高中第一节 大气的组成和垂直分层教案设计

这是一份高中第一节 大气的组成和垂直分层教案设计，共5页。教案主要包含了教学目标，教学重难点，教学方法，教学过程等内容，欢迎下载使用。
一、教学目标
1.熟知大气的垂直分层。
2.从人类与地球大气相互影响的角度，认知大气成分与大气垂直分层。
二、教学重难点
1.大气各垂直分层的名称。
2.对流层、平流层温度变化特征及应用。
三、教学方法
讲授法、对比法、多媒体教学辅助法。
四、教学过程
[新课导入]：
风筝最早由战国时期的墨子发明，是用于传递军事信息的，人们仿制后就成为了一种休闲娱乐的玩具。最美人间四月天，这个时候正是放风筝的好时节，看着天空中高高在上的风筝，总会让人有一种放飞心情，心旷神怡的感觉，那么风筝最高能放多高呢？
理论上讲只要风向能保持一致，风筝就能一直往上飞，但是最多也就飞到对流层的顶部，因为再向上的话，风力风速就很不一致了。
为什么会说风筝最多飞到对流层的顶部？通过下面的学习你就可以找到答案。
[新课教学]：
一、大气的组成以及作用
1.大气组成
（1）干洁空气：主要成分为N₂（78%）、0₂（21%），次要成分为CO₂、O₃等。
（2）水汽、杂质、污染物。
2.大气的作用
案例
大气中二氧化碳含量的变化与人类活动
在过去80万年的绝大多数时间里，大气中二氧化碳体积分数的变化相对平缓。然而，从1740年到2011年，短短不到300年的时间里，二氧化碳体积分数增加了40%多。二氧化碳体积分数的增加，基本上都来自化石燃料的燃烧和土地利用的变化（主要是毁林）。化石燃料燃烧，会释放二氧化碳；森林面积缩小，会减少森林对二氧化碳的吸收量。
【过渡】下面我们来解决“风筝最多飞到对流层的顶部”这个问题。
教师：我们地球的大气从地面向上，可延伸到数千千米高空。根据温度、运动状况和密度，大气自下而上可以划分为对流层、平流层和高层大气。
1、对流层
对流层气温随高度的升高而递减，低纬度地区受热多，对流旺盛，对流层所达高度就高。云、雨、雾、雪等天气现象都发生在这一层。人类生活在对流层的底部。
2、平流层
平流层气温随高度升高而升高。该层大气的下层气温随高度变化很小，但是在30千米以上，气温随高度增加而迅速上升。
在22--27 千米范围内，臭氧含量达到最大值，形成臭氧层。臭氧层使地球上的生命免受过多紫外线的伤害，被称为“地球生命的保护伞”。
主要以平流运动为主。该层大气中水汽和杂质含量很少，无云雨现象，能见度好，适合航空飞行。
3、高层大气
自平流层顶部开始，由于没有吸收紫外线的臭氧，气温会下降；随后，由于大气吸收了更短波长的太阳紫外线，温度又持续上升，在300千米的高空，温度可达1 000℃以上。
在80--120千米的高空，多数来自太空的流星体会燃烧，成为我们夜晚看到的流星。在80--500千米的高空，有若干电离层。电离层大气在太阳紫外线和宇宙射线的作用下，处于高度电离状态，能反射无线电波，对无线电通信有重要作用。
[课堂小结]：
通过本节课的学习。首先我们掌握了大气的组成和大气各个成分的作用，然后我们了解了大气的垂直分层，明白了平流层和对流层的差异，这是需要同学们去区分和重点掌握的。
[板书设计]
一、大气的组成
1、大气组成
2、大气作用
二、大气的垂直分层
1、对流层
2、平流层
3、高层大气
氮气
地球上生物体的基本元素
氧气
人类和其他生物维持生命活动所必需的物质
二氧化碳
绿色植物进行光合作用的基本原料，它吸收地面辐射的能力强，使气温升高
臭氧
吸收太阳光中的紫外线，使大气增温；减少到达地面的紫外线，对生物具有保护作用
水汽
水的相变，产生云、雨、雾、雪等一系列天气现象，同时伴随着热量的吸收和释放，直接影响地面和大气的温度
杂质
大气中的杂质作为凝结核，是成云致雨的必要条件
大气分层
高度
气温垂直变化
空气运动
天气现象
与人类关系
规律
原因
高层大气
平流层顶至3000千米高空
随高度的增加，温度先下降后上升
没有吸收紫外线的臭氧。随后，由于大气吸收了更短波长的太阳紫外线，气温升高
无
无
有电离层，能反射无线电短波，对无线电短波通信有重要作用
平流层
对流层顶至50 ~55千米
随高度增加而递增
依靠臭氧层吸收紫外线增温
平流运动为主
天气晴朗
臭氧大量吸收紫外线，为人类生存环境天然屏障；大气稳定利于高空飞行
对流层
低纬17~18千米；
高纬8~9千米；
平均12千米左右
随高度增加而递减
地面是主要的直接热源
对流运动显著
复杂多变
与人类关系密切