大气的组成和垂直分布

罗媛媛（地理组）

[教学目标]

知识目标：了解大气组成及其主要成分的作用；了解大气垂直分层及其各层特点。

能力目标：能分析大气组成物质、气温垂直分布、大气运动、天气变化间的因果关系。

德育目标：联系实际，了解本地区人类活动对大气组成的影响，并能提出合理化建议；能够认识到人类活动对大气组成的影响及其导致的不良后果，提高环保意识。

[教学重点]理解大气的组成和各部分的作用；理解大气的垂直分布及主要特征。

[教学难点]大气的垂直分层、特点和人类活动的关系。

[教学方法]自主、合作、问题探究法；图表分析法

[教具准备] 教学挂图

[课时安排] 一课时

[教学过程]

[导入]第一单元，我们学习了地球的宇宙环境，从这节课开始我们要学习地球的大气环境。我们知道地球表层，人类赖以生存和发展的自然环境，是由相互交错的大气圈、水圈、生物圈和岩石圈所组成的。其中，大气是自然环境中非常重要的一部分，它对于地球有哪些作用？

[学生朗读前言部分第二自然段]

[教师引导]这说明大气对于人类非常重要。可以说，如果地球上没有大气，就没有今天千姿百态的地表形态，丰富多彩的生物界，更没有人类赖以生存和发展的自然环境，而大气的这些作用与大气的组成、垂直分布、热力状况、大气的运动状况有密切的关系。

[板书课题] 2.1大气的组成和垂直分布。

[教师布置任务]阅读2.1课文内容，思考以下几个问题：

1、大气是由哪些成分组成的？各个成分所起的作用是什么？

2、大气层在垂直方向上可以分成几层，各层的成分、气温变化、空气运动状况有什么特点，与人类的关系怎样？

[学生活动] 分为a，b两组，每组派三个代表上台填表，a组填写“大气的组成”，b组填写“大气的垂直分布”，若有困难，可由同组同学代替。其他同学在笔记本上画表填写。并且认真思考，为下一步提问准备素材。

[板书]一、大气的组成（板书）

二、大气的垂直分布

[讲解（第一部分：大气的组成）]

低层大气主要是由干洁空气、水汽和固体杂质三部分组成。

干洁空气的主要成分是氮和氧。体积分数分别约占78.08％和20.94％。

氮元素是生物体的基本成分，而生物体内的氮元素直接或间接来源于大气中的氮气。

氧气是生物体维持生命活动所必须的物质。

次要成分有二氧化碳和臭氧。二氧化碳是光合作用的基本原料。绿色植物能利用光能，将二氧化碳和水转化为有机物，并释放出氧气，从而不断生长。二氧化碳和水汽还能够吸收地面向外辐射的热量，从而对地面起保温作用。臭氧能大量吸收太阳紫外线，保护地球上的生物免受过多紫外线的伤害，被誉为“地球生命的保护伞”；而穿透大气射到地面上的少量紫外线，又起到杀菌治病作用。

水汽是成云致雨的必要条件。在水的相变过程中伴随着热量的吸收和释放。江河湖海水的蒸发，吸收热量，将地表的热量带到大气中，从而影响地面和大气的温度。水汽也能够吸收地面释放的长波辐射，从而对地面起保温作用。

固体杂质作为凝结核，是成云致雨的必要条件。

[讲解（第二部分：大气的垂直分布）]

贴近地面的大气最低层为对流层。整个大气质量的3/4和几乎全部水汽、固体杂质都集中在此。低纬对流层厚度为17-18千米，高纬为8-9千米，“中纬对流层厚度为10-12千米”。自对流层顶至50～55千米高度的范围为平流层。平流层顶到到2000～3000千米的高空为高层大气。

对流层气温随高度的增加而下降。对流运动显著，天气现象复杂多变。平流层气温随高度的增加而上升，以平流运动为主，有利于高空飞行，其中的臭氧能大量吸收太阳紫外线，从而保证地球上的生物免受过多紫外线的伤害，所以把平流层称为人类生存环境的天然屏障。高层大气的空气密度小，气压低，该层中的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。在80-500千米的高空有若干电离层，电离层能反射无线电短波，有利于无线电短波通讯。

[教师组织活动]a组和b组相互提问回答。针对你认为重要的知识点提问，提问范围不要超过课本涉及的内容，老师会针对提问的质量和答题的质量分别给予评价。

[学生活动]提问过程中，a，b两组可针对对方的答案给出评价，也可以给出更好的答案。

[师生互动]除了同学们提出的这几个问题，还有哪些问题值得我们探讨？下面老师来提几个问题，考查同学们有没有深入思考过。第一题采取抢答的形式，以后轮流回答。如果某一组不能依靠自身的力量解决，则视为放弃，机会留给下组，如果下组不能回答，则由老师代为解答。

（抢答题从下面问题中灵活选取，视上一环节中学生的提问情况而定。）

1、大气中的水汽和杂质怎样因时因地发生变化？（答略）

2、大气的成分在发生怎样的改变？是由哪些人类活动造成的？大气成分的改变已经造成或者将会造成什么样的后果？（答略）

3、为什么对流层的厚度随纬度会有不同？（答略）

4、为什么对流层气温随高度的增加而降低，平流层随高度的增加而升高？（答略）

5、已知某山顶与山麓相对高度为1000米，山麓的气温为16摄氏度，可否求出山顶的气温？（答略）

6、对流层为什么对流运动显著，天气现象复杂多变？平流层为什么以平流运动为主？有利于高空飞行？（答略）

7、臭氧为什么在22-27千米高度处达到最大值？（答略）

8、为什么把2000-3000千米的高空作为地球大气的上界？（答略）

[活动总结]

1、学生总结本节课的重点内容。

2、教师对学生填表、提问、回答问题等活动做评定总结。

3、教师小结并扩展： 2.1“大气的组成和垂直分布”这节内容，仅从课本来看，非常基础，但其中有些结论和规律的发现耗费了科学家们长时间甚至是毕生的精力，比如大气上界高度的确定，大气在垂直方向上温度的变化。同学们在学习2.1之后的内容时，会发现这一节的内容非常的基础也非常有用。

[课堂作业]针对本节内容做课堂练习，可当堂评讲。

[教学后记]本节课在学生和老师的共同努力下，完成了预定的教学任务，达到了预期的教学效果。在接下来的课堂练习效果检测中，学生实际的掌握效果也比较好。这主要是因为自主合作的课堂形式前所未有的激发了学生自身的学习动力。

在教学过程中，我体会到，自主合作的课堂形式实际给教师和学生提出了更高的要求。更关注学生的自主性的体现，合作能力的培养，以期达到高效课堂的目的。同时要求教师有更丰富的知识和更灵活的应变能力。尤其对于地理教师而言，由于地理知识包罗万象，给学生自由提问的机会，无疑要求教师对相关的知识都要有一定的了解，而且对学生回答中的明显错误能够敏锐地反应，并且给予纠正。在组织活动的过程中要尽量避免过分的激情，外部的刺激应该更多的以地理知识本身的活力来代替，以此来激发学生的学习动力，这样学生的学习动力才能持久。确保课堂气氛活跃的同时，教师需注重课堂开展的有序性，这样才能保证高中生应该具有的理性思维的顺利进行。自主合作高效的课堂形式在以高考为导向的评价体系下，还有许多待斟酌、待完善的地方，比如教材的处理，具体课堂形式的选择、课程进度安排等等。笔者作为自主、合作、高效课堂的实践者，通过这节课的尝试，也发现了自身能力的诸多不足，有待进一步提高。