资源简介

(共26张PPT)
防弹衣
保温被
遮阳伞
大气圈对地球的保护
知识回顾
月球表面陨石坑
大气吸收、反射、散射
太阳暖大地
大地暖大气
大气还大地
大气的组成和垂直分层
课标要求12运用图表资料，理解大气的组成和垂直分层。结合实例，分析大气的组成和垂直分层与生产生活的联系。


大气的组成部分
现代地球大气是距今3.5亿年前，当陆地上开始出现大量植物时，才逐渐演变形成的。大气是由干洁空气、固体杂质和水汽等组成的混合物。
水汽
干洁空气
固体杂质
1.干洁空气
大气的组成部分
干洁空气主要由氮气、氧气、氩气、二氧化碳、甲烷和臭氧等组成。
（1）氮气（N2）
氮气是气中含量最多的气体。
氮元素是生物体组成部分，是生物体健康生长必不可少的元素。
氮气还有工业原料、防腐防氧化的填充剂等用途。
大气的组成部分
（2）氧气（O2）
大气中含量仅次于氮气的气体。
众多生物生命活动必需的物质。
新课讲解
大气的组成部分
材料一：大气中氧气含量对人体健康至关重要。含氧量太低会危害人体健康甚至危及生命。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。
材料二：不同海拔与海平面的含氧量比统计数据
问题1：依据以上材料，推测这两个国家中长跑运动员成绩优异的原因？
探究活动1：了解大气含氧量对人体产生的影响
海拔/m 0 1000 2000 3000 4000
含氧量比 100% 89% 78% 70% 61%
材料三：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。这两个国家的大部分国土都位于非洲东部平均海拔2500米以上的埃塞俄比亚高原上。
高原空气稀薄，含氧量较低，在高原训练，适当的缺氧环境利于激发运动员的运动潜力，可以使运动员获得比在平原训练更多的血红蛋白数量和血液携氧能力，从而提高运动成绩。
材料四：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。下表为我国部分高原训练基地的相关地理数据。
问题2：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。表中所列的高原训练基地的海拔是否在这个范围内？推测运动员在更高海拔训练反而达不到理想成绩的原因。
项目 榆中 多巴 海埂 兴隆 呈贡
海拔/m 1996 2366 1888 2118 1906
经度 104°02′E 103°31′E 102°41′E 117°22′E 102°48′E
纬度 35°52′N 35°52′N 25°01′N 40°36′N 24°53′N
探究活动1：了解大气含氧量对人体产生的影响
材料一：大气中氧气含量对人体健康至关重要。含氧量太低会危害人体健康甚至危及生命。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。
都在这个范围内。若海拔更高，空气稀薄，含氧量太低，会危害人体健康甚至危及生命。
（3）二氧化碳（CO2）
主要来自火山喷发、动植物的呼吸以及人类活动。
植物进行光合作用的重要原料。
重要的温室气体，对地面具有保温作用。
新课讲解
大气的组成部分
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。
大气中二氧化碳等温室气体含量的增加，是导致全球变暖的一个重要原因。
知识拓展：大气中二氧化碳的含量变化与人类活动
(4)臭氧（O3）
高空的氧，在太阳紫外线的催化作用下，形成了3个氧原子组成的臭氧。臭氧的浓度在垂直方向上分布不均。
大气中臭氧浓度随高度的变化
新课讲解
大气的组成部分
距离地面20-25千米是臭氧浓度最高的区域，称为臭氧层。
吸收太阳辐射中的紫外线，是地球生命的“保护伞”。
在低层大气中，臭氧浓度增高会对人体的健康造成不利的影响。
臭氧层
臭氧层的保护
2.水汽——影响天气变化的重要因素
大气中的水汽含量随着时间和地点的不同而变化。
表现为云、雨、雪、雾等不同的天气现象。
新课讲解
大气的组成部分
3.固体杂质——成云致雨的必要条件
大气中的固体杂质作为凝结核，促进云雨的形成。
受自然变化和人类活动的影响，固体杂质在大气中的含量变化较大。
新课讲解
大气的组成部分
然而，人类不合理的活动，正在改变着大气的成分和含量……
名词链接
气溶胶
概念：指大气中均勺分布着相当数量的固休微粒和液体微滴，如海盐、粉尘、灰尘、烟尘和有机物等，它们所构成的稳定混合物，统称为气溶胶
来源：主要是来自人类活动，如工业生产、生活燃料以及各种交通工具排放产生的烟雾粉尘等。另外还来自火山爆发、流星体燃烧、森林火灾、海浪飞沫、风沙土尘和植物花粉传播等
污染气体
概念：指随着工业和交通运输业的发展、许多有害气体会被排放到大气中，它们被称为污染气体，主要有二氧化硫、一氧化碳、硫化氢、氟化氢、二氧化氮、一氧化氮和氨气气等
来源：工业和交通运输业等
危害：严重危害人类的健康和生存环境


小结
大气组成 主要作用
干洁空气 主要成分 N2 地球上生物体的基本成分
O2 维持生物活动的必要物质
微量成分 CO2 植物光合作用的原料、调节地表温度
O3 吸收紫外线，使大气增温；
使地球上的生物免遭过量紫外线的伤害
水汽（很少，因时因地而异） 成云致雨的必要条件；直接影响地面和大气温度
固体杂质（很少，因时因地而异） 成云致雨的必要条件
大气的组成部分




思考：大气有哪些层？分层的依据是什么？
大气的垂直分层
对流层
平流层
高层大气
根据大气在垂直方向上的物理性质和运动状况。
1. 划分依据及分层
气温变化：随高度增加而递减（下热上冷）；上升1000米，下降6.5度。
大气运动：大气在垂直方向上的对流运动显著
天气状况：水汽尘埃含量多，天气现象复杂多变
厚度变化：随纬度和季节的不同而不同；低纬17-18km，中纬约为10～12千米，高纬度8-9km
思考：对流层气温上低下高，原因是什么？会引起哪些现象？
温度（℃）
高度（千米）
-100
-50
0
50
100
20
40
60
80
100
120
对流层
平流层
8~18km
50～55
电离层
高层大气
大气的垂直分层


温度（℃）
高度（千米）
-100
-50
0
50
100
20
40
60
80
100
120
对流层
平流层
8~18km
50～55
电离层
高层大气
范围：对流层顶至50-55千米；臭氧层在20-30千米处。
气温变化：上部臭氧吸收太阳辐射，随高度增加而上升(上热下冷)。
大气运动：水平运动，大气平稳。
天气状况：天气晴朗，能见度好。
思考：飞机为什么在该层飞行
大气的垂直分层
臭氧层
温度（℃）
高度（千米）
-100
-50
0
50
100
20
40
60
80
100
120
对流层
平流层
8~18km
50～55
高层大气
大气的垂直分层
中间层
气温随高度的增加先降低后升高。
气压很低，空气密度很小，
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。
电离层
小结
1.组成地球 大气的三大部分是( )
A.氮气、氧气、空气 B.一氧化碳、水汽、氧气
C.氧气、氮气、灰尘 D.干洁空气、水汽、固体杂质
2.被誉为地球生命“保护伞”的是( )
A.氧气 B.氮气 C.一氧化碳 D.臭氧
3.关于对流层的叙述，正确的是( )
A.中纬度地区高度最高 B.几乎全部的大气质量都集中在此
C.天气现象复杂多变 D.大气平稳，与人类关系最为密切
课堂练习
课堂作业
气球作为探空的工具已被广泛使用，如下图所示，一探空气球由高空100千米处降落到地面，据其可能探测到的现象。
7.探空气球记录的随高度变化的气温变化的规律可能是
A.递增→递减→递减
B.递减→递增→递减→递增
C.递增→递减→递增→递减
D.递减→递减→递增→递增
8.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
9.探空气球在某一高度时,其与基站的通讯设备发生异常现象，该层可能是
A.臭氧层 B.热层 C.对流层 D.电离层
课堂练习
(1)逆温现象：正常情况下，对流层的气温随高度增加而递减，且海拔每升高100 m，气温约下降0.6 ℃。但在一定条件下，对流层的某一高度有时也会出现气温随高度增加而升高的现象，或者气温随高度增加而降低的幅度小于垂直递减率，这种现象我们称之为“逆温”。如图所示。
逆温及危害
探究活动
(2)危害
①出现多雾天气。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，甚至导致交通事故。
②加剧大气污染。由于逆温现象的存在，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。
③对航空造成影响。“逆温”多出现在低空，多雾天气给飞机起降带来不便。如果出现在高空，则对飞机飞行极为有利，因为大气以平流运动为主，飞行中不会有较大的颠簸。
探究活动

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