2.1大气的组成和垂直分层导学案 （学生版+教师版） 2024-2025学年人教版（2019）高中地理必修第一册

2.1 大气的组成和垂直分层 一、学习目标 1. 了解大气的主要组成成分，理解各成分在地理环境中的作用。 2. 掌握大气垂直分层的依据、各层的特点及与人类活动的关系。 3. 培养学生的读图分析能力和综合思维能力，提升学生的地理实践力。 4. 增强学生对大气环境的认识，树立保护环境的意识。 二、学习重难点 （一）重点 1. 大气的组成成分及其作用。 2. 大气垂直分层的各层特点。 （二）难点 1. 理解大气各成分对地理环境和人类活动的影响。 2. 分析大气垂直分层中气温、气流运动等特点的成因。 三、知识点梳理 （一）大气的组成 1. 干洁空气：主要由氮气（体积分数约 78%）、氧气（体积分数约 21%）组成，还包含二氧化碳、臭氧等。氮气是地球生物体内蛋白质的重要组成部分；氧气是人类和其他好氧生物维持生命活动必需的物质；二氧化碳是绿色植物进行光合作用的基本原料，并且能吸收地面辐射，对地面有保温作用；臭氧能吸收太阳光中的紫外线，保护地球上的生物免受过多紫外线的伤害。 2. 水汽：含量会随时间、地点和气象条件而变化。水汽相变，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，影响着地面和大气的温度。 3. 杂质：含量因地区而异。作为凝结核，是成云致雨的必要条件。 （二）大气的垂直分层 1. 对流层 （1）位置：贴近地面的大气最底层。 （2）厚度：低纬度地区 17 - 18 千米，中纬度地区 10 - 12 千米，高纬度地区 8 - 9 千米。 （3）特点：气温随高度的增加而降低，平均每上升 100 米，气温约下降 0.6℃；空气对流运动显著；天气现象复杂多变，几乎全部的水汽、杂质都集中在该层。 （4）与人类活动的关系：人类生活在对流层底部，与人类关系最为密切。 2. 平流层 （1）位置：对流层顶至 50 - 55 千米高空。 （2）特点：气温随高度升高而升高，因为该层有臭氧层，能吸收紫外线而增温；大气以水平运动为主，气流稳定；水汽、杂质含量极少，天气晴朗，能见度好。 （3）与人类活动的关系：适合航空飞行。 3. 高层大气 （1）位置：平流层顶以上的大气。 （2）特点：空气密度很小；在 80 - 500 千米的高空，有若干电离层，能反射无线电波。 （3）与人类活动的关系：电离层对无线电通信有重要作用。 四、探究活动 （一）探究大气成分变化对环境的影响 1. 小组讨论：随着人类工业化的发展，大气中二氧化碳含量不断增加，这会对地球环境产生哪些影响？ 2. 代表发言：二氧化碳含量增加，会增强大气对地面的保温作用，导致全球气候变暖，进而引起海平面上升、冰川融化、生态系统改变等一系列问题。 （二）对比不同纬度对流层厚度差异的原因 1. 小组讨论：为什么低纬度地区对流层厚度比高纬度地区厚？ 2. 代表发言：低纬度地区获得的太阳辐射多，地面温度高，空气受热膨胀上升强烈，对流运动旺盛，所以对流层厚度大；高纬度地区获得太阳辐射少，地面温度低，空气对流运动较弱，对流层厚度小。 五、史料分析 （一）提供关于古代气候变迁与大气成分变化相关史料 如一些历史文献中记载的干旱、洪涝等极端天气事件增多的情况，结合现代研究中对古代冰芯、树轮等分析得到的大气成分变化信息。 （二）分析问题 1. 从史料中能看出大气成分变化与气候变迁有怎样的关系？ 答案：大气成分的变化，如二氧化碳等温室气体含量的改变，可能引发气候的冷暖变化，进而导致极端天气事件的频率和强度发生变化。 2. 这些关系对我们理解现代全球气候变化有什么启示？ 答案：启示我们要重视大气成分的变化，关注人类活动对大气环境的影响，采取措施减少温室气体排放等，以应对全球气候变化。 六、课堂练习 （一）单项选择题 1. 干洁空气中，含量最多且是地球生物体内蛋白质重要组成部分的是（ ） A. 氧气 B. 氮气 C. 二氧化碳 D ... ...