七年级环境教育第十二课科学家在南极的发现臭氧层空洞
南极上空臭氧层空洞最严重原因
南极上空臭氧层空洞最严重原因南极上空臭氧层空洞最严重原因南极洲是地球上最寒冷、最遥远、最神秘的大陆之一，除了雄伟的冰川和雪山，还有一个广为人知的现象——臭氧空洞。
臭氧层是稀薄的大气层之一，主要位于距离地面20-50公里的距离，保护着地球上的生命。
但是，南极的臭氧空洞却在20世纪末开始显现。
那么，南极上空臭氧层空洞最严重的原因是什么呢？混合物的种类首先，空气中存在着许多各种各样的化学物质混合物，其中包括大量的氮、氧以及其他元素。
南极洲的大气层十分稀薄，且温度非常低，因此很容易发生各种反应和化学变化，这会使一些新的化学物质在空气中形成。
例如，氟利昂气体和氯气，它们在北半球和南半球的大气层不同，南半球的含量更高。
这些气体被释放到大气中后，它们被富含氧分子的光子分解，最终形成了一种叫做氯氧化物的组合物，这会使臭氧分子变形，降低其保护地球的能力。
温度南极地区的天气极其寒冷，温度非常低，尤其是在冬季，臭氧分子的形成需要温度的支持，但温度过低也会阻碍分子的形成，因此温度是一个非常关键的因素。
在南极地区，气温极低，臭氧分子的形成不能得到保障，制约了臭氧的生成和保护。
天气和风力天气对臭氧空洞的形成也有很大的影响，特别是极地的风。
在南极洲特有的温暖上升气流和向下吹的气流都会破坏臭氧分子，特别是在春季和夏季更为严重。
风会将很多早已生成的臭氧分子，吹向北方，而补补充臭氧的新分子则没能在臭氧层内得到保存。
因此，臭氧层的保护功能不断削弱，臭氧空洞得以不断扩大。
同时，不稳定的天气也会使得其它物质更容易污染大气。
总体来说，南极上空臭氧层空洞最严重的原因是由多种因素共同引起的。
空气混合物中大量的化学物质、极低的温度、天气和风力等因素相互作用，共同导致臭氧空洞的形成和扩大。
为了保护我们的地球，我们需要采取行动：减少化学物质的排放，控制工业生产和交通方式等，减缓温室效应，减少有害气体的排放。
我们应该从自己做起，从微小的事情开始，一点一滴地保护我们的地球。
[新版]南极臭氧层空洞
![[新版]南极臭氧层空洞](https://img.taocdn.com/s3/m/d13af0b63b3567ec112d8a5f.png)
[新版]南极臭氧层空洞1、臭氧层空洞的定义臭氧在大气中属微量气体，总量只占大气的百万分之0.4，而且90,以上集中在10-50公里的高层大气之中, 在离地面25千米处臭氧浓度最大。
全球大气中臭氧总量约有30亿吨，如果在摄氏零度的温度下，沿着垂直于地表的方向将大气中的臭氧全部压缩到一个标准大气压，那么臭氧层的总厚度只有3毫米左右。
这种用从地面到高空垂直柱中臭氧的总层厚来反映大气中臭氧含量的方法叫做柱浓度法，采用多布森单位(Dobson unit，多布森单位，简称D.U.)来表示，正常大气中臭氧的柱浓度约为300 D.U.。
臭氧洞被定义为臭氧的柱浓度小于200 D.U.，也即臭氧的浓度较臭氧洞发生前减少超过30%的区域。
2、臭氧洞为什么发生在南极地区,为什么臭氧损耗的规模如此之大,为什么每年的南极臭氧洞发生在春季,目前，对于臭氧层空洞形成机制大致有三种理论解释:?动力气象学上的极地纬向环流变化造成输送至南极上空的臭氧减少，形成臭氧洞;?极地冰晶效应影响下的多相化学反应引起臭氧的减少，出现臭氧洞;?与太阳辐射变化相关的动力气象因素及光化学反应(包括人类活动影响)综合作用导致臭氧洞的形成。
美国科学家莫里纳和罗兰德提出，人工合成的一些含氯和含溴的物质是造成南极臭氧洞的元凶，最典型的是氟氯碳化合物(CFC，俗称氟里昂)和含溴化合物哈龙(Halon)。
越来越多的科学证据证实，氯和溴在平流层通过催化化学过程破坏臭氧是造成南极臭氧洞的根本原因。
那么，氟里昂和哈龙是怎样进入平流层，又是如何引起臭氧层破坏的呢,就重量而言，人为释放的CFC和Halon的分子都比空气分子重，但这些化合物在对流层是化学惰性的，即使最活泼的大气组分———自由基对CFC和Halon的氧化作用也微乎其微。
因此它们在对流层十分稳定，不能通过一般的大气化学反应去除。
经过一两年的时间，这些化合物会在全球范围内的对流层分布均匀，然后主要在热带地区上空被大气环流带入到平流层，风又将它们从低纬度地区向高纬度地区输送，在平流层内均匀混合。
南极臭氧空洞
（2）臭氧层破坏的危害
①使皮肤癌和白内障患者增加，损害人的免疫力， 是传染病的发病率增加。 长期暴露在强紫外线下，会导致细胞内的DNA改变， 人体免疫系统机能减退，人体抵抗疾病的能力下降。 这将会使许多发展中国家本来就不好的健康状况更 加恶化，大量疾病的发病率和严重程度都会增加， 尤其是麻疹、水痘、疱疹等病毒性疾病，疟疾等通 过皮肤传染的寄生虫病，肺结核和麻风病等细菌感 染以及真菌感染等疾病。Fra bibliotek
②破坏生态系统 对豌豆等豆类、南瓜等瓜类以及白彩科等农作物的 研究表明，过量的紫外线辐射会使植物的生长和光 合作用受到抑制，是农作物减产。紫外线辐射也会 使处于食物链底层的浮游生物的生产力下，从而损 害整个水生生态系统。
③引起新的环境问题 过量的紫外线能使塑料凳高分子材料更加容易老化 和分解，结果又带来光化学污染。
“南极臭氧空洞” 及其重要性
是指南极上空出 现因空气污染物质， 特别是氧化氮和卤化 代烃等气溶胶污染物 的扩散、侵蚀而造成 的大气臭氧层被破坏 和减少的现象。
（1）地球生命的保护伞
在离地面20～30km的平流层中，臭氧站这一高 度空气总量的十万分之一，占大气总量的一亿分之 一，虽然臭氧的含量及其微小，却具有非常强烈的 吸收紫外线的功能，可以吸收太阳光紫外线中对生 物有害的部分。
初中化学臭氧层空洞知识点分析
臭氧层空洞臭氧和臭氧层空洞地球周围的大气，按其高度可分为对流层、平流层、中间层和散逸层。
臭氧（0 3 ）是氧气（O 2 ）的一种同素异形体，在大气中含量甚微。
其浓度因海拔高度而异。
臭氧分子是平流层大气的最关键的组成成分，其厚度约为10～15公里，浓度峰值在离地面20～25公里高度处。
一般就把平流层的这一部分成为臭氧层。
近年来，科学观测发现臭氧层遭受破坏，在南极甚至出现臭氧层消失的现象，即所谓的臭氧层空洞。
平流层中臭氧的存在对于地球生物至关重要，因为它阻挡了高能量的紫外辐射到达地面。
因此，有人形象地把臭氧层比喻为地球的“ 保护伞”，而把臭氧耗损比喻为“保护伞穿了孔”。
穿孔的保护伞据美国字航局观测的资料表明，自1969年以来，全球除赤道以外，所有地区臭氧层中臭氧的含量减少了3%～5%，全球臭氧层都已受到损害。
1985年英国科学家首先发现南极臭氧层己出现空洞。
人们对南极臭氧层的考察证实，南极上空周期性地出现臭氧层空洞，南极中心地区上空臭氧含量比正常含量减少了65%，南极边缘地区减少了30%～40%。
1989年，由美、英、挪和德的200名科学家组成的北极臭氧层考察队，进行为期6周的考察证实：北极虽尚未发现臭氧空洞，但臭氧层破坏严重，在北极上空造成臭氧损耗的高活性化学粒子氧化氯和氧化溴浓度比原先估计的高出50倍。
美国宇航局的资料还表明，自1969年以来，横跨美国、加拿大、日本、中国、前苏联、西欧等国广阔地带的臭氧层已减少了3%。
世界气象组织1995年在一份声明中说：“南极目前臭氧损耗严重的范围达1000万平方公里，与欧洲面积差不多，是1993年和1994年同时期臭氧空洞面积的2倍”。
联合国世界气象组织说，南极上空臭氧变薄的速度是有记载以来最快的，达到每天损失1%，空洞的范围有如欧洲一样大小。
伞破屋漏生灵遭殃阳光中的紫外辐射虽然只占太阳总发射能量的5%左右、但是它对于地球生命系统具有很大的伤害能力，并且能量越高，伤害越大。
南极上空臭氧层空洞的发现
南极上空臭氧层空洞的发现臭氧在1849年首次被人类发现，臭氧层问题是美国化学家罗兰和穆连于1974年首先提出来的。
他们认为，在对流层大气中极稳定的化学物质氯氟烃（CFC）被输送到平流层后，在那里分解产生的原子氯（CI）就将有可能破坏臭氧层。
20世纪70年代末开始，科学家们开始每年春天在南极考察臭氧层。
1994年，人们首次观察到了至今为止最大的臭氧空洞，它的面积相当于一个欧洲，有24O0万千万千米。
臭氧（03）是氧气（O2）的一种异构体，在大气中的含量仅占一亿分之一，其浓度因海拔高度而异。
臭氧层可以说是地球的保护层，它主要围绕在地球外部离地面20—25公里高度的地方，起到吸收太阳紫外线中对生物有害部分UV－B（UV －B是紫外线的一段波长，为280—315nm）的作用。
同时，由于紫外线是平流层的热能来源，臭氧分子是平流层大气的重要组成部分，所以臭氧层在平流层的垂直分布对平流层的温度结构和大气运动起着决定性的作用，发挥着调节气候的重要功能。
南极上空的臭氧层是在20亿年的漫长岁月中形成的，可是仅在一个世纪里就被破坏了60％。
氟利昂作为氯氟烃物质中的一类，是一种化学性质非常稳定，且极难被分解、不可燃、无毒的物质，被广泛应用于现代生活的各个领域。
清洁溶剂、制冷剂、保温材料、喷雾剂、发泡剂等中都使用了氟利昂。
氟利昂在使用中被排放到大气后，其稳定性决定它将长时间滞留于此达数十年至100年。
由于氟利昂不能在对流层中自然消除，只能缓慢地从对流层流向平流层，在那里被强烈的紫外线照射后分解。
分解后产生的原子氯将会破坏臭氧层。
研宪表明，臭氧层被破坏后，紫外线会通过大气层长驱直入。
强烈的紫外线照射会抑制人的免疫力，会使白内障和皮肤癌患者增加。
如果臭氧层的总量减少1％的话， UV-B就将增加2％，其结果是使皮肤癌发病率提高2－4％。
此外，紫外线的增强还会影响农作物的生长，并通过对海洋中的藻类产生的影响破坏整个水生生态系统。
南极臭氧层空洞出现的季节及原因
南极臭氧层空洞出现的季节及原因南极臭氧层空洞只在南极的春季（9-11月）出现，持续一个月左右。
目前，主要解释是从光学角度进行的。
这种观点认为，使臭氧层破坏的罪魁祸首主要是氟氯烃（CFCs）。
在人类聚居的北半球，由于大量生产和使用CFCs，并使之进入大气层中，大气环流携带着北半球散发的CFCs，随赤道附近的热空气上升，分流向两极。
在南极黑暗酷冷的冬季（6－9月），下沉的空气在南极洲受到山地的阻挡，停止环流，就地旋转，形成“极地风暴旋涡”。
这股旋涡不断上升，上升到20千米高空的臭氧层内以后，把南极与中低纬地带空气对流隔绝开来，使南极变得极冷，并开始出现滞留在空中的冷气团“冰云”。
“冰云”中的冰晶微粒把气流中的CFCs吸收在其表面，并不断积聚其中。
当南极的春季来临时，阳光照向“冰云”，冰晶融化，释放出吸附的CFCs。
由于CFCs是一种含氯的有机化合物，当它受到短波紫外线的照射，分解出一种自由基，这种自由基与臭氧发生反应生成另一种自由基，反应过程中消耗掉一部分臭氧。
一个氯原子可破坏10万个臭氧分子。
因此，南极的臭氧洞出现在春季。
另一种解释是从动力角度进行的。
这种观点认为，在南极极夜期间，因中低纬向南极的热量输送效率很低，控制南极上空的极地“旋涡”内部，形成了异常低温环境，光照少，氧分子合成臭氧的光化学作用就会减弱。
当极夜结束，春季来临（9月始），太阳重新越出地平线时，由于集中于平流层中下层的臭氧对太阳辐射的吸收，这一范围的大气被加热，于是该层出现了上升运动。
这一上升运动引起的抽吸作用，将对流层臭氧含量低的气体带入了平流层，替代了原来平流层臭氧含量高的气体。
这种“抽吸作用”直到11月份才逐渐减弱，此时南极上空臭氧浓度逐渐上升。
可见，由于南极春季的这种“抽吸作用”，导致了南极春季臭氧空洞的形成。
臭氧空洞
臭氧空洞
•南极上空正在出现一个有史以来最大的臭氧层空洞。
美国宇航局在19日公布了一项观测结果：南极臭氧层空洞面积达到了2745万平方公里，几乎相当于整个亚洲面积（包括岛屿）的2/3。
•近两年来，南极臭氧层空洞面积在逐步缩减，甚至出现了“愈合”的迹象。
而今年的形势却急转直下，自然让人感觉出乎预料。
•决定南极臭氧空洞大小的一个重要因素是“极涡”活动的强弱。
“极涡”是指冬季在南极上空出现的气旋。
由于南极的中心是大陆，四周是海洋，海陆分布均匀，因此“极涡”比较稳定。
稳定的“极涡”把南极上空的空气孤立起来，切断了与中低纬度空气的交流。
在这个“小系统”内，能够破坏臭氧层的物质浓度很高。
“极涡”活动越强，维持时间越长，南极臭氧层受到的破坏就越大。
另外，低温会在南极形成一种特殊的极地云层，消耗臭氧层物质（ODS），因此更加容易“摧毁”臭氧. 图片视频。
南极臭氧层空洞形成的原因是什么
南极臭氧层空洞形成的原因是什么
20世纪70年代，当时英国的科学家通过观测首先发现，在地球南极上空的大气层中，臭氧的含量开始逐渐减少，尤其在每年的9-10月(这时相当于南半球的春季)减少更为明显。
美国的“云雨7号”卫星进一步探测表明，臭氧减少的区域位于南极上空，呈椭圆形，1985
年已和美国整个国土面积相似。
这一切就好像天空塌陷了一块似的，科学家把这个现象称为南极臭氧洞。
南极臭氧洞的发现使人们深感不安，它表明包围在地球外的臭氧层已经处于危机之中。
那么，南极臭氧层空洞形成的原因是什么呢？
我们都知道，当臭氧层减少后，吸收紫外辐射的能力大大减弱，导致到达地球表面的紫外线B明显增加，给人类健康和生态环境带来多方面的的危害，已受到人们普遍关注的主要有对人体健康、陆生植物、水生生态系统、生物化学循环、材料、以及对流层大气组成和空气质量等方面的影响。
其实并不是说南极出现臭氧空洞，首先这是一个全球臭氧层都在遭受破坏的体现，而在臭氧层内各地分布不均匀，世界三极地区即南极、北极和青藏高原气候寒冷，臭氧层本就微薄，当整体遭受破坏后就把南极凸显出来了。
更多大气臭氧层有哪些作用，以及环境污染安全小知识，请大家继续关注的内容。
南极臭氧空洞
南极臭氧空洞及发现过程资料来源：/hx/s/yuanwenhuaxuewang/kejian/huanbao/gaishandaqi zhiliang/txt/chuyang2.htm臭氧层在大气中是极其脆弱的一层气体，如果在零度的温度下，沿着垂直的方向将大气中的臭氧全部压缩到一个大气压，那么臭氧层的总厚度只有3毫米左右。
科学家在南极地区最早发现了严重的臭氧层破坏。
南极是一个非常寒冷的地区，终年被冰雪覆盖，四周环绕着海洋。
在过去１０～１５年间，每到春天南极上空平流层的臭氧都会发生急剧的大规模耗损。
极地上空臭氧层的中心地带，近９５％的臭氧被破坏。
从地面向上观测，高空的臭氧层已极其稀薄，与周围相比像是形成了一个“洞”，直径上千千米，“臭氧洞”就是因此而得名的。
臭氧洞可以用一个三维的结构来描述，即臭氧洞的面积、深度及延续时间。
１９８７年１０月，南极上空的臭氧浓度下降到了１９５７～１９７８年间的一半，臭氧洞面积则扩大到足以覆盖整个欧洲大陆。
从那以后，臭氧浓度下降的速度还在加快，有时甚至减少到只剩30%，臭氧洞的面积也在不断扩大。
1994年10月观测到臭氧洞曾一度蔓延到了南美洲最南端的上空。
近年臭氧洞的深度和面积等仍在继续扩展，1995年观测到的臭氧洞的天数是77天，到1996年几乎南极平流层的臭氧全部被破坏，臭氧洞发生天数增加到80天。
1997年至今，科学家进一步观测到臭氧洞发生的时间也在提前，1998年臭氧洞的持续时间超过100天，是南极臭氧洞发现以来的最长记录，而且臭氧洞的面积比1997年增大约15%，几乎可以相当三个澳大利亚的面积。
这一迹象表明，南极臭氧洞的损耗状况正在恶化之中。
英国南极测量局的大气科学家在南极进行了一项研究计划，这一研究计划分别在地面和空中进行。
球载仪器一般是检测该仪器所行进的大气的构成及其化学性质。
陆基探测仪和星载探测仪则执行遥测任务。
这些研究活动采取了国际合作方式。
例如，1987年代表19个组织和四个国家的大约150名科学家和辅助人员聚会于智利的蓬塔阿雷纳斯,进行了一项规模空前的研究，即机载南极臭氧实验。
臭氧层空洞
2、臭氧层空洞产生的原因
主要原因：人类生产和使用大量氟氯烃（例如氟利昂）和卤代烷灭火 剂（哈龙）等物质 其他原因：森林火灾、极地低温、太阳黑子活动等
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2、臭氧层空洞产生的原因
使用氟氯烃破坏臭氧机制：
氟利昂（CFCs），化学稳定、在对流层下不易被分解而进入平流层。到达平流层的 CFCs受到短波紫外线UV—C的照射，分解为Cl离子自由基，参与对臭氧的消耗。 Cl离子自由基与臭氧发生连锁循环反应，破坏臭氧，但在反应过程中氯离子基本不消耗， 使得一个氯原子能分解10万个臭氧分子，从而导致臭氧层变薄继而出现空洞。
臭氧层空洞
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1、臭氧层空洞的发现 2、臭氧层空洞产生的原因 3、臭氧层空洞的危害 4、控制臭氧层空洞的措施 5、臭氧层空洞的新进展
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臭氧（O3）的作用
平流层底部的臭 氧可阻挡宇宙紫 外线，保护地球
对流层的臭氧是 污染物质，影响 空气质量
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1、臭氧层空洞的发现
1984年，英国科学家首次公布南 极上空平均臭氧含量减少50%左右， 形成了一个巨大的臭氧空洞 1985年，臭氧层空洞已和美国整 个国土面积相似 1998年南极臭氧层空洞持续时间 超过100天，面积几乎可以相当于 三个澳大利亚 1989年北极上空的臭氧层也已遭 到严重破坏
尔议定书缔约国第二次会议。受控物质从原来的2类8种扩大到7类上百种。 规定缔约国在2000年或更早的时间里淘汰氟利昂和哈龙；四氯化碳到1995年将减少85%， 到2000年将全部被淘汰；到2000年，三氯乙烷将减少70%，2005年以前全部被淘汰。
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5、臭氧层空洞的新进展
美国科学家近期研究显示臭 氧正在朝着预期稳步愈合， 直到本世纪中期才会完全复 原。
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南极圈臭氧层空洞的原因
南极圈臭氧层空洞的原因
南极上空出现臭氧层空洞的主要原因是：太阳风射来的粒子流在地磁场的作用下向地磁两极集中，并破坏了那里的臭氧分子。
使用氟利昂作制冷剂及在其他方面使用也是原因之一。
宇宙高能粒子簇射破坏了臭氧层。
美国地球与宇宙研究局局长登·贝克认为，通过人造地球卫星发现，地球每隔27天就有两天半要受到宇宙高能粒子簇射，射向地球的带电粒子，其能量为200～1500万电子伏特。
这些带电粒子在地球磁场作用下沿着磁力线向南北两极射去，当南半球冬季到来时，南极大陆处于黑夜，大气中间层的氮、氢化合物在带电粒子的影响下浓度开始升高。
当南极大陆出现太阳的早春季节到来时，氮、氢化合物由于气温升高开始发生化学反应，这一过程使臭氧层迅速遭到破坏，因而在南极上空臭氧层出现空洞。
由于大气层总环流的稳定性和地球磁场的不同结构，北极磁场比南极磁场较强和均匀，因此这种化学过程只对南极大陆产生影响。
科学家在南极洲的发现—臭氧层空洞
对人类健康影响
1．增加皮肤癌：臭氧减少1％，皮肤癌 患者增加4－6％，主要是黑色素癌。 2．损害眼睛，增加白内障患者。 3．削弱免疫力，增加传染病患者。
对生态影响
1、农产品减产及其品质下降。试验200种作物对紫外线辐射增加 的敏感性，结果2／3有影响，尤其是大米、小麦、棉花、大豆、水果 和洋白菜等人类经常食用的作物。估计臭氧减少1％，大豆减产1％。 2、减少渔业产量。紫外线辐射可杀死10米水深内的单细胞海洋浮 游生物 。将会在15天内杀死所有生活在10米水深内的鳗鱼幼鱼。 3、破坏森林。 4、南极遭破坏 5、城市影响
南极臭氧层空洞卫星观测图
二、臭氧层空洞的形成
对南极臭氧洞形成原因的解释有三种， 对南极臭氧洞形成原因的解释有三种， 大气化学过程解释 太阳活动影响和大 过程解释， 即大气化学过程解释，太阳活动影响和大 气动力学解释 解释。 气动力学解释。
三、臭氧层空洞的危害
10多年来，经科学家研究；大气中的臭氧每减少1％ 。 多年来，经科学家研究；大气中的臭氧每减少 ％ 多年来 照射到地面的紫外线就增加2％， ％，人的皮肤癌就增加 照射到地面的紫外线就增加 ％，人的皮肤癌就增加 4-6％，还受到白内障、免疫系统缺陷和发育停滞等 ％，还受到白内障、 ％，还受到白内障 疾病的袭击。现在居住在距南极洲较近的智利 智利南端海 疾病的袭击。现在居住在距南极洲较近的智利南端海 伦娜岬角的居民，已尝到苦头，只要走出家门， 伦娜岬角的居民，已尝到苦头，只要走出家门，就要 在衣服遮不住的肤面，涂上防晒油，戴上太阳眼镜， 在衣服遮不住的肤面，涂上防晒油，戴上太阳眼镜， 否则半小时后，皮肤就晒成鲜艳的粉红色， 否则半小时后，皮肤就晒成鲜艳的粉红色，并伴有痒 羊群则多患瞎，猎人可以轻易地拎起兔子耳朵带回家去， 眼睛全瞎，猎人可以轻易地拎起兔子耳朵带回家去， 河里捕到的鲜鱼也都是盲鱼。 河里捕到的鲜鱼也都是盲鱼。
山东省海阳市美宝学校七年级环境教育教学设计：12科学家在南极的发现--臭氧层空洞
教学设计5 月 5 日课题科学家在南极的发现---臭氧层空洞课时 1 课型新授教学目标1了解什么是臭氧层空洞。
2了解臭氧层破坏的原因。
3了解臭氧层对地球的保护作用和重要意义。
重点难点分析及突破措施重点：臭氧层空洞，臭氧层破坏的原因。
难点：树立保护臭氧层的思想意识，为保护臭氧层贡献力量。
突破措施：多搜集资料。
教具准备多媒体板书设计科学家在南极的发现---臭氧层的破坏教学目标臭氧层空洞的发现1 破坏臭氧层的元凶2 臭氧层破坏的危害3 保护臭氧层行动教学过程（包括导引新课、依标导学、异步训练、达标测试、作业设计等）5,12一大气中的臭氧含量仅一亿分之一，但在离地面20至30公里的平流层中，存在着臭氧层，其中臭氧的含量占这一高度空气总量的十万分之一。
臭氧层的臭氧含量虽然极其微少，却具有非常强烈的吸收紫外线的功能，可以吸收太阳光紫外线中对生物有害的部分（UV－B）。
由于臭氧层有效地挡住了来自太阳紫外线的侵袭，才使得人类和地球上各种生命能够存在、繁衍和发展。
一臭氧层空洞的发现1985年，英国科学家观测到南极上空出现臭氧层空洞，并证实其同氟利昂（CFCs）分解产生的氯原子有直接关系。
这一消息震惊了全世界。
到“1994年，南极上空的臭氧层破坏面积已达2400万平方公里，北半球上空的臭氧层比以往任何时候都薄，欧洲和北美上空的臭氧层平均减少了10％－15％，西伯利亚上空甚至减少了35％。
科学家警告说，地球上臭氧层被破坏的程度远比一般人想象的要严重得多。
观察与思考臭氧层空洞是个真实的洞吗？。
科学家在南极的发现——臭氧层空洞
科学家在南极的发现——臭氧层空洞时间：3.25-3.29（1）主要温室气体，如：二氧化碳等逐年明显增加。
原因主要有两方面：一是燃烧矿物燃料；二是毁林。
（2）温室效应的后果：粮食短缺；长期干旱；水灾频繁；水位上升；冰川融化；农产减少。
资料一：温室效应将引起全球变暖，会给人类生活带来很大影响。
近百年来，全球升温大约0.6℃。
据预测，地球表面温度还将会上升。
有人认为，全球变暖将可能导致两极的冰川融化，使海平面升高，淹没许多城市。
世界上大约有1／3的人口生活在沿海岸线60千米的范围内，世界上35座最大的城市中，有20座地处沿海。
海平面升高无疑将是对人类的巨大威胁。
地球表面气温升高，各地降水和干湿状况也会发生变化。
现在温带的农业发达地区，由于气温升高，蒸发加强，气候会变得干旱，农业区会退化成草原，干旱区会变得更干旱，造成土地沙漠化，使农业减产。
（3）对策有：节约能源，减少使用煤、石油、天然气等矿物燃料；更多地利用太阳能、风能、地热等；大力植树造林，严禁乱砍滥伐森林。
转折提问：大气被比喻为地球生命的保护伞，这是为什么？因为它像一个巨大的过滤网，吸收和滤掉太阳光中过量紫外线，有效地保护了地球上的生物。
可是，现状又如何呢？（看图8-3）——臭氧层遭到了严重的破坏。
读课本第66页图2-47，了解臭氧层破坏的现状。
教师补充：资料：20世纪70年代初期，科学家发出警告：臭氧层可能受到损害。
到了80年代，人们观察到，南极上空出现了臭氧含量大幅度下降，形成了“臭氧空洞”，而且，范围越来越大，1998年9月19日南极臭氧面积达到了创记录的2720平方公里，比1996年最大时又扩大了130万平方公里，比整个北美洲的面积还大。
不仅如此，1989年科学考察表明，北极地区臭氧层破坏也相当严重，平均减少10％-25％。
据观测，我国北京近20年来减少了4％。
提问：臭氧层破坏的原因是什么？教师小结：科学家认为，臭氧减少是由于人类活动向大气中排入氟氯烃等引起的。
两极地区出现臭氧层空洞的原因及解决措施。
两极地区出现臭氧层空洞的原因及解决措施。
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环境问题之臭氧层空洞
一,臭氧层的作用 二,臭氧层的破坏 三,臭氧层的保护
其一为保护作用,臭氧层能够吸收太阳光中的紫外线, 其一为保护作用,臭氧层能够吸收太阳光中的紫外线,保护地球上的人类和 保护作用 动植物免遭短波紫外线的伤害.只有长波紫外线UV-A和少量的中波紫外线 动植物免遭短波紫外线的伤害.只有长波紫外线 和少量的中波紫外线 UV-B能够辐射到地面,长波紫外线对生物细胞的伤害要比中波紫外线轻微 能够辐射到地面, 能够辐射到地面 得多. 得多.所以臭氧层犹如一件宇宙服保护地球上的生物得以生存繁衍 . 其二为加热作用 加热作用, 其二为加热作用,臭氧吸收太阳光中的紫外线并将其转换为热能加热 大气, 大气温度结构在高度50km左右有一个峰,地球上空 左右有一个峰, 大气,由于这种作用 大气温度结构在高度 左右有一个峰 15～50km存在着升温层.正是由于存在着臭氧才有平流层的存在.而地球 存在着升温层. ～ 存在着升温层 正是由于存在着臭氧才有平流层的存在. 以外的星球因不存在臭氧和氧气,所以也就不存在平流层. 以外的星球因不存在臭氧和氧气,所以也就不存在平流层. 大气的温度结 构对于大气的循环具有重要的影响,这一现象的起因也来自臭氧的高度分布. 构对于大气的循环具有重要的影响,这一现象的起因也来自臭氧的高度分布. 其三为温室气体的作用 在对流层上部和平流层底部, 温室气体的作用, 其三为温室气体的作用,在对流层上部和平流层底部,即在气温很低 的这一高度,臭氧的作用同样非常重要.如果这一高度的臭氧减少, 的这一高度,臭氧的作用同样非常重要.如果这一高度的臭氧减少,则会产 生使地面气温下降的动力.因此,臭氧的高度分布及变化是极其重要的. 生使地面气温下降的动力.因此,臭氧的高度分布及变化是极其重要的.
科学家在南极的返现——臭氧层空洞
第12课
科学家在南极的返现——臭氧层空洞
教学目标：
1、通过“臭氧层空洞的发现”的学习，了解什么是臭氧层空洞。
2、理解臭氧层空洞原因。
教学过程：
1、导入：
地球的南北两极，是全球变化的驱动器、全球气候变化的冷源、也是人类居住的地球与外星联系的重要窗口。
尤其是南极，是地球上至今未被开发、未被污染的洁净大陆，那里蕴藏着无数的科学之谜和信息。
在全球变化、特别是全球气候变化研究中，起着不可替代的关键作用。
20世纪中，已有40多个国家在南极建立了100多个科学考察站，对南极开展了多学科考察研究，有多项重大科学研究都是在南极取得突破性进展的，例如；南极大气层中臭氧空洞的发现与研究、南极平流层臭氧、对流层化学和紫外线辐射对生物圈的作用。
2、教师讲解臭氧层的空洞是怎样发现的。
研究表明，人类的活动，特别是大量使用作为制冷剂和雾化剂的氟利昂，是产生南极臭氧洞的重要原因。
人类在生产和生活中泄漏到大气中的氟利昂在高层大气中经紫外线分解成氯原子，氯原子使臭氧产生了分解。
在南极上空20千米的高度，因温度非常低，易生成冰晶云，这种云加剧了氯的催化作用，使大量的臭氧被分解。
南极封闭
的大气环流系统使得被分解的臭氧得不到补充。
所以，大气中的化学反应和大气运动相辅相成，紧密相关，在南极上空形成臭氧空洞。
3、教师提问：炎热的夏天，当你到户外活动，长时间受太阳照射，会感觉怎么样？
引出太阳紫外线的辐射造成的危害。
4、讨论，我们能做什么？。
臭氧层空洞为何出现在南极上空
臭氧层空洞为何出现在南极上空什么是臭氧层空洞？它为何出现在南极上空？要了解这些问题，我们必须先从臭氧层入手。
臭氧层是地球大气层中臭氧含量比较大的层次，臭氧的分子式是O3，它是由一个氧原子和一个氧分子结合而成。
在低层大气中，由于紫外线辐射很弱，缺乏氧原子，生成臭氧的机会很少。
随着高度增加，太阳紫外线辐射增强，氧分子在紫外线辐射作用下发生分解，氧原子增加，生成臭氧的机会就多。
大致在距地面１０千米以上臭氧的含量逐渐增加，在２０－３０千米的高空，氧原子和氧分子的含量都比较多，这一高度臭氧的含量最大，形成明显的臭氧层。
在此高度以上，紫外线辐射更加强烈，大部分氧分子被分解为氧原子，出现氧原子过多而氧分子过少的状况，结合成臭氧的机会就少，所以臭氧的含量也逐渐减少，大致在５０千米以上高空，臭氧的含量就极少了。
臭氧的含量虽少，却极其重要，因为这薄薄的臭氧层，能把太阳紫外线中波长短于２９０纳米，能杀死地球上包括人类在内所有生命的短波紫外线统统吸收掉，使地球上的生物免受紫外线的伤害。
但臭氧层不吸收波长较长的太阳紫外线，这些紫外线对人类和生物则是有益的。
因为它们能杀死细菌，并能促成人体内合成维生素D，以防止佝偻病的产生。
所以臭氧层如同一把保护伞，保护着地球上的生命。
臭氧层空洞，是指南极上空大范围的高密度臭氧分子遭到破坏而出现的衰竭现象。
臭氧层的破坏，给地球环境和人体健康带来极大危害。
首先，臭氧减少，射向地面的紫外线增多，会损害人和动物的免疫能力，易爆发流行性传染病，皮肤发生癌变，使眼睛出现白内障以至失明，还使发育停滞。
其次，短波紫外线会破坏植物的叶绿素，影响植物的光合作用，使农作物减产。
那么到底是谁破坏了臭氧层？绝大多数科学家以为，“元凶”是由人类活动排放到大气里的氯氟烃。
这种物质世界上本来没有，使２０世纪３０年代人类使用制冷剂、发泡剂、灭火剂等制造出来的一种化合物。
它的性能极其稳定，在低层不易分解，上升到平流层后，在强烈紫外线作用下分解产生氯原子，从臭氧众夺取一个氧原子，成为一氧化氯，臭氧分子就变成了普通的氧分子。
【地理课件】南极臭氧层空洞
好好学习，天天向上。
臭氧层空洞的定义
臭氧在大气中属微量气体，总量只占大气的百万分之0.4， 而且90％以上集中在10-50公里的高层大气之中, 在离地面25千 米处臭氧浓度最大。 全球大气中臭氧总量约有30亿吨，如果在摄氏零度的温度 下，沿着垂直于地表的方向将大气中的臭氧全部压缩到一个标 准大气压，那么臭氧层的总厚度只有3毫米左右。 这种用从地面到高空垂直柱中臭氧的总层厚来反映大气中 臭氧含量的方法叫做柱浓度法，采用多布森单位（Dobson unit，简称D.U.）来表示，正常大气中臭氧的柱浓度约为3即臭氧 的浓度较臭氧洞发生前减少超过30%的区域。
2003年臭氧层空洞的状况
今年8月以来，南极上空臭氧层空洞迅速形成 和扩大，目前已危及到美洲大陆最南端的火地岛 和阿根廷圣克鲁斯省的南部地区。南极的臭氧层 空洞已扩大到2400万平方公里以上。
南极上空的臭氧层空洞一般每年8月出现，9 月至10月空洞范围最大，12月前后消失。今年由 于受大气气流影响，南极上空的臭氧量与往年相 比相对较少。
2 0 0 3 年 9 月 4 日 南 极 地 区 的 臭 氧 浓 度
2 0 0 3 年 9 月 1 5 日 北 极 地 区 的 臭 氧 浓
2003年9月15日全球地区的臭氧浓度分布
南
极
臭
计 算 机 的 三 维 模 拟 图
氧 浓 度
1、做老师的只要有一次向学生撒谎撒漏了底，就可能使他的全部教育成果从此为之毁灭。——卢梭 2、教育人就是要形成人的性格。——欧文 3、自我教育需要有非常重要而强有力的促进因素——自尊心、自我尊重感、上进心。——苏霍姆林斯基 4、追求理想是一个人进行自我教育的最初的动力，而没有自我教育就不能想象会有完美的精神生活。我认为，教会学生自己教育自己，这是一种 最高级的技巧和艺术。——苏霍姆林斯基 5、没有时间教育儿子——就意味着没有时间做人。——（前苏联）苏霍姆林斯基 6、教育不是注满一桶水，而且点燃一把火。——叶芝 7、教育技巧的全部奥秘也就在于如何爱护儿童。——苏霍姆林斯基 8、教育的根是苦的，但其果实是甜的。——亚里士多德 9、教育的目的，是替年轻人的终生自修作准备。——R.M.H. 10、教育的目的在于能让青年人毕生进行自我教育。——哈钦斯 11、教育的实质正是在于克服自己身上的动物本能和发展人所特有的全部本性。——（前苏联）苏霍姆林斯基 12、教育的唯一工作与全部工作可以总结在这一概念之中——道德。——赫尔巴特 13、教育儿童通过周围世界的美，人的关系的美而看到的精神的高尚、善良和诚实，并在此基础上在自己身上确立美的品质。——苏霍姆林斯基 14、教育不在于使人知其所未知，而在于按其所未行而行。——园斯金 15、教育工作中的百分之一的废品，就会使国家遭受严重的损失。——马卡连柯 16、教育技巧的全部诀窍就在于抓住儿童的这种上进心，这种道德上的自勉。要是儿童自己不求上进，不知自勉，任何教育者就都不能在他的身 上培养出好的品质。可是只有在集体和教师首先看到儿童优点的那些地方，儿童才会产生上进心。——苏霍姆林斯基 17、教育能开拓人的智力。——贺拉斯 18、作为一个父亲，最大的乐趣就在于：在其有生之年，能够根据自己走过的路来启发教育子女。——蒙田 19、教育上的水是什么就是情，就是爱。教育没有了情爱，就成了无水的池，任你四方形也罢、圆形也罢，总逃不出一个空虚。班主任广博的爱 心就是流淌在班级之池中的水，时刻滋润着学生的心田。——夏丐尊 20、教育不能创造什么，但它能启发儿童创造力以从事于创造工作。——陶行知
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“361”高效课堂综合教学案（教师用）
课题科学家在南极的发现——臭氧层空洞主备人审核
人
使用人
_七___年级____班____组学生时
间
评价
学习目标1臭氧层空洞的发现
2破坏臭氧层的元凶
3臭氧层破坏的危害
4保护臭氧层行动
学习重点2破坏臭氧层的元凶
3臭氧层破坏的危害
4保护臭氧层行动
学习难点2破坏臭氧层的元凶
4保护臭氧层行动
一、自学感悟
在距离地球表面17千米~35千米的高空聚集着一些臭氧分子，人们通常
将这一层大气叫做臭氧层。
当太阳光通过时，臭氧层就像过滤器一样，
吸收了99%以上的紫外线；保护着地球上的生物免受伤害。
学生阅读课本上的臭氧层空洞的发现这一部分，然后思考“臭氧层空洞"
是个真实的洞吗？
二合作探究
臭氧层空洞的形成，主要是由人类活动向大气中排放污染物所致。
氟利
昂是破坏臭氧层的罪魁祸首。
氟利昂是20世纪20年代合成的，被作为
制冷剂、发泡剂和清洗剂，广泛用于家用电器、泡沫塑料、日用化学品、
汽车、消防器材等领域。
由于氟利昂就有很好的稳定性，在臭氧层以下
的大气中，几乎不起化学反应。
但到了臭氧层，在紫外线的照射之下，
能不停地把臭氧变成普通的氧气，使大气中的臭氧浓度降低。
另外，汽
车、飞机和航空器等排放的废气中也含有破坏臭氧层的成分。
分组讨论在日常生活中，我们使用的哪些产品含有破坏臭氧层的成分？
哪些生产活动会破坏臭氧层？
三、展示交流
臭氧层破坏的危害
臭氧层是唯一保护地球不受紫外线伤害的屏障，如果臭氧含量减少1%，
预计到达地面的有害紫外线将增加2%。
一旦臭氧层形成空洞，其吸收
导学思路：
紫外线的能力会大大降低，紫外线就会长驱直入照射到地表，使人类皮肤癌、白内障的发病率增加，抑制人体免疫系统功能;农作物受害减产，影响粮食生产和食品供应；破坏海洋生态系统的食物链，导致生态平衡破坏；加速材料的老化，缩短使用寿命。
四走进生活
分析下列现象，那些可能是由于臭氧层破坏造成的?
1生活在南美洲乌拉斯顿群岛的许多动物视力严重退化，羊患上了白内障，野兔和鸟类几乎双目失明，渔民扑到的鱼大多是盲鱼。
2乌拉斯顿群岛居民出门都要戴墨镜，衣服遮不到的地方要凃防晒油，否则半个小时皮肤就会被灼伤。
3南极海域的藻类生长已受到了很大影响，导致某些生物物种突变。
五、总结升华
保护臭氧层我们应该从我做起，从自身做起。
学生分小组交流讨论本节课的收获，然后各个小组起来表达出自己小组的观点。
六、课外延伸
通过上网、阅读报刊资料等，找到下列问题的答案：
1目前世界上臭氧层空洞最严重的地区是南北极和青藏高原，你知道是什么原因吗?
2关于臭氧层空洞的成因，科学家还有哪些说法？
教(学)反思：。