大气的水平运动——风 教学设计
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第二章第二节·大气的水平运动——风一、教材分析本节内容为第二章第二节最后一部分,承接之前所学的“大气受热过程”与“大气环流”,是本章内容中学习难度较大,习题变化较多的一部分。
本节课程将对风的成因、风向的影响因素作出系统的解释,并首次涉及到等压线、地转偏向力等概念。
因此本节课程既是对学生第二章知识掌握程度的综合考察,也是第二章知识体系的完善与拔高。
二、教学目标与核心素养三、教学重点1.高空风和近地面风的形成原理2.水平气压梯度力、地转偏向力、摩擦力的方向、大小和影响因素3.在气压分布图上根据以上三种作用力判断风向四、教学准备课本、备课笔记、ppt课件、教具、教案五、教学过程1.视频导入视频标题:《体重与抗风级的关系》2.简要回顾复习前一节内容“大气热力环流”的知识点,大气热力环流产生的根本原因是地面冷热不均。
结合课件,引导学生完成以下逻辑链:地面冷热不均→空气上升和下沉→在两地分别形成高气压和低气压→使同一水平面上产生气压差。
在此基础上理解气压梯度,并引入等压线的概念。
引导学生在图中根据等压线判断一个区域的气压高低3.紧扣形成风的力展开原理教学,结合多媒体演示,就以下方面的内容引导学生自主探究:(1)无地转偏向力作用下的风(2)高空风水平气压梯度力的概念形成风的直接原因水平气压梯度力的方向与大小水平气压梯度力作用于风向与风力风向:与水平气压梯度力方向一致,即垂直于等压线地转偏向力的概念地转偏向力的方向和大小地转偏向力只作用于风向风向:在高空中,受水平气压梯度力和地转偏向力的共同作用,最终与等压线平行摩擦力的概念摩擦力的方向和大小摩擦力作用于风向和风力(3)近地面风4.在上述学习的基础上,共同归纳三种作用力对风力和风向的影响5.完成课本40页活动题。
回答以下问题 (1)比较甲、乙两地气压梯度大小,并说明理由。
(本题要求学生能够判断等压线的疏密程度)(2)在图上画出甲、乙两地的风向(本题要求学生能够判断高压区和低压区,确定水平气压梯度力的方向,再进一步判断南北半球,从而画出风向)(3)比较甲、乙风速的大小,并说明理由(本题考察学生对“水平气压梯度力影响风力大小”这一知识点的掌握程度) 6.课堂训练六、课后作业完成《地理填充图册》22页-25页七、课后小结本节课在要求学生掌握风的形成原理时,在教学评价中更应注重对学生认知方法和思维水平的评价。
大气水平运动——风教案一、教学目标:1.理解水平气压梯度力、地转偏向力、摩擦力对风的影响;2.学会绘制、判断风向。
二、课时安排:1课时。
三、课型:新授课。
四、教学重难点:1.教学重点:理解水平气压梯度力、地转偏向力、摩擦力对风的影响;2.教学难点:学会绘制、判断风向。
五、教学方法:读图分析。
六、教学过程:1.复习式导入:通过练习题复习上节课热力环流的知识,进而引出本节课的学习主题大气的水平运动——风。
读某地等高面与等压面关系示意图,回答下列问题。
①把1至4点按气压由高到低排序?②绘出低空等压面。
③绘出热力环流过程箭头。
④A、B两地哪受热,哪受冷?⑤描述A、B两地天气状况?⑥比较A、B两地昼夜温差大小?解答:①1>2=3>4;②、③④A:受热 B:冷却;⑤A:阴雨 B:晴天;⑥A:温差小 B:温差大。
2.在水平方向上,气流由高压指向低压,这是大气的水平运动,我们称其为风。
推动大气水平运动的力叫水平气压梯度力,是形成风的直接原因,形成风的根本原因是地表受热不均。
水平气压梯度力:垂直于等压线,由高压指向低压。
如果只考虑水平气压梯度力,风的方向应该与水平气压梯度力的方向一致,也就是与等压线垂直。
这种情况在实际中不存在,是理想状态。
但是在实际中,风一旦形成,马上会受到地转偏向力的作用,使风向偏离水平气压梯度力的方向。
北半球向右偏,南半球向左偏。
(赤道上有风吗?什么方向的风?——随机发问,学生思考)除此之外,风还要受到摩擦力的影响。
由于在高空,摩擦力可以忽略不计,所以风只受到水平气压梯度力、地转偏向力两个力的影响,这时候会导致风向与等压线平行。
(解释力的合成)在近地面,风会受到水平气压梯度力、地转偏向力、摩擦力三个力的作用,这时候风向与等压线成一锐角。
表格总结水平气压梯度力、地转偏向力、摩擦力对风的影响:介绍风压定律:3.课堂演练:①在北半球的高空中,一个飞机向东飞行,飞行员测得他的右侧是高气压,左侧是低气压,该飞机是逆风还是顺风?②图中A、B两地吹什么方向的风?比较图中A、B两地风力大小并说明原因。
《大气的水平运动——风》教学设计授课教师:罗琼本教学过程分为四步:第一步:课前准备。
给各小组布置前置作业,要求认真阅读课本的知识点,把基本的知识点及概念画起来,把不明白的地方做好笔记,然后在课堂中提出。
各小组负责人,分配好小组内的任务,做好上课准备。
第二步;导入新课。
教师利用多媒体设备,通过播放不同季节风的诗及图片导入新课。
老师:同学们,你们感觉过春风拂的感觉吗?学生:感觉过,很舒服,柔柔的。
老师:那你们对冬天的风又什么感觉呢?学生:很冷,刺骨,给人很难受的感觉。
老师:同学们有没有想过,为什么都是风,但一年四季的风给人的感觉是不一样的呢?在春天的时候风是轻柔的,湿润的,我们称它为南风,而冬天的风给人刺骨寒冷的感觉,我们称它为北风。
那南风和北风又有什么区别呢?如果我们要解答这些问题就要认真学习本节课的内容。
第三步:小组展示学习成果。
第一组:课本基础知识的解释。
学生:1、水平气压梯度:同一水平面上单位距离间的气压差。
2、水平气压梯度力:在水平面上存在着气压梯度,促使大气由高气压区流向低气压区的力。
3、等压线:指同一水平面上气压相等的各点连线,反映的是水平方向上的气压差异。
老师点评:第一组的同学做得很好,把我们这节课涉及到的一些知识概念都找了出来了,而且解释得也很好,其他组的同学你们找到了吧,请把这些知识点画起来,这对我们学习本节知识是非常重要的。
请面请第二组同学来给我们展示一下他们对风的形成的理解。
第二小组:大气的水平运动一风的形成。
学生代表展示:跟据我们上节课学习的大气的受热过程,在局部地区由于近面受热不均匀导到气压的不同。
R冷知A夢执当A地学热较多时,近地面空气膨胀上升形成低气压,其高空的空气密度增大形成高气压,同时B、C 两地受热较少,空气冷却下降在高空形成低气压,在近地面形成高气压。
等压面出现弯曲。
水平气压的差异产生水平气压梯度力,并造成空气的水平运动。
在高空,空气从A地向B、C两地扩散;在近地面,空气则由B、C两地流向A地。
大气的水平运动----风编写者:周彦丽教材版本湘教版年级册别高一地理必修一章节名称第二章第三节大气的水平运动授课时间:2015 年4月 1 日授课教师周彦丽授课班级高一(2)班教学目标知识与技能目标:1、图文结合解释风的形成,学会分析水平气压梯度力、地转偏向力、摩擦力对风向与风速的影响。
2、能够在等压线图上确定水平气压梯度力的大小。
过程与方法:通过绘图来分析风的形成。
情感态度与价值观:在学习大气运动基本原理时,学会用运动的眼光看待问题。
重点1、分析风的形成过程;2、在等压线图上判断某点的风向以及水平气压梯度力的大小。
难点在等压线图上画出某点的风向。
教具多媒体课件主要教学法讲授法探究法启发式教学新课导入(复习导入2分钟)通过复习热力环流的形成过程,地面受热不均,导致空气在垂直风向上上升或下沉,这种空气上的垂直运动会造成同一水平面的气压差异,从而造成了大气的水平运动,我们这节课就一起来详细分析下大气在水平方向上的运动。
新课讲授(15分钟)【自主阅读归纳】请同学花5分钟的时间结合自主探究上的问题进行归纳总结。
学生回答:略自主学习一:根据图一说明:1、什么是气压梯度?什么是水平气压梯度力?它与风的形成有什么关系?如果只受水平气压梯度力的作用,风向如何?2、水平气压梯度力的方向如何?与等压线的关系如何?自主学习二:根据图二(北半球高空)说明:1、一旦形成风,气流除了受水平气压梯度力外还受哪种力的作用?2、指图说明高空风的受力情况及最终风向。
自主学习三:根据图三(北半球近地面)说明:1、近地面风与高空风比较多了哪种力?2、这种力如何产生的?作用如何?3、指图说明近地面风的受力情况及风向与等压线的关系。
请一位同学在黑板上上画出三种风的受力情况。
【教师讲解】教师总结出影响大气水平运动的作用力有水平气压梯度力,地转偏向力以及摩擦力,在这一环节总结出这几个力的概念。
一、作用力1.水平气压梯度力——形成风的直接原因(1)气压梯度:单位距离间的气压差。
教学设计表注:此模板可另附纸,为教学案例和教学论文的发表奠定基础。
学情分析本课为高一新授课,学生对于风向形成是一无所知,虽然天天受风的影响,所以在讲授中借助物理知识理解风与力有关。
课堂内又必需有一定的深度,来满足高中生的好奇心,训练其分析概括能力,给他们充分展示才华的机会,让部分学有余力的学生感受到地理科的“魅力”,为高考中地理科能取得好的成绩打下基础。
同时让学生在学习中认识到地理在生活中无处不在,学生这样才不怕地理,感觉地理学习起来有趣。
效果分析新课程改革新高考强调课堂教学要落实三维目标,尤其是特别凸显了新课程学生能力的培养。
在孔老师的教学设计中,强调“基础为本、能力培养是关键”的教学理念,更是给这样一堂的教学内容添上了浓厚的生活气息,很好地落实这一目标。
(1)在本课的教学目标中,实际上要让学生认识到,地理学习中如何打破思维定势:第一,多元资源;第二,发展认识,具体问题具体分析;第三,多维分析,不同视角,多种看具体问题。
(2)教学重点应该集中在风向的画法。
在教学中充分体现学生为主体的思想,让学生动起来。
理论联系实际相结合的教学理念。
(3)通过本节课学习,相信学生在地理学科素养方面会有较大的提升。
教材分析风的形成是大气的重点,而风向的确定则是大气的难点,确定风向的关键是明确几种力的关系,形成风的直接原因是水平气压梯度力。
教材用文字阐述了在三种力的作用下风的形成过程,并利用图2-2-9“在水平气压梯度力与地转偏向力共同作用下形成的风(北半球高空)”和图2-2-10“近地面大气中的风向(北半球)”展示了近地面和高空风向与等压线的关系。
最后设置活动引导学生对该难点落实和理解,提高学生分析问题及动手绘制风向的能力。
在教材中具有承上启下的作用。
评测练习大气的水平运动(2018届大连模拟)下图是某日某时北半球某平原地区500 hPa等压面的高度(单位:m)分布图。
读图,回答1—3题。
1.图中A、B、C三点气压相比较A.PA>PC>PBB.PA<PC<PBC.PC>PB>PAD.PA=PC=PB2.此时,A、B两点近地面的天气特征是A.A近地面晴朗,B近地面晴朗B.A近地面阴雨,B近地面阴雨C.A近地面阴雨,B近地面晴朗D.A近地面晴朗,B近地面阴雨3.C点近地面吹A.西北风B.偏北风C.东南风D.东北风(2018届河南联考)下图是东亚局部地区某日8时海平面气压(单位:hPa)分布图。
教学设计表注:此模板可另附纸,为教学案例和教学论文的发表奠定基础。
学情分析本课为高一新授课,学生对于风向形成是一无所知,虽然天天受风的影响,所以在讲授中借助物理知识理解风与力有关。
课堂内又必需有一定的深度,来满足高中生的好奇心,训练其分析概括能力,给他们充分展示才华的机会,让部分学有余力的学生感受到地理科的“魅力”,为高考中地理科能取得好的成绩打下基础。
同时让学生在学习中认识到地理在生活中无处不在,学生这样才不怕地理,感觉地理学习起来有趣。
效果分析新课程改革新高考强调课堂教学要落实三维目标,尤其是特别凸显了新课程学生能力的培养。
在孔老师的教学设计中,强调“基础为本、能力培养是关键”的教学理念,更是给这样一堂的教学内容添上了浓厚的生活气息,很好地落实这一目标。
(1)在本课的教学目标中,实际上要让学生认识到,地理学习中如何打破思维定势:第一,多元资源;第二,发展认识,具体问题具体分析;第三,多维分析,不同视角,多种看具体问题。
(2)教学重点应该集中在风向的画法。
在教学中充分体现学生为主体的思想,让学生动起来。
理论联系实际相结合的教学理念。
(3)通过本节课学习,相信学生在地理学科素养方面会有较大的提升。
教材分析风的形成是大气的重点,而风向的确定则是大气的难点,确定风向的关键是明确几种力的关系,形成风的直接原因是水平气压梯度力。
教材用文字阐述了在三种力的作用下风的形成过程,并利用图2-2-9“在水平气压梯度力与地转偏向力共同作用下形成的风(北半球高空)”和图2-2-10“近地面大气中的风向(北半球)”展示了近地面和高空风向与等压线的关系。
最后设置活动引导学生对该难点落实和理解,提高学生分析问题及动手绘制风向的能力。
在教材中具有承上启下的作用。
评测练习大气的水平运动(2018届大连模拟)下图是某日某时北半球某平原地区500 hPa等压面的高度(单位:m)分布图。
读图,回答1—3题。
1.图中A、B、C三点气压相比较A.PA>PC>PBB.PA<PC<PBC.PC>PB>PAD.PA=PC=PB2.此时,A、B两点近地面的天气特征是A.A近地面晴朗,B近地面晴朗B.A近地面阴雨,B近地面阴雨C.A近地面阴雨,B近地面晴朗D.A近地面晴朗,B近地面阴雨3.C点近地面吹A.西北风B.偏北风C.东南风D.东北风(2018届河南联考)下图是东亚局部地区某日8时海平面气压(单位:hPa)分布图。
课时3大气的水平运动——风课标要求教学建议1.运用图示解释风的形成。
2.理解水平气压梯度力、地转偏向力及摩擦力对风向和风速的影响。
3.能够利用气压分布图及有关条件判断近地面及高空的风向及风速。
复习导入(略)自主学习1.风的形成过程地表受热不均⇒气压梯度⇒水平气压梯度力⇒大气从高气压区向低气压区作水平运动⇒风2.风的形成原因⎩⎪⎨⎪⎧直接原因:水平气压梯度力根本原因:地表受热不均3.受力分析(北半球近地面)符号F1F2F3类型水平气压梯度力摩擦力地转偏向力方向垂直于等压线,指向低压与风向相反总是垂直于风向,北半球向右,南半球向左4.力的作用效果(1)在高空,风向主要取决于水平气压梯度力和地转偏向力,风向可偏至平行于等压线。
(2)在近地面,风在水平气压梯度力、地转偏向力与摩擦力的共同作用下,风向总是与等压线斜交。
判断1.水平气压梯度力是形成风的直接原因。
( √ )2.随着海拔的升高,风向与等压线的夹角越来越小。
( √ )3.高空的风只受水平气压梯度力和摩擦力的影响,风向与等压线平行。
( × )4.摩擦力只影响风速,不影响风向。
( × )问题探究探究点大气的水平运动风力发电是把风的动能转化为电能,风能作为一种清洁的可再生能源,越来越受到世界各国的重视。
从理论上讲,高空风电项目效益要显著高于低空风电项目。
美国环境和气候科学家在报告中指出:来自高空急流的风所生成的能量是全球所需能量的100多倍。
从风的形成过程来看,空气质点主要受三个力的影响,请按以下三种情况,描述风向的特点并以北半球为例画出示意图。
1.受单一水平气压梯度力的作用:_____________________________________________________________________________________________________________________。
答案风向垂直于等压线,由高压指向低压2.高空大气受水平气压梯度力和地转偏向力的共同作用:________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
答案风向平行于等压线3.近地面大气受水平气压梯度力、地转偏向力和摩擦力的共同作用:________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
答案风向与等压线斜交1.影响风的三种力作用力方向大小对风的影响风速风向水平气压梯度力始终与等压线垂直,由高压指向低压等压线越密集,水平气压梯度力越大水平气压梯度力越大,风速越大垂直于等压线,由高压指向低压地转偏向力始终与风向垂直大小随纬度增加而增加,赤道为零不影响风速大小北半球使风向右偏,南半球使风向左偏摩擦力始终与风向相反大小与下垫面性质有关,下垫面越粗糙,起伏越大,摩擦力越大,反之越小使风速减小与其他两力共同作用,使风向总是与等压线斜交2.风力的判读(1)同一幅图,等压线越密集,水平气压梯度力越大,风力越大;等压线越稀疏,风力越小。
(2)不同图幅,相同比例尺时,两条相邻等压线差值越大,水平气压梯度力越大,风力越大;差值越小,风力越小。
3.风向的确定第一步:画出与等压线垂直的水平气压梯度力。
第二步:确定南北半球。
第三步:按照地转偏向力“南左北右”的偏转规律画出与水平气压梯度力成30°~45°偏角的风向(近地面),或画出与等压线平行的风向(高空)。
(如下图)手势法判定等压线图中的风向在等压线图上判断风向时,可用“左右手法则”来判断,北半球用右手,南半球用左手。
具体方法:伸出右(左)手,手心向上,让四指指向水平气压梯度力的方向,拇指指向就是气流偏转方向。
高空的风向与水平气压梯度力方向垂直;近地面风向与水平气压梯度力方向成一锐角。
如图(单位:hPa):当堂训练读“北半球某区域等压线分布图”,回答1~2题。
1.图中①②③④四个箭头中,表示风向正确的是()A.①B.②C.③D.④2.图中①②③④四处风力最大的是()A.①B.②C.③D.④答案 1.C 2.C读“形成某半球近地面的气压及各种力的示意图”,回答3~4题。
3.下列说法正确的是()A.图示气压场位于北半球B.图中F2是使风力增强的地面摩擦力C.图中等压线数值L1>L2D.图中F3是使风向向左偏的地转偏向力4.图中促使大气产生水平运动的原动力是()A.F1B.F2C.F3D.F2、F3的合力答案 3.D 4.A下图为“某气象科学家绘制的局部地区某时气压(单位:百帕)分布图”。
读图完成1~2题。
1.图中风速最大的点为()A.甲B.乙C.丙D.丁2.甲、乙、丙、丁四点的风向依次是()A.西北、东北、东南、西北B.东南、西南、东南、西南C.西北、东北、西北、东南D.东南、西南、东南、西北(2017·聊城高一期末)读“某等压线与风向变化示意图(图中X、Y、Z为气压值)”,回答3~4题。
3.该地的空间位置可能是()A.北半球;近地面B.北半球;高空C.南半球;近地面D.南半球;高空4.若该地位于上海4 000米的高空,则此时上海的天气状况为()A.高温多雨B.低温少雨C.阴雨连绵D.晴朗干燥答案 3.B 4.D5.读“实际大气中的风向图”,回答下列问题。
(1)①与等压线的关系是__________________,其方向是________________________。
(2)若无④,只受①③影响,则②与等压线的关系是__________,①与③的关系是________________。
(3)实际大气中的②与等压线的关系是____________。
此图表示的地区在________半球。
(4)图中M、N两地相比,风力较大的是________地,原因是___________________________。
答案(1)垂直由高压指向低压(2)平行大小相等,方向相反(3)成一夹角北(4)N N地等压线密集,水平气压梯度力大,风力大等压线是某一水平面上气压相同各点的连线。
据此回答1~2题。
1.下列四幅等压线图(单位:百帕)中,P点所在位置风力最大的是()2.B图(北半球)中P地的风向为()A.东北风B.东南风C.西南风D.西北风答案 1.C 2.A(2017·沈阳二中期中)下图为“北半球某气压场受力平衡时的风向图(单位:hPa)”。
读图回答3~4题。
3.图中表示水平气压梯度力、地转偏向力、摩擦力和风向的字母依次是()A.a、b、c、d B.a、b、d、cC.b、a、d、c D.c、b、a、d4.图中决定风速大小的力主要是()A.a、d B.c、d C.a、c D.b、d答案 3.B 4.A(2018·济南高一检测)读“某区域近地面等压线图”,完成5~6题。
5.若P地风向为①,则P、M两地的气压()A.P>M B.P<MC.P=M D.无法确定6.若气压P<M,则P地的风向可能为()A.①②B.②③C.③④D.①④答案 5.A 6.C(2018·济宁期末)下图所示为2018年1月19日某时刻我国东部海平面等压线分布(单位:hPa)。
读图完成7~8题。
7.①地风向为()A.东北风B.西北风C.东南风D.西南风8.下列地点中,风力最大的是()A.①地B.②地C.③地D.④地答案7.A8.D(2018·滕州一中期中)下图示意一等高面。
M、N为等压线,其气压值分别为P M、P N,M、N之间的气压梯度相同。
①~⑧是只考虑水平受力,不计空气垂直运动时O点空气运动的可能方向。
读图回答9~11题。
9.若此图表示北半球,P M>P N,则O点风向为()A.⑥或⑦B.②或⑥C.④或⑧D.③或④10.若此图表示高空等高面,P M<P N,则O点风向为()A.③或④B.②或⑧C.③或⑦D.⑥或⑦11.近地面,空气作水平运动时,所受摩擦力与地转偏向力的合力方向()A.与空气运动方向成180°角B.与空气运动方向成90°角C.与气压梯度力方向成90°角D.与气压梯度力方向成180°角答案9.A10.C11.D(2018·山东实验中学期末)下图为“南半球某地某日海平面等压线分布示意图”。
读图完成12~13题。
12.图中从甲地到乙地的气流方向,正确的是()A.①B.②C.③D.④13.图中a、b、c、d四点中风力最小的是()A.a B.b C.c D.d答案12.C13.A14.下图是“某气象局绘制的某日10时近地面的气压与气流状况图”。
读图,回答下列问题。
(1)图中有M、O、P三个气压中心,其中高压中心是__________。
(2)图示地区位于________半球,说明判断依据。
(3)图中②③④三处中,风力最大的是_________,理由是________________________________________________________________________。
(4)在图中箭头①处画出气流所受的力。
(5)下列等压面示意图中,能正确表示甲—乙沿线气压分布状况的是()答案(1)P(2)北水平气流向右偏转。
(3)③等压线最密集,水平气压梯度力最大(4)如下图:(5)D15.(2018·福建永春县第一中学月考)阅读图文材料,回答问题。
材料一风能是炙手可热的绿色能源,但越来越多的研究表明,全球变暖可能正一点一点地“侵蚀”着这个能源“新星”。
国家气候中心的一项最新研究显示,近50年来,我国大部分地区的风速越来越慢——也就是说,风变小了。
材料二某海岸附近的等压面示意图。
(1)当发生材料二中图示情况时,应出现于下图中的________时段。
(2)由材料一:近50年来,我国大部分地区的风速越来越慢——也就是说,风变小了。
若材10料二图示为我国现在的等压面示意图,则图中a 、b 间等压面的弯曲程度应该比50年前________(变大或变小)了。
(3)试在材料二图中画出此时的热力环流方向。
(4)下图为材料二图示地区的水平气压分布图,图中箭头表示c 处的最终风向。
试在图中标出水平气压梯度力(F 1)、地转偏向力(F 2)、摩擦力(F 3)。
答案 (1)9~17时(2)变小(3)如下图所示:(4)如下图所示:解析 (1)图示陆地气压低于海洋,根据热力环流原理,此时段陆地温度应高于海洋。