高中地理必修一教案:第二章 地球上的大气(人教版)冷热不均引起大气运动1
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第一节 冷热不均引起大气运动一、大气的受热过程1.能量来源:太阳辐射能。
2.直接热源:地面是近地面大气主要、直接的热源。
3.大气对太阳辐射的削弱作用:主要包括吸收、反射和散射。
4.受热过程:――→地面增温――→以B 长波辐射形式向大气传递热量大气增温5.增温方式:辐射热交换。
6.意义⎩⎪⎨⎪⎧影响着大气的热状况、温度分布和变化制约着大气的运动状态[温馨提示](1)大气对太阳辐射的吸收具有选择性:臭氧强烈吸收紫外线;水汽和二氧化碳主要吸收红外线。
(2)大气逆辐射是大气辐射的一部分,白天和晚上是始终存在的,并且白天辐射更强。
二、热力环流 1.大气运动(1)能量来源:太阳辐射。
(2)根本原因:太阳辐射能的纬度分布不均,造成高低纬度间的热量差异。
(3)意义⎩⎪⎨⎪⎧形成大气中热量和水汽的输送形成各种天气变化2.热力环流(1)概念:由于地面冷热不均而形成的空气环流。
(2)形成过程:①A 地受热,空气膨胀上升,近地面空气密度减小,形成低气压;D 处空气聚集,密度增大,形成高气压。
②B、F 地冷却,空气收缩下沉,近地面空气密度增大,形成高气压;C 、E 处空气密度减小,形成低气压。
③水平运动:在同一水平面上,空气由高气压区流向低气压区。
[温馨提示](1)垂直方向的气压值总是近地面大于高空,同一水平面上的气压值是高压大于低压。
(2)气流的垂直运动是由近地面冷热不均引起的,而水平运动是由同一水平面上的气压差异引起的。
三、大气的水平运动 1.风形成的过程2.风形成的原因(1)直接原因:水平气压梯度力。
(2)根本原因:地面受热不均。
3.高空中的风和近地面的风比较(1)影响风力大小的最直接因素是水平气压梯度力,水平气压梯度力越大,则风力越大。
(2)风力大小还要考虑摩擦力的大小,地面障碍越多,阻挡作用越强,摩擦力越大,风力越小。
(3)地转偏向力不影响风力大小,只影响风向,北半球右偏,南半球左偏。
知识点一| 大气的受热过程——————— 情景导入先思考 ———————月球上昼夜温差很大,白天在阳光垂直照射的地方温度高达127 ℃;月球上的夜晚,温度可降低到-183 ℃。
第二章地球上的大气第一节冷热不均惹起的大气运动教课目的:1、认识大气运动的能量根源,掌握热力环流的形成原理,并且能够用事实解说自然界中的热力环流。
2、使学生认识水平气压梯度力、地转倾向力、近地面摩擦力对大气水平运动的影响。
3、培育学生读图、析图、绘图的能力,提升综合剖析问题以及运用地理知识解决实质问题的能力。
教课要点:1、剖析热力环流的形成过程与方法。
2、大气运动的基本形式及大气水平运动的几种作使劲。
教课难点:1、热力环流的原理。
2、影响大气水平运动的“三力”及其作用下的风向。
教课过程:【引入新课】在上节课,我们学习了大气的受热过程,此刻我们来复习一下大气的受热地过程。
大气的受热过程主要表现为大气对太阳辐射的削弱作用和大气对地面的保温作用。
大气对地面的保温作用由强到弱主要有反射、散射和汲取。
大气对地面的保温作用主要经过大气逆辐射达到保温的作用。
大气对辐射的削弱作用能降低白日地表的气温,使白日气温不至于过高;大气的保温作用能使地表散热速度放慢,夜间气温不至于过低。
它们共同影响的结果是减小了气温的日较差,使地表邻近的气温变化迟缓,进而为生物的生长发育和人类的活动供给了适合的温度条件,这就是大气的受热过程。
大气的受热过程实质上是太阳辐射、地面辐射和大气辐射之间相互转变的过程。
这节课我们持续来学习第一节的内容。
【板书】第一节冷热不均惹起大气运动【发问】在第一章我们知道太阳直射点是在南北回归线之间往返挪动的,这类挪动以致地球表面高低纬度间获取的太阳辐射能同样吗?【答案】不一样。
【发问】高低纬度间大气获取的热量同样吗?【答案】不一样。
【叙述】热胀冷缩是大气十分明显的物理特征,地球表面高低纬度间的大气存在着热量和温度的差别,必定会惹起大气的运动。
所以,各地冷热不均是大气运动的根根源因。
大气运动能输送大气中的热量和水汽,惹起各样天气变化。
下边我们来学习大气运动的第一种形式——热力环流。
【叙述新课】【板书】一、热力环流【板书】1、观点【发问】什么是热力环流?【答案】由地面冷热不均引而形成的空气环流。
人教版地理必修一第二章第一节冷热不均引起大气运动——热力环流教案一、教学目标(一)知识与技能1、知道冷热不均是引起大气运动的根本原因;2、能够说明热力环流的原理;3、通过绘制热力环流图增强对热力环流原理的理解;4、能够根据等压面的凹凸,学会比较气压的高低;5、能运用热力环流的基本原理解释生活中的大气现象,如城市风、海陆风、山谷风等。
(二)过程与方法1、通过实验,了解热力环流产生的原因和形成过程;2、通过讲授、引导和练习,掌握热力环流的原理和气压、气温高低判断的方法;3、通过合作探究、知识迁移,说明热力环流的应用部分的原理并熟悉其应用。
(三)情感态度与价值观1、通过本节课的学习,学生的观察力、推理和空间想象力得到发展;2、树立辩证唯物主义观念,增强大气环境保护意识。
二、教学重点和难点(一)重点理解热力环流原理,并了解各个类型的热力环流。
(二)难点掌握温压关系和风压关系,并通过等压面图的判读来比较气压、气温的高低。
三、教学方法(一)教法跨学科结合教学法(气压与密度的关系)、传统讲授法(热力环流形成过程的分析)、实验演示法(热力环流实验、海陆热力性质差异验证实验)、合作探究法(热力环流的应用——城市风、海陆风、山谷风)(二)学法自主学习法(气压、等压面等的知识)、实验观察法(热力环流实验)、合作探究学习法(热力环流的应用)、习题演练法四、教学媒体与教具多媒体设备、课件、实验器材、微视频。
五、教学设计【导入】教师: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。
这是诗人李商隐身居异乡巴蜀写给远在长安妻子的一首抒情七言绝句。
其中提到巴山夜雨,巴蜀之地为何多夜雨呢?有个很重要的原因就是山坡和谷地之间存在热力环流,而什么是热力环流呢?这就是我们今天要共同探讨的问题——冷热不均引起大气运动之热力环流。
【实验探究——明效大验】教师:下面我将通过实验来演示这个现象。
我在玻璃缸的两侧分别放一盆热水和一盆冰水,将玻璃缸顶端盖住形成一个较密闭的环境,把香点燃插入冰水的上方。
优质资料---欢迎下载第二章地球上的大气第一节冷热不均引起大气运动(第一课时)三维目标:知识与技能1.明确大气的热量来源,运用图示说明大气的受热过程。
2.阐述大气温室效应及其作用、大气热力环流等基本原理。
过程与方法1.相互探讨理解“太阳照大地、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”。
情感、态度与价值观通过学习大气的受热过程,明确地理事物之间的因果关系,树立辩证唯物主义观,增强大气环境保护意识。
教学重点:1.地面是大气的主要的、直接的热源。
2.运用大气受热过程原理解释地理现象。
教学难点:1.阐述大气受热过程2.热力环流教学方法:讲授法;自主学习法;合作学习法;引导法教学用具:自做课件;教材插图;黑板板图课时安排:2课时(第一课时)•为什么冬季晴朗的白天气温甚至还远低于夏季夜晚的气温呢?行反思。
进一步引发学生的思考,培养学生透过现象看本质的能力。
【新知学习】1、大气对太阳辐射的削弱作用2、太阳照大地3、大地暖大气课件:地面、大气上界、大气层宇宙空间的太阳辐射进入大气层,一部分被大气吸收,一部分被大气反射和散射;大多数太阳辐射透过大气层到达地面。
大气对太阳辐射吸收得极少。
板书:1、大气对太阳辐射的削弱作用地面得到太阳辐射,温度升高,辐射能力增强,地面通过电磁波的方式将能量射向大气层,叫做地面辐射。
板书:2、太阳照大地大气吸收大量地面辐射,气温升高。
只有很少的地面辐射透过大气层进入宇宙空间。
板书:3、大地暖大气思考:为什么大气对太阳辐射吸收得很少,而对地面辐射吸收能力却很强?大气热量的直接来源是:地面辐射学生自主学习,回忆太阳辐射的知识。
观察板图中的太阳辐射量的变化。
对比前后两幅图,对比太阳辐射量与地面辐射量箭头粗细关系;观察大气对地面辐射吸收能力的强弱。
思考大气升温热量来源。
学生思考。
学生回顾太阳辐射的定义。
学生回忆太阳表面温度。
获取新知识。
让学生初步了解太阳辐射是地球表面热量的根本来源。
第二章地球上的大气第一节冷热不均引起大气运动----热力环流【课标要求】运用图标说明大气受热过程。
阐述冷热不均引起大气运动的基本原理——热力环流。
【教学理念】注意与学生的生活实际相联系, 从感性知识入手, 使学生更容易接受, 由浅入深, 引导学生分析热力环流的形成过程, 并结合实例让学生探究。
在学生探究的过程中, 使学生感受到人类与大气之间相互影响的关系, 明确人地应该协调发展的道理。
理解学习对“生活有用的地理”, 对“终身发展有用的地理”。
【教材分析】热力环流是由于地面冷热不均而形成的空气环流, 它是大气运动的一种最简单的形式。
热力环流的形成过程是本单元的基础, 也是理解大气运动的突破口, 后面大气的水平运动、气压带和风带的形成都是热力环流的具体体现, 所以热力环流奠定了整个章节的基础, 也是学生理解大气运动这部分内容的最基本、最基础的知识和最佳切入口, 对于理解由于热力原因而引起的大气运动、学习大气环流具有很大的帮助作用。
因此, 学好这部分内容是学好大气运动的基础, 为后面学习大气环流(三圈环流、季风环流)打好基础, 起到分散降低教学难度、便于学生掌握的作用。
【学情分析】虽然初中学习过“天气和气候”相关知识, 但我校学生由于基础差, 基本没有地理原理、基本的空间概念, 读图用图能力更加薄弱。
因此对学生来说本部分内容比较抽象, 教师必须采用有效的方法给予辅助, 启发引导学生完成新知识的构建。
【教学目标】知识与能力1、能说出气压, 等压面的定义, 会判断气压的高低。
2、说出大气运动的能量来源, 大气运动的根本原因, 热力环流的概念。
3、绘制热力环流示意图。
4、尝试运用热力环流的形成原理解释海陆风和城市风的形成原因及其影响。
过程与方法运用图示, 实验演示热力环流知识的形成原理。
情感态度与价值观通过热力环流实验树立科学探究, 实事求是的态度。
通过学习海陆风、城市风的形成过程和原理, 使学生对自然现象有了更加深入的了解, 从而激发学生热爱地理, 达到学习对生活有用的地理。
教学设计《冷热不均引起大气运动》(第1课时教学设计)一、【教材分析】本节课包括两个教学内容大气的受热过程与热力环流,热力环流是本节课的重点。
热力环流是承接大气的受热过程与下节学习大气水平运动—风的基础,更是整个第二章地球上的大气整章的知识基础,所以尤为重要。
二、【学情分析】海陆热力性质与大气压强为初中所学,早已忘记,高中要回顾旧知,为学新知做铺垫。
近几年的高一新生生活常识欠缺,热胀冷缩有所了解,但空气受热作上升运动的相关生活常识了解甚少。
刚上新高一学习的热情还是很高涨的。
三【教学目标与重难点】根据新课程标准和对教材的分析,以及学生的学情,特制订了以下教学目标:(一)教学目标(二)重点难点热力环流形成的基本原理四、【教法学法】【教法】利用实验视频创设情境,学生们观察,总结规律,生活实例感受规律的生活应用。
利用动画明确原理,动态掌握大气的运动状况,形成原因,引导学生总结热力环流规律,引导学生以简图的形式展现热力环流的过程,明确、强调热力环流的画法关键。
教师绘生活实例简图测试,巩固热力环流的画法。
【学法】在教学过程中,学生根据实验视频、动画观察,小组合作,总结规律,生活运用,体验学习生活中有用的地理。
五、【教材调整】这部分知识课文中安排在热力环流前,符合大气运动的逻辑顺序---先受热,然后冷热不均引起大气运动,讲解热力环流。
我将两个知识点倒序来讲,因为后者热力环流难于理解,课堂的前二十分是黄金时段,所以利用黄金时间,学生们注意力最集中的时间用来讲本节课的重点(同时也是难点)。
六、【教材设计及流程】《冷热不均引起大气运动》(第1课时教学过程设计)提示:注意观察香束产生的烟雾在玻璃缸内的运动状况。
提问:①热水盆与冰块盆垂直方向上空气运动的方向?②玻璃缸内空气运动时针方向。
教师强调热力环流是大气运动最简单的方式。
(二)生活实例初体验(3分)介绍初中海陆热力性质。
举生活实例(如下教师引导学生说出画热力环流的关键—知道哪里冷,哪里热,热,垂直方向上空气上升;冷,垂直方向上空气下降。
第二章地球上的大气第一节冷热不均引起大气运动●教材分析本节主要包括大气的受热过程、热力环流、大气水平运动三部分内容。
应重点分析讲解三个内容:①地面是大气的直接热源,此处可补充大气组成部分的内容;大气受热过程环节过多,且都有一个专业名词(如大气吸收等,由此产生的大气对太阳辐射的削弱作用、大气对地面的保温作用),过多的环节及环节的前后顺序与过多的名词造成学习困难,应利用图示帮助理解。
②热力环流既是重点又是难点,可通过多媒体演示分析热力环流形成的过程与方法,要结合第一章内容,理解太阳辐射在纬度间分布不均是大气运动的根本原因,并归纳学习思路,热力环流形成的因果关系正确的顺序是:近地面空气的受热或冷却(气温差异是原因)→引起气流的上升或下沉运动(空气垂直运动是气温差异的结果)→导致同一水平面上气压的差异(水平气压梯度是空气垂直运动的结果)→大气的水平运动(风)。
③说明三个力与风的因果关系,讲解近地面风向的确定方法,因为地转偏向力的概念比较抽象,它对大气运动方向的影响就成了难点,要强调在大气运动的方向上偏转。
还要在热力环流原理的基础上,联系生活实际,如城市热岛、海陆风的介绍,对于热力环流的存在和原理是非常有力的说明和证实。
●三维目标知识与技能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.通过探讨使学生理解“太阳暖地面、地面暖大气、大气还地面”的原理。
2.利用图表分析归纳“温室效应”。
3.通过实验活动理解热力环流的原理。
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。
●教学重点1.地面是大气的直接热源。
第一节冷热不均引起大气运动
●从容说课
本节主要包括大气的受热过程、热力环流、大气水平运动三部分内容。
应重点分析讲解三个内容:①地面是大气的直接热源,此处可补充大气组成部分的内容;大气受热过程环节过多,且都有一个专业名词(如大气吸收等,由此产生的大气对太阳辐射的削弱作用、大气对地面的保温作用),过多的环节及环节的前后顺序与过多的名词造成学习困难,应利用图示帮助理解。
②热力环流既是重点又是难点,可通过多媒体演示分析热力环流形成的过程与方法,要结合第一章内容,理解太阳辐射在纬度间分布不均是大气运动的根本原因,并归纳学习思路,热力环流形成的因果关系正确的顺序是:近地面空气的受热或冷却(气温差异是原因)→引起气流的上升或下沉运动(空气垂直运动是气温差异的结果)→导致同一水平面上气压的差异(水平气压梯度是空气垂直运动的结果)→大气的水平运动(风)。
③说明三个力与风的因果关系,讲解近地面风向的确定方法,因为地转偏向力的概念比较抽象,它对大气运动方向的影响就成了难点,要强调在大气运动的方向上偏转。
还要在热力环流原理的基础上,联系生活实际,如城市热岛、海陆风的介绍,对于热力环流的存在和原理是非常有力的说明和证实。
●三维目标
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.通过探讨使学生理解“太阳暖地面、地面暖大气、大气还地面”的原理。
2.利用图表分析归纳“温室效应”。
3.通过实验活动理解热力环流的原理。
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。
●教学重点
1.地面是大气的直接热源。
2.分析热力环流形成的过程与方法。
3.近地面风向确定方法。
●教学难点
1.大气受热过程。
2.热力环流。
3.地转偏向力对大气运动方向的影响。
●教具准备
课件、投影仪、讲义及补充材料
●课时安排
2课时
第1课时
●教学过程
[新课导入]
师:我们在第一章中学习了地球的圈层结构,探索了内部圈层,也了解了外部圈层,地球的外部圈层有哪几个呢?
生:大气圈、水圈、生物圈。
师:大气圈作为地理圈层之一对于人类生存的意义重大。
从今天开始,我们来学习——第二章地球上的大气。
(板书)第二章地球上的大气
[教师精讲]
师:太阳辐射既能到达地球表面,又能到达月球表面,但是月球表面白天的温度可高达127℃,夜晚则降至-183 ℃。
而地球的昼夜温差要小得多,这是为什么呢?这是因为地球上有厚厚的大气层而月球没有。
我们就先从大气的受热过程学起。
(板书)第一节冷热不均引起大气运动
一、大气的受热过程
推进(新知识传授)
师:地球上的能量主要是从哪儿获得的?
生:太阳。
师:我们知道万物生长靠太阳,这说明了太阳光热的重要性,而且太阳辐射能也是地球大气最重要的能量来源。
那么太阳辐射穿过大气层的过程是怎样的呢?
(投影)教材30页图2.1——地面辐射使大气增温示意图(引导学生观察、分析)
生:有一半左右的太阳辐射能够穿透大气层到达地面。
师:很好。
地面吸收太阳辐射而使地面增温,所以,太阳是地面的直接热源;同时地面向外释放能量。
(板书)太阳暖地面
(学生读书)教材30页页脚处的说明
师:根据教材30页页脚处的说明可知,物体的温度越高,辐射中最强部分的波长越短;物体温度越低,辐射中最强部分的波长越长。
太阳表面温度达到6000 K,所以太阳辐射为短波辐射,而地面温度远远低于太阳表面温度,所以地面辐射属于长波辐射。
同样,大气辐射、人体辐射等也属于长波辐射。
那么地面辐射被谁吸收了呢?
生:大气层。
师:正确。
近地面大气中的CO2和H2O,能够强烈吸收地面长波辐射而增温,吸收率75%~95%,近地面大气又以对流、传导等方式,层层向上传递热量、贮存能量。
所以,地面是对流层大气主要的直接热源。
请问大气这种受热的过程有什么意义呢?
生:大气受热的过程影响着大气的热状况、温度分布和变化,制约着大气运动状态。
师:刚才通过学习,我们知道了谁是对流层大气主要的直接热源?
生:地面。
(板书)地面暖大气
(活动)教材P31活动1
(投影图片)
师:下面我们再来看看大气增温后会出现什么样的情况,大家一起做一个活动。
(引导学生自主学习,学习大气对地面保温作用的知识,实现由地面辐射到大气辐射和大气逆辐射的知识迁移)
生:大气在增温的同时,也向外释放红外线长波辐射。
大气辐射的一小部分向上射向宇宙空间外,大部分向下射向地面,其方向与地面辐射正好相反,故称为大气逆辐射。
所以,大气以大气逆辐射的形式将热量还给了地面,从而完成了大气的保温作用。
师:非常好。
地球表面及大气层里保存着的这部分热量,成为在地理环境里发生许多自然现象及其过程的能量源泉。
(板书)大气还地面
师:(引导学生合作探究学习)再看第2题。
为什么月球表面昼夜温差比地球表面昼夜间的温差剧烈得多?
生:地球上有大气层,由于大气的削弱作用,使地球的白昼温度不高;由于大气的保温作用,使地球的夜晚温度不会过低。
师:地球大气对太阳辐射的削弱作用表现在吸收、反射和散射三个方面(可做扩展)。
通过这三种削弱作用,使太阳辐射只有一半左右能穿透大气层到达地面。
这是地面增温的主要能量来源。
所以地球的白昼温度不高。
另外,大气吸收地面辐射的能力很强,可将地面辐射的绝大部分能量储存在大气中,同时大气逆辐射又在一定程度上补偿了地面辐射损失的热量,从而起到了对地面的保温作用。
地球大气对太阳辐射的削弱作用和对地面的保温作用,既降低了白天的最高气温,又提高了夜间的最低气温,从而减小了气温日较差。
月球上没有大气层,白天太阳辐射全部到达月球表面,使月球表面温度迅速升高。
夜晚,月球表面辐射强烈,没有大气对月球表面的保温作用,温度下降速度很快。
再加上月球昼夜交替周期比地球长,所以月面温度昼夜变化比地球剧烈得多。
小结:通过刚才的学习,我们知道了大气的受热过程。
即首先是太阳辐射使地面增温,“太阳暖地面”;接下来是地面辐射使大气增温,“地面暖大气”;最后是大气逆辐射使地面保温,“大气还地面”。
●板书设计。