教学内容
第一章第四节地球的圈层结构
教学目标
区域认知：熟知大气的垂直分层。
综合思维：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。
地理实践力：从运动员训练基地的选择，看大气含氧量对人体的影响。
人地协调观：树立人类与大气相互影响的地理观念；践行保护地球大气的实际行动。
教学重点
1.大气主要成分的作用。
2.地球大气各层的特点及对人类的影响。
教学难点
1.地球大气各层的特点及对人类的影响。
教学准备
课件制作、相关资料查阅
课时安排
2课时
第一课时
课时目标
认识大气的组成成分及其作用。
教学过程
导入：2012年10月14日,奥地利“坠落人”鲍姆加特纳在国西南部乘坐太空舱升空。约3小时后,他上升至39千米空。随后,他从那里跳下,4分钟后才打开降落伞,成为第个自由落体速度超音速的人。他配备的特制宇航服外表绝缘,密封的内层中填充加压氧气;头盔内有液氧系统,护目镜中装有温度调节器。39千米高空的大气与地面大气有哪些不同?鲍姆加特纳为什么需要配备特制宇航服?
大气的组成
低层大气的组成结构：低层大气=干洁的空气+水汽＋杂质
干洁空气的组成：氧气和氮气占总体积的99％，氩气占0.93％，二氧化碳占0.038％，还有其他的气体占0.032%
二、大气的作用
氮：地球上生物体的基本元素；氮是构成氨基酸的基本物质，而氨基酸又是构成动物营养所需蛋白质的基本物质。
氧：人类和其他生物维持生命活动所必需的物质。
活动：大气含氧量减少对人体产生的影响
大气中氧气含量对人体健康至关重要。科学研究发现，适当的缺氧环境利于激发运动员的运动潜力。但含氧量太低会危害人体健康甚至危及生命。我国已建成甘肃榆中、青海多巴、云南海埂、河北兴隆、云南呈贡等国家级高原体育训练基地。
地点榆中多巴海埂兴隆呈贡海拔/m19962366188821181906经度104°03′E101°31′E102°41′E117°22′E102°48′E纬度35°52′N36°40′N25°01′N40°36′N24°53′N
海拔/m01000200030004000含氧量/%10089787061
1、在奥运会等世界重大体育赛事中，来自非洲埃塞俄比亚、肯尼亚的中长跑运动员往往成绩优异。在非洲地形图上，找出这两个国家，归纳它们共同的地形特点。由此，你能推测这两个国家中长跑运动员成绩优异的原因吗?
2、在中国地图上找到表中所列的高原训练基地的位置。指出四处高原体育训练基地选址区位因素，有什么共同点？
3、目前，世界公认的平原运动员进行高原训练的最佳高度为海拔1800-2400米。左边表格中所列的高原训练基地的海拔在这个范围内吗？参照右边推测运动员在更高海拔训练反而达不到理想成绩的原因。
学生讨论后，请小组代表回答，教师总结：
地形特点：高原为主。
成绩优异的原因：地形平坦，善于奔跑；海拔较高，大气稀薄，大气中含氧量较低，有利于激发运动员的运动潜能（刺激人体增加体内红细胞数量，以加强对氧气的充分利用）。
2、共同点：海拔在1800-2400米。这是目前，世界公认的平原运动员进行高原训练的最佳高度。
3、原因：海拔越高，大气越稀薄，含氧量越低，超过了人体耐受力，会危及身体健康，反而达不到理想的成绩。
二氧化碳：绿色植物进行光合作用的基本原料；吸收地面辐射能力强，使气温升高。
臭氧：吸收太阳辐射中的紫外线，使大气升温；减少到达地面的紫外线，保护生物。
水汽：影响温度；水的相变产生云、雨、雾、雪等天气现象。在这一过程中吸收和放出热量，影响地面和大气温度。水汽可以大量吸收太阳辐射中的红外线。
杂质：大气中的杂质作为凝结核，是成云致雨的必要条件。
氩气：惰性气体；氩气是工业上应用很广的稀有气体。它的性质十分不活泼，既不能燃烧，也不助燃。对特殊金属在焊接时，往往用氩作为焊接保护气，防止焊接件被空气氧化或氮化。
三、人类活动对大气的影响
影响一：大气污染
人类生产和生活排放的废弃会造成大气污染，大气污染会对生态系统和人类活动造成不利影响。
影响二：全球变暖
人类活动使大气中温室气体含量增加，全球变暖加速。
案例：大气中二氧化碳含量的变化与人类活动
在过去的80万年的绝大多数时间里，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。
1、近300年来二氧化碳的变化趋势是什么？
2、什么原因导致了这一变化？
3、这样的变化又会带来怎样的影响？
学生思考后，请学生代表回答，教师总结：
1、呈现上升趋势，增加速度加快。
2、化石燃料燃烧（释放大量二氧化碳）；土地利用的变化（毁林，减少森林吸收二氧化碳的量)。
3、导致全球气候变暖，进而导致海平面上升，淹没沿海地区，极端气候多发。
影响三：臭氧层空洞
地球大气上空臭氧层的臭氧从1970年代开始以每十年4％的速度递减，在春季时连对流层的臭氧也在减少，形成所谓臭氧层空洞。
臭氧被消耗的主要原因是人类使用的冰箱、冰柜释放大量的氟氯烃（商品名称为氟利昂），氯化物和溴化物对臭氧分解的催化作用引起的。
臭氧层的臭氧损耗情况出现好转，但臭氧水平正在恢复的还是第一次被科学证实。臭氧层虽然在恢复，距离痊愈还很遥远。南极臭氧层空洞依旧存在，最新计算显示，臭氧浓度水平仍比1980年低6%。
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第一节
大气的组成和垂直分层
第二章
地球上的大气
教学目标
区域认知：熟知大气的垂直分层。
综合思维：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。
地理实践力：从运动员训练基地的选择，看大气含氧量对人体的影响。
人地协调观：树立人类与大气相互影响的地理观念；践行保护地球大气的实际行动。
第一课时
大气的组成
2012年10月14日,奥地利“坠落人”鲍姆加特纳在国西南部乘坐太空舱升空。约3小时后,他上升至39千米空。随后,他从那里跳下,4分钟后才打开降落伞,成为第个自由落体速度超音速的人。
超音速的“坠落人”
他配备的特制宇航服外表绝缘,密封的内层中填充加压氧气;头盔内有液氧系统,护目镜中装有温度调节器。39千米高空的大气与地面大气有哪些不同?鲍姆加特纳为什么需要配备特制宇航服?
超音速的“坠落人”
01
大气的组成
单击此处添加文本具体内容
低层大气=干洁的空气+水汽＋杂质
低层大气的组成结构
干洁空气的组成
大气的组成部分
氧气和氮气占总体积的99％，氩气占0.93％，二氧化碳占0.038％，还有其他的气体占0.032%
干洁空气
水汽
固体杂质
02
大气的作用
单击此处添加文本具体内容
地球上生物体的基本元素
氮
氮是构成氨基酸的基本物质，而氨基酸又是构成动物营养所需蛋白质的基本物质。
人类和其他生物维持生命活动所必需的物质
氧
活动：大气含氧量减少对人体产生的影响
大气中氧气含量对人体健康至关重要。科学研究发现，适当的缺氧环境利于激发运动员的运动潜力。但含氧量太低会危害人体健康甚至危及生命。我国已建成甘肃榆中、青海多巴、云南海埂、河北兴隆、云南呈贡等国家级高原体育训练基地。
1、在奥运会等世界重大体育赛事中，来自非洲埃塞俄比亚、肯尼亚的中长跑运动员往往成绩优异。在非洲地形图上，找出这两个国家，归纳它们共同的地形特点。由此，你能推测这两个国家中长跑运动员成绩优异的原因吗?
地形特点：高原为主。
活动：大气含氧量减少对人体产生的影响
大气中氧气含量对人体健康至关重要。科学研究发现，适当的缺氧环境利于激发运动员的运动潜力。但含氧量太低会危害人体健康甚至危及生命。我国已建成甘肃榆中、青海多巴、云南海埂、河北兴隆、云南呈贡等国家级高原体育训练基地。
1、在奥运会等世界重大体育赛事中，来自非洲埃塞俄比亚、肯尼亚的中长跑运动员往往成绩优异。在非洲地形图上，找出这两个国家，归纳它们共同的地形特点。由此，你能推测这两个国家中长跑运动员成绩优异的原因吗?
成绩优异的原因：地形平坦，善于奔跑；海拔较高，大气稀薄，大气中含氧量较低，有利于激发运动员的运动潜能（刺激人体增加体内红细胞数量，以加强对氧气的充分利用）。
活动：大气含氧量减少对人体产生的影响
地点
榆中
多巴
海埂
兴隆
呈贡
海拔/m
1996
2366
1888
2118
1906
经度
104°03′E
101°31′E
102°41′E
117°22′E
102°48′E
纬度
35°52′N
36°40′N
25°01′N
40°36′N
24°53′N
2、在中国地图上找到表中所列的高原训练基地的位置。指出四处高原体育训练基地选址区位因素，有什么共同点？
共同点：海拔在1800-2400米。这是目前，世界公认的平原运动员进行高原训练的最佳高度。
青海多巴
海拔：2366m
甘肃榆中
海拔：1996m
云南海埂
海拔：1888m
呈贡
海拔：1906m
河北兴隆
海拔：2118m
我国已建成甘肃榆中、青海多巴、云南海埂、河北兴隆、云南呈贡等国家级高原体育训练基地。目前，世界公认的平原运动员进行高原训练的最佳高度为海拔1800-2400米。
活动：大气含氧量减少对人体产生的影响
地点
榆中
多巴
海埂
兴隆
呈贡
海拔/m
1996
2366
1888
2118
1906
经度
104°03′E
101°31′E
102°41′E
117°22′E
102°48′E
纬度
35°52′N
36°40′N
25°01′N
40°36′N
24°53′N
3、目前，世界公认的平原运动员进行高原训练的最佳高度为海拔1800-2400米。左边表格中所列的高原训练基地的海拔在这个范围内吗？参照右边推测运动员在更高海拔训练反而达不到理想成绩的原因。
海拔/m
0
1000
2000
3000
4000
含氧量/%
100
89
78
70
61
原因：海拔越高，大气越稀薄，含氧量越低，超过了人体耐受力，会危及身体健康，反而达不到理想的成绩。
绿色植物进行光合作用的基本原料
1
二氧化碳CO?
吸收地面辐射能力强，使气温升高
2
吸收太阳辐射中的紫外线，使大气升温
1
臭氧O?
减少到达地面的紫外线，保护生物。
2
影响温度
水汽
水的相变产生云、雨、雾、雪等天气现象。在这一过程中吸收和放出热量，影响地面和大气温度。水汽可以大量吸收太阳辐射中的红外线。
大气中的杂质作为凝结核，是成云致雨的必要条件。
杂质
惰性气体
氩气
氩气是工业上应用很广的稀有气体。它的性质十分不活泼，既不能燃烧，也不助燃。对特殊金属在焊接时，往往用氩作为焊接保护气，防止焊接件被空气氧化或氮化。
03
人类活动对大气的影响
单击此处添加文本具体内容
影响一：大气污染
大气污染会对生态系统和人类活动造成不利影响。
影响二：全球变暖
在过去的80万年的绝大多数时间里，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。
案例：大气中二氧化碳含量的变化与人类活动
图2.4
二氧化碳体积分数的变化
1、近300年来二氧化碳的变化趋势是什么？
2、什么原因导致了这一变化？
3、这样的变化又会带来怎样的影响？
在过去的80万年的绝大多数时间里，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。
案例：大气中二氧化碳含量的变化与人类活动
图2.4
二氧化碳体积分数的变化
1、近300年来二氧化碳的变化趋势是什么？
呈现上升趋势，增加速度加快
在过去的80万年的绝大多数时间里，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。
案例：大气中二氧化碳含量的变化与人类活动
2、什么原因导致了这一变化？
化石燃料燃烧（释放大量二氧化碳）
土地利用的变化（毁林，减少森林吸收二氧化碳的量)
案例：大气中二氧化碳含量的变化与人类活动
3、这样的变化又会带来怎样的影响？
导致全球气候变暖，进而导致海平面上升，淹没沿海地区，极端气候多发。
影响三：臭氧层空洞
地球大气上空臭氧层的臭氧从1970年代开始以每十年4％的速度递减，在春季时连对流层的臭氧也在减少，形成所谓臭氧层空洞。
臭氧被消耗的主要原因是人类使用的冰箱、冰柜释放大量的氟氯烃（商品名称为氟利昂），氯化物和溴化物对臭氧分解的催化作用引起的。
影响三：臭氧层空洞
臭氧层的臭氧损耗情况出现好转，但臭氧水平正在恢复的还是第一次被科学证实。
臭氧层虽然在恢复，距离痊愈还很遥远。南极臭氧层空洞依旧存在，最新计算显示，臭氧浓度水平仍比1980年低6%。
课堂小结
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大气的组成和垂直分层
第一课时
同步练习
知识点梳理：
1.低层大气中除去水汽和杂质以外的混合气体，称为
。
2.
千米以下的干洁空气中，氮气和
合占总体积的
。
3.
是人类和其他生物维持生命活动所必需的物质；
是地球上生物体的基本元素。
4.
是绿色植物进行光合作用的基本原料，另外，它吸收
辐射的能力强，使气温
。
5.
能吸收太阳光中的紫外线，使大气增温；减少到达地面的
，对生物具有保护作用。
6.大气中的
作为凝结核，是
的必要条件。大气中的水汽和杂质含量，因时因地而异。
7.大气是由
和
组成的。
课堂练习：
读干洁空气的主要成分(25千米以下)表,回答有关问题。
1、干洁空气中含量最多的是_________。
2、人类活动燃烧_________
、_________等矿物燃料,致使干洁空气中二氧化碳的含量_________;由于制冷工业的发展,释放到大气中的氟氯烃化合物增加,对臭氧产生强烈的_________作用,致使干洁空气中臭氧的含量减少。
3、下列描述,正确的是
( )
A.在干洁空气中所占比重最大的是氧气
B.在地壳中含量最多的元素是氧
C.与成云致雨密切相关的是氮气
D.目前在大气成分中含量在减少的是二氧化碳
4、下列关于干洁空气中各组成成分的作用的叙述,错误的是
( )
A.氧是人类和其他生物维持生命活动所必需的物质
B.臭氧能够大量吸收太阳光线中的紫外线
C.氮气对人类和生物是有害的
D.二氧化碳对地球有保温作用
答案
知识点梳理：
干洁空气
25
氧气
氧
氮
二氧化碳
地面
升高
臭氧
紫外线
杂质
成云致雨
干洁空气
水汽杂质
课堂练习：
1、氮气
2、煤
石油
不断增长
破坏
3、B
4、C
