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2019 湘教版高中地理必修第一册《第三章 地球上的

大气》大单元整体教学设计[2020 课标]

一、内容分析与整合

二、《义务教育课程标准（2022 年版）》分解

三、学情分析

四、大主题或大概念设计

五、大单元目标叙写

六、大单元教学重点

七、大单元教学难点

八、大单元整体教学思路

九、学业评价

十、大单元实施思路及教学结构图

十一、大情境、大任务创设

十二、单元学历案

十三、学科实践与跨学科学习设计

十四、大单元作业设计

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十五、“教-学-评”一致性课时设计

十六、大单元教学反思

一、内容分析与整合

（一）教学内容分析

本单元的教学内容主要围绕“地球上的大气”展开，具体涉及大气的组成

与垂直分层、大气受热过程以及大气热力环流三个方面。这些内容不仅是大气

科学的基础知识，也是理解天气和气候现象的重要前提。

大气的组成与垂直分层：这一节主要介绍大气的组成成分，包括干洁空气、

水汽和杂质，并详细阐述大气在垂直方向上的分层结构，包括对流层、平流层

和高层大气。通过对大气组成和垂直分层的学习，学生可以更好地理解大气的

物理性质和运动特征。

大气受热过程：本节内容详细探讨太阳辐射如何穿过大气层，以及大气对

太阳辐射的削弱作用（反射、散射和吸收）。还介绍地面如何吸收太阳辐射并

向外释放长波辐射，以及大气对地面的保温作用。这些内容有助于学生理解大

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气温度的变化规律和日温差的形成原因。

大气热力环流：本节主要介绍由于地面冷热不均而形成的大气热力环流，

包括热力环流的形成过程、自然界中的大气热力环流现象（如山谷风、海陆风、

城市热岛环流等）。通过学习，学生可以掌握大气运动的基本规律，为理解更

复杂的天气和气候现象打下基础。

（二）单元内容分析

本单元的内容具有系统性、层次性和实践性。系统性体现在从大气的组成

到垂直分层，再到受热过程和热力环流，逐步深入，形成一个完整的知识体系。

层次性则体现在从基础知识的介绍到复杂现象的分析，逐步提高学生的认知水

平和思维能力。实践性则体现在通过观测、实验和案例分析等方法，让学生在

实际操作中掌握和运用所学知识。

系统性：本单元的内容按照大气的组成、结构和运动规律进行组织，形成

一个清晰的知识框架。通过学习，学生可以系统地掌握大气科学的基础知识，

为后续学习打下基础。

层次性：本单元的内容安排从易到难，逐步深入。例如，先从大气的组成

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和垂直分层入手，让学生了解大气的基本性质和结构；然后介绍大气受热过程，

让学生理解大气温度的变化规律；最后探讨大气热力环流，让学生掌握大气运

动的基本规律。这种层次性的安排有助于学生逐步提高认知水平和思维能力。

实践性：本单元注重通过观测、实验和案例分析等方法，让学生在实际操

作中掌握和运用所学知识。例如，可以通过观测朝霞和晚霞的颜色变化来理解

大气散射现象；通过实验来验证大气对太阳辐射的削弱作用；通过案例分析来

探讨山谷风、海陆风等自然现象的成因和规律。这些实践活动不仅可以提高学

生的动手能力和实践能力，还可以加深他们对所学知识的理解和掌握。

（三）单元内容整合

为了更好地实现教学目标，本单元将各部分内容进行有机整合，形成一个

整体。具体整合方式如下：

以大气组成和垂直分层为基础：大气组成和垂直分层是大气科学的基础知

识，也是后续学习的基础。在教学过程中应首先介绍大气的组成成分和垂直分

层结构，为后续学习打下基础。

以大气受热过程为核心：大气受热过程是大气温度变化的基础，也是理解

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天气和气候现象的关键。在教学过程中应重点讲解大气对太阳辐射的削弱作用

和大气对地面的保温作用，并通过实验和观测等方法让学生深入理解这些过程。

以大气热力环流为拓展：大气热力环流是大气运动的基本形式之一，也是

理解天气和气候现象的重要途径。在教学过程中应引导学生探讨热力环流的形

成过程和自然界中的大气热力环流现象（如山谷风、海陆风、城市热岛环流

等），并通过案例分析等方法让学生掌握大气运动的基本规律。

注重实践活动的整合：在实践活动中，可以将观测、实验和案例分析等方

法进行有机整合。例如，可以通过观测朝霞和晚霞的颜色变化来理解大气散射

现象；通过实验来验证大气对太阳辐射的削弱作用；通过案例分析来探讨山谷

风、海陆风等自然现象的成因和规律。这些实践活动不仅可以提高学生的动手

能力和实践能力，还可以加深他们对所学知识的理解和掌握。

二、《普通高中地理课程标准（ 2017 年版 2020 年修订）》分解

（一） 人 地 协调 观

理解 人类 活动对大气环 境 的 影响 ：通过学习大气的组成与垂直分层、大气

受热过程以及大气热力环流等内容，学生应能 够 理解 人类 活动如何 影响 大气环

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境 。例如， 人类燃烧 化 石燃料会增 加大气中的二 氧 化 碳浓 度，进而加 剧全 球变

暖 ； 人类 活动 产 生的 污染 物 会影响 大气的质 量 和 透明 度等。

认识大气环 境 对 人类 活动的重要性：大气环 境 是 人类 生 存 和 发 展的重要基

础。通过学习本单元的内容，学生应能 够 认识到大气环 境 对 人类 活动的重要性。

例如， 适宜 的大气温度、 湿 度和气 压 等 条件 是 人类 生 存 的 必 要 条件 ；清洁的大

气环 境 对 人类健康至 关重要等。

培养尊 重自然、保 护 环 境 的 意 识：通过学习本单元的内容，学生应能 够培

养尊 重自然、保 护 环 境 的 意 识。他们应认识到 人类 与自然环 境 是 相互依存 、 相

互影响 的整体，应 该采取积极 的 措施 来保 护 大气环 境 和 其 他自然 资源 。

（二） 综 合思维

运用 综 合观点分析大气现象：大气现象是 多 种因 素综 合作用的结 果 。在学

习本单元的过程中，学生应学 会 运用 综 合观点来分析大气现象。例如，在分析

大气受热过程 时 ，应 考虑 太阳辐射、大气成分、地面性质等 多 种因 素 的 综 合 影

响 ；在分析大气热力环流 时 ，应 考虑 地面冷热不均、气 压 差 异 、地形地 貌 等 多

种因 素 的 综 合作用。

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培养逻辑 思维和 推 理能力：在学习本单元的过程中，学生应通过 逻辑推 理

和 归纳演绎 等方法来理解和掌握所学知识。例如，在探讨大气受热过程 时 ，可

以通过 逻辑推 理来 推 导大气对太阳辐射的削弱作用和对地面的保温作用；在分

析大气热力环流 时 ，可以通过 归纳演绎 来 总 结热力环流的形成规律和特点。

提高分析 问题 和解 决问题 的能力：通过学习本单元的内容，学生应能 够 提

高分析 问题 和解 决问题 的能力。他们应学 会 运用所学知识来分析和解释大气现

象，提 出 解 决问题 的 措施 和方法。例如，在分析大气 污染问题时 ，可以运用所

学知识来探讨 污染 物的来 源 、 传输 和 转 化过程，提 出减少污染 物排放和 改善 空

气质 量 的 措施 和方法。

（三） 区域 认知

认识不 同区域 大气环 境 的差 异 ：大气环 境 具有 显著 的 区域 差 异 。在学习本

单元的过程中，学生应认识不 同区域 大气环 境 的差 异 及 其 成因。例如，不 同纬

度地 区 的大气温度、 湿 度和气 压 等 条件存 在 显著 差 异 ；不 同 地形地 貌 对大气环

流和气候特征 产 生重要 影响 等。

理解 区域 大气环 境 对 人类 活动的 影响 ： 区域 大气环 境 对 人类 活动 产 生重要

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影响 。在学习本单元的过程中，学生应理解不 同区域 大气环 境 对 人类 活动的具

体 影响 。例如，在干 旱 地 区 ，水 资源短缺 成为 制约人类 活动的重要因 素 ；在 寒

冷地 区 ， 低 温环 境 对 人类 生活和生 产 活动 产 生重要 影响 等。

培养区域比较 和分析能力：通过学习本单元的内容，学生应能 够培养区域

比较 和分析能力。他们应学 会比较 不 同区域 大气环 境 的 异同 点，分析 区域 大气

环 境 对 人类 活动的具体 影响 ，提 出适 应 区域 特点的可 持 续 发 展 措施 和方法。

（ 四 ）地理实践力

开展大气观测和实验活动：大气观测和实验活动是 培养 学生地理实践力的

重要途径。在学习本单元的过程中，教 师 应组织学生开展大气观测和实验活动。

例如，可以观测朝霞和晚霞的颜色变化来理解大气散射现象；可以通过实验来

验证大气对太阳辐射的削弱作用和对地面的保温作用等。

参 与大气环 境 保 护 实践活动：大气环 境 保 护 实践活动可以 帮 助学生将所学

知识应用于实际生活中，提高他们的地理实践力。在学习本单元的过程中，教

师 可以组织学生 参 与大气环 境 保 护 实践活动。例如，可以 参 与城市空气质 量监

测活动；可以开展大气 污染防治宣传 活动；可以 参 与 植树造林 等 绿 化活动来 改

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善 大气环 境 等。

提高地理 信息技术 的应用能力： 随着信息技术 的 发 展，地理 信息技术 在大

气科学 研究 和应用中的作用 越 来 越 重要。在学习本单元的过程中，教 师 应引导

学生提高地理 信息技术 的应用能力。例如，可以 利 用 遥感技术 来 监 测大气环 境

和气候变化；可以 利 用地理 信息 系统来分析和展 示 大气 数据 和 图像信息 ；可以

利 用 全 球 定位 系统来 精确 测 量 大气要 素 的空 间 分 布 等。通过这些活动，学生可

以更好地掌握和应用地理 信息技术 来解 决 实际 问题 。

三、学情分析

（一） 已 知内容分析

基础 概念 与知识

学生在 初 中 阶段已经接触 过大气的一些基本 概念 ，如天气、气候、大气成

分等。学生对地球的基本结构和运动也有一 定 的了解，如地球的自 转 和 公转 。

这些基础知识为高中 阶段 进一步学习大气的组成、垂直分层、受热过程及热力

环流提 供 了 必 要的认知基础。

生活 经 验

学生在日 常 生活中对天气现象（如 晴 、 阴 、 雨 、 雪 、风等）有直 接 的观 察

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和体验。他们对不 同 天气 条件 下的大气 状态 有直观的 感 受，如 晴 天 时 天空的 蔚

蓝 、 阴 天 时云 层的 厚 重等。这些生活 经 验有助于学生理解大气的组成及 其 对天

气的 影响 。

先前学习方法

在 初 中 阶段 ，学生 已经 掌握了一些基本的地理学习方法，如观 察 、 描 述、

比较 等。这些方法在高中 阶段仍 将 继 续应用，并在 此 基础上进一步拓展和深化，

如通过 图表 分析、 模型 构 建 等方式来探 究 大气的组成、受热过程及热力环流。

（二） 新 知内容分析

大气的组成与垂直分层

大气组成：学生 需 要了解大气的成分及 其比 例，特 别 是干洁空气的主要成

分（ 氮 气和 氧 气）以及二 氧 化 碳 、 臭氧 等 微量 成分的作用。

垂直分层：学生 需 要掌握对流层、平流层和高层大气的特点及 其 与 人类 活

动的关系。对流层与 人类 生活最为 密切 ， 其 天气现象复杂 多 变；平流层中的 臭

氧 层对 人类 有保 护 作用；高层大气中的 电离 层对 无线电 通 信 有重要作用。

大气受热过程

大气对太阳辐射的削弱作用：学生 需 要理解大气对太阳辐射的反射、散射