熱力環(huán)流教案

1、第二章 地球上的大氣第一節(jié) 冷熱不均引起大氣運動 海口四中 吳婷一、課標要求：讓學生運用圖表說明大氣受熱過程，并能夠用理論解釋自然界的熱力環(huán)流。二、教材分析：大氣運動位于教材的第二章第一節(jié)“冷熱不均引起的大氣運動”。這一節(jié)包含三部分內(nèi)容，即大氣的受熱過程、熱力環(huán)流和大氣的水平運動，本節(jié)課主要講大氣運動中的受熱過程和熱力環(huán)流。大氣的受熱過程要突出核心結(jié)論“地面是低層大氣主要的直接熱源”，為接下來學習由于冷熱不均引起的熱力環(huán)流做好鋪墊。熱力環(huán)流，它是大氣運動的一種最簡單的形式，也是學生理解大氣運動這部分內(nèi)容的最基本最基礎(chǔ)的知識和最佳切入口，也為后面學習全球氣壓帶、風帶分布成因、季風環(huán)流等奠定知識基

2、礎(chǔ)。因其是后面學習“風”、“大氣環(huán)流”、“常見天氣系統(tǒng)”等知識的基礎(chǔ)。理解了本節(jié)課內(nèi)容，對后面知識起著事半功倍的作用。本節(jié)內(nèi)容整體上比較抽象，如果用比較直觀的方法突破難點，將會起到很好的效果。本節(jié)內(nèi)容與實際生活比較接近，課堂教學中應(yīng)多聯(lián)系實際。三、教學目標：1、知識與技能： 通過“大氣的受熱過程”圖，說出大氣的受熱過程； 理解冷熱不均是引起熱力環(huán)流的直接原因；掌握熱力環(huán)流的形成原理2、過程與方法：運用“月球表面和地球表面受熱過程比較”圖，解釋大氣的削弱作用和保溫作用。 通過繪制熱力環(huán)流示意圖，說明熱力環(huán)流的形成過程。3、情感態(tài)度價值觀：引導學生初步學會繪制過程示意圖的方法，通過對海陸風、城市風

3、等問題的探討，培養(yǎng)學生樹立理論聯(lián)系實際的觀念。四、教學重難點：1、重點： 大氣的受熱過程 熱力環(huán)流形成原理和過程2、難點：熱力環(huán)流的具體表現(xiàn)形式和影響五、學情分析：1、由于這屆高一學生的基礎(chǔ)較好，已經(jīng)具備了一定的圖表分析能力，但對于圖文的轉(zhuǎn)換還有些欠缺，需要老師的引導。2、對于空氣受熱膨脹而上升、冷卻收縮下沉初中物理已經(jīng)掌握，并且因為地理位置的關(guān)系，學生對于海陸的冷熱有親身感受，并且結(jié)合這一特點來輔助教學。六、教學方法：1、問題引導式教學（理解大氣的兩大熱源和兩大作用）2、多媒體輔助教學（演示大氣的受熱過程和熱力環(huán)流過程）3、繪圖講解法（熱力環(huán)流的形成過程）七、教學過程【新課引入】月球的白天溫

4、度達到126夜晚達到零下183，晝夜溫差達310，地球晝夜溫差只有50，為什么月球表面的晝夜溫度變化比地球表面劇烈？（學生）因為沒有大氣。（教師）我們今天就來學習大氣的受熱過程以及它的運動形式?！緦W案預學內(nèi)容】 （學生結(jié)合1-3題答案將小黑板示意圖補充完整）邊念邊畫【投影展示】“大氣的受熱過程和大氣的保溫作用示意圖”展示正確答案 【歸納】大氣的受熱過程主要有三個階段，即首先是太陽輻射使地面增溫，“太陽暖地面”；接下來是地面輻射使大氣增溫，“地面暖大氣”；最后是大氣逆輻射返回給地面，“大氣還地面”。 圖中箭頭的粗細就代表著能量的多少，【合作探究一】試運用大氣受熱原理，解釋“高處不勝寒”的原因。

5、 （學生）因為海拔高，接受太陽輻射少。（教師）大氣大部分吸收地面長波輻射，因為大氣的吸收具有選擇性，在近地面的大氣中CO2 、水汽等主要吸收長波輻射，吸收率可達75%-95%，而對于太陽的短波輻射來說吸收得就很少。由此，我們可以歸納出大氣主要、直接熱源是？ （學生）地面輻射（長波輻射） （教師）那地面的熱量從哪里來？ （學生）太陽輻射（短波輻射）（教師）所以得出，大氣最根本、重要熱源是太陽輻射【過渡】回到剛上課時提出的問題，月球上沒有大氣，所以晝夜溫差大。那么結(jié)合我們所學的大氣受熱過程，解釋大氣的存在起到了什么作用?！竞献魈骄慷看髿獾淖饔茫▽W生）月球，白天沒有大氣對太陽輻射的削弱作用，月面溫

6、度高；夜晚沒有大氣逆輻射對月表的保溫作用，月面溫度低。地球，大氣反射和散射或吸收太陽的短波輻射，使得地球白天的時候溫度不會太高，同時，大氣的逆輻射將能量返還給地面，使得夜晚溫度不至于降得太低，所以晝夜溫差不大。（教師）白天大氣對太陽輻射的吸收或反射，減少了到達地面的輻射量，對太陽輻射起到了削弱作用。大氣逆輻射的存在返還了部分熱量，對地面起到了保溫作用?！境薪印康厍虼髿鈱μ栞椛涞南魅踝饔煤蛯Φ孛娴谋刈饔茫冉档土税滋斓淖罡邭鉁?，又提高了夜間的最低氣溫，從而減小了氣溫日較差。使得地球具有適宜的溫度讓人類的居住，在地球上，人們則更傾向于居住在濱海城市，比如海南。居住在海南是件幸福的事兒，享受著椰

7、風海韻，大家有沒有想過，這海風是怎么形成的呢？接下來，我們就一起來探討大氣的運動形式?！具^渡】大氣的直接熱源是地面輻射，但由于地面的性質(zhì)不同，吸收太陽輻射增溫的幅度也不一樣，就有了冷熱的差異，從而使得大氣熱脹冷縮，大氣就會發(fā)生運動。（教師）在我們身邊也有很多這樣的例子 【投影展示】生活中的實例 （教師）剛煮開的一壺水，熱空氣會上升，打開冰箱，就會看見冷空氣下沉。不管是熱空氣上升，還是冷空氣下沉，這都只是空氣再做垂直方向的運動。如果我把這兩者放在一個封閉的玻璃缸，空氣還會怎么運動呢?【實驗視頻】背景介紹：玻璃缸里放了兩個碗，一個裝的冰塊，一個裝的熱水，玻璃缸里還擱了些煙霧，便于觀察空氣的流動方向

8、。思考：哪個碗中裝熱水，哪個碗中是冰塊，并說明理由。 觀察煙霧是怎么流動的？ （學生）在有冰塊的這邊下沉，然后流向熱水這邊，在熱水上升，又流向冰塊上方。 （教師）在玻璃缸里不僅有空氣的垂直運動，還有水平運動，就形成了空氣環(huán)流。正因為把兩者放一起，有了冷熱的差異，就可引起空氣的環(huán)流。【過渡】我們把這一現(xiàn)象具體化，用圓圈代表空氣分子，來模擬實驗中形成的空氣環(huán)流?！咎骄咳繜崃Νh(huán)流的形成（教師帶領(lǐng)學生一起繪圖）a.當?shù)孛媸軣崆闆r均勻的時候，空氣沒有上升和下沉運動。因為地球引力作用，越接近地面，空氣分子數(shù)越多，密度越大，氣壓就越大。近地面假設(shè)有4個分子數(shù)，隨著高度的增加，空氣分子數(shù)減少，密度減小，有2

9、個分子數(shù)，氣壓也從近地面向高空減小。 b.如果A地受熱多，形成熱源，B、C兩地受熱少，形成冷源。熱的地方空氣膨脹上升，冷的地方空氣收縮下沉。A地近地面空氣密度相比B、C來就少了，密度變小，形成低氣壓，而在高空則形成高壓，B、C兩地近地面密度大，形成高壓，高空則形成低壓。 （教師強調(diào)）同一地點，豎直方向上永遠是海拔越高氣溫越低；真正有意義的比較高低壓，是在同一水平面上的比較。 c. 空氣的垂直運動使同一水平面上有了高低氣壓的差異。人往高處走，水往低處流，氣流和水流一樣，從高壓流向低壓。近地面從B、C流向A，高空從A流向B、C.【歸納】由于冷熱不均而形成的空氣環(huán)流，稱為熱力環(huán)流。它是大氣運動最簡單

10、的形式。 （教師）在形成熱力環(huán)流的過程中是有嚴格的先后順序的：現(xiàn)在我手中有幾張卡片：上面分別寫著：冷熱不均，大氣垂直運動，同一水平面氣壓差，大氣水平運動。請同學按順序?qū)⒖ㄆ皆诤诎宓倪m當位置。（學生）形成板書：【過渡】在現(xiàn)實生活中熱力環(huán)流的實例有很多，就如我們剛才所說的海風。現(xiàn)在我們就運用熱力環(huán)流的原理來解釋海風的形成。（教師引領(lǐng)學生繪圖）白天，由于太陽光的照射，陸地和海洋都是增溫，不過陸地的比熱容要小一些，增溫更快，使得陸地比海洋要熱一些。陸地形成熱源，海洋形成冷源，陸地上的空氣受熱上升，空氣分子流失，在近地面形成低壓，高空形成高壓，海洋上的空氣遇冷下沉，空氣分子增加，近地面形成高壓，高空

11、形成低壓，不管是高空還是近地面，有了水平氣壓差，那空氣就會從高壓區(qū)流向低壓區(qū)，形成大氣的水平運動也就是風，此時近地面的風來自海洋，因此，我們感受到的是海風。（教師）不錯哦，同學們學累了沒?。吭蹅冃菹⒁幌?，聽首歌?！疽魳沸蕾p】軍港之夜。歌詞打出（教師）好不好聽??？歌還不錯，可是歌詞有錯，你發(fā)現(xiàn)了嗎？我們剛分析出海風是早上吹的，那到了晚上應(yīng)該吹什么風呢？現(xiàn)在大家在學案上繪出夜晚的風?！咎骄克摹客瓿蔁崃Νh(huán)流實例圖（學生展示回答）（教師）除此之外，只要在一定的地域范圍，有溫度的冷熱差異，就會有熱力環(huán)流。比如十一假期的時候，老師都跑到郊區(qū)避暑去了，手機顯示郊區(qū)的溫度要比市區(qū)低2左右。為什么會有這樣的溫度

12、差異呢？（學生）有很多工廠，人也多，汽車多，尾氣排放多。（教師）像這種城市因大量的人工發(fā)熱、建筑物和道路等高蓄熱體及綠地減少等因素，造成城市“高溫化”的現(xiàn)象，叫做城市熱島效應(yīng)。城區(qū)溫度高，郊區(qū)溫度低，有冷熱不均，那就會產(chǎn)生熱力環(huán)流。這種環(huán)流是怎樣的呢？在學案上標出箭頭。（學生）風從郊區(qū)吹向市區(qū)。（教師）這種又城市熱島導致的熱力環(huán)流，形成的城市周邊獨特的風，稱為城市風。（教師）如果你們現(xiàn)在就是這個城市的市長。有個老板要在這個城市建廠，建廠好啊，建廠可以促進城市的經(jīng)濟發(fā)展啊，提供更多的工作崗位啊，這是一件好事情啊，但老板想靠近市場，節(jié)約交通運輸費，降低成本，于是在紙上畫了一個圈，對市長說：您看，我把廠建這兒成不？不在城區(qū)哦。如果，你是市長，你會同意老板把廠建在A處嗎？為什么？（學生）不可以，風是從郊區(qū)吹來到市區(qū)的，會污染市區(qū)環(huán)境。（教師）所以呢，希望同學們在地理課上學到地理知識，在更重要的是能以后的生活中運用地理知識。不管