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（2019）必修第一册

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（2019）必修第一册主备人备课成员课程基本信息1.课程名称：2.1大气的组成和垂直分层

2.教学年级和班级：2023-2024学年高中地理人教版（2019）必修第一册

3.授课时间：具体上课时间

4.教学时数：45分钟或1课时等教学目标1.知识目标：学生能够掌握大气的组成成分，如氮气、氧气、二氧化碳、水汽等，并理解各组分的含量和作用。学生能够描述大气的垂直分层结构，包括对流层、平流层、中间层、热层和外层空间的特点和功能。

2.能力目标：学生能够通过观察和分析天气现象，运用所学知识解释大气中的现象，如为什么我们会感受到气温的变化，为什么会有风和云的存在。学生能够运用大气垂直分层的知识，分析不同高度的大气层对天气和气候的影响。

3.情感目标：学生能够对大气的组成和垂直分层产生兴趣，并认识到大气的重要性，从而更加关注环境保护和气候变化问题。学生能够通过小组讨论和合作学习，培养团队合作精神和沟通能力。教学难点与重点本节课的核心内容是大气组成和垂直分层。首先，学生需要掌握大气的组成成分，包括氮气、氧气、二氧化碳、水汽等，以及各组分的含量和作用。其次，学生需要描述大气的垂直分层结构，包括对流层、平流层、中间层、热层和外层空间的特点和功能。

2.教学难点

识别并指出本节课的难点内容，以便于教师采取有效的教学方法帮助学生突破难点。

（1）大气组成成分的理解

学生可能对大气组成成分的含量和作用难以理解，例如，氮气占大气总量的78%，但为什么氧气含量更高？为了解决这个难点，教师可以通过实例和实验来帮助学生理解大气组成成分的含量和作用。

（2）大气垂直分层结构的特点和功能

学生可能对不同高度的大气层对天气和气候的影响难以理解，例如，为什么对流层对天气影响最大？为了解决这个难点，教师可以通过实例和实验来帮助学生理解大气垂直分层结构的特点和功能。

（3）大气对天气和气候的影响

学生可能对大气对天气和气候的影响难以理解，例如，为什么大气中的水汽是影响气候变化的重要因素？为了解决这个难点，教师可以通过实例和实验来帮助学生理解大气对天气和气候的影响。学具准备多媒体课型新授课教法学法讲授法课时第一课时师生互动设计二次备课教学资源准备1.教材：确保每位学生都有本节课所需的教材或学习资料。学生需要有高中地理人教版（2019）必修第一册，以便于跟随教师的讲解和进行自主学习。

2.辅助材料：准备与教学内容相关的图片、图表、视频等多媒体资源。例如，准备大气的组成成分的图片和图表，帮助学生直观地理解大气的组成；准备大气的垂直分层结构的图片和图表，帮助学生形象地理解不同高度的大气层的特点和功能；准备大气对天气和气候的影响的图片和图表，帮助学生深入地理解大气对天气和气候的作用。

3.实验器材：如果涉及实验，确保实验器材的完整性和安全性。例如，准备温度计、湿度计等仪器，让学生进行大气温度和湿度的测量实验，通过实验让学生更直观地了解大气的组成和垂直分层。

4.教室布置：根据教学需要，布置教室环境，如分组讨论区、实验操作台等。例如，设置分组讨论区，让学生在小组内进行讨论和交流，促进学生的思考和合作；设置实验操作台，让学生进行实验操作，加深对大气的组成和垂直分层的理解。教学流程1.导入（5分钟）

教师通过展示一些日常生活中的天气现象，如晴天、阴天、降雨、降雪等，引发学生的兴趣，并提问：“你们知道这些天气现象是如何产生的吗？”引出本节课的主题——大气的组成和垂直分层。

2.新课呈现（10分钟）

教师利用多媒体资源，展示大气的组成成分，如氮气、氧气、二氧化碳、水汽等，并讲解各组分的含量和作用。同时，教师通过图片和图表，形象地展示大气的垂直分层结构，包括对流层、平流层、中间层、热层和外层空间的特点和功能。

3.学生活动（15分钟）

学生通过小组讨论，分享自己对大气的组成和垂直分层的理解，并提出自己的疑问。教师在学生讨论过程中，给予指导和支持，帮助学生更好地理解和掌握知识。

4.巩固练习（5分钟）

教师设计一些相关的练习题，如选择题、填空题等，让学生在课堂上进行练习，检验自己对大气的组成和垂直分层的掌握程度。

5.总结反馈（5分钟）

教师对本节课的内容进行总结，强调大气的组成和垂直分层的重要知识点，并回答学生在讨论和练习中提出的问题。同时，教师鼓励学生在课后进行自主学习，进一步巩固所学知识。

整个教学流程共计30分钟，教师需要确保每个环节的时间分配合理，保证教学过程的连贯性和实施性。知识点梳理1.大气的组成

-主要成分：氮气、氧气、二氧化碳、水汽等。

-含量：氮气约占78%，氧气约占21%，其他气体约占1%。

-作用：氮气、氧气为生物提供呼吸所需的气体；二氧化碳是温室气体，对气候有重要影响；水汽是云和降水的主要成分，对气候有重要影响。

2.大气的垂直分层

-对流层：距地面0-12公里，气温随高度增加而降低，对天气变化影响最大。

-平流层：距地面12-50公里，气温随高度增加而升高，臭氧层位于此层，对地球生物有保护作用。

-中间层：距地面50-85公里，气温随高度增加而降低，对天气影响较小。

-热层：距地面85-500公里，气温随高度增加而升高，对无线电通讯有影响。

-外层空间：距地面500公里以上，温度极高，对地球影响较小。

3.大气对天气和气候的影响

-气温变化：大气的组成和垂直分层影响气温的变化，如对流层对气温变化影响最大。

-云和降水：水汽是云和降水的主要成分，大气的垂直分层影响云和降水的形成。

-气候变化：二氧化碳等温室气体对气候有重要影响，导致全球气候变暖。

4.大气环境保护

-减少温室气体排放：通过减少化石燃料的燃烧和使用可再生能源，减少二氧化碳等温室气体的排放。

-保护臭氧层：减少使用含有氯氟烃的化学品，保护臭氧层，防止紫外线对地球生物的伤害。

-治理大气污染：减少工业排放、汽车尾气排放等，改善空气质量，保护人类健康。板书设计（1）大气组成成分及其含量和作用

-氮气：78%，生物呼吸

-氧气：21%，生物呼吸

-二氧化碳：1%，温室气体，影响气候

-水汽：形成云和降水

（2）大气的垂直分层结构

-对流层：0-12公里，气温降低，影响天气

-平流层：12-50公里，气温升高，保护生物

-中间层：50-85公里，气温降低，影响较小

-热层：85-500公里，气温升高，影响通讯

-外层空间：500公里以上，温度极高，影响较小

（3）大气对天气和气候的影响

-气温变化：对流层影响最大

-云和降水：水汽是主要成分

-气候变化：温室气体影响全球变暖

2.艺术性和趣味性

（1）使用生动的图片和图表，如云朵、太阳、地球等，展示大气的组成和垂直分层，提高学生的兴趣。

（2）利用色彩和字体变化，突出重点知识点，如使用红色标注重要成分和分层，使用加粗字体标注关键信息，增强记忆。

（3）设计有趣的互动环节，如分组讨论、角色扮演等，让学生参与到教学过程中，提高学生的主动性和参与度。教学反思与总结教学反思：

在教学过程中，我发现学生在理解大气的组成成分和含量上存在一定的困难，尤其是对氮气和氧气在生物呼吸中的作用，以及二氧化碳作为温室气体对气候的影响。为了更好地帮助学生理解这些概念，我应该增加更多的实例和实验，以增强他们的直观感受和理解。

教学总结：

本节课的教学效果总体上是积极的，大部分学生能够理解和掌握大气的组成和垂直分层结构。通过小组讨论和实验操作，学生能够更好地将理论知识与实际现象相结合，提高了他们的思考和分析能力。然而，对于少数学生来说，理解大气的组成和垂直分层结构仍然存在一定的困难。针对这个问题，我计划在下节课中增加更多的实例和实验，以帮助学生更好地理解和掌握这些概念。

改进措施：

为了提高学生的学习效果，我计划在未来的教学中增加更多的实例和实验，以增强学生的直观感受和理解。同时，我将鼓励更多的学生参与课堂讨论，以提高他们的思考和表达能力。此外，我还将提供更多的学习资源，如在线视频和阅读材料，以帮助学生进行自主学习和复习。通过这些改进措施，我相信能够进一步提高学生的学习效果，帮助他们更好地理解和掌握大气组成和垂直分层结构的知识。重点题型整理1.填空题：请填写大气的组成成分及其含量。

答案：大气的组成成分主要包括氮气、氧气、二氧化碳、水汽等。其中，氮气约占大气总量的78%，氧气约占21%，二氧化碳约占1%。

2.简答题：请简述大气的垂直分层结构及其特点。

答案：大气的垂直分层结构包括对流层、平流层、中间层、热层和外层空间。对流层距地面0-12公里，气温随高度增加而降低，对天气变化影响最大；平流层距地面12-50公里，气温随高度增加而升高，臭氧层位于此层，对地球生物有保护作用；中间层距地面50-85公里，气温随高度增加而降低，对天气影响较小；热层距地面85-500公里，气温随高度增加而升高，对无线电通讯有影响；外层空间距地面500公里以上，温度极高，对地球影响较小。

3.论述题：请论述大气的组成和垂直分层对天气和气候的影响。

答案：大气的组成和垂直分层对天气和气候有着重要的影响。首先，大气的组成成分如氮气、氧气、二氧化碳、水汽等，为生物提供了呼吸所需的气体，对生物的生存和繁衍具有重要意义。其次，大气的垂直分层结构对天气和气候也有着重要影响。对流层对天气变化影响最大，平流层对地球生物有保护作用，中间层对天气影响较小，热层对无线电通讯有影响，外层空间对地球影响较小。此外，大气中的水汽是云和降水的主要成分，对气候有着重要的影响。二氧化碳等温室气体对气候有着重要的影响，导致全球气候变暖。

4.计算题：请计算大气中的氧气含量。

答案：大气中的氧气含量约为21%。

5.实验题：请设计一个实验，验证大气的垂直分层结构。

答案：设计实验如下：

（1）准备：温度计、湿度计、气球、剪刀、胶带等。

（2）步骤：

①剪取一个气球，将其分