高中地理必修1《冷热不均引起大气运动》教案一
教学目标
知识与技能
1.明确大气的热量来源,即导致大气运动的能量来源,使学生能运用图示说明大气的受热过程。
2.能阐述大气温室效应及其作用,大气热力环流等基本原理。
3.理解水平气压梯度力,地转偏向力和摩擦力对风向的影响,能运用图示解释风的形成,培养学生理论联系实际并且能用理论知识指导实践的能力。
过程与方法
1.通过探使学生理解“太阳暖大地,大地暖大气,大气还大地”的原理。
2.利用图表分析归纳“温室效应”。
3.通过实验活动理解势力环流的原理。
4.理论联系实际,促进对“风的形成”的理解,学会在等压线图上判断某一地的风向。
情感态度与价值观
树立辩证唯物主义观念,增强大气环境保护意识。
教学重难点
重点 :大气的受热过程,大气的水平运动
难点 :影响风向的几种作用力
教学过程
【导入】课前学习准备活动
布置每个学生收集最近一段时间气温日变化数据。要求对 12 : 00 和 14 : 00 两个时刻的气温做数据记录和对比。得出午后 14 : 00 的气温比正午 12 : 00 的气温还要高的结论。
【讲授】冷热不均引起大气运动
o 大气的受热过程
教师引导学生阅读图表活动:结合下图和表格分析:
o 分别用红色和蓝色表示热辐射的波长。红色表示短波辐射,蓝色表示长波辐射。
o 根据资料思考:太阳辐射主要被大气吸收还是地表吸收?为什么?
o 使大气增温的直接热源是太阳还是地面?
o 在下图中用 1、2、3等数字按顺序标出热辐射从太阳、地面到大气的主要传导过程。
o 运用图表说明大气的受热过程。
补充资料:大气不同成分对长波辐射和短波辐射吸收的情况。
讲述: 地面是近地面大气主要的直接热源而不是太阳辐射
板书: 1 太阳辐射→地面增温;地面辐射→大气增温;大气逆辐射→地球保温
思考: 大气逆辐射的存在,对地面有什么作用?
显示图: 月球表面和地球表面受热过程比较
思考 :为什么月球表面昼夜温度变化比地球表面剧烈得多?
为什么秋冬的夜晚容易出现霜冻?
板书: 2 大气对地面的保温作用,云层越厚,保温作用越强。
小结: 大气的受热过程可归纳为三个过程:太阳暖大地,大地暖大气,大气还大地。由此可见大气逆辐射的存在对地球起到了保温的作用。但由于地球表面同一纬度或是高低纬度大气所获得的热量有所不同,而热胀冷缩是大气十分显著的物理特征,所以必然会引起大气的运动。大气到底怎样运动呢?
【讲授】二、热力环流
实验演示:人教版 教材必修 1 第 32 页活动玻璃缸内空气运动的方向。
学生活动:把所观察到的空气流动方向画出来
思考:为什么空气会这样流动?
讲述: 假设这三条线是 ABC 三地的三条等压线。
思考: 1 、在地面冷热均匀的情况下,三地的大气处于什么状态?
2 、 A 地受热, BC 两地遇冷时,大气发生怎样的物理变化?(冷热不均的情况下, A 地大气膨胀上升, BC 两地大气收缩下沉)
3 、三地的近地面和高空的气压分别有什么变化?等压面随之发生怎样的变化?( A 地上空空气聚集形成高压, BC 两地空气密底减少形成低压;近地面, A 空气上升,空气稀疏开成低压, BC 两地空气下沉聚集形成高压)
4 、此时,同一水平面上的气压是否还相同?这种气压差异导致什么样的结果?
六.小结板书:
1 热力环流形成的基本过程:地表的冷热差异→大气的上升运动→同一水平面的气压差异→大气的水平运动
学生活动: 白天,陆地增温快,海上增温慢,夜间则相反,陆地冷却快,海上较为温暖。海陆风是就是由于这种昼夜海陆热力性质差异引起的热力环流。根据热力环流的原理(支架),完成如下任务:
1 .在书上图 a 和图 b 上标出昼夜海洋和陆地气压的高低。
2 .一天之内,何时吹海风,何时吹陆风?
3. 在图 a 上,画出白天陆地和海洋之间的热力环流,使之构成一个环流圈;在图 b 上,画出夜间陆地和海洋之间的热力环流,使之构成一个环流圈。 4 .海陆风对海滨地区的气温有什么调节作用?
小结板图: 海陆热力环流形成的基本过程
小结:现实生活中还有哪些与热力环流有关的例子?
转折: 大气垂直运动和水平运动中,先看大气水平运动。而大气的水平运动就是我们经常感受到的风。
【讲授】大气的水平运动
板书:三、大气的水平运动
讲述: 同一水平面的存在气压差异时,就必会存有一个力促使大气由高压流向低压的运动,而这个力就是水平气压梯度力。
板书: 1 风形成的直接原因——水平气压梯度力
如果没有其他力的影响下,风向与气压梯度力的方向一致。
显示:
板书: 2 风向:水平气压梯度力的影响——风向垂直于等压线
思考: 但风一旦形成必会受到地转偏向力的影响,而在水平气压梯度力与地转偏向力的影响下风向如何呢?
实验演示
用一小球抛向旋转中的圆盘中心,观察变化
小结:由于受地球的自转偏向力的影响,风向在北半球偏右,南半球偏左。所以在地转偏向力的加入下,风向不断发生偏转变化,直到影响风向的两个力的合力为零时,风向就不再偏转,而这时风向会如何呢
板书:受水平气压梯度力与地转偏向力的影响——风向平行与等压线
转折:但这种风只存在于高空,因为在近地面,风向还会受到另一个力的影响,就是摩擦力的影响。在三个力的影响下,风向如何变化呢?
板书:受水平气压梯度力、地转偏向力、摩擦力的影响——风向与等压线有一夹角
学生活动:完成课本 35 页活动
师生归纳总结本课内容
总板书: 第一节冷热不均引起大气运动
o 大气的受热过程
二、热力环流的形成:
地表的冷热差异→大气的上升运动→同一水平面的气压差异→大气的水平运动
三、大气的水平运动
1 、直接原因——水平气压梯度力
2 风向:
二力合力:风向平行与等压线 水平气压梯度力——风向垂直于等压线
三力合力:风向与等压线有一夹角 地转偏向力
摩擦力
高中地理必修1《冷热不均引起大气运动》教案二
教学目标
1、掌握热力环流的定义及成因,通过实验探究的方法理解形成过程。
2、通过对原理的理解能准确的绘制出热力环流示意图,并能准确地进行解释。
3、利用热力环流的原理进行日常生活指导。
教学重难点
热力环流的形成原理及在实际生活当中的表现
教学过程
【导入】创设情景
播放微视频《诸葛亮火烧葫芦峪》
话说三国后期,农历六月的一天,晴空万里,暑热难耐,真乃火攻之良机,诸葛亮设计将司马懿父子围困在葫芦峪,遍山燃起大火……,正当大火冲天,一场大雨不期而至。……诸葛亮叹道:“谋事在人,成事在天,不可强也”。人们都说诸葛亮能掐会算,这回怎么失算了呢?上方谷为什么会突降大雨,浇灭了大火,而使司马懿父子死里逃生呢?这场雨真得是天降?
学完本节课后,答案自然见分晓。
设计意图
通过历史名著的典故引入知识点,激发学习热情。
【活动】阅读课本p29内容回答
1、大气运动的能量来源于哪里?(太阳辐射)
2、大气运动的根本原因是什么?(太阳辐射能的分布不均匀造成高低纬度间的热量差异)
【讲授】复习气压有关知识
1、气压概念,
2、气压在垂直方向上的变化,
3、等压面。
小结:在垂直方向上,高空的高压总比低空的气压低。空间气压相等的各点所组成的面
设计意图:通过对气压知识复习,为分析热力环流形成作铺垫。
【活动】热力环流实验
播放《热力环流实验》通过实验观察不同颜色的液体流动的方向
设计意图:运动的前提是受热不均匀
【讲授】热力环流的形成过程
引导学生自学教材文字和图,并给出思考题:
1、假设地表冷热均一时的情况,气压随高度的增加是如何变化的?(递减)看图2.3中的a,等压线之间的关系?(平行)
2、假设地表冷热不均一时的情况,引导学生分析探究,A、B、C的大气状态会发生什么变化?(根据“热胀冷缩”原理)
3、引导学生分析同一水平面上(近地面、高空)的空气密度是否还相同?这种空气密度差异会导致各点气压如何变化?这种空气气压差异会导致空气是如何流动的?
教师讲解:
(1)当A、B、C三地受热均匀时,我们看到气压随高度的增加而在降低,并且等压线之间是平行的关系。
(2) A地受热,近地面大气膨胀上升,近地面空气密度减小,形成低气压,近地面空气膨胀上升,高空空气密度加大,形成高气压; B、C两地温度较低, 空气冷却收缩下沉,上空空气密度减小,形成低气压。
(3)B、C两地冷却,空气收缩下沉,近地面空气密度加大,形成高气压。高空形成低气压区。
(4)由于同一水平面上产生了气压差异,并且在水平方向上,空气总是从高气压流向低气压。所以,高空空气就从气压高的A地向气压低的B、C两地扩散,近地面的空气又从B、C两地流回A地。
(5)这样,大气运动最简单的形式——热力环流形成了。
设计意图:直观教学,形成感性认识。通过《热力环流形成》视频的观看,观看、然后分析、思考、回答、动手。教师进行最后的讲解、归纳。,
【讲授】小结
【活动】这场雨真得是天降?
提问导入视频的问题:这场雨真得是天降?
设计意图:通过典故加深理解。
活动8【活动】通过热力环流来解释实际生活当中的现象评论(0)
热力环流在我们实际生活中很常见的一种自然现象,主要有海陆风、城市风、山谷风。下面我们来利用热力环流来解释一下常见的的这几种自然现象。
1、空调与取暖机的工作原理
取暖机和空调的安装位置有何不同?为什么?——利用原理解答。(学生思考并回答)
对于北方的同学再熟悉不过了,冬天比较冻,夏天比较热,取暖与避暑经常进行,取暖机相当于暖源,空调相当于冷源。
2、城市风的成因及城市环境保护。
城市风是如何形成的?在城市地区如何注意环境保护。(学生思考并回答)
A由于城市人口集中,工业发达,居民生活、工业生产和交通工具消耗大量燃料,释放出大量人为热,导致城市气温高于郊区,形成“城市热导”。引起空气在城市上升,在郊区下沉,近地面风由郊区吹向城市,在城市与郊区之间形成了城市热导环流。
B在城市建设的过程中必须考虑城市热导与环境保护之间的关系:污染严重的企业应布局在城市风下沉距离以外;绿化带应布局在城市风下沉距离以内。
3、海陆风的成因及对滨海地区的影响
白天照相时要取一组海风拂面,长发飘飘的镜头,应该是面朝大海还是背朝大海?(学生思考并回答)
阅读课本当中的活动,分析海陆风的成因,寻找白天与夜晚时的冷源于热源相同吗?如果不同的话,最终形成什么样的结果(学生思考并回答)
讲解:(1)由于陆地和海洋的比热容不一样,陆地升温与降温的速度比海洋块,所以,白天陆地气温比海洋高,因此陆地上为低气压,海洋上为高气压。夜间的情况正好相反。(2)风从高气压吹向低气压。因此,白天风从海洋吹向陆地;夜晚风从陆地吹向海洋。
“军港的夜啊静悄悄,…海风你轻轻的吹,海浪你轻轻的摇…”找出歌词中欠妥的地方。思考歌词当中有问题吗?(学生思考并回答)
分析海陆风对海滨地区的气温有什么调节作用。(学生思考并回答)
讲解:白天来自海洋的风比较凉爽湿润,对海滨地区能够起到降温的作用;夜晚自陆地的风比较温热干燥,对海滨地区能够起到增温的作用。海陆风共同作用的结果是使海滨地区的气温日较差较小
4、读李商隐的诗,思考南充为什么多夜雨?(学生思考并回答)
夜雨寄北:君问归期未有期,巴山夜雨涨秋池。何当共剪西窗烛,却话巴山夜雨时。南充为什么多夜雨?(学生思考并回答)
讲解:白天:山坡比同高度山谷升温快,气流上升,气压低,暖空气沿山坡上升,形成谷风;夜间:山坡比同高度的山谷降温快,气流下沉,气压高,冷空气沿山坡下滑,形成山风。
实际意图:激发兴趣,鼓励参与,培养学生的合作意识、及分析解决问题的能力。
课后小结
1.高压、低压是针对同一水平面而言的,不同的高度.海拔越高,气压越小
2、同一水平面,高压大于低压。
3、近地面热的地方气压低,冷的地方气压高
4、同一地点近地面和高空的高低压是刚好相反的。近地面的气压比高空的要大
5.等压面凸起的地方是高压区,等压面下凹的地方是低压区
课后习题
1、画出热力环流的形成过程
2、总结热力环流的规律
3、画出海陆风、山谷风、城市风
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