湘教版必修一《大气环境》word教案3
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学校教师授课班级第周第学时章节课时第二章第三节第一课时(共五课时)课题大气环境—对流层大气的受热过程教学目标知识与技能:1.说出大气的垂直分层,概括大气各层的特征。
2.说明大气对太阳辐射的削弱作用以及产生的自然现象。
3.解释大气对地面辐射的吸收作用于大气逆辐射对地面增温的影响。
4.例举说明影响地面辐射的因素。
过程与方法:1.通过人类活动与大气各层的关系的实例,概括大气各垂直分层的特征。
2.通过身边的自然现象,归纳大气对太阳辐射削弱作用的表现。
3.绘制大气的受热过程的简图,说明大气受热的直接原因。
情感、态度与价值观:通过对大气受热过程的变化的解释,感受人类活动队自然界的负面影响,认同保护环境人人有责的环境观。
教学重点1.大气各垂直分层的特点及与人类的关系。
2.大气对太阳辐射的削弱作用。
——大气对地面辐射的强烈吸收以及大气逆辐射。
教学难点太阳辐射、地面辐射和大气逆辐射三种辐射之间的关系及其影响。
课型新课教学方法讲授法、问题探究法、案例分析法、多媒体辅助教学教学过程教学环节教学内容教师教学活动学生学习活动设计意图导入新课设问导入新课众所周知,生物能在地球上繁衍生息是因为什么原因?学生猜想并回答:温度、大气、水、光照……提出疑问,进入课堂思考状态。
讲授新课一、大气的垂直分层请阅读P43图2-33,你看到了哪些信息?并回答书中问题,教师总结各层特征。
1.随着高度的上升,对流层和平流层的气温分别是怎样变化的?2.为什么说对流层与人类的关系最为密切?3.为什么平流层适合飞机飞行?(教师与学生共同探索答案)学生读图回答。
1.随着高度的升高,对流层气温下降,平流层气温上升。
2.人类大多数生活在对流层。
3.平流层呢过气温下低上高,空气难以对流,大气平流运动,飞机飞行平稳,少水汽和尘埃,天气在读图中学会分析,增强读图能力。
晴朗少变,能见度好,利于飞机飞行。
讲授新课二、对流层大气的受热过程1.大气对太阳辐射的削弱作用试问若地球上没有大气会变成怎样?举例说明。
第一节冷热不均引起大气运动教学设计一、课标要求:运用图表说明大气的受热过程二、教学目标:1 提高阅读“地面辐射使大气增温”、“热力环流的形成”等示意图的能力。
2 培养学生运用“地面辐射使大气增温”示意图说明大气的受热过程3 掌握影响大气水平运动的三个力的作用和方向,为后面学习“绘制全球气压带、风带示意图”作知识、技能和方法上准备。
三、重点:大气的受热过程,大气的水平运动四、难点:影响风向的几种作用力五、内容分析:大气组成、热力状况、热力环、大气运动是本单元的基础知识;在学习过程中,以新课程标准的理念为依据,寻找本课的最佳切入点,拓宽学生的思维。
所以本人采取了实验综合分析法将教材的知识情景化、直观化,并以各节知识点为线索,通过设计问题来将知识逐步联系和展开,培养学生分析问题解决问题的能力。
同时通过加强反馈练习力度,坚固学生本单元基础知识的学习与基本技能的训练。
1 .大气受热过程此内容是本节课的基础知识和重点,主要知识结论“地面是近地面大气主要的直接热源”是学习热力环流的基础,只有理解了地面是近地面大气主要的直接热源而不是太阳辐射,才能正确理解热力环流的形成原因、不同表表现形式。
A .本段内容要点:(大气受热过程)太阳辐射能是地球大气最重要的能量来源;太阳辐射穿过大气层到达地面;太阳辐射能被地面吸收而使地面增温;地面辐射同时又以长波辐射的形式把热量传递给大气;所以地面是近地面大气主要的直接热源。
B .知识准备:大气受热过程的环节多,如大气吸收、大气反射、大气散射、地面辐射、地面反射、大气辐射、大气逆辐射、长波辐射、短波辐射;这些知识虽然课标中没有要求掌握,却是理解“地面是大气直接热源”的基础知识,所以要求注意理解其概念及对气温变化的影响。
C .知识延伸:大气的两个作用——大气对太阳辐射的削弱作用、大气对地面的保温作用,是对大气知识的深化理解和应用,属于达标后的知识拓展,可结合示意图教学。
2.热力环流这部分内容是本节课的关键部分,起到承上启下的作用,同时又是大气的水平运动的学习基础。
第二章第三节大气环境第3课时气压带和风带对气候的影响班级姓名小组________第____号【学习目标】1.运用海陆性质差异原理,解释北半球冬、夏季气压中心的形成和分布。
2.理解东亚、南亚季风的成因及影响。
3.举例说明气压带风带及气压中心对气候的影响。
【重点难点】1.掌握全球气压带、风带的分布及季节移动规律,能够运用其分析全球气候类型的成因、分布和特点。
(重点)2.识记北半球冬、夏季因海陆热力性质差异而形成的气压中心;理解东亚、南亚季风的成因及影响。
(重点)【学情分析】学生已经掌握了热力环流以及气压带风带的分布和移动规律,理解本节内容相对不是很难,但本节是重点,需要学生们熟练的掌握。
【导学流程】自主学习内容一、回顾旧知1、影响大气水平运动的作用力。
2.三圈环流(1)低纬环流:位于赤道与__________之间,形成北半球的__________带和南半球的__________带。
(2)中纬环流:位于副热带与副极地之间,形成__________带。
(3)高纬环流:位于极地与副极地之间,形成__________带。
3.全球气压带和风带的移动1.原因:__________有规律的南北移动。
2.规律:就北半球来说,大致是夏季__________,冬季__________。
南半球则恰好相反。
二、基础知识感知(一)气压带和风带对气候的影响1.气压带、风带季节移动与大气活动中心(1)成因:海陆热力差异影响到海陆的__________分布。
夏季,大陆上形成__________;冬季,大陆上形成__________。
(2)分布:②南半球:海洋面积占绝对优势,气压带__________分布比北半球明显,呈__________分布。
(3)影响:大气活动中心的位置和强度异常,造成世界各地天气、__________的异常。
2.气压带、风带季节移动与季风环流(1)季风:是大范围地区盛行风随__________有显著改变的现象,是大气环流的一种重要表现形(2)季风的形成:受__________与气压带和风带位置的季节移动的影响而形成。
第二章自然环境中的物质运动和能量交换第三节大气环境(一)一、课程标准●运用图表说明大气受热过程(1)标准解读本条以及后两条“标准”关注的对象是自然环境组成要素之一——大气。
本条“标准”旨在认识导致大气运动的基本原理,为后面学习大气环流、天气系统以及全球气候变化打下理论基础。
本条“标准”虽然简短,但它要求的内容是比较多的。
从有关大气各条“标准”综合来看,可以从以下几方面把握本条“标准”。
第一,作为自然环境组成要素,“标准”中的“大气”是指低层大气,其高度不超过对流层顶。
第二,了解大气受热,需要明确大气的热量来源,即导致大气运动的能量来源。
太阳辐射是大气根本的热源,下垫面辐射(包括陆面和海面)是大气直接的热源。
第三,大气受热过程,实际上是太阳辐射、地面辐射和大气辐射之间相互转化的过程。
其中,大气温室效应及其作用是需要重点阐述的基本原理。
第四,学习大气受热过程,是为理解大气运动打基础,所以,大气热力环流是需要阐述的另一个基本原理。
大气热力环流是大气不均匀受热的结果。
大气不均匀受热主要是由太阳辐射的纬度差异和下垫面性质差异引起的。
大气不均匀受热是大气运动的主要原因,大气热力环流则是理解许多大气运动类型的理论基础。
小到城市热岛环流,大到全球性大气环流,都可以用大气热力环流的原理来解释。
第五,学习和说明大气受热过程,需要借用一些原理示意图,如大气温室效应示意图、大气热力环流形成示意图等。
(2)教学重点●大气各垂直分层特点及与人类的关系;●大气对太阳辐射的削弱作用;●太阳辐射、地面辐射、大气辐射、大气逆辐射四种辐射之间的关系;●大气的温室效应。
(3)教学目标●搜集资料说一说大气各垂直分层有哪些事物和现象,概括对流层大气与人类的关系。
●列表比较大气对太阳辐射的削弱作用,并用所学解释实际事例。
●画出简图说明大气的受热过程,解释大气受热的直接原因。
能用简图推导月球表面昼夜温差大的原因。
●结合温室大棚的实例,分析说明大气是怎样具有保温作用的。
2019-2020年高中地理《大气环境》教案3 湘教版必修1一、教学内容新课程湘教版第二章第三节:低气压(气旋)、高气压(反气旋)、锋面气旋系统与天气二、教学设计思路本节课主要设计三道问题,让学生“在问题解决中学习”,体现新课程“以学生的发展为主体”。
学生通过从近地面水平等压线图上大气水平运动的特点,探究在闭合的气压系统中气流的运动特点及对天气的影响,又通过问题讨论锋面气旋两侧冷、暖锋面的形成,进而在简易天气形势图上整合已学知识,正确判读天气的变化。
整节课重在展示学生的思维过程、掌握方法和综合能力的发展。
三、课时安排1课时四、教学目标(一)知识与技能1、掌握低气压(气旋)系统与高气压(反气旋)系统的特点、对天气的影响。
2、了解锋面气旋的特点。
3、培养学生的观察能力、自主学习能力,探究学习能力和作图能力。
4、培养学生发现问题、读图分析问题和解决问题的能力。
5、初步学会阅读简易天气形势图,正确判读天气的变化(二)过程与方法1、通过阅读有关示意图(气旋、反气旋、锋面气旋),训练学生读图用图的能力。
2、通过分析天气的空间差异和时间变化,培养学生空间想像能力和分析问题的能力。
(三)情感态度与价值观1、通过认识大气对整个地理环境及对人类活动的影响,树立学生正确的人地观、科学的环境观,培养学生探索大气环境的兴趣。
2、培养学生关心热爱自然的美好心灵,热爱科学的思想情感。
3、利用多媒体丰富精美的画面,给学生以美的感受。
五、教学重点1、掌握气压系统对天气的影响;2、认识锋面气旋的特点。
六、教学难点1、气旋,反气旋的气流状况;2、锋面气旋两侧冷、暖锋的成因。
七、教学方法1、观察分析法2、分组讨论作图法3、问题探究法4、多媒体辅助教学八、教学过程教学程序设计意图【播放录像】在熟悉的乐曲中师生一起收看一段央视的昨晚天气预报录像。
【引入新课】气象预报员为什么能推测未来的天气变化?这就是我们今天要学的――气压系统与天气,在最后也请同学们来当一回气象预报员。
大气环境(3)气压带和风带对气候的影响一、课程标准●绘制全球气压带、风带分布示意图,说出气压带、风带的分布和移动规律对气候的影响(1)标准解读本条“标准”关注全球性大气环流对气候的影响。
以气压带、风带的分布及其移动为基础,叠加海陆位置和下垫面等因素,形成了世界上复杂多样的气候。
这是学生需要形成的基本认识。
具体说明气压带、风带的分布、移动规律对气候的影响,可以通过举例,而不要求系统讲述气候类型的成因。
气压带、风带的分布对气候的影响,比较好的例子是热带雨林气候(全年受赤道低压带控制)、温带海洋性气候(全年受西风带控制);移动规律对气候的影响,比较好的例子是热带草原气候(信风带和赤道低压带的交替控制)、地中海气候(副热带高压带和西风带的交替控制),以及西南季风(东南信风夏季北移跨过赤道受地转偏向力影响偏转而成)等。
(2)教学重点• 近地面气压带和风带对气候的影响• 亚洲和太平洋地区受海陆热力差异形成的高低压中心名称、所在位置、成因• 季风环流形成,东亚与南亚季风的区别(3)教学目标• 说出不同气压带和风带对气候的影响;• 举例说明海陆热力差异对海陆气压分布的影响;• 说明南半球气压带纬向分布较北半球明显的原因;• 举例说明冬夏海陆气压中心对世界各地天气和气候的影响;• 说出什么是季风环流,说明为什么亚洲东部和南部的季风环流最为典型;• 说出东亚与南亚季风的区别。
(4)教学方法• 比较法、图示分析法、启发式二、知识结构(见上节)三、教学过程【导入新课】上节课我们学习了全球气压带和风带的分布及其移动,是不考虑海陆分布和地形影响的理想模式。
实际上,地球表面并不是均匀的,由于海陆分布、地形起伏等因素的影响,大气环流实际情况比理想模式要复杂得多。
下面我们就一起来讨论这一问题。
三、气压带和风带对气候的影响(板书)【学生思考】请根据所学的知识思考回答课本P52——活动1。
【教师归纳】南北纬10°~20°处于赤道低气压带和信风带交接地带。
第三节大气环境班级:姓名:学习目标●说出大气各垂直分层名称、特点及与人类的关系;●识记大气对太阳辐射的削弱作用,并运用该知识解释自然界的一些现象;●运用图形分析太阳辐射、地面辐射、大气辐射、大气逆辐射四种辐射之间的关系;●用自己的语言描述大气的温室效应,并能运用该知识解释一些自然现象。
情景创设1)日出前的黎明、日落后的黄昏,以及阴天,天空为什么仍是明亮的?2)为什么白天多云,气温比晴天低,夜间多云,气温又比晴天高?3)在晚秋至早春,为什么霜冻多出现在晴朗的夜晚?4)晴朗与阴天比较,哪一个气温日较差小?为什么?学习任务2、仔细读课本43页图2-23,并完成下表:表2-3-1 大气垂直分层及其特点(1)已知对流层海拔每升高1000米,气温降低6℃。
假如我们在泰山脚下测得某时气温为15℃,泰山的海拔为1500米,那么,此时泰山顶的气温大约是℃呢?(2)同一地区,夏季对流层比冬季厚。
3、对流层大气的受热过程A大气对太阳辐射的削弱作用(1)在课本中找出太阳辐射、地面辐射、大气辐射和大气逆辐射的概念,圈点勾画并进行记忆。
用自己的理解说出以上4者的关系。
(2)来自太阳的能量(太阳辐射)不是全部到达地面,而是受到大气的干涉,大气对太阳辐射产生了削弱作用,主要表现为、、。
表2-3-2大气对太阳辐射的削弱作用B大气对地面的保温效应(3)读课本45页图2-24和2-25和下图2-3-1,用自己的话描述大气对地面的保温效过程。
并完成课本45页的活动题。
图2-3-1大气对地面的保温效应(4)影响地面辐射的主要因素有哪些,并识记。
【补充资料】认真阅读下表2-3-3“大气的组成成分及其作用”,并进行记忆。
表2-3-3 大气的组成成分及其作用自主检测必做题1.有关下列现象及其成因的叙述,正确的是()A.晚秋晴天的晚上常会有霜冻——大气逆辐射强的原因B.晴朗的天空呈蔚蓝色——大气的反射作用C.中午的阳光比日出时的阳光强烈——阳光经过大气层的距离和太阳高度不同D.西北地区的光照资源丰富,但热量不丰富——主要是海拔较高2.关于大气垂直分层的说法,正确的是( )A.闪电一般发生在平流层底 B.对飞机飞行有利的是对流层上部C.南极的“臭氧层”空洞一般出现在平流层 D.能反射无线电短波的电离层位于平流层4.下列概念:①太阳辐射②地面吸收③大气削弱④大气逆辐射⑤地面辐射,按发生的先后顺序排列正确的是( )A.①②③④⑤ B.①③⑤④② C.①③②⑤④ D.①④③②⑤5.大气的“温室效应”是指( )A.大气吸收了太阳辐射,保存在大气中,使大气温度增高B.大气毫无阻挡地使太阳辐射透射至地面,使地面温度增高C.大气中水汽和二氧化碳几乎吸收了全部的地面辐射,使热量散失很少D.平流层大气中的臭氧强烈地吸收紫外线6.下列哪个地方对流层厚度最厚()A.刚果盆地B.地中海C.密西西比河D.麦哲伦海峡选做题1.形成“早穿棉袄午穿纱”这一现象的主要原因是()A.大气对太阳辐射的反射作用 B.夜间大气逆辐射弱C.大气对太阳辐射的削弱作用少 D.大气吸收太阳辐射能少2.撒哈拉大沙漠地区气温日较差较大的原因是()A.沙漠地区太阳辐射量少B.沙漠地区水汽少,大气对太阳辐射的削弱和保温作用差C.沙漠地区人类活动少D.沙漠地区的风沙大3.逆温现象是气温随着海拔的升高不是降低而是升高,当逆温现象出现时,不利于污染物的扩散。
1教学目标观察日常生活中的现象、通过做地理小实验、证明热力环流的存在,画示意图了解热力环流并掌握其形成原理,通过合作探究学习具体实例,进而能够运用热力环流原理解释大气现象,激发学生学习地理的兴趣,培养学生的探索求知精神。
2学情分析大气环境是高中自然地理的重点内容,与学生的生活实际联系紧密,在高考内容中所占比重较大。
大气环境中最难的内容是大气的运动,而本节内容的课标要求是:能运用热力环流的知识解决相关实际问题、解释相关自然现象。
本节内容具有承上启下的作用,其中热力环流是大气运动最简单的形式,是学习三圈环流和气候的基础,而且掌握这部分知识为学生以后学习天气系统,气候的成因做好铺垫。
高一学生地理基本知识薄弱,但好奇心比较强,又有一定的探索能力,本节内容和生活联系紧密,学生的学习积极性比较高。
因此,本节课紧紧围绕热力环流这个中心,先通过视频和生活中的实例,将知识与生活相联系,创设情境调动学生学习的积极性;再借助地理小实验设置问题小组互动探究,掌握热力环流的形成原理;进一步创设情境学习热力环流的常见形式,接着通过画图提高了学生动手实践的能力和参与度,理论联系实际,学以致用,进一步加深了对知识的理解;最后通过联系转化和梳理反思,巩固所学知识并将其转化为能力。
在整个过程中,教师只是一个引导者,组织者,而学生才是真正的主体,本节课以学生活动为主,有利于预定目标的顺利完成。
由于教授的各班级学生水平不同,活跃程度也有差异,因此在互动教学时,教师引领的方向,以及问题设置的难度和点拨提示的深度都不尽相同。
程度较好的班级以学生自学,教师引导、点拨为主,注重独立探究、自主学习能力的培养;程度较差的班级以教师引领、学生模仿学习为主,侧重基础知识积累和内容结构的构建。
3重点难点热力环流的形成原理、形成过程热力环流的相关规律、常见的形式及对生产、生活的影响4教学过程4.1第一学时4.1.1新设计湘教版必修Ⅰ第二章自然环境中的物质运动和能量交换第三节《全球气压带风带的分布和移动》第一课时(一)热力环流形成的原理教学设计一、课型:实验探究课课时:1课时二、教学目标观察日常生活中的现象、通过做地理小实验、证明热力环流的存在,画示意图了解热力环流并掌握其形成原理,通过合作探究学习具体实例,进而能够运用热力环流原理解释大气现象,激发学生学习地理的兴趣,培养学生的探索求知精神。
新课标教材高中《地理》(湘教版·必修1)第二章《自然环境中的物质运动和能量交换》第三节大气环境·第一课时·教学设计(对流层大气的受热过程)【课程标准】运用图表说明大气的受热过程。
【教材分析】本节课包含两部分内容,即大气的垂直分层和对流层大气的受热过程。
其中,对流层大气的受热过程是本节课的重点,具有承上启下的作用。
这部分教材既是对前面第一章第二节“太阳辐射与地球”知识的进一步延伸,又是后面学生学习大气运动、天气系统的重要理论基础。
本节内容涉及部分理论知识,学生自学有难度,课堂教学中应多联系实际生活。
【学情分析】在知识层面上,高一学生通过初中有关气温的学习,以及在第一章第二节中关于太阳辐射的学习,具备一定的知识基础,但关于物体辐射与能量的关系,学生的认识几近为零,需教师适度补充。
在能力层面上,高一学生仍存在提取信息及运用地理知识、原理解决问题等能力不足的问题,需教师合理设问,逐步引导。
【教学策略】基于交互式电子白板、导学案的问题探究型学习。
【教学目标】1、知识与技能:了解大气的垂直分层,各层的主要特征及与人类的关系。
理解大气对太阳辐射的削弱作用和大气的保温作用,并能运用这一原理解释相关现象。
2、过程与方法:通过阅读相关示意图,比较三种辐射及大气对它们的削弱情况,概括大气的受热过程,并在此过程中,提高学生的读图、析图能力,以及运用所学原理分析地理现象的能力。
3、情感、态度与价值观:通过理解大气对太阳辐射的削弱作用和对地面的保温作用的重要性,培养学生可持续发展观点,树立节约能源、低碳环保的意识。
【教学重、难点】教学重、难点:对流层大气的受热过程突破措施:以探究活动为“学习支架”,通过生生、师生讨论,破解学习障碍。
【教学辅助资源】交互式电子白板、多媒体课件、导学案【教学过程】新课导入:多媒体播放影视作品《闯关东》中的场景:“主人公朱开山为避免所种庄稼遭受霜冻危害,在深秋的夜晚,带领全家人及长工们在田间地头点燃柴草。
第 2 课时教学过程导入新课师(创设情境)除夕之夜,一家人围着火炉吃火锅,这时桌子上方的日光灯却在不停地晃动。
请同学们考虑这是为什么?生由于受到热力作用,大气便会运动。
师那么造成这种运动的原因是什么?有什么特点?又会对气压产生什么影响呢?今天我们就来了解这些问题。
板书:二、全球气压带、风带的分布和移动(一)热力环流形成的原理推进新课师假设地面上有A、B、C 三地,且具有在高空的平直等压面:由下往上依次是1010(百帕)、1005(百帕)、1000(百帕)。
此时,同一水平面气压相等,等压面与地面平行(图1)。
试问:此时三地的大气处于什么状态?生大气稳定状态,如图 2 所示。
师据图讲解,如果我们在A地放一个大火炉,则显然A地近地面受热,处于冷热不均状态,A 地大气膨胀上升到上空积聚起来,上空空气密度增大,那么这里的气压就会高。
为什么我们说密度大,气压就会高呢?其实很明显,在中学物理已学到:P=p gh,这里为同一高度,h是不变值,因此 p大,P也大。
那么在A高空由于p增大,就形成了相对于同一高度的B、C 两地高空的高气压。
另外在B、C 两地放一些大冰块, B、 C 两地冷却,空气收缩下沉,上层空气密度减小, 形成了在同一高空A处相对大密度,B C两地的小密度(图3)。
也就是形成了B C两地高空的低气压。
而A地的空气上升后,近地面的空气密度减小,气压比周围地区低,成为低气压;B、C两地则为高气压。
就形成了如图 4 的等压面。
上空的空气便从A地分别向B C两侧扩散;近地面的空气又从B、C两地流回A地补充其上升的空气。
这样就形成了环流,这种由于冷热不均引起的空气环流我们称之为热力环流(图5)。
师在上述热力环流中,A处近地面为低气压,高空为高气压。
是否近地面的气压比高空低?学生讨论回答。
师我们所说的气压是大气压强的简称,这里的气压高低是指同一水平面上的气压高低,也就是要么同在高空,要么同在近地面的气压比较。
而对同一地区,气压总是近地面要比高空高。
(画图示范)因为某点的气压就是该点至大气上界的单位面积空气柱重量。
显然a点比b点的空气柱要长,因此,也就是说越靠近地面气压就越高,在同一地区就不需要比较气压,而我们讲的气压的高低指的是不同地点同一水平面上的气压高低。
因此上图中A点是近地面的气压,也就永远大于高空的气压。
师举例联想印证上述结论:初中物理课上,我们做过一个演示实验,即观察量筒壁不同高度小孔的水喷的远近的实验,实验结果是什么?生实际是最下面的孔水喷的最远。
投影:列举实例,巩固热力环流的基本原理。
生完成教材P48活动。
师(提问)检查学生答题情况。
引导点拨,突破难点:师第3题中P点夏季的盛行风向为东南风,若不考虑盛行风向的影响,仅考虑上海本地区的气温分布和气压的关系,P点此时近地面的风向如何呢?投影:“城市热岛图”,引导学生绘图分析。
卫星城郊恆塘IX 郊饨严啦苻染的工业圣业师讲解:由于城市中工厂、家庭和机动车辆的热量排放,以及城市建筑物高而密集的原因,使城市和郊区相比,气温偏高,这样城市变成了一个温暖的岛屿一一“城市热岛”‘在上海市观测到热岛强度(即城乡温差)为 6 8 C(1979年11月13日)。
由于“热岛”的存在,城市中盛行上升气流,而在郊区为下沉气流,这样在城市与郊区之间便形成了小型的热力环流。
在我们日常生活中,热力环流是自然界常见的一个自然现象,除以上我们分析的城市风外,海陆风、山谷风都是热力环流在自然界的具体体现。
下面请你再利用热力环流的原理,完成对海陆风成因的分析。
投影:“海滨地区海陆位置图”,通过探究式的学习,学生自主获取结论。
生(1 )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。
在图中标出:图A中,陆——低,海——高;图B中,陆——高,海——低。
(2)风从高气压吹向低气压。
据此,一日之内,白天风从海洋吹向陆地,夜晚风从陆地吹向海洋。
(3)标出环流风向图。
(4)白天来自海洋的风比较凉爽湿润,对滨海地区能够起到降温的作用;夜晚来自陆地的风比较温热干燥,对滨海地区能够起到增温的作用。
海陆风共同作用的结果是使滨海地区的气温日较差较小。
师通过以上自主学习我们知道,海陆热力性质不同,海水热容量大,陆地热容量小,因此海水升温降温较慢,陆地升温降温则较快。
从而在一天之中形成了海陆风。
师 如果将白天换成夏季,将夜间换成冬季,情况又会怎样?如果地球上在赤道和两极 之间存在热力环流,这个热力环流应该怎样呢?关于这些问题,请大家课后慢慢思考。
通过刚才的学习,我们知道了大气为什么会运动,接下来我们也更想搞清楚大气怎样运 动? 师 大气既然要运动,从物理学的角度来理解,肯定会有力的作用。
那么到底是什么力 促使大气运动的呢?板书:(二)大气的水平运动生阅读教材插图,找出水平气压梯度及水平气压梯度力的概念。
师什么是水平气压梯度呢?生同一水平面上单位距离间的气压差叫做水平气压梯度。
师 气压的高低是在同一水平面上进行比较的。
那么什么是水平气压梯度力?生只要在水平面上存在着气压梯度,就会产生促使大气由高气压区流向低气压区的力, 即水平气压梯度力。
气压梯度力,就是促使大气由高压区流向低压区的力, 是使大气产生水平运动的原动力, 是形成风的直接原因,其方向是沿垂直于等压线的方向,由高压指向低压。
师 在这里我们已经找到了能使大气由高压指向低压的假想的一个力一一水平气压梯度 力。
若仅受这个力的作用大气将怎样运动?生 分析一个力(水平气压梯度力)作用下,大气运动的方向和速度:[蹴 -------------------— 水平气压梯損出尊出红i ooe ------ j --------------- 100« -------- ---------------- 1010 -------------------------〔北丰球】师 大气运动的速度是由什么决定的? 生 水平气压梯度力的大小。
师 水平气压梯度力的大小由谁决定?生 水平气压梯度力的大小取决于气压梯度,气压梯度越大,水平气压梯度力越大;反 之越小。
师水平气压梯度力的方向应该是怎样的?生 水平气压梯度力的方向是垂直于等压线,并由高压指向低压。
师生总结得出结论:风向:垂直等压线,并指向低压;风速:气压梯度越大,水平气压 梯度力越大,风速也就越大。
板书:水平气压梯度力原动力垂直等压线高压指向低压以上我们分析了只受水平气压梯度力的作用的大气运动, 然而现实中大气的运动并非只受一个力的影响,当物体运动时,马上要受到地转偏向力的作用, 在水平气压梯度力和地转 偏向力的共同作用下,大气将如何运动呢?师绘制或投影板图,引导学生分析受两个力作用时,大气的水平运动方向。
如下图:图中表示了北半球平直等压线的情况。
初始状态时,空气质点垂直于等压线运动(按水凤向—► …水m 梯度力 ->库櫟力平气压梯度力的方向),最终状态时,风向平行于等压线,这个过程是水平气压梯度力和水 平地转偏向力逐步建立平衡的过程, 在这个过程中,空气质点始终是按两个力的合力方向运 动。
在北半球,水平气压梯度力与水平地转偏向力大小相等、方向相反,其合力为零,达到 平衡,空气运动不再偏转而做惯性运动,形成了平行于等压线的稳定的风。
这种风在高空平直等压线的状况下是实际存在的, 按照这种规律,我们可以对高空飞行的物体进行风向及气 压之间的判断,即北半球,人背风而立,低压在左,高压在右。
板书:师 近地面的风除了受水平气压梯度力和地转偏向力的共同作用外,还会受到摩擦力的 影响,其风向还能与高空大气的风向相同吗?生不能。
师那近地面的风又会是怎样的呢? 投影:在水平气压梯度力、地转偏向力和摩擦力共同作用下的北半球风向示意图。
(引导学生探究分析)师 在近地面,大气的水平运动受哪几个力的作用?生 在近地面,大气的水平运动受到三个力的作用:水平气压梯度力、地转偏向力和摩 擦力。
师 摩擦力的方向与风向是什么关系? 生永远和风向相反。
师 摩擦力对风速有没有影响? 生有影响。
师 大气的水平运动受水平气压梯度力和地转偏向力共同作用时,风向与等压线平行。
那么北半球近地面大气的水平运动同时受到水平气压梯度力、 地转偏向力和摩擦力三个力的作用时,风向又会发生怎样的偏转呢?生风向与等压线之间有一个夹角。
师 风向与等压线是否一定有一个夹角呢?我们可以用反证法来推证。
若不斜穿等压线,则可能有一种情况,即垂直于等压线或平行于等压线, 而这两种情况都不能使三个力达到平衡。
事实上,大气在水平气压梯度力和地转偏向力的共同作用下, 风向与等压线平行。
此时若再加上摩擦力的影响, 风向一定不再与等压线平行, 而是斜穿等压线吹的。
一般摩擦力的影响可达离地面1500米左右的高度,在这个范围内的风向都斜穿等压线。
摩擦力愈大,风 向与等压线之间的夹角愈大;摩擦力愈小,其夹角愈小。
(投影总结)课堂小结—”虬冋---- 地转怕问ZI —■挣攥力通过以上的学习我们了解了热力环流的形成原理。
知道了太阳辐射在地表的差异分布,造成了不同地区的气温不同,继而导致水平方向上各地区的气压差异,产生了水平气压梯度力,并最终引起了大气运动。
逐步了解了在大气水平运动的过程中,高空风与低空风的最大差异在于高空风的运动摩擦力几乎可以忽略不计,那里的空气运动只受水平气压梯度力和地转偏向力的作用,而近地面的风向,则是水平气压梯度力、地转偏向力和摩擦力共同作用的结果。
板书设计二、全球气压带、风带的分布和移动(一)热力环流形成的原理活动与探究探究课题:证明生活中热力环流的存在探究内容:虚拟实验当室内外温差较大(室外气温较低)时,如果将门稍稍打开,只留一条空隙,将点燃的卫生香放在门的下沿处和上沿处,观察烟雾的流向。
你会发现在门的下沿处,烟雾飘向室内,同时也会感觉到凉风嗖嗖地往室内钻;而在门的上沿处,烟雾则是飘向室外的。
而且室内外温差越大,这一小实验效果越明显,有兴趣的同学可以动手做一做。
尝试分析产生这种现象的原因。
探究过程、办法:①引导学生注意观察,弄清烟雾流向(风向)与气压高低的关系;② 根据热力环流的原理,指导学生画出气流运动示意图辅助分析。
探究结果:学生合作探究,组内交流,作出图示,并能运用所学知识解释产生此现象的原因。