射。作用：

对流层能够直接吸收部分的地面辐射，地面辐射是对流层大气增温的直接能量来源。地面辐射大气辐射概念：大气吸收地面辐射增温，同时也向外辐射能量，即大气辐射。射向地面的大气辐射，称为大气逆辐射。影响因素：大气中含有水汽、二氧化碳越多，吸收的地面辐射越多，大气辐射越强。大气辐射和大气逆辐射也为长波辐射。大气保温作用大气吸收地面辐射，阻止热量散失大气逆辐射把热量还给地面，补偿了部分地面损失的热量生活中大气现象白天,在阳光垂直照射的地方温度高达127摄氏度；夜晚，温度可降低到零下183摄氏度。月球表面没有大气晚秋和寒冬，霜冻多出现在晴朗的夜晚,晴朗的夜晚天空水汽、云含量少，大气逆辐射弱，地面热量散失多，所以多霜冻。

人造烟幕能增强空气中的二氧化碳、水汽和尘埃，增强大气逆辐射，减少夜晚地面辐射损失的热量，对地面起到保温作用，所以可防御霜冻。人造烟幕防霜冻热力环流形成原因：地面冷热不均，是大气运动最简单的形式地面10201015101010051000等压面等压线:指把在一定时间内气压相等的地点在平面图上连接起来所成的封闭线。等压面：是指气压相同的面。气压分布规律：同一垂直方向上近地面与高空的气压相反气温高、气压低a：假设地表性质均一，且温度一致b:A地受热，B、C地冷却，A、B两地等压面变化c:A地形成低压，B、C地形成高压，A、B、C三地形成热力环流热力环流生活中常见的热力环流—城市热岛效应城市热岛效应：是指城市中的气温明显高于外围郊区的现象。城市区是一个高温区，由于热岛中心区域近地面气温高，大气做上升运动，与周围地区形成气压差异，周围地区近地面大气是向中心区辐合的。白天和晚上是一样的，都是由郊区吹向城市。生活中常见的热力环流—山谷风山谷地区白天山坡比同高度的大气温度高，暖空气沿山坡上升，形成谷风，夜间山坡比同高度的大气温度低，冷空气沿山坡下沉，形成山风。海陆风滨海地区白天因陆地升温快，空气膨胀上升，陆地上近地面形成低压，风由海洋吹向陆地，即为海风；夜晚陆地降温快，空气收缩下沉，陆地上近地面形成高压，风由陆地吹向海洋，形成陆风。

大气的水平运动—风水平气压梯度力形成风的直接原因【根本原因：地面冷热不均】与等压线垂直，由高压指向低压等压线越密，水平气压梯度力越大，风速越大10251020101510101005水平气压梯度力500/hPa498496494492490高空的风高空的风：与等压线平行由于地转偏向力总是与物体运动的方向垂直。当地转偏向力与水平气压梯度力相平衡时，物体保持原来的运动状态。北半球风向水平气压梯度力地转偏向力1010/hPa10081006100410021000近地面的风近地面的风：斜穿等压线由于地面有摩擦力，摩擦力的方向与物体运动的方向相反。摩擦力既改变物体运动的方向，也改变物体运动的速度。北半球风向水平气压梯度力地转偏向力摩擦力读“某地区