СТРОЕНИЕ АТМОСФЕРЫ

СТРОЕНИЕ АТМОСФЕРЫ (§ 15)

Планируемые образовательные результаты

В результате педагогического взаимодействия на уроке уча­щиеся смогут:

 На предметном уровне

Давать определения терминов, понятий по тематике урока; называть состав атмосферы; описывать свойства и особеннос­ти строения атмосферы; определять роль процесса изучения атмосферы для повседневной жизни и хозяйственной деятель­ности человека; трансформировать географическую инфор­мацию из одного вида представления в другой.

Решаемая учебная проблема

Каково влияние газового состава атмосферы на разнообра­зие жизни на Земле?

Основные понятия

Атмосфера, тропосфера, стратосфера, верхние слои атмос­феры, мезосфера, термосфера, воздух, метеорология, метео­станция, зонд, метеорологические ракета и спутник.

Оборудование

Учебник, таблицы «Составные части воздуха», «Строение атмосферы ».

ОРГАНИЗАЦИОННАЯ СТРУКТУРА УРОКА

I. Актуализация знаний

Вспомните

1. Какие существуют внешние оболочки Земли?

2.            Что такое атмосфера?

3.            В чём состоят особенности состава атмосферы?

II. Изучение нового материала

Добрый день, ребята! Сегодня мы вместе с вами приступаем к изучению воздушного океана, который окружает всю нашу планету, делая её единственной и неповторимой во всей Сол­нечной системе. Когда наша планета только образовалась, она походила на гигантскую лабораторию, в которой происходила кипучая работа по распределению вещества. Самые тяжёлые химические элементы опускались к центру Земли, а самые лёгкие поднимались к её поверхности. Постепенно Земля при­обрела слоистое строение. Из тяжёлых химических элементов сформировался собственно земной шар, а из лёгких газов — воздушная оболочка Земли.

— Итак, сформулируйте и запишите определение поня­тия «атмосфера», используя текст учебника.

Человек может недели обходиться без пищи, несколько дней без воды, но без воздуха — лишь считанные минуты. Воз­дух — это смесь газов, примерно на 4/5 состоящая из азота и на 1/5 из кислорода. Оставшуюся небольшую часть образуют углекислый газ и другие газы. Из всех газов, входящих в со­став воздуха, наиболее важным для большинства живых орга­низмов является кислород.

Воздух никогда не бывает абсолютно сухим. В нём обяза­тельно присутствует невидимый водяной пар. Ещё в воздухе находится большое количество микроскопических твёрдых частиц: сажа, песок, пыль, соль от морских брызг, пыльца и споры растений, вулканический пепел. Твёрдые частицы при­сутствуют в воздухе повсеместно, но особенно много их в горо­дах и над оживлёнными автотрассами.

Входящие в состав воздуха газы, в том числе водяной пар, и твёрдые частицы удерживаются силой притяжения Земли и вращаются вместе с земным шаром. Воздушную плёнку нашей планеты учёные Древней Греции назвали атмосферой (греч. «атмос» — пар и «сфера» — шар).

Как изменяются свойства воздуха с высотой?

Человек в привычных для него условиях дышит без усилий. Альпинистам на вершинах-восьмитысячниках каждый вдох даётся с большим трудом, а космонавты в открытом космосе и вовсе не могут обходиться без кислородных баллонов. С увели­чением высоты воздух атмосферы становится всё более и более разрежённым.

Различаются ли свойства воздуха в разных районах земного шара?

Свойства атмосферного воздуха изменяются не только с уве­личением высоты. Они также неодинаковы в разных точках земного шара. Раскалённый и запылённый воздух над пусты­ней Сахарой сильно отличается от морозного и сухого возду­ха Антарктиды. Обычно свойства воздуха зависят от геогра­фической широты и характера поверхности (суша или вода), над которой он долгое время находился. Большие объёмы воз­духа с относительно одинаковыми свойствами называются воздушными массами.

Главными свойствами воздушных масс являются темпера­тура и влажность. В зависимости от места формирования (т.е. географической широты) выделяют экваториальные, тропи­ческие, умеренные и арктические (в Южном полушарии — ан­тарктические) воздушные массы.

В самой нижней части атмосферы сосредоточен почти весь водяной пар. Здесь возникают облака, зарождаются грозы. Ближайший к земной поверхности слой атмосферы — тропо­сфера. Её толщина составляет около 15 км. Следующий слой, называемый стратосферой, простирается примерно до высоты 50—55 км. В нижней части стратосферы находится озоновый слой, который поглощает опасное для живых организмов уль­трафиолетовое излучение Солнца. Верхние слои атмосферы служат экраном, который защищает нашу планету от вредного космического излучения, космической пыли. Прилетевшие к Земле космические частицы, взаимодействуя с воздухом верх­них слоёв атмосферы, вызывают полярные сияния. В верхних слоях атмосферы происходит сгорание метеорных тел, кото­рые видел каждый, кто следил за «падающими звёздами». Воздух в верхней части атмосферы очень разрежён и наэлект­ризован.

Строение атмосферы

— Ребята, откройте учебник, с. 101, рассмотрите рисунок

71.

Назовите слои, входящие в состав атмосферы.

Мы знаем, что молекулы газа движутся беспорядочно с большими скоростями. Но при этом основная масса земной атмосферы находится на высоте не более 10 км от Земли, так как за счёт земного притяжения молекулы воздуха не могут улететь далеко от поверхности Земли.

Очевидно, что концентрация молекул, а следовательно, и плотность воздуха уменьшается с увеличением высоты. Самая большая плотность воздуха у поверхности Земли.

На воздух, как и на всякое тело, находящееся на Земле, действует сила тяжести, поэтому воздух обладает весом. Вес воздуха легко вычислить, зная его массу.

На опыте покажем, как определить массу воздуха. Для это­го можно взять прочный стеклянный шар с пробкой и резино­вой трубкой с зажимом. Выкачаем насосом из него воздух, за­жмём трубку зажимом и уравновесим на весах. Затем, открыв зажим на резиновой трубке, впустим в шар воздух. Равновесие весов при этом нарушится. Для его восстановления придётся положить на другую чашку весов гири, масса которых и будет равна массе воздуха в объёме шара. Опытным путём установ­лено, что при t=0°C на уровне моря плотность воздуха равна р =1,29 кг/м³.

Атмосфера включает 5 основных слоёв. Нижний слой атмосферы — тропосфера имеет толщину над полюсами 8—10 км, в умеренных широтах — 10—12, а над экватором — 16—18 км. В тропосфере сосредоточено около 80% массы воз­духа атмосферы. Здесь находится почти весь водяной пар ат­мосферы, формируются осадки и происходит горизонтальное и вертикальное перемещение воздуха.

Стратосфера распространяется от 8—16 до 45—55 км. Она включает около 20% массы атмосферы, а водяной пар здесь почти отсутствует. В стратосфере имеется слой озона, который поглощает ультрафиолетовое излучение Солнца, защищая жи­вые организмы на Земле.

Мезосфера — средний слой атмосферы, простирающийся на высоте 80 км. Плотность воздуха в этом слое в 200 раз мень­ше, чем у земной поверхности.

Ионосфера — верхний слой атмосферы, расположенный на высоте от 80 до 800—1000 км. Здесь возникают полярные сия­ния, наблюдаются резкие колебания магнитного поля.

Внешний слой атмосферы — экзосфера — начинается с вы­соты 800—1000 км от поверхности Земли.

Первый лётчик-космонавт Ю.А. Гагарин, облетевший Зем­лю на космическом корабле «Восток», рассказывал, что с вы­соты полёта корабля атмосфера нашей планеты окутывает поверхность Земли бледно-голубым ореолом, который посте­пенно темнеет, становясь бирюзовым, синим, фиолетовым и затем переходит в чёрный цвет. Это различие в цвете обуслов­лено тем, что воздушная оболочка в разных слоях различается по плотности, составу и температуре.

Что значит атмосфера для человека?

Недаром говорят, что атмосфера — голубой щит плане­ты. Атмосфера составляет всего одну миллионную долю от массы земного шара, но её значение огромно! Она защищает Землю от метеоритов и ультрафиолетовых лучей, чрезмерно­го охлаждения и перегревания. Кислород, содержащийся в воздухе, обеспечивает жизнь. В нижнем слое атмосферы формируется погода. В атмосфере распространяются запахи и звуки.

В наше время хозяйственная деятельность человека при­обрела огромные масштабы. Транспорт и промышленные предприятия особенно сильно загрязняют воздух в давно ос­военных и густо заселённых районах планеты. Люди созда­ют новые технологии, сокращающие вредные отходы про­изводств. Инженеры разрабатывают всё более совершенные модели автомобилей, которые выделяют меньше ядовитых отработанных газов. В больших городах уделяют много внима­ния посадке деревьев, особенно вдоль магистралей.

III. Закрепление

1. Что такое атмосфера и каков её газовый состав?

2.            Каково строение атмосферы?

3.            Каково значение атмосферы для жизни на планете?

4.            Объясните зависимость: растения — атмосферный воз­дух — здоровье людей.

5.            Почему необходимо охранять атмосферу?

6.            Распределите газы по мере уменьшения их доли в со­ставе атмосферного воздуха: а) углекислый газ; б) кислород; в) азот.

7.            Постройте круговую диаграмму «Состав атмосферы», указав долю в процентах основных газов.

8.            Прочитайте раздел параграфа «Строение атмосферы», составьте вопросы по прочитанному тексту.

9.            Найдите на карте крупные города, в которых воздух сильно загрязнён: Нью-Йорк, Пекин, Москва, Токио.

10.          В городах России быстро растёт число автомобилей. Как это влияет на состояние воздуха? Что, на ваш взгляд, сле­дует предпринять?

IV. Домашнее задание

§15.

Скачано с www.znanio.ru