人教版高中地理必修第一册第二章地球上的大气2.1大气的组成和垂直分层教学课件(共40张PPT)

(共40张PPT)
大气的组成和垂直分层
运用图表等资料，说明大气的组成和垂直分层，及其与生产和生活的联系。
课程标准：
学习目标：
1、结合图表资料，说明大气的组成和垂直分层。
2、联系生产、生活，理解大气的组成和垂直分层的应用。
大气是由哪些成分组成的？
大气在垂直方向上可分为几层？各层有何特点？
大气的组成和垂直分层与人类活动有怎样的联系？
本节重点问题
飘向苍穹四万遐，查云断雨国为家。
曾观气象神州助，警报台风民众夸。
（打一观测器具）
谜题
探空气球
探空气球
？
1
大气的组成
Part one
思考
1.探空气球为什么可以自由自在的去旅行？
2.除了充氢气还可以充什么气体达到同样的效果？
如今的大气是地球长期演化的结果，在短时期内不会有明显的变化
大气
干洁空气
水汽
杂质
=
+
大气的组成
干洁空气
低层大气中除去水汽和杂质以外的混合气体
21%
78%
0.032%
干洁空气成分的体积分数
（25千米以下）
二氧化碳 CO2
光合作用的原料；调节地表温度。
臭氧—O3
吸收紫外线，保护地球生命。
氧气 O2
生物维持生命活动的必需物质。
氮气—N2
生物体内蛋白质的重要组成部分。
78%
21%
0.032%
(其他)
气体 密度
氮气 1.25
氧气 1.43
二氧化碳 1.98
臭氧 2.14
氢气 0.09
氦气 0.18
一氧化碳 1.25
气体的密度（单位：千克/米 ）
1.探空气球为什么可以自由自在的去旅行？
2.除了充氢气还可以充什么气体达到同样的效果？
氢气密度小，轻
氦气
水汽和杂质
含量很少，却在天气扮演重要的角色。
水的相变，产生云、雨、雾、雪等一系列的天气现象。
大气中的杂质作为凝结核，是成云致雨的必要条件。
人类活动排放的污染物进入大气，会影响大气的成分和含量，对生态系统和人类生存造成不利影响。
思考
1740年到2011年，短短不到300年的时间里，二氧化碳体积分数变化趋势如何？导致其变化的原因是什么？会造成什么影响？
变化趋势
呈现上升趋势，增加速度加快
原因
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）
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。
活动
了解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，适当的缺氧环境有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。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
了解大气含氧量减少对人体产生的影响
榆中 多巴 海埂 兴隆 呈贡
海拔/m 1996 2366 1888 2118 1906
经度 104°02′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
青海多巴
甘肃榆中
云南海埂、呈贡
河北兴隆
在中国地图上找到我国高原训练基地的位置
河北兴隆
海拔2118米
含氧量比
100%
89%
78%
70%
61%
海拔/m
0
1000
2000
3000
4000
青海多巴
海拔2366米
含氧量比
100%
89%
78%
70%
61%
海拔/m
0
1000
2000
3000
4000
甘肃榆中
海拔1996米
含氧量比
100%
89%
78%
70%
61%
海拔/m
0
1000
2000
3000
4000
含氧量比
100%
89%
78%
70%
61%
海拔/m
0
1000
2000
3000
4000
云南海埂、呈贡
海拔1888米
在奥运会等世界重大体育赛事中，来自非洲埃塞尔比亚、肯尼亚的中长跑运动员往往成绩优异。
在非洲地形图上，找出在两个国家，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？
答：埃塞俄比亚和肯尼亚地形均以高原为主，海拔高，大气稀薄，大气中含氧量低，有利于激发运动员的潜能
海拔/m 0 1000 2000 3000 4000
含氧量比 100% 89% 78% 70% 61%
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。我国的高原训练基地的海拔在这个范围内吗？推测运动员在更高海拔训练反而达不到理想成绩的原因。
思考
榆中，多巴，海埂，兴隆，呈贡等高原训练基地海拔均位于1800～2400米范围内。结合图表2.2可知，海拔越高，含氧量低。会危及运动员的身体健康，反而达不到理想成绩。
大气是多种气体的混合物,各成分保持相对稳定。不同的大气成分,作用不同。据此完成1-3题。
1.大气成分中,既能参与光合作用,又具有保温作用的是(　　)
A.氮气 B.氧气 C.二氧化碳 D.臭氧
2.当今,导致大气成分比例发生不合理变化的人为原因有(　　)
①燃烧煤、石油等矿物燃料　②大量使用制冷剂　③植树造林　④兴修水库
A.①② B.②③ C.②④ D.③④
C
A
当堂检测
2
Part two
大气的垂直分层
一个气球的流浪日记
根据探空气球的三条朋友圈，归纳探空气球分别在什么高度，所处哪里呢？
【探究】
温度/℃
10
20
30
40
50
60
70
80
-80
-70
-60
-50
-40
-30
-20
-10
0
温度/℃
海拔/km
12
50
2000~3000(大气上界)
气温
短波
平流层
高层大气
臭氧层
电离层
对流层
对流层
旅行途中，探空气球向陆地发来一组数据。
探空气球在飞行过程中：
18千米以下温度随高度的升高逐渐降低
安庆市 6月19日 探空气球数据表 （数据源于肥东气象局）
小组讨论
推测探空气球发送这条朋友圈时大致在什么位置
对流层
1
位置
大气圈最底部
（平均0~12km）
划分依据
大气的温度、密度等物理性质和运动状况。
组成
干结空气质量的3/4，几乎全部的水汽和杂质，大部分污染物。
特点
海拔越低，温度越高；纬度越低
，厚度越厚；冬季薄，夏季厚。
与人类关系
人类生产生活的位置，可形成风、云、雨、雪、雾等天气现象。
吸收地面辐射增温
温度/℃
10
20
30
40
50
60
70
80
-80
-70
-60
-50
-40
-30
-20
-10
0
温度/℃
海拔/km
12
50
2000~3000(大气上界)
气温
短波
对流层
平流层
高层大气
臭氧层
电离层
平流层
旅行途中，探空气球又向陆地发来一组数据。
观察两个图表你有什么发现，为什么会有这样的变化？
安庆市 6月19日 探空气球数据表 （数据源于肥东气象局）
小组讨论
1.18千米以上，湿度数据异常
2.18千米以上，温度随高度升高而升高
无云雨雾现象
臭氧层存在
安庆市 6月19日 探空气球数据表 （数据源于肥东气象局）
平流层
2
位置
大气圈中间位置
（平均12~50km）
划分依据
大气的温度、密度等物理性质和运动状况。
组成
存在臭氧层，氧气稀薄，极少的水汽和杂质。
特点
海拔越高，温度越高；30km以上时温度迅速上升。
与人类关系
无云雨现象，能见度好，适合航空飞行。
臭氧吸收紫外线增温
温度/℃
10
20
30
40
50
60
70
80
-80
-70
-60
-50
-40
-30
-20
-10
0
温度/℃
海拔/km
12
50
2000~3000(大气上界)
气温
短波
对流层
平流层
高层大气
臭氧层
电离层
高层大气
探空气球的梦境里有什么？
极光
流星
卫星
…
为什么会存在这些呢？
高层大气
3
位置
大气圈的最上层
（平均50km~大气上界）
划分依据
根据大气的温度、密度等物理性质和运动状况，平流层以上的大气统称高层大气。
组成
空气密度非常小，存在电离层。
特点
海拔升高，温度先会下降；随后温度又持续上升。
与人类关系
有流星、极光现象；有人造卫星、空间站、宇宙火箭等。
结语
探空气球在19点发布了最后一条朋友圈
中国气象的进步
需要你、我的共同努力
探空气球，我们下次再见！
下图为大气垂直分层示意图。读图完成1-3题。
1.下列叙述正确的是 (　　)
A.低层大气主要由干洁空气、水汽和杂质组成
B.云、雨、雪、雷电等天气现象,发生在平流层
C.大气中的臭氧可以减少红外线对生物的伤害
D.大气组成成分比例不会因人类活动影响而改变
2.地球大气层,一般随高度增加 (　　)
A.气温降低 B.气压升高
C.密度减小 D.湿度增大
3.北京飞往美国华盛顿的飞机,升空20分钟后遇到雷雨天气,此时飞机应(　　)
A.迅速进行迫降 B.不断降低飞行高度
C.保持原有高度 D.升至万米以上高空
当堂检测
A
C
D