（八上）2.1 大气层（导学案）【学生版】

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2.1 大气层（导学案）
【学习目标】
1. 了解大气层的重要性及大气温度的垂直分布特点；
2. 掌握大气分层及各层特点；
3. 理解对流层的特点，探究对流的形成。
【学习重点】大气温度垂直分布的特点，对流层的对流运动及形成的原因
【学习难点】空气对流运动形成的原因及生活现象的解释
【自主学习】（此模块是回顾与预习）
1.大气主要集中在地表以上左右的高度内。与地球的半径相比，大气显得很。然而，它对地球而言非常重要。大气层是地球上存在生命的条件之一。大气层的存在使各种复杂的
得以发生；使得地球表面的昼夜温度差比较；大气层还像一件外衣，阻挡了很大一部分可能对地球生物造成危害的和。
2.是我们对大气进行分层的主要依据。
3.大气分层及温度变化

分层	高度	温度变化
	0～12km
	12km～55km
	55km～85km
	85km～500km
	500km以上

4.集中了地球约四分之三的大气质量和几乎全部的水汽、固体杂质。对流层的特点是对流层气温下面高、上面低，容易发生。显著的和，使对流层的现象复杂多变。
5.对流运动：热空气（或液体），冷空气（液体）。
【课堂探究】
一、大气的温度
1.大气的概况
大气虽然看不见，摸不着，但人们呼吸着空气，云、雨现象的发生等，这些都能使我们感受到大气的存在。大气主要集中在地表以上千米左右的高度内。与地球的半径相比，大气显得很。然而，它对地球而言非常重要。


2.大气的重要性
大气层是地球上存在生命的条件之一。
大气层的存在使各种复杂的得以发生，也使得地球表面的昼夜温度差比较。
大气层还像一件外衣，阻挡了很大一部分可能对地球生物造成危害的和。


思考与讨论
对照月球表面的环境特点，分析大气层对地球的意义。




我们在爬山时，常会感到越爬到高处，气温越低。你知道这是为什么吗？是不是高度升高，气温一直降低呢？


活动：观察图片，归纳温度的变化情况。


大气温度在垂直方向上的变化规律

高度	温度变化

大气温度的变化范围约在-84～2500℃之间
二、大气的分层

层序	高度	气温分布特点

活动：我们知道大气温度在垂直方向上的变化规律，根据大气温度垂直分布的特点，可以把大气分成几层？把讨论结果填入下表。
是我们对大气进行分层的主要依据。
根据大气的温度、密度和物质组成等特点，可以把地球大气层分为五层，即、、、
和。


随着高度上升，大气逐渐变得稀薄，因此，大气没有明显的上界。在1000千米以上的高度，大气密度已变得非常小。到距地表5000千米处，已接近真空。外层就是地球大气与宇宙空间的过渡层，其层底距地表约500千米。




三、对流层
1.对流层概况
对流层是大气的底层。对流层在两极地区的厚度约为8千米，到赤道则增大到17～18千米。
对流层集中了地球约四分之三的大气质量和几乎全部的水汽、固体杂质。


2.对流层特点
对流层最显著的特点是有强烈的。那么，空气的对流运动是怎样形成的呢？
活动：（1）用酒精灯加热对流管的一端，如图所示。你观察到的现象是。空气受热时，是否也会和对流管中的水一样呢？。  


（2）点燃一段线香，横插在橡皮泥上，把一只大号烧杯或其他玻璃器皿倒扣在桌面上，线香置于中间，如图2-4所示。线香的烟。     
（3）根据上面两个活动，你能得出水和空气的对流运动规律吗？如果能，请在图2-5中用箭头表示出空气对流运动的规律。


在近地面，气温高的地方空气呈上升运动，而气温低的地方空气呈下沉运动，从而形成了空气的对流。对流层气温下面高、上面低，容易发生空气对流。


对流层的另一特点是。
云、雨、雪、雷电等主要的天气现象都发生在这一层。对流层的各种天气变化影响着生物的生存和行为，对流层是大气层中与人们生活和生产关系最密切的一层。
阅读：大气层中的臭氧层
    大气层中约90%的臭氧集中于距地面10~50千米的平流层内，其中离地面 22~25千米处，臭氧浓度值达到最高，这一层大气称为臭氧层。
太阳光中有红外线、可见光、紫外线等。长期暴露在过量的紫外线辐射下，会影响人和其他生物的健康，甚至会导致动物患上皮肤癌。臭氧层吸收了太阳光中大部分紫外线，因此地球上的生物才能健康茁壮地生长。
臭氧层的破坏
近二十年来，臭氧层遭到了严重的破坏。据世界各地的地面观测数据显示，除了热带地区以外的所有地区，大气上空的臭氧层都有所消耗。2006年，在南极上空的臭氧空洞面积曾一度达到2900万平方千米，约是4个澳大利亚的面积。经一些科学家研究，大气中的臭氧每减少1%，照射到地面的紫外线就增加2%，皮肤癌的患病率就增加3%，还会导致全球变暖和环境恶化的进一步加剧。
    一般认为，化学物质氟氯烷烃（常用作制冷剂、发泡剂、清洗剂等）是破坏臭氧层的罪魁祸首。为了保护臭氧层，1987年联合国签署了《蒙特利尔议定书》，限制了氟氯烷烃物质的生产和使用。
【自我测评】
典例1 下列有关大气层的描述，正确的是（   ）
A.大气层的温度随高度的上升而降低
B.大气层的温度随高度的升高而升高
C.大气层没有明显的上界，主体在1000千米高度以下
D.大气层的厚度为5000千米，此高度以上为绝对真空
典例2 2021年9月17日，神舟十二号载人飞船返回舱在东风着陆场成功着陆，三位航天员安全顺利出舱，以下关于地球大气层的特点或作用说法正确的是（   ）
A.保护作用——阻挡紫外线辐射和小天体撞击
B.垂直分层——从对流层到外层，大气密度逐渐变得浓厚
C.物质组成——随大气层高度的升高，大气物质组成基本不变
D.气温变化——从地表到12km高度处，气温随高度的上升先增加后减小
典例3 读气温的垂直分布图，下列说法正确的是（   ）


A.臭氧层位于①
B.②中最显著的特点是空气有强烈的对流运动
C.天气现象主要发生在③
D.②中有电离层，有利于无线电通讯
典例4 热在水中是如何传播的呢？某同学认为可能是通过水的流动来传递的。他的探究过程如下：
（1）寻找方法：如图所示，在水中加入一些紫红色高锰酸钾颗粒，通过被染红的水的运动来反映水的流动，以下三种方法中和他所用方法相同的是（   ）


A.研究液体蒸发快慢与哪些因素有关
B.用带箭头的线段来表示光传播的路径和方向
C.用烛焰的摆动来反映声波的存在
（2）进行实验：将水装入环形玻璃容器，将高锰酸钾颗粒放在A点（如上图），给该处加热，发现被染红的水沿（选填“顺时针”或者“逆时针”）的方向运动起来，并很快使水的温度升高。
（3）根据以上的探究可知：如果冬天家中准备安装暖气片，使家中的空气很快变暖，应该将暖气片安装在房间的（选填“上方”或“下方”）。
【课后反思】
本节课学习中，你有哪些收获，还有哪些问题？