21大氣的組成和垂直分層教學(xué)設(shè)計-人教版高中地理必修一

2.1大氣的組成和垂直分層教學(xué)設(shè)計教學(xué)內(nèi)容分析本節(jié)課是人教版(2019)高中地理必修一第二章《地球上的大氣》第一節(jié)大氣的組成和垂直分層教學(xué)內(nèi)容，大氣是學(xué)生學(xué)習(xí)的第一個自然環(huán)境要素，它既聯(lián)系了第一章學(xué)習(xí)的地球外部圈層中的大氣圈，也是本單元教學(xué)的前奏和基礎(chǔ)，它與后面的大氣受熱狀況、大氣運動狀況以及許多天氣、氣候氣象知識都有直接聯(lián)系，如:臭氧對紫外線的吸收，二氧化碳的保溫作用，人類活動對大氣的影響等?？紤]到課程標準要求“運用圖表等資料，說明大氣的組成和垂直分層，及其與生產(chǎn)和生活的聯(lián)系”，高一學(xué)生需要開發(fā)較多的思維能力和地理分析能力。既要顧及了知識的整體性，又考慮了知識的層次性，為了讓學(xué)生下一步了解和學(xué)習(xí)大氣打下基礎(chǔ)，要在原有課文的知識基礎(chǔ)上適當(dāng)延伸知識和聯(lián)系實際，通過層層設(shè)問引導(dǎo)學(xué)生對大氣垂直分層實現(xiàn)從感性認識到理性認識的深化。這節(jié)內(nèi)容的學(xué)習(xí)有助于學(xué)生樹立正確的人地協(xié)調(diào)觀。學(xué)情分析學(xué)生對自然界中的大氣圈已具有一定的生活體驗和知識基礎(chǔ)，高一學(xué)生邏輯思維有所提高，并且已經(jīng)掌握一定的讀圖、析圖能力，同時積累了相應(yīng)的基礎(chǔ)知識和地理素養(yǎng)，能夠?qū)Υ髿獾慕M成和垂直分層進行自主探究。但學(xué)生層次不一，接受層度不盡相同，對于部分基礎(chǔ)薄弱的學(xué)生理解有一定的難度。高一學(xué)段的學(xué)生邏輯思維還處于起步階段，尚未成熟，對于原理性知識的認知較少，將地理現(xiàn)象和地理原理規(guī)律聯(lián)系起來的能力較弱。因此本單元的內(nèi)容要求教師不能簡單地運用講授法進行知識的傳授，還應(yīng)該運用實際案例來幫助學(xué)生形成清晰的地理表象，提升學(xué)生理解、分析問題的能力。核心素養(yǎng)綜合思維：通過圖表資料分析，判斷各層大氣的特點，并能夠繪制垂直分層的示意圖；區(qū)域認知：繪制大氣垂直分層示意圖，加強學(xué)生對大氣垂直分層的空間認知；地理實踐力：通過觀看模擬實驗，探究“對流層、平流層大氣運動方向”，思考實驗中出現(xiàn)的現(xiàn)象、原理，培養(yǎng)學(xué)生的地理實驗?zāi)芰?；人地協(xié)調(diào)觀：理解大氣的存在對人類生產(chǎn)、生活的影響，樹立人類與環(huán)境相互協(xié)調(diào)，走可持續(xù)發(fā)展道路的觀念和意識。教學(xué)目標1.運用圖表等資料，能夠說明大氣的組成成分及對地球的影響；2.人類活動對大氣成分的影響；3.大氣的垂直分層、特點，并舉例說明其對人類生產(chǎn)生活的影響。教學(xué)重點說明大氣的組成和垂直分層，及其與人類生產(chǎn)和生活的聯(lián)系。教學(xué)難點分析大氣的組成和垂直分層與人類活動的聯(lián)系。教學(xué)方法教法：講授法、圖文結(jié)合法、多媒體教學(xué)輔助法、合作探究教學(xué)過程設(shè)計意圖【新課導(dǎo)入】暑假期間家住山東壽光的小花乘坐飛機到青海旅游，沿途所遇到的系列地理現(xiàn)象引發(fā)了小花濃厚的求知興趣。情境一:旅行出發(fā)前，小花通過上網(wǎng)查詢，了解到，青海地區(qū)因為海拔高，空氣稀薄，含氧量少，平原過來的游客容易出現(xiàn)高原反應(yīng)。作為我們身邊無處不在的大氣，它有哪些成分？【新課講授】一、關(guān)注生活解大氣組成作為我們身邊無處不在的大氣，它有哪些成分？【自主學(xué)習(xí)】根據(jù)你的生活經(jīng)驗及閱讀教材2829頁回答以下問題1.底層大氣包括、和2.干潔空氣中四種常見的氣體分別是？3.這些大氣成分有什么作用？填寫表格分6組介紹自己【思考】人類能否改變大氣的成分或含量嗎？根據(jù)教材案例和生活經(jīng)驗，分別列舉人類活動影響大氣的成分或大氣質(zhì)量的案例根據(jù)教材案例和生活經(jīng)驗，分別列舉大氣的成分或大氣質(zhì)量影響人類活動的案例【案例】大氣中二氧化碳的變化與人類活動根據(jù)P29頁材料和曲線圖設(shè)置問題1740年到2011年，短短不到300年的時間里，二氧化碳體積分數(shù)呈現(xiàn)怎樣的變化趨勢？導(dǎo)致其變化的原因是什么？會造成什么影響？針對原因，提出相應(yīng)的措施？【教師活動】結(jié)合教材中二氧化碳體積分數(shù)變化圖，要求學(xué)生觀察二氧化碳濃度變化規(guī)律，指導(dǎo)學(xué)生如何讀圖，不僅要看到二氧化碳含量的變化還要關(guān)注二氧化碳增長的速度變化。并結(jié)合生活、生產(chǎn)中的實例解釋其濃度上升的原因。從中歸納出人類活動會影響大氣成分，不合理的生產(chǎn)、生活方式會排放大量污染，對生態(tài)系統(tǒng)和人類生態(tài)產(chǎn)生不利影響?！緦W(xué)生活動】二氧化碳濃度逐年快速升高，主要原因是化石燃料的大量使用和森林面積的減少，能從二氧化碳的排放和吸收兩個角度回答問題。在此過程中，明白人類活動會對生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生危害，在發(fā)展經(jīng)濟的同時要注意環(huán)境保護，選擇綠色生產(chǎn)和可持續(xù)發(fā)展觀念并說出緩解全球氣候變暖的措施?！窘處熜〗Y(jié)】人類活動對大氣成分的影響帶來的環(huán)境問題燃燒化石燃料、破壞植被煙塵等污染物進入大氣、大氣中二氧化碳含量增多大氣污染、全球氣候變暖燃燒化石燃料體排放大量的硫氧化物和氮氧化物等酸性氣酸雨大量使用制冷劑臭氧層空洞二、直上云霄探大氣分層情境二：出發(fā)的當(dāng)天下起了小雨,小花坐在飛機靠窗的位置，看到外面雨絲打窗，飛機起飛過程中穿越云層時，機身經(jīng)歷了一段顛簸，而后飛行高度保持在12千米左右，此時進入平飛狀態(tài)，機身平穩(wěn)，窗外呈現(xiàn)萬里晴空。播放視頻讓學(xué)生感受飛機起飛的過程另外，機組人員提醒乘客起飛前要確保關(guān)閉通訊設(shè)備……【合作探究】分三組、第一組對流層、第二組平流層、第三組高層大氣1.結(jié)合視頻，閱讀教材第3133頁,參考右圖，繪制大氣垂直分層示意圖（5分鐘）（注意不同海拔高度對應(yīng)的氣溫變化）2.分組合作，在圖中各層處標注：①各層垂直高度范圍、在圖中標出二氧化碳、水汽、雜質(zhì)、臭氧②各層氣溫變化特點，氣溫變化原因③對流層和平流層氣流運動狀況及天氣狀況，成因④每一層可能出現(xiàn)的自然現(xiàn)象及原因（如平穩(wěn)飛行的飛機，飛行的小鳥，流星，絢麗的極光，雷電，高速運行的人造衛(wèi)星云朵，萬里晴空，狂風(fēng)暴雨）⑤對人類活動的影響3.小組分享展示學(xué)生成果展示（有的畫在學(xué)案上，有的自己空白紙繪制）【思考】對流層厚度的時空變化【情境二問題】分析飛機飛行過程中從有雨到晴朗、從顛簸到平穩(wěn)的原因？【思考】對流層和平流層為何大氣運動狀況不同，觀看模擬實驗學(xué)生互評指出優(yōu)點和缺點通過大氣垂直分層示意圖的繪制，可以發(fā)現(xiàn)繪制過程中出現(xiàn)很多問題，各層大氣的高度范圍錯誤較多，沒有注意不同海拔高度對應(yīng)的氣溫變化，以及平流層氣溫變化曲線繪制不夠嚴謹?shù)取就卣鼓鏈亍客ㄟ^兩幅圖煙塵運動方向的不同引出逆溫的概念并引導(dǎo)學(xué)生分析輻射逆溫的成因，分析逆溫對大氣污染帶來的影響【課堂小結(jié)】通過本節(jié)課的學(xué)習(xí)，首先我們掌握了大氣的組成和大氣各個成分的作用，通過案例，理解人類活動對大氣成分的的影響及帶來的環(huán)境問題，樹立人類與環(huán)境相互協(xié)調(diào)，走可持續(xù)發(fā)展道路的觀念和意識。然后我們了解了大氣的垂直分層，掌握平流層和對流層大氣運動的差異及原因，這是需要同學(xué)們?nèi)^(qū)分和重點掌握的。掌握了各層大氣與人類活動的密切關(guān)系?！倦S堂檢測】低層大氣主要由三部分組成:干潔空氣、水汽和雜質(zhì),其中氮氣和氧氣為主要成分。隨著人類社會的發(fā)展,人類也在改變著大氣的成分,進而引發(fā)了環(huán)境問題。據(jù)此完成下面小題。1．大氣中含量雖很少，卻對天氣變化影響很大的物質(zhì)是（）A．水汽和臭氧B．二氧化碳和臭氧C．氬和氖D．水汽和雜質(zhì)2．近些年來,隨著霾天氣現(xiàn)象出現(xiàn)頻率越來越高,空氣質(zhì)量逐漸惡化。霾出現(xiàn)頻率增加是由于人類活動改變了大氣組成中的（）A．水汽比重B．雜質(zhì)含量C．有害氣體成分D．干潔空氣成分在80～120千米的高空，來自太空的流星體，與大氣摩擦發(fā)光發(fā)熱，形成壯麗的流星。雙子座流星雨活躍在每年的12月4日到12月17日之間，今年雙子座流星雨也如約而至，在北京時間12月14日凌晨達到峰值。讀圖“大氣垂直分層示意圖”，據(jù)此完成下面小題。3．對流層的主要特點是（）A．位于地球大氣最外層B．空氣以水平運動為主C．氣溫隨高度的上升而降低D．太陽輻射隨海拔升高而減弱4．平流層氣溫隨高度上升而升高的主要原因是（）A．太陽輻射是大氣主要的直接熱源B．天氣晴朗，對太陽輻射的削弱少C．空氣稀薄，大氣保溫作用弱D．臭氧大量吸收紫外線而增溫浙江省山地丘陵廣布，適宜茶樹的生長，但春季易受霜凍天氣影響。為此，當(dāng)?shù)夭鑸@引進了“防霜凍風(fēng)扇”（如圖甲）。當(dāng)夜晚溫度降到4℃時，風(fēng)扇會自動打開，從而減輕霜凍對茶樹的傷害。圖乙示意茶園春季夜晚某時氣溫垂直分布。讀圖完成下面小題。5．“防霜凍風(fēng)扇”最適宜的安裝高度為（）A．9～10mB．7～8mC．6～7mD．4m以下6．關(guān)于風(fēng)扇的作用原理，正確的（）①風(fēng)扇可以把高處的暖空氣往下吹到茶樹上②風(fēng)扇吹出的熱風(fēng)可以使茶樹免受霜凍影響③風(fēng)扇的轉(zhuǎn)動可以增強近地面空氣對流運動程度④風(fēng)扇轉(zhuǎn)動可帶動空氣流動，阻止上層冷空氣向下流動A．①③B．②④C．②③D．①④參考答案：16DBCDBD檢測學(xué)生課前預(yù)習(xí)情況在學(xué)生完成學(xué)習(xí)任務(wù)后，由學(xué)生自己填寫總結(jié)表格，引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注大氣成分對自然環(huán)境和生命活動等的影響。引發(fā)學(xué)生思考，學(xué)生可以舉出很多案例大氣的組成不是固定不變的，人類活動造成的大氣污染，使大氣的成分發(fā)生了越來越明顯的變化，并了解到某些大氣成分含量的變化對地理環(huán)境的影響，然后進一步思考提出措施。案例探究，讓學(xué)生理解大氣環(huán)境問題產(chǎn)生的原因增加課堂互動，加強情感教育，培養(yǎng)學(xué)生可持續(xù)發(fā)展觀念。激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣引出這節(jié)課要學(xué)習(xí)的內(nèi)容結(jié)合視頻和教材，分組繪制大氣垂直分層示意圖，進行學(xué)生綜合思維訓(xùn)練，幫助學(xué)生建立知識網(wǎng)絡(luò)通過對真實情境的探究，喚起學(xué)生對現(xiàn)實問題的關(guān)注，培養(yǎng)學(xué)生的時空綜合思維，提高學(xué)生地理實踐力，知道人類生產(chǎn)生活與大氣