【高中地理】地球上的大气单元教学设计【大单元教学】2023-2024学年高一地理（人教版2019必修第一册）.docx

第二单元 地球上的大气 【单元教学设计】目录一、单元知识框架二、单元课标解读三、单元结构分析四、单元学习目标五、单元架构六、单元课程情境设计七、单元课程评价一、单元知识框架二、单元课标解读课标要求任务分析1.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增强学生对大气组成与垂直分层的认知，加深学生对大气组成与人类活动关系的理解2.运用示意图等，说明大气受热过程与热力环流原理，并解释相关现象通过示意图和案例文字相结合的方式，总结大气的受热过程及热力环流原理本章是学生完成第一章地球的宇宙环境及其圈层结构相关知识学习后，学习的第一个具化圈层结构及地理环境要素，遵循由外向内的学习过程，在大气的基本概念和基本原理学习过程中，引导学生以“整体＋局部”的视角分析自然地理要素对地理环境及人类生产生活的影响在培养学生综合思维的同时，教材还注重引导学生从具化的情境角度分析原理，培养学生的大气环境保护意识及人地协调观三、单元结构分析本章内容以地球最外部圈层-大气圈为知识背景，大气是学生高中阶段接触到的第一个地球基本要素，按照知识结构由外向内的认知顺序，教材将大气安排在学生初步掌握地球的宇宙环境及其圈层结构之后。

在结构认知领域，为落实“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课程标准，本章设置了“大气的组成和垂直分层”一节基础内容课程第一节“大气的组成和垂直分层”，为“地理特征与差异描述”的重要章节内容，本节运用图表等资料，说明低层大气的组成及其主要成分的作用，通过感知对流层的天气变化提高学生的地理实践力描述大气垂直分层的划分及其各层的主要特点，认识不同区域对流层厚度的差异在过程认知领域，为落实“运用示意图等，说明大气受热过程与热力环流原理，并解释相关现象这一课程标准，本章又设置了“大气受热过程和大气运动”一节基础内容课程第二节“大气受热过程和大气运动”，为“地理过程与变化分析”的重要章节内容，本节运用图解法说明大气受热过程，并学会绘制大气受热过程图，能够运用大气保温原理解释相关自然现象通过对大气受热过程的分析，从时空角度认识热量传递的过程；解释生产生活中的某些现象，增强地理实践力在进行系统大气运动原理的过程中，教材在第二节增加了“大气对地面的保温作用”及“大气的水平运动-风”等内容，为后续进一步学习自然地理打下基础四、单元学习目标目标一：分辨大气层各垂直层的特点，认识不同纬度地区对流层顶的高度差异及其原因，了解大气组成成分的变化在全球不同区域的表现及其带来的影响。

区域认知）同时，对比大气的组成成分在不同时间尺度上的变化幅度及差异；运用图表和所学材料，综合分析大气层的理化性质，解释其对人类活动的影响综合思维）目标二：结合实际图文材料，认识不同地区的热力性质差异及形成原因，描述尺度及要素差异背景下的大气运动差异区域认知）运用大气受热、热力环流、大气运动原理分析说明霜冻、温室效应、海陆风、山谷风等实际问题综合思维）通过实际案例，运用图表资料，说明地理环境现象与大气组成即大气物理性质的相关关系地理实践力）目标三：能够充分认知并绘制大气受热过程及热力环流模式图，明确大气运动的学习与认知方式，培养探索意识及科学精神地理实践力）能够结合实例分析大气运动与人类生产与生活之间的关系，树立人与自然环境发展的可持续发展观念及正确的人地协调观念，保护地球的大气环境人地协调观）“地球上的大气”单元的主要内容是理解大气的组成及其对地球自然地理环境的作用和影响大气是自然地理环境的构成要素之一，与其他要素相互作用、相互影响又相互制约，其中对人类活动会产生重要的影响，该单元地理教学，需时刻体现除系统与要素之间的“相互”关系，即“综合思维”教学中应时刻关注知识的生成与来源过程，重视在课堂教学中引入探究和问题式学习，抓住大气对人类生产与活动的影响这一教学主线，强化地理学科知识原理的内化与生成，注重知识之间的内在联系，同时关注单元知识背后蕴含的学科思想、学科方法和学科意义，凸显单元内容的育人价值，运用系统思想下的地理观察、观测、模型构建、综合分析等学科方法。

作为新知学习，本单元教学要纵向结合其他学科相关知识，强化热力环流原理及应用、大气运动等重点核心内容，将抽象概括程度较高的概念、原理与学生已有的知识基础与生活经验相结合，精心设计问题情境，充分运用地理图解、地理建模、演示等教学方式与方法进行辅助教学，帮助学生理解基础概念、原理与过程课时安排：专题1：大气的组成和垂直分层：1课时专题2：大气的受热过程和大气运动：2课时六、单元课程设计（任务情境）问题探究：何时“蓝天”常在：1课时本单元为人教版地理必修一第二单元，是学生学完地球的宇宙环境及其圈层结构后，第一个学习的自然环境要素没有大气，就没有地球上的水和生物，大气对地貌的变化与塑造也有深刻的影响另外，大气间接为人类提供丰富的光、热、水等资源，对人类生产生活具有重要的意义大气圈是地球的最外部圈层，优先安排大气单元的学习，为后续水、地貌、生物等其他圈层或要素的学习做铺垫教师教学过程中需充分挖掘教学内容的实质和知识点之间的内在联系，同时依据教学实际情况在此基础上进行教学内容的细化整合，适当地调整教学顺序，增添相关知识的拓展性课程材料，教师不断通过图一文、文一图、图一图的转换加强与核心概念互动，形成具有科学性、整体性和可操作性的单元教学目标和课时培养目标。

专题1：大气的组成和垂直分层；情境创设：（播放视频）2012年10月14日，奥地利探险者“坠落人”鲍姆加特纳在美国西南部乘坐太空舱升空至39千米高空随后，从此高度跳下，受地球引力影响而迅速坠落，4分钟后才打开降落伞，成为地球上以超音速形式自由落体第一人为了安全完成探险，他配置特制宇航服，外表绝缘且具备填充加压氧气的密封内层，头盔内有液氧系统，护目镜中具备温度调节器39千米高空的大气成分与近地面大气在成分及特点上有哪些不同？鲍姆加特纳为什么需要配备专业的特制宇航服？除了特制宇航服，太空舱还配备了哪些特殊的仪器、仪表设施？这些设施充分考虑了高层大气的哪些特征？小组活动1：大气的成分及含量展示科研人员对高空大气的探索1）我国自主研发的“极目一号”Ⅲ型浮空艇从海拔4300米的科考营地顺利升空，以平均每分钟30米的速度上升，凌晨4点40分达到9032米，超过珠峰8848.86米的高度，创造浮空艇大气科学观测世界纪录空艇搭载的观测仪器，主要用于同步记录从地表到9000米高空的大气组分数据和水汽传输过程测量数据包括大气水汽稳定同位素、黑碳、粉尘、甲烷、二氧化碳等变化，这对研究西风如何影响青藏高原环境变化具有重要作用。

2）某高空探测站将无线电探空仪悬挂在一个直径约2米的探空气球上，随着探空气球上升，探空仪将探测气压、温度、相对湿度等，并通过无线电波将结果发给地面接收器全球范围内大约有900个高空观测站，各国可以通过国际协议互相交换探空数据结合教材中图2.2思考：（1）大气是由哪些成分组成的？科研人员为什么要探索高空大气的特征？ （2）干洁空气中四种最常见的气体是什么？其他气体”还包含哪些成分？小组活动2：认识大气成分及其对自然地理环境的影响要点1：小组讨论占比最大的氮气（79%）的作用教师适当补充：“稳定”/“固氮作用”等）要点2：二氧化碳及臭氧对地球温度及生命安全的影响（二氧化碳可以有效吸收地面辐射而使气温升高（原理可留待下一节讲解)；没有臭氧吸收大量的紫外线辐射，到达地面的太阳紫外线将对生命产生严重危害要点3：云、雾和各种形式的降水等都是大气中水汽和杂质参与下的天气现象展示千变万化的气象景观图片，或引用有关成语、诗歌和民谚等，使学生在欣赏自然现象的同时，主动探究其形成的科学原理风景中的气象之美是以大气中云、雨、雾、雪等天气现象的时空变化为基础的，而天气现象的时空变化正是源于水汽和杂质的时空变化。

小结：大气对地球生物的重要性：大气使地球上大部分地区保持适宜的温度，使水以液态形式存在，能阻挡大部分流星体对地球表面的撞击等——生命存在重要条件小组活动3：认识人类活动对大气组成的影响展示教材中图2.3“北京优良天气和重污染天气对比”，重污染天气污染物质的主要来源可能有哪些？要点1：引导学生仔细阅读图文信息，图片下方的文字说明一方面提示了工业生产和交通运输是造成大气成分和含量变化的主要原因，同时也暗示了提高空气质量的措施图像还隐含了大气组成的改变对生态环境和生活质量的危害，鲜明对比使学生感受大气环境对人类的重要价值，意识到保护和改善大气质量人人有责要点2：引导学生走出课堂，联系本地区存在的大气污染现象，设计调查问卷或调查表要点3：结合“案例”和“自学窗”等内容，启发学生进一步认识全球变暖、臭氧层破坏等大气环境问题产生的原因在于不合理的人类活动；因为后果严重，这些大气环境问题成为国际社会普遍关注的话题，并且需要全球合作解决1）1740-2011年，二氧化碳体积分数经历了由缓慢增长到加速增长直至1960年以后的飞速增长，并且在未来几十年还可能持续下去其增长主要原因可能有哪些？（2） 大气中二氧化碳含量升高可能会带来哪些影响？要点4：【活动】了解大气含氧量减少对人体产生的影响。

教师展示非洲地形图中埃塞俄比亚及肯尼亚地形图，分组归纳两国共同的地形特点然后引导学生从海拔、大气密度以及大气含氧量的关系作出推测展示中国地图，找出表2.1所列的高原训练基地位置，思考海拔因素对运动训练的影响思考运动训练的绝佳高度为1800-2400米，但更高海拔训练反而达不到理想成绩的原因小组活动4：大气的垂直分层播放大气垂直分层示意视频，引导学生思考大气的垂直分层及特点结合图文信息，探究思考：1. 大气由地面到高空垂直分层划分的依据是什么？2. 为什么我们生活的大气最底层叫做对流层？3. 大气垂直分层中气温自下而上存在何种变化？对流中层中气温垂直分布的特点是？4. 描述不同纬度对流层高度的差异？5. 为什么积雨云出现在对流层？6. 对流层云的形成与大气运动的关联是？小结：对流层复杂多变的天气现象与大气的对流运动密不可分7. 为什么平流层适合飞机飞行？8. 无线电通信利用了哪层大气的特性？9. 高层大气对人类活动及相关地理现象的意义在于？教师引导学生运用多学科知识，从大气的宏观结构和微观物质组成两角度进行分析，重点培养学生从空间视角分析图文信息的能力，帮助学生形成大气为代表的自然环境是人类赖以生存和发展的基础的人地观念。

小组活动5：归纳大气的垂直分层特点和差异教师引导学生归纳教材图文信息，引导学生从高度范围、气温特点和成因、气流运动、自然现象、人类活动等角度列表比较大气垂直分层高度范围气温特点及成因气流运动自然现象人类活动对流层平流层高层大气小组活动6：课后活动-全球合作 保护臭氧层教师引导学生课后分小组协作查阅资料与书籍信息，例如“臭氧空洞”被探测和发现的科学历程，认识“臭氧空洞”对人类生命健康和地球环境的不利影响，通过全球合作如何成功避免甚至消除“臭氧空洞”带来的不利影响，认识全球合作的必要性 专题2：大气受热过程、大气的保温作用、大气的热力环流、大气的水平运动-风第一课时情境创设一：以月球和地球表面的昼夜温差对比作为情境导入，并设置相应问题，引导学生思考小组活动1：原理生成-大气受热过程学生阅读图2.9，教师设计板图板画逐点箭头展示大气受热过程。