大气的组成和垂直分层教学设计

大气的组成和垂直分层教学设计一、教学目标1.知识与技能目标学生能够说出大气的主要组成成分及其作用。理解大气垂直分层的依据，掌握各层的主要特点（温度、密度、大气运动状况等）。能够绘制简单的大气垂直分层示意图，并标注各层的主要特征。2.过程与方法目标通过阅读相关图表资料，培养学生获取和解读地理信息的能力。组织学生讨论大气各层对人类活动的影响，提高学生分析和解决问题的能力。通过绘制大气垂直分层示意图，锻炼学生的绘图技能和空间思维能力。3.情感态度与价值观目标激发学生探索大气环境奥秘的兴趣，培养学生的科学精神。让学生认识到大气环境与人类活动的密切关系，增强学生保护大气环境的意识。

二、教学重难点1.教学重点大气的组成成分及其对生命活动和自然环境的重要性。大气垂直分层的结构和各层特点。2.教学难点理解大气垂直分层中各层温度变化的原因。分析各层大气对人类活动的影响。

三、教学方法1.讲授法：讲解大气组成和垂直分层的基本概念、原理和特点，使学生系统地掌握知识。2.图表分析法：引导学生阅读大气组成比例图、大气垂直分层温度变化图等，培养学生从图表中获取信息的能力。3.讨论法：组织学生讨论大气各层对人类活动的影响等问题，激发学生的思维，培养学生的合作探究能力。4.多媒体演示法：运用图片、动画等多媒体手段，直观地展示大气的组成和垂直分层，帮助学生更好地理解抽象知识。

四、教学过程

（一）导入新课（5分钟）通过播放一段精彩的航空飞行视频，视频中飞机在天空中平稳飞行，穿越了不同的云层。然后提问学生：飞机飞行所在的天空环境是怎样的？大气是由什么组成的？它有哪些层次？从而引出本节课的主题大气的组成和垂直分层。

（二）大气的组成（12分钟）1.自主学习让学生阅读教材中关于大气组成的部分，思考大气主要由哪些成分组成。2.讲解大气组成成分利用PPT展示大气组成成分示意图，介绍大气主要由干洁空气、水汽和杂质三部分组成。详细讲解干洁空气的主要成分：氮气（N₂）、氧气（O₂）、氩气（Ar）等，说明氮气是含量最多的气体，氧气是维持生命活动必需的气体。介绍水汽和杂质的作用：水汽是成云致雨的必要条件；杂质作为凝结核，是云、雨、雾、雪等天气现象形成的重要物质。3.小组讨论组织学生分组讨论：如果大气中没有水汽和杂质，地球上的天气现象会发生怎样的变化？每组选派代表发言，分享小组讨论结果。教师进行总结和点评，强调水汽和杂质对天气变化的重要影响。

（三）大气的垂直分层（20分钟）1.垂直分层依据提出问题：大气在垂直方向上的温度、密度等物理性质是否均匀？引导学生思考大气垂直分层的依据。讲解：大气在垂直方向上的温度、密度和大气运动状况等物理性质存在明显差异，依据这些差异，可将大气自下而上划分为对流层、平流层和高层大气。2.对流层展示对流层的温度变化曲线和大气垂直分层示意图，讲解对流层的特点。强调对流层的厚度因纬度而异，低纬度地区厚度约为1718千米，中纬度地区约为1012千米，高纬度地区约为89千米。分析对流层气温随高度增加而降低的原因：地面是对流层大气的主要直接热源，离地面越高，获得的地面辐射越少，气温越低。讲解对流层大气运动状况：对流层大气以对流运动为主，热空气上升，冷空气下沉，形成对流。这种对流运动显著，天气现象复杂多变。3.平流层展示平流层的相关图表，介绍平流层的特点。说明平流层气温随高度增加而升高，原因是该层中的臭氧吸收大量太阳紫外线。讲解平流层大气运动状况：平流层大气以平流运动为主，气流平稳，有利于高空飞行。4.高层大气简要介绍高层大气的范围和特点。高层大气空气密度很小，在80500千米高空，有若干电离层。电离层能反射无线电波，对无线电通信有重要作用。

（四）各层大气对人类活动的影响（15分钟）1.小组讨论将学生分成小组，讨论对流层、平流层和高层大气对人类活动的影响。每个小组围绕以下几个方面展开讨论：各层大气与航空飞行、气象变化、通信等人类活动的关系。2.小组汇报与交流每组选派代表进行汇报，分享小组讨论成果。其他小组可以进行补充和质疑，教师引导学生进行深入交流和探讨。3.总结归纳教师对学生的讨论结果进行总结归纳：对流层与人类关系最为密切，天气现象发生在对流层，对人类的生产生活影响极大，如影响交通出行、农业生产等。平流层气流平稳，有利于飞机高空飞行；臭氧层能吸收紫外线，保护地球上的生物免受过多紫外线伤害。高层大气中的电离层对无线电通信至关重要，为现代通信提供了保障。

（五）课堂小结（5分钟）1.引导学生回顾本节课所学内容，包括大气的组成成分及其作用、大气垂直分层的依据和各层特点、各层大气对人类活动的影响。2.利用思维导图的形式，在黑板上或通过PPT展示本节课的知识框架，帮助学生梳理知识体系，强化记忆。

（六）课堂练习（10分钟）1.布置几道与本节课内容相关的练习题，如选择题、填空题、简答题等。例如：大气中含量最多的气体是（）A.氧气B.氮气C.二氧化碳D.氩气对流层气温随高度增加而降低的主要原因是（）A.地面辐射是对流层大气的主要直接热源B.对流层大气的热量主要来自太阳辐射C.对流层大气热量主要来自地面反射D.对流层大气对太阳辐射有削弱作用为什么平流层适合飞机飞行？2.让学生在课堂上独立完成练习题，教师巡视指导，及时发现学生存在的问题并给予解答。

（七）课后作业（3分钟）1.绘制一幅详细的大气垂直分层示意图，并标注出各层的名称、主要特点以及与人类活动的关系。2.查阅资料，了解近年来人类活动对大气环境造成了哪些影响，以及我们应该如何保护大气环境。

五、教学资源1.教材：人教版高中地理必修第一册。2.多媒体课件：包含大气组成成分示意图、大气垂直分层温度变化图、航空飞行视频等图片和动画资料。3.黑板、粉笔。

六、教学反思通过本节课的教学，学生对大气的组成和垂直分层有了较为系统的认识，基本达成了教学目标。在教学过程中，运用多种教学方法，如讲授法、图表分析法、讨论法等，激发了学生的学习兴趣，培养了学生的自主学习能力、合作探究能力和地理思维能力。

在导入环节，通过播放航空飞行视频引起了学生的兴趣，但视频时间较短，部分学生可能没有完全进入学习状态。在今后的教学中，可以适当延长视频播放时间，或者增加一些互动环节，如提问学生从视频中观察到的现象，让学生更积极地参与到课堂中来。

在讲解大气垂直分层部分，对于各层温度变化的原因，部分学生理解起来有一定困难。在今后的教学中，可以结合生活实例，如对流层中地面受热不均导致空气对流、平流层中臭氧吸收紫外线等，帮助学生更好地理解抽象的原理。

在小组讨论环节，学生参与度较高，但个别小组讨论方向不够明确，讨论效率有待提高。教师在今后的教学中应加强对小组讨论的组织和引导，提前明确讨论问题和要求，确保每