1、第二节大气的组成与垂直分层课程标准核心素养目标运用图表等资料，说明大气的组成与垂直分层，以及其与生产和生活的联系。1.观察、认识大气的垂直分布，以及不同地区大气的厚度等，从而了解不同区域的大气主要特征。(区域认知)2.了解大气中各种气体与人类之间的关系，以及人类的不合理活动对大气产生的影响等。(人地协调观)3.用图表资料和所学知识，探究大气的各种组成对人类的影响和大气的各个分层与人类的关系。(综合思维)4.通过教材案例，了解空气质量指数、南北半球的双子星望远镜和中国发射的二氧化碳检测卫星等。(地理实践力)一、大气的组成1大气的组成：干洁空气、固体杂质和水汽等。2干洁空气的成分和作用大气成分作用
2、氮气氮气是大气中含量最多的气体。氮元素是生物体内蛋白质和很多复杂化学物质的组成部分，是生物体健康生长必不可少的元素氧气氧气是众多生物生命活动必需的物质二氧化碳植物进行光合作用的重要原料，是一种重要的温室气体，对地面具有保温作用臭氧大量吸收太阳辐射的紫外线，保护地球上的生物3.水汽(1)水汽含量随时间和地点的不同而变化。(2)水汽是影响天气变化的重要因素。图表点拨教材P41图225，该图展示出：(1)臭氧的浓度在垂直方向上分布不均。(2)2025千米处臭氧浓度最高。(3)臭氧浓度在20千米以下随高度的下降而递减，25千米以上随高度的增加而递减。二、大气的垂直分层1划分依据：大气垂直方向上的物理性
3、质和运动状况的差异。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降低对流运动十分显著最为密切，天气现象复杂多变B平流层随高度增加而升高水平运动为主适合飞机飞行C高层大气随高度增加先降低后升高存在电离层，能反射无线电波图表点拨教材P43图226，该图展示出：(1)对流层气温随高度的增加而降低，云雨雪等天气现象都发生在对流层；(2)平流层气温随高度的增加而升高；平流层有利于高空飞行；臭氧层存在于平流层中；(3)高层大气气温随高度的增加先下降后升高；存在电离层；航天飞机、卫星、宇宙火箭等存在于高层大气。(1)氧气是大气中含量最多，最重要的组成气体。()(2)臭氧层因强烈吸
4、收红外线而对地表生物有保护作用。()(3)对流层、平流层的温度变化特征相似。()(4)高层大气中的电离层的存在影响人类的无线电通信。()(5)下列不属于干洁空气组成成分的是()A氮气B氧气C二氧化碳 D水汽提示：(1)大气中含量最多的气体是氮气。(2)臭氧层主要吸收太阳辐射中的紫外线。(3)对流层温度随高度增加而降低，平流层相反。(4)高层大气中的电离层能反射无线电波，影响无线电通信。(5)D水汽和固体杂质不属于干洁空气的组成成分。大气的垂直分层2020年5月1日假期，王老师一家从济南乘飞机到昆明去旅游。起飞时还是细雨蒙蒙，起飞后不久却是晴空万里，阳光普照。问题1(区域认知)为什么会出现材料所
5、述的这种天气变化？提示：起飞时细雨蒙蒙是由于飞机仍在对流层大气中，当飞机穿过对流层，进入平流层飞行时，天气晴好。问题2(区域认知)有利于飞机飞行的大气层应具有什么样的特征？提示：大气上部热，下部冷，不易形成对流，主要以水平运动为主，大气平稳，且该层无云雨现象，天气晴朗，能见度好。问题3(综合思维)飞机起飞和降落时能不能拨打电话？为什么？提示： 不能。在飞机上拨打电话会干扰飞机的通信、导航、操作系统及飞机与地面的无线信号联系。归纳提升大气垂直分布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：1718千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的直
6、接热源人类生活在对流层底部，对流层与人类关系最密切中纬：1012千米空气对流运动显著该层上部冷、下部热高纬：89千米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5055千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，大气平稳天气晴朗单一水汽、杂质含量极少，大气平稳高层大气从平流层顶到3 000千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特别提醒对流层气温的变化规律(1)一般规律正常情况下，气温随海拔升高而逐渐降低，海拔每升高100米，气温约下降0.6 (
7、如图)。(2)特殊规律对流层气温有时会出现下列情况：海拔上升，气温升高；海拔上升1 000米，气温下降幅度小于6 。这就是逆温现象。甲乙丙丁(3)逆温的影响出现多雾和晴朗干燥的天气。早晨多雾的天气大多与逆温有密切的关系，它使能见度降低，给人们的出行带来不便。加剧大气污染。逆温的出现使空气垂直对流受阻，造成近地面污染物不能及时扩散，从而危害人体健康。对航空造成影响。若逆温出现在低空，多雾天气给飞机起降带来麻烦；若逆温出现在高空，对飞机飞行较为有利。下图为大气垂直分层示意图。读图，回答第1题。1对无线电短波通信具有重要意义的电离层位于()A层顶部B层底部C层中部 D层D高层大气(层)中存在若干电离
8、层。2平流层为航空最佳飞行层的主要原因是该层()A气温下部高、上部低，大气稳定B水汽含量较多，但尘埃少，水汽不易成云致雨C大气易电离，有利于保持与地面的短波通信D大气以水平运动为主，大气的能见度好D平流层大气以水平运动为主，气流平稳，故平流层为航空最佳飞行层。平流层大气主要靠臭氧吸收大量紫外线增温，气温随高度增加而增加。题组1大气的组成1(生活中的地理)下列大气成分中，属于生物维持生命活动所必需的物质是()A氧气B氮气C二氧化碳 D臭氧A大气中的氧气是人类和生物维持生命活动所必需的物质。2(生活中的地理)大气中二氧化碳的主要作用是()A调节地表温度B维持生物的呼吸C保护地球生命D构成生物体组成
9、A大气中二氧化碳含量很少，它既是绿色植物进行光合作用的基本原料，又对地球有保温作用。3大气成分中，强烈吸收紫外线的是()A氮气 B水汽C二氧化碳 D臭氧D大气成分中，强烈吸收紫外线的是臭氧。题组2大气的垂直分层读图，回答45题。4探空气球记录的随高度增加气温变化的规律可能是()A一直递减B一直递增C递增递减递增递减D递减递增递减递增5探空气球探测到水汽集中的层次是()A对流层 B平流层C高层大气 D电离层4D5.A第4题，从图中看到该气球所在高度为100千米，处于高层大气中，所以该探究气球飞越了对流层、平流层、高层大气，气温变化符合D项。第5题，大气总质量的四分之三集中在对流层，对流层以上云雨
10、绝迹，故几乎所有的水汽和固体杂质集中在对流层。(教师用书独具)教材P39探索大型民航客机飞行高度主要位于平流层。教材P41思考大气中二氧化碳浓度增多，臭氧浓度减少。二氧化碳浓度升高，使温室效应增强，全球气候变暖，导致极冰融化，海平面升高，淹没沿海低地和岛屿；可能导致干旱、暴雨、洪涝等灾害性天气变多；对人类健康的威胁会增加。臭氧浓度减小，吸收紫外线辐射的能力大大减弱，导致到达地球表面的紫外线增加，给人类健康和生态环境带来多方面的危害。教材P44活动地势高，空气稀薄，水汽含量低，天气晴朗。教材P45思考1使用碳卫星观察二氧化碳探测范围广，获取数据速度快，节省人力、物力、财力。2结合教材材料信息回答
11、。教材P45作业题1大气主要由氮气和氧气组成，对人类的生存和生产有重要影响。空气中的氧气对于所有需氧生物来说是必需的，所有动物都需要呼吸氧气，绿色植物的呼吸作用也需要氧气。人需要呼吸空气以维持生命。污染的空气直接影响身体健康，如呼吸道疾病与生理机能障碍，以及眼、鼻等黏膜组织受到刺激而患病。大气污染尤其是二氧化硫、氟化物等严重影响植物。当污染物浓度很高时，会对植物产生急性危害。大气污染对天气和气候的影响十分显著，如削弱达到地面的太阳辐射、加剧酸雨、毁坏森林和农作物、腐蚀金属和损坏建筑物等。2.吸收热量的主要物质气温变化大气运动及其对人类影响对流层水汽、二氧化碳和固体杂质随高度增加而递减(水汽、二氧化碳吸收地面长波辐射)垂直运动且集中水汽、杂质，天气复杂平流层臭氧随高度增加而递增(臭氧吸收紫外线)水平运动、天气晴朗、利于飞行高层大气氧原子先递减(无臭氧)、后递增(氧原子吸收波长小于0.175 m的太阳紫外线)先垂直运动，后向外散逸，其中电离层部分可以反射无线电波3.(1)磁暴可能引发电子导航系统和人造卫星通信故障。同时可以扩大极光现象出现的范围。(2)极光是来自地球磁层或太阳的高能带电粒子流(太阳风)使高层大气分子或原子激发(或电离)而产生的现象。(3)极光常常出现于纬度靠近地磁极地区的上空。
