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2.1+大气的组成和垂直分层+教学设计+2023-2024学年高中地理人教版--第1页

第一节大气的组成和垂直分层

教学目标和要求

1．运用图表等资料，说明大气的组成及其与生产、生活的联系。

2．运用图表等资料，说明大气的垂直分层及其与生产、生活的联系。

教材设计思路

根据课程标准要求，本节教材重点落实“大气的组成和垂直分层，及其与生产和生活

的联系”的内容，其方法要求是“运用图表等资料”。

大气的组成有两个要点：一是大气的组成成分，以及不同成分的占比情况；二是大气

组成成分与人类息息相关。大气在垂直方向可分为不同的层。一般根据温度、成分等

物理性质，以及大气运动情况，将大气分为对流层、平流层、中间层、热层和散逸层。

在中学阶段，为了便于学生理解，减少知识层次，且考虑与人类活动关系的密切程度，

把中间层、热层和散逸层合称为高层大气。大气垂直分层与人类活动的联系，一般要

结合各层大气的特点来理解。

课程标准要求达成本部分教学要求的方法是“运用图表等资料”，因此，教材编写时重

点内容都配有直观的图像资料。

综上所述，教材通过“大气的组成”和“大气的垂直分层”两个标题内容，落实课程

标准“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”这

一内容。

第一个标题“大气的组成”部分，首先通过统计图，说明大气的主要成分及其体积分

数，然后通过文字资料，说明主要大气成分的作用，即说明大气成分与生产、生活的

联系。为了加深学生对大气组成与人类活动关系的理解，也为了进一步突出人地协调

观的培养，教材安排了“大气中二氧化碳的变化与人类活动”的案例和“了解大气含

氧量减少对人体产生的影响”的活动。

第二个标题“大气的垂直分层”部分，首先用大气垂直分层示意图和文字资料相结合

的方式，说明大气在垂直方向可分为对流层、平流层和高层大气三层，然后通过文字

资料，说明各层大气的主要特点。大气垂直分层与人类活动的联系，既在示意图中用

积雨云、民航飞机、流星体等直观形象显示，又结合各层大气特点用文字资料说明。

本章内容，比较适合开展全球合作意识和环境保护意识的教育。教材安排了自学窗“全

球合作保护臭氧层”，旨在培养学生的大气环境保护意识和全球合作意识。

内容要点说明

情境设计

1．情境说明选择的是鲍姆加特纳高空跳伞创造纪录的内容。选择这个情境的原因：一

是通过这样的极限运动内容，增加学生的学习兴趣；二是进行高空跳伞这项运动需要

考虑大气的压力、温度、组成、垂直分层等特征。

2．鲍姆加特纳的高空跳伞是平流层跳伞，从39千米高空开始，最终降落到对流层底

部（地面）。这个过程中大气的温度、密度、压力、组成等会发生剧烈变化，因此需要

专业的装备。

大气的组成

1．对于“大气的主要成分”这部分内容，课程标准的方法要求是“运用图表等资料”，

因此，教材安排了一张干洁空气成分的体积分数统计图（图2.2）。安排图2.2的主要目

56｜普通高中教科书教师教学用书地理必修第一册

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的是让学生运用此图说明大气的主要成分，重点是培养学生运用图表的能力。

2．地球大气是多种物质的混合物，由干洁空气、水汽、悬浮尘粒或杂质组成。干洁空

气，简称“干空气”，通常指除去水汽、液体和固体杂质外的混合气体。干洁空气虽然

是由混合气体组成，但由于气流的不规则运动而产生的垂直混合作用，各主要气体的

成分比从地面直到90千米高度基本不变，可作为分子量为28.966的“单一气体”处理。

因此，教材将干洁空气界定为低层大气，干洁空气成分的体积分数也用了25千米以下

的数据。

3．关于大气成分的作用，教材只简要介绍了一些与人类活动密切相关的内容，重点是

突出人地关系，以培养学生的人地协调观。

4．由于工业、交通运输业等的发展，在废气不加以控制的情况下，空气中增加了许多

污染物质。这些污染物质有气体，也有固体和液体气溶胶粒子。一氧化碳、二氧化硫、

硫化氢、氨等污染物都是气体。燃烧过程排放的烟尘、工业生产过程排放的粉尘等均

为气溶胶粒子。污染物质的含量虽少，但对人类和大气环境的影响却是不容忽视的。

因此，教材用文字和图片相结合的方

式介绍了大气污染的有关内容。图2.3通过北京优良天气和重污染天气的对比，反映人

类活动对大气成分和含量的改变造成的大气污染，以及由此带来的影响。

5．“案例”通过工业革命后大气中二