大气的组成和垂直分层 导学案

2.1大气的组成和垂直分层导学案

【学习目标】

i.认识大气组成与人类生产、生活的联系，注重对大气的保护。（人地协调观）

2.运用图表等资料，说明大气的垂直分层及其与人类生产、生活的联系。（综合思维）

【知识梳理】

一、大气的组成

1.大气的组成：①、固体杂质和水汽等。

2.干洁空气的成分及作用

（1）氮气（N?）:②健康生长必不可少的元素。

（2）氧气（。2）:生物生命活动③的物质。

（3）二氧化碳（CO?）:植物进行④的重要原料，对地面具有⑤o

（4）臭氧（。3）:吸收太阳辐射中的⑥，被称为“地球生命的保护伞”。

3.水汽（H2）:影响⑦变化的重要因素。

二、大气的垂直分层

1.划分依据：大气垂直方向上的⑧、密度及运动状况的差异。

2.各层特征比较

垂直分层气温特点大气运动状况与人类关系

A对流层随高度增加而⑨_____⑩__________运动显著最为密切，天气现象复杂多变

⑫__________运动为主

B平流层随高度增加而⑪_____适合飞机飞行

C高层大气随高度增加先降低、后升高有⑬__________，能反射无线电波

参考答案:

①干洁空气②生物体③必需④光合作用⑤保温作用⑥紫外线⑦天气

⑧温度⑨递减⑩对流刨■高⑫水平⑬电离层

【主题探究】

情境1

材料一蛋白质是生物体的主要组成物质之一，所有蛋白质分子都含有c、H、0、N、S等元素，其中N元素

的含量比较稳定，平均含量约为16%。

材料二下图为C(CO2和。2作用示意图。

材料三臭氧在常温下是一种有特殊臭味的淡蓝色气体。近地面高浓度的臭氧会刺激和损害眼睛、呼吸系统

等黏膜组织。图I为臭氧浓度随高度变化图，图H为臭氧层对紫外线的阻挡示意图。

臭氧浓度/(ml53)

图I

图II

注：臭氧层能过滤大部分对人体和生长物有害的紫外线。

任务1结合材料一，概括N元素的主作用。

任务2读材料二，说明02和C02的主要作用。

任务3结合材料三，总结大气中臭氧浓度垂直分布的特点，并说明臭氧对人类、生命有机体的影响。

情境2

材料一2012年10月14日，奥地利“坠落人”菲利克斯•鲍姆加特纳，从距地面高度约39000m的氢气球

挟带的太空舱上跳下。他配备的宇航服，外表绝缘，密封的内层中填充加压氮气；头盔内有液氧系统，护

目镜中装有温度调节器。

材料二下图为大气垂直分层示意图。

任务1气温在垂直方向的变化规律如何？对大气的运动有何影响？

任务2一架高空飞行的飞机与剧烈气流冲击，其飞行所在的大气层是哪个分层？飞行员应如何处置?

参考答案：

情境1

任务1答案：氮是组成生物体的基本元素。

任务2答案：是众多生物生命活动所必需的物质。C02是植物进行光合作用的重要原料；

另外，它吸收地面辐射，对地面具有保温作用。

任务3答案

特点：臭氧浓度随高度增加先增加、再减少，最大值出现在20〜25km。

影响：臭氧能吸收太阳辐射中的紫外线，使生物免受紫外线伤害；在低层大气中，臭氧浓度增加

会对人体健康造成不利影响。

情境2

任务1答案：对流层气温随海拔升高而降低，空气对流运动显著；平流层气温随海拔升高而升高，

空气以平流运动为主；高层大气气温随海拔升高而先降低、后升高。

任务2答案：对流层。操纵飞机向更高的平流层飞行。

【当堂检测】

读大气垂直分层图，回答1〜2题。

高度/km

口层①②③④

1.图中正确表示大气层气温垂直变化的曲线是（）o

A.①B.②C.③D.@

2.对无线电通信具有重要意义的电离层位于（）,

A.I层顶部B.II层底部

C.II层中部D.III层

地球大气中进行着各种不同的物理过程，产生着高天流云、风霜雨雪等异彩纷呈的自然现象。据此回答3〜

4题。

3.云雨现象主要分布在对流层，原因不包括（）。

A.上冷下热B.水汽、杂质含量多

C.对流旺盛D.二氧化碳含量多

4.“我欲乘风归去，又恐琼楼玉宇，高处不胜寒”说明（）。

A.对流层气温的分布特点是随高度上升，气温降低

B.对流层空气上热下冷，空气不稳定

C.对流层大气的热量直接来自太阳辐射

D.对流层大气的热量主要来自对太阳辐射的吸收

答案解析

1-2.由下往上，对流层、平流层、高层大气温度垂直变化表现出不同的规律。对流层的热量主要来自地面，

因此气温随高度的增加而递减；平流层大气中的臭氧大量吸收紫外线从而使气温随高度增加不断升高；高

层大气温度变化稍微复杂一点，随高度增加，先是下降，然后再上升。值得注意的是在图中曲线相似的情

况下，要从其温度值加以判断。电离层位于高层大气中，能够反射短波无线电波，对无线电通信有重要作

用。

答案LB2.D

3.对流层大气的温度分布特点为上冷下热，因此对流运动旺盛，空气在上升过程中易成云致雨；水汽、固

体杂质是成云致雨的必有条件。因此ABC是云雨现象的成因，与二氧化碳含量多没有关系，D不属于成因,

故D选项正确，ABC选项错误。

4.A.“高处不胜寒”主要