Тема: «Атмосфера: строение , значение , изучение.»

Тема: «Атмосфера: строение , значение , изучение.»
Цели:
1. Образовательные: изучение нового материала (атмосфера, свойства воздуха, состав
атмосферы, её строение- представление о трёх основных слоях, особенностях
тропосферы; о значении атмосферы)
2. Развивающие: развивать умение высчитывать температуру воздуха на разных
высотах; способности анализировать, делать выводы.
3. Воспитательные : повышение интереса к изучению предмета, экологическое
воспитание; формирование научного мировоззрения.
Ведущие понятия: атмосфера, тропосфера ,стратосфера, мезосфера, термосфера,
экзосфера.
Оборудование:
атлас, учебник, схема «строение атмосферы»,презентация к уроку.
Ход урока.
I
Организационный
момент.
II Изучение нового материала.
1.Какие оболочки мы уже изучили? ( слайд №1).
2.Итак, мы приступаем к изучению третьей оболочки нашей планеты- атмосферы.
Откройте учебник на стр. 89.
3.Как называется раздел учебника?
Учитель.Сегодня на уроке вы узнаете о свойствах воздуха, о составе, строении, значении
атмосферы, будете решать задачи на определение температуры воздуха на высоте.
4.Запишем название темы урока в тетради. (слайд №1,2 )
От греческого «атмос» - воздух, «сфера» - шар.
Атмосфера – воздушная оболочка Земли.
5.Сейчас мы познакомимся со свойствами воздуха. Проведём опыты.
Опыты проводит учитель.
1) Нагреваю пробирку, что мы видим?
Из пробирки по трубочке выходит воздух, нам видны пузырьки. Почему воздух выходит?
Воздух нагревается и расширяется.
2) Через небольшой промежуток времени, жидкость поднимается по трубочке, почему?
Пробирка остывает, воздух сжимается. Место, где был воздух, заполнилось водой.
3) Имеет воздух вес?Учитель ставит на стол весы с прикреплённой к одной их части
колбой. Весы уравновешены. Колбу он нагревает. Через некоторое время весы выходят из
равновесия.
На весах нарушено равновесие, колба стала легче, поднялась вверх. При нагревании
воздух, находящийся в колбе расширился, и часть его вышла из сосуда.
4)Как вы думаете, что произойдёт, когда колба охладится?
В ней станет прежнее количество воздуха и весы придут в равновесие.
Вывод: воздух бесцветный, без запаха, имеет свойство упругости, плотности .Воздух
очень лёгкий, но всё-таки имеет вес.
6. Состав воздуха (слайд №5)
Рассмотрим слайд «Газовый состав атмосферы»
1)В атмосфере больше всего, какого газа?
(78% азота)
2)Каково значение азота?
(азот входит в состав белков, его соединения обеспечивают минеральное питание
растений)
3)Сколько процентов приходится на кислород? (21%)
4)Каково значение кислорода?
(без кислорода невозможно дыхание, горение, окислительные процессы)
5)1% приходится на другие газы. Невелико содержание углекислого газа, всего 0,1%,?
6)Каково значение углекислого газа?
(он важен для жизни на Земле: его используют зелёные растения для фотосинтеза, он и
«утеплитель» Земли, он пропускает солнечную энергию, но задерживает тепловое
излучение )
Учёные считают, что современная земная атмосфера появилась около 1 млрд. лет назад.
Как появилась атмосфера?
Прочитаем об одной из гипотез происхождения атмосферы.
Атмосфера возникла в результате выделения газов при вулканических извержениях. На её
формирование впоследствии оказало влияние появление океанов и биосферы.
Принято считать, что толщина атмосферы - воздушной оболочки Земли более 2000 км.
Нижнюю границу атмосферы трудно установить, потому что воздух проникает в горные
породы земной коры. Мы с вами живём на дне воздушного океана. Но особенно трудно
определить верхнюю границу атмосферы, так как на большой высоте – до 3000км –
воздух настолько разрежен, что обнаружены только его следы.В вертикальном отношении
атмосфера неоднородна. По характеру изменения температуры воздуха с высотой и
другим физическим свойствам она делится на следующие слои-сферы: тропосфера,
стратосфера, мезосфера, верхние слои атмосферы.
7.Строение атмосферы.(слайд № 6,7)
8.Тропосфера - самый нижний слой, в нём сосредоточено 80% воздуха всей атмосферы,
90% водяного пара.(слайд № 8,9).
Слой снегов, дождей и ветров –
Атмосферы слой живой,
Восемнадцать километров
Этот самый нижний слой.
Есть здесь всё, но в большей мере –
Кислород, азот,
В малых долях – йод и гелий,
Водород, неон, радон.
Нижний слой – тропосфера нагревается от Земли, которая в свою очередь нагревается от
Солнца. Наиболее прогретые слои тропосферы прилегают к Земле. С высотой нагрев
уменьшается, и это понижает температуру воздуха. Это связано с вертикальным
градиентом температуры, на каждые 1000 м температура понижается на 6 градусов.
Мощность тропосферы. Её верхняя граница проходит на экваторе на высоте 18 км, а над
полюсами - на высоте 8- 9 км.
Тропосферу называют «фабрикой погоды», «кухней погоды».
Воздух нагревается от земной поверхности, явления погоды происходят только в
тропосфере, только в ней есть водяной пар, образуются облака и выпадают осадки.
В тропосфере больше всего примесей природного происхождения, например пепла,
выброшенного извергающимися вулканами, пыли, песчанок, поднятые ветром.
На приземном слое особенно много примесей, которые поступают в воздух в результате
деятельности человека: копоти, газов, что чрезвычайно вредно для человека, растений,
животных.
9.Стратосфера .(слайд№ 10)
По электрическому составу атмосфера делится на нейтросферу (три нижних слоя) и
ионосферу (верхние слои).
10.Верхние слои атмосферы.(слайд № 11)
Ответить на вопросы и заполнить в тетради схему «строение атмосферы» (слайд №12)
Обратите внимание на слайд строение атмосферы и ответьте на вопросы:
1.Какие слои атмосферы относятся к нейтросфере? (Тропосфера, стратосфера,
мезосфера)
2.До какой высоты простирается стратосфера? (До высоты 50 – 55км)
3.Воздух разрежен, что им нельзя дышать. В стратосфере с высоты 25 км температура
начинает повышаться и на верхней границе достигает 0 градусов.
4.До какой высоты простирается мезосфера? (До высоты 50-80 км)
В мезосфере температура понижается с высотой до -90 градусов. Воздух разрежен, не
поглощает солнечное тепло.
5.Как называют слой лежащий над мезосферой до 800 км? ( Термосферой).
6.В термосфере температура растёт и на высоте 600 км достигает +1500 градусов.
7.На какой высоте сосредоточена основная масса озонового слоя? (На высоте 20-25 км)
8.Где наблюдаются полярные сияния? ( В ионосфере)
9.В каком слое летают пассажирские самолёты? (В тропосфере и в нижних слоях
стратосферы)
10.Как изменяется давление? (давление с высотой уменьшается)
11.Полярное сияние (слайд № 13)
Полярное сияние - необыкновенно красивое явление. Оно наблюдается в ионосфере, в
полярных широтах Северного и Южного полушарий. Под действием заряженных частиц,
движущихся к Земле со стороны Солнца, разреженный воздух сам заряжается
электричеством и начинает светиться. Полярное сияние, переливающее всеми цветами
радуги, может продолжаться от нескольких минут до нескольких суток.
12.Озоновый слой. Образование и разрушение озона.(слайд № 14)
Образование озона.
Из атомов и молекул кислорода образуются молекулы озона.
Разрушение озона.
Озон распадается под влиянием хлора и веществ, которые содержит хлор. Хлор содержит
фреоны.
Причиной разрушения озонового слоя являются фреоны. Фреоны – вещества в
холодильниках, очищающие вещества, химические средства для тушения пожаров.
Значение озонового слоя.
Озоновый слой поглощает «жёсткие» ультрафиолетовые солнечные лучи, губительные
для живых организмов. В 80-годы 20 века учёные заметили уменьшение озона, назвали
это явление «озоновыми дырами».Они были обнаружены над Антарктидой, Арктикой и в
некоторых других районах.Мы видим изменения размеров и местоположения озоновых
дыр.
Сообщение учащегося.
Жизнь на Земле существует потому, что она защищена от губительных космических
излучений. Эту защиту создаёт слой озона, разновидности кислорода. При электрических
разрядах (например, во время грозы) и под действием ультрафиолетового излучения
Солнца к двум атомам кислорода в молекуле присоединяется ещё один – О3. Его запах
знаком всем - вспомните ощущение воздуха после грозы. По-гречески слово «озон»
означает «пахнущий».
Основная масса озона в атмосфере располагается на высоте 20-25 км. Озон поглощает
короткие волны солнечного спектра и практически не пропускает ультрафиолетовое
излучение. Он не пропускает около 20% излучения, исходящего от Земли, а это
препятствует охлаждению планеты. От содержания и перераспределения озона в
атмосфере зависит жизнедеятельность всей биосферы.
В 80-е годы 20 века учёные заметили уменьшение озона. Было установлено, что
наблюдаемое накопление газа фреона в атмосфере может быть причиной разрушения
озона. В 1987 году в городе Монреаль, в Канаде состоялась Международная конференция,
посвящённая угрозе озоновому слою. Страны договорились о сокращении производства
фреонов, заменять эти вещества на менее безопасные.
13.Изменение температуры воздуха с высотой. Решение задач(слайд № 15)
Мы изучали по электронному приложению новый материал, а сейчас будем учиться
решать задачи на определение температуры воздуха.
Вертикальный градиент температуры – это понижение температуры на 6 градусов на
каждые 1000 м.
Пример решения задачи.
Будет ли лежать снег на вершине г. Памира, высота 7495 м, если температура воздуха в
июле у подножия составляет +36 градусов?
Высоту 7495м округлим до 7500 м.
1) Узнаем, сколько раз по 1000 м содержится в 7500 м.
7500: 1000 = 7,5 раз
2) На сколько градусов понижается температура с высотой?
-6 .7,5 раз = - 45 градусов
3) Узнаем какая температура на вершине Памира?
- 45+36= -9 градусов
Снег на вершине Памира будет, так как даже при температуре +36 градусов на вершине -9
градусов.
14.Игра «Где я нахожусь» (слайд № 16).
Теперь мы полетаем на воздушном шаре над Землёй.
Учащийся прикрепляет контур воздушного шара на чертёж к тому слою атмосферы, о
котором идёт речь в описании, называя высоту над уровнем моря, на которой, согласно
описанию, должен находиться шар. Кто первым хочет начать полёт?
1) Сейчас мы находимся в том месте, где при температуре 0 градусов масса 1куб. метра
воздуха равна 1кг 175г.
(Тропосфера у поверхности Земли, т. е. на уровне моря).
2) Теперь вы находитесь на высоте, где температура воздуха - 6 градусов при температуре
у поверхности Земли 0 градусов.
(Тропосфера на высоте 1 км над уровнем моря)
3) Вы успели достичь максимальной концентрации озона, где его плотность в 10 раз
больше его плотности у земной поверхности. Не забудьте, что воздух здесь сильно
разрежен. ( Стратосфера на высоте около 25 км над уровнем моря)
4) Мы снова опустились – на этот раз туда, где температура воздуха, при нулевой
температуре у поверхности Земли, достигает -18 градусов. (Тропосфера на высоте 3 км
над уровнем моря)
5) Мы достигли максимальной для воздушного шара высоты - 40 км. Здесь 1куб. метр
воздуха весит всего 4 г. (Стратосфера)
Срочно спускаемся, здесь нельзя долго находиться.
Итак, мы успешно завершили полёт на воздушном шаре.
15.Значение атмосферы в природе и жизни человека.(слайд № 17)
1) Атмосфера рассеивает днём солнечные лучи, ночью не даёт Земле быстро охлаждаться.
Учитель. Благодаря газообразной оболочке, поверхность Земли не нагревается днём и не
остывает ночью так сильно, как поверхность Луны. Если бы не было атмосферы, земная
поверхность нагрелась бы более чем на+50 градусов, а ночью остывала бы до – 100
градусов. Как невидимое одеяло удерживает тепло
2) Атмосфера предохраняет Землю от метеоритов.
Учитель. Атмосферу называют бронёй планеты Земли, так как сотни метеоритов –
небесных камней – не долетают до Земли, сгорая в атмосфере. Особенно хорошо это
видно в летнюю звёздную ночь. В народе такие сгорания в воздухе метеоритов иногда
называют «падающими звёздами». Луна испытывает целую метеоритную «бомбёжку».
3) Озоновый экран защищает человечество от избыточных ультрафиолетовых излучений.
Роль озона велика. Хотя его в атмосфере мало, а концентрация наблюдается на высоте 20 25 км (озоновый экран), он поглощает ультрафиолетовые лучи Солнца, большая доза
которых губительна для организмов.
4) Без атмосферы был бы невозможен круговорот воды.
5) Кислород необходим всем живым организмам для дыхания.
16 .Игра «Осколки».(слайд № 18).
Учащиеся получают запись в виде двух столбиков: первый – начало предложения, второй
- конец предложения. Нужно собрать предложения.
Проверка теста.
Чем, прежде всего первичная атмосфера отличалась от современной атмосферы?
( Составом )
2. Распределите газы по мере уменьшения их доли в составе атмосферного воздуха.
(азот,кислород,аргон …)
3.Верхняя граница тропосферы над экватором проходит на высоте…18 км
4.В каком слое атмосферы наблюдается полярное сияние? В ионосфере
5. Пассажирские самолёты летают. В стратосфере.
8. Основная масса озонового слоя сосредоточена на высоте. .. 20 – 25 км
9.Основное значение озонового слоя. Поглощение ультрафиолетовой радиации
10. Выберите правильное утверждение. (Атмосфера удерживает тепло у земной
поверхности и предохраняет её от переохлаждения и перегрева.)
III Закрепление изученного материала(слайд №19)
1.Отгадайте загадку.(слайд №20)
Есть ли, дети, одеяло,
Чтоб всю Землю укрывало?
Чтоб его на всех хватило.
Да при том не видно было,
Ни сложить, ни развернуть,
Ни пощупать, ни взглянуть?
Пропускало б дождь и свет,
Есть, а вроде бы и нет?!
2.Выполните задание .(слайд№ 21,)
3.Ответьте на вопросы.(слайд № 22)
Что такое атмосфера?
Какие газы входят в состав атмосферного воздуха?
Какие свойства воздуха знаете?
Перечислите слои атмосферы.
Каково значение атмосферы?
5. Домашнее задание. (слайд №23)
Решить задачи.
На какую высоту поднялся самолёт? Если за его бортом температура – 30 градусов, а у
поверхности Земли +12 градусов?
Какая высота горы, если у подножия температура + 26 градусов, а на вершине – 10
градусов?
Какова температура воздуха на Памире, если в июле у подножия она составляет + 36
градусов?
Приложение к игре «Осколки». (Распечатать и разрезать на части)
Атмосфера рассеивает днём солнечные лучи
Атмосфера предохраняет
Озоновый экран защищает человечество
Без атмосферы был бы невозможен
Кислород необходим всем живым организмам
ночью не даёт Земле быстро охлаждаться.
Землю от метеоритов.
от избыточных ультрафиолетовых излучений.
круговорот воды.