2.1大气的组成和垂直分层（教学设计）高一地理同步备课系列（人教版2019 必修第一册）

2.1大气的组成和垂直分层（教学设计）高一地理同步备课系列（人教版2019必修第一册）主备人备课成员教学内容分析本节课的主要教学内容是高中地理必修第一册的2.1大气的组成和垂直分层。这部分内容主要介绍了大气的组成、垂直分层以及各层的特点。具体内容包括：

1.大气的组成：包括氮气、氧气、二氧化碳、水蒸气等。

2.大气的垂直分层：包括对流层、平流层、中间层、热层和外层空间。

这部分内容与学生已有的知识联系紧密。在初中阶段，学生已经学习了地球的圈层结构，了解了大气层的基本概念。在此基础上，本节课的内容是对大气层结构的进一步细化和深入，有助于学生对大气层有一个更全面、深入的理解。同时，本节课的内容也是后续学习大气现象、气候变化等知识的基础，具有承上启下的作用。教学目标1.知识目标：学生能够准确描述大气的组成成分，包括氮气、氧气、二氧化碳、水蒸气等；能够理解大气的垂直分层结构，包括对流层、平流层、中间层、热层和外层空间，并能够描述各层的特点。

2.能力目标：学生能够通过观察和分析气象数据，理解大气的垂直分层对气象现象的影响；能够运用大气垂直分层的知识，解释和预测气象变化。

3.情感目标：学生能够认识到大气垂直分层对人类生活的重要性，培养对自然环境的尊重和保护意识；能够激发学生对气象科学的兴趣，培养对科学研究的热情。

4.价值观目标：学生能够理解大气垂直分层对气候变化的影响，培养对环境保护的责任感；能够认识到科学研究对人类社会发展的推动作用，培养对科学研究的重视。

5.思维目标：学生能够通过分析大气垂直分层的数据，培养逻辑思维和分析问题的能力；能够通过讨论和交流，培养批判性思维和创新思维。教学难点与重点1.难点：大气的垂直分层及其特点

大气的垂直分层是对流层、平流层、中间层、热层和外层空间。这些层次的特点需要学生理解和掌握，包括它们的温度变化、主要成分、以及对天气和气候的影响等。

2.重点：大气的组成成分及其作用

学生需要理解大气的组成成分，如氮气、氧气、二氧化碳、水蒸气等，以及它们在大气中的作用，如维持大气压力、调节气温、影响气候等。

3.难点：大气的垂直分层对气象现象的影响

学生需要理解大气的垂直分层如何影响气象现象，如对流层中的云雨形成、平流层中的臭氧层保护、热层中的电离层影响等。

4.重点：大气的组成成分与气候变化的关系

学生需要理解大气的组成成分如何影响气候变化，如二氧化碳的温室效应、水蒸气的循环作用等。

5.难点：大气的垂直分层与人类活动的关系

学生需要理解大气的垂直分层如何与人类活动相关，如对流层中的飞行安全、平流层中的卫星通信等。

6.重点：大气垂直分层的观测与研究方法

学生需要了解大气的垂直分层是如何观测和研究的，包括气象卫星、雷达、探空气球等观测手段，以及大气物理、化学、气象学等研究方法。

7.难点：大气的垂直分层对环境保护的意义

学生需要理解大气的垂直分层对环境保护的重要性，如臭氧层的保护作用、温室气体的减排等。

8.重点：大气的垂直分层在天气预报中的应用

学生需要了解大气的垂直分层在天气预报中的应用，如对流层中的天气系统分析、平流层中的气候预测等。

9.难点：大气的垂直分层与地球生态系统的关系

学生需要理解大气的垂直分层如何与地球生态系统相关，如对流层中的生物循环、平流层中的臭氧层保护等。

10.重点：大气垂直分层的未来发展趋势

学生需要了解大气垂直分层的未来发展趋势，如对流层的气候变化、平流层的臭氧层恢复等。学具准备Xxx课型新授课教法学法讲授法课时第一课时师生互动设计二次备课教学资源准备1.教材：确保每位学生都有本节课所需的教材或学习资料。本次课程使用的是人教版2019必修第一册，学生需要提前预习相关章节，了解大气的组成和垂直分层的基本概念。

2.辅助材料：准备与教学内容相关的图片、图表、视频等多媒体资源。这些资源可以帮助学生更直观地理解大气的组成和垂直分层的特点，以及它们对气象现象的影响。

3.实验器材：如果涉及实验，确保实验器材的完整性和安全性。本次课程可能需要使用温度计、湿度计等气象仪器，教师需要提前检查仪器的准确性和安全性，确保实验的顺利进行。

4.教室布置：根据教学需要，布置教室环境，如分组讨论区、实验操作台等。为了提高学生的参与度和互动性，教师可以设置分组讨论区，鼓励学生进行小组讨论和合作学习。同时，设置实验操作台，让学生有机会亲自动手操作实验，加深对大气的组成和垂直分层的理解。

5.网络资源：利用互联网资源，为学生提供更多学习素材。可以推荐一些优秀的气象网站、在线课程等，让学生在课外也能接触到更多关于大气的知识。

6.课外阅读材料：提供一些与本节课内容相关的课外阅读材料，如气象科普书籍、学术论文等，帮助学生拓宽知识面，深入了解大气的组成和垂直分层。

7.教学软件：利用教学软件，如地理信息系统（GIS）、气象模拟软件等，帮助学生更直观地了解大气的组成和垂直分层。

8.教学模型：准备一些与大气的组成和垂直分层相关的教学模型，如大气层结构模型、气象仪器模型等，帮助学生更直观地理解相关概念。

9.教学视频：准备一些与大气的组成和垂直分层相关的教学视频，如气象观测过程、气象灾害案例等，帮助学生更直观地了解相关知识。

10.教学PPT：制作与本节课内容相关的教学PPT，包括大气的组成、垂直分层的特点、气象现象的影响等内容，帮助学生更好地理解和掌握知识。教学流程1.教师通过展示一张地球大气层的图片，引导学生回顾已学过的地球圈层结构知识，引出本节课的主题——大气的组成和垂直分层。

2.教师提问：“你们知道大气层是由哪些成分组成的吗？它们在大气中起什么作用？”引导学生思考并回答。

3.教师总结学生的回答，并简要介绍大气的组成成分及其作用，为后续学习打下基础。

二、新课呈现（15分钟）

1.教师通过PPT展示大气的组成成分，包括氮气、氧气、二氧化碳、水蒸气等，并简要介绍它们在大气中的作用。

2.教师引导学生观察气象数据，分析大气的垂直分层结构，包括对流层、平流层、中间层、热层和外层空间。

3.教师通过图片、图表等形式，详细介绍各层的特点，如温度变化、主要成分、对天气和气候的影响等。

三、学生活动（10分钟）

1.学生分组讨论大气的组成和垂直分层的特点，以及它们对气象现象的影响。

2.每组选代表进行汇报，其他组进行补充和提问。

3.教师对学生的讨论和汇报进行评价和指导。

四、巩固练习（5分钟）

1.教师出示一些与大气的组成和垂直分层相关的练习题，让学生独立完成。

2.教师收集学生的练习答案，进行讲解和分析，帮助学生巩固所学知识。

五、总结反馈（5分钟）

1.教师对本节课的内容进行总结，强调大气的组成和垂直分层的重要性。

2.教师鼓励学生提出问题，进行答疑解惑。

3.教师布置课后作业，要求学生复习本节课的内容，为后续学习打下基础。

六、课堂小结（5分钟）

1.教师对本节课的内容进行简要回顾，强调重点知识。

2.教师鼓励学生在课后进行自主学习，拓展知识面。

3.教师提醒学生注意天气预报中的大气层现象，增强实践应用能力。

整个教学过程共计45分钟，通过导入、新课呈现、学生活动、巩固练习、总结反馈等环节，让学生全面了解大气的组成和垂直分层，掌握相关知识点，并能够应用于实际生活中。知识点梳理1.大气的组成成分：氮气、氧气、二氧化碳、水蒸气等。

2.大气的垂直分层：对流层、平流层、中间层、热层和外层空间。

3.对流层的特点：温度随高度升高而降低，云雨形成，飞行安全。

4.平流层的特点：温度随高度升高而升高，臭氧层保护，卫星通信。

5.中间层的特点：温度随高度升高而降低，电离层影响。

6.热层的特点：温度随高度升高而升高，电离层影响。

7.外层空间的特点：温度极高，太阳辐射影响。

8.大气的组成成分对大气层结构的影响：维持大气压力、调节气温、影响气候。

9.大气的垂直分层对气象现象的影响：对流层中的云雨形成、平流层中的臭氧层保护、热层中的电离层影响。

10.大气的组成成分与气候变化的关系：二氧化碳的温室效应、水蒸气的循环作用。

11.大气的垂直分层与人类活动的关系：对流层中的飞行安全、平流层中的卫星通信。

12.大气的垂直分层对环境保护的意义：臭氧层的保护作用、温室气体的减排。

13.大气的垂直分层在天气预报中的应用：对流层中的天气系统分析、平流层中的气候预测。

14.大气的垂直分层与地球生态系统的关系：对流层中的生物循环、平流层中的臭氧层保护。

15.大气垂直分层的未来发展趋势：对流层的气候变化、平流层中的臭氧层恢复。典型例题讲解1.例题1：请写出大气的组成成分，并简要说明它们的作用。

答案：大气的组成成分包括氮气、氧气、二氧化碳、水蒸气等。氮气约占大气总量的78%，是生物体的重要组成成分；氧气约占大气总量的21%，是呼吸作用的重要物质；二氧化碳约占大气总量的0.04%，是植物光合作用的原料；水蒸气是大气中的主要温室气体之一，对全球气候有重要影响。

2.例题2：请描述大气的垂直分层结构，并说明各层的特点。

答案：大气的垂直分层结构包括对流层、平流层、中间层、热层和外层空间。对流层是大气中最靠近地面的层次，温度随高度升高而降低，云雨形成，飞行安全；平流层位于对流层之上，温度随高度升高而升高，臭氧层保护，卫星通信；中间层位于平流层之下，温度随高度升高而降低，电离层影响；热层位于中间层之上，温度随高度升高而升高，电离层影响；外层空间位于热层之上，温度极高，太阳辐射影响。

3.例题3：请分析大气的组成成分与气候变化的关系，并说明二氧化碳的温室效应和水蒸气的循环作用。

答案：大气的组成成分与气候变化有密切的关系。二氧化碳是重要的温室气体之一，能够吸收地面辐射，使大气温度升高，导致全球气候变暖。水蒸气是大气中的主要温室气体之一，通过蒸发、凝结等过程参与水循环，影响气候。

4.例题4：请说明大气的垂直分层对人类活动的影响，如对流层中的飞行安全和平流层中的卫星通信。

答案：大气的垂直分层对人类活动有重要影响。对流层中的云雨形成和温度变化对飞行安全有直接影响，如飞机在飞行过程中需要考虑对流层的天气状况。平流层中的臭氧层保护作用对人类健康和生态环境有重要影响，如卫星通信需要考虑平流层中的电离层影响。

5.例题5：请解释大气的垂直分层对环境保护的意义，如臭氧层的保护作用和温室气体的减排。

答案：大气的垂直分层对环境保护有重要意义。臭氧层位于平流层中，能够吸收紫外线辐射，保护生物体免受紫外线伤害。温室气体如二氧化碳、水蒸气等在大气中形成温室效应，导致全球气候变暖。通过减排温室气体，可以减少温室效应，减缓全球气候变暖的趋势。教学评价2.作业评价：对学生的作业进行认真批改和点评，及时反馈学生的学习效果，鼓励学生继续努力。教师要认真批改学生的作业，并给出详细的点评。对于学生的错误，教师要及时指出并给出正确的答案和解释。同时，教师要给予学生积极的反馈和鼓励，鼓励他们继续努力，提高作业质量。

3.小组合作评价：对学生在小组合作中的表现进行评价，鼓励团队合作和互相学习。在小组合作中，教师要观察学生的合作方式、交流能力和完成任务的情况。对于表现优秀的小组，教师要及时给予表扬和奖励，鼓励他们继续保持。同时，教师要关注小组中存在的问题，及时进行指导和帮助，促进团队合作和互相学习。

4.实践操作评价：对学生在实践操作中的表现进行评价，鼓励动手能力和实践能力的培养。在实践操作中，教师要观察学生的动手能力、操作技巧和解决问题的能力。对于表现优秀的学生，教师要及时给予表扬和奖励，鼓励他们继续保持。同时，教师要关注学生在实践操作中存在的问题，及时进行指导和帮助，促进动手能力和实践能力的培养。

5.总结性评价：对学生的学习情况进行总结性评价，鼓励学生总结经验，提高学习效果。在总结性评价中，教师要对学生在本节课的学习情况进行全面的评价，指出学生的优点和不足之处。对于表现优秀的学生，教师要及时给予表扬和奖励，鼓励他们继续保持。同时，教师要关注学生在学习过程中存在的问题，及时进行指导和帮助，促进学生总结经验，提高学习效果。板书设计①对流层：温度随高度升高而降低，云雨形成，飞行安全

②平流层：温度随高度升高而升高，臭氧层保护，卫星通信

③中间层：温度随高度升高而降低，电离层影响

④热层：温度随高度升高而升高，电离层影响

⑤外层空间：温度极高，太阳辐射影响

2.板书设计：大气的组成成分及其作用

①氮气：约占大气总量的78%，生物体的重要组成成分

②氧气：约占大气总量的21%，呼吸作用的重要物质

③二氧化碳：约占大气总量的0.04%，植物光合作用的原料，温室效应

④水蒸气：大气中的主要温室气体之一，参与水循环，影响气候

3.板书设计：大气的组成成分与气候变化的关系

①二氧化碳：温室效应，全球气候变暖

②水蒸气：温室气体，参与水循环，影响气候

③其他温室气体：如甲烷、氟利昂等，温室效应，全球气候变暖

④人类活动：排放温室气体，加剧