高中地理 必修一 地球上的大氣 第三課時

第二章地球上的大氣第二節(jié)大氣受熱過程和大氣運(yùn)動第2課時安徽省歙縣中學(xué)王浩東【教學(xué)目標(biāo)】通過熱力環(huán)流形成的示意圖和模擬實(shí)驗(yàn)，說明熱力環(huán)流的形成過程，促進(jìn)學(xué)生地理實(shí)踐力和綜合思維能力的形成；運(yùn)用熱力環(huán)流的相關(guān)原理解釋相關(guān)地理現(xiàn)象，促進(jìn)學(xué)生人地協(xié)調(diào)觀和綜合思維能力的形成。通過示意圖等資料，分析風(fēng)的形成過程及受力情況，培養(yǎng)學(xué)生的綜合思維能力。【重點(diǎn)難點(diǎn)】重點(diǎn)：說明大氣熱力環(huán)流形成原理。難點(diǎn)：能夠用事實(shí)解釋自然界和生活中的熱力環(huán)流；說明風(fēng)的形成和風(fēng)向規(guī)律。【教學(xué)方法】實(shí)驗(yàn)法、合作法、讀書指導(dǎo)法、案例分析法?！菊n時安排】1課時【教學(xué)過程】【課堂導(dǎo)入】暑假里，小明同學(xué)來到到農(nóng)村外婆家避暑，發(fā)現(xiàn)了一個奇怪的現(xiàn)象——白天外面并沒有刮風(fēng)，但室內(nèi)卻有陣陣涼爽的清風(fēng)。小明通過調(diào)查得知，在中國的傳統(tǒng)建筑中，人們合理搭建院落結(jié)構(gòu)，白天即使不刮風(fēng)，也會產(chǎn)生“穿堂風(fēng)”，從而感覺涼爽。有穿堂風(fēng)的院落一般由堂屋、植被、石板地面組成。那么，穿堂風(fēng)形成的原理是什么呢？接下來，我們再通過一個探究實(shí)驗(yàn)，一起來揭開“穿堂風(fēng)”的奧秘?！緦?shí)驗(yàn)觀察】通過實(shí)驗(yàn)，探究“穿堂風(fēng)”形成的原因。播放熱力環(huán)流實(shí)驗(yàn)視頻，學(xué)生觀察實(shí)驗(yàn)，記錄實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。實(shí)驗(yàn)內(nèi)容：在空置的玻璃缸內(nèi)一側(cè)放置一杯冰塊，另一側(cè)放置一杯熱水，燃起幾根香，目的是通過煙霧的流動來看出氣流的運(yùn)動方向，為了更好的看清實(shí)驗(yàn)，在玻璃缸上蓋上蓋子，使得空氣運(yùn)動的環(huán)境相對封閉。請同學(xué)們認(rèn)真觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，填寫學(xué)案內(nèi)容，并畫出玻璃缸內(nèi)煙霧飄動的路徑。實(shí)驗(yàn)名稱熱力環(huán)流模擬實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)器材熱水、冰塊、玻璃缸、保鮮膜、杯子、香、火柴等實(shí)驗(yàn)步驟將相同體積的冰塊和熱水放入同樣大小的燒杯中;將燒杯放置于玻璃缸內(nèi)，用保鮮膜密封;靜待一分鐘后，將點(diǎn)燃的香插入保鮮膜內(nèi),用手電筒照射并觀察煙的流動方向?qū)嶒?yàn)現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：①實(shí)驗(yàn)中煙先做垂直方向的運(yùn)動；②垂直方向上，煙在熱水一側(cè)向上流動，冰塊一側(cè)向下流動；③水平方向上，玻璃缸下層的煙由冰塊一側(cè)流向熱水一側(cè)；上層的煙流動方向相反。過渡：其實(shí)，這正是我們今天所要學(xué)習(xí)的內(nèi)容——熱力環(huán)流的原理所體現(xiàn)，是知識服務(wù)于生產(chǎn)生活的鮮活例證【原理探究】什么是大氣熱力環(huán)流？它是如何形成的？學(xué)生閱讀教材36頁內(nèi)容，結(jié)合實(shí)驗(yàn)，填寫學(xué)案相應(yīng)內(nèi)容。講解：由于地面冷熱不均而形成的空氣環(huán)流，稱為大氣熱力環(huán)流。是大氣運(yùn)動的一種最簡單的形式。當(dāng)?shù)孛媸軣峋鶆驎r，空氣沒有相對上升和相對下沉運(yùn)動。當(dāng)?shù)孛媸軣岵痪鶗r，受熱較多的一側(cè)空氣受熱膨脹上升，到上空聚積，使上空空氣密度增大，形成高氣壓；受熱較少的一側(cè)空氣冷卻收縮下沉，上空空氣密度減小，形成低氣壓。于是在高空，空氣從氣壓高的一側(cè)向氣壓低的一側(cè)擴(kuò)散。在近地面，熱的一側(cè)空氣上升向外流出后，空氣密度減小，形成低氣壓；冷的一側(cè)因有下沉氣流，空氣密度增大，形成高氣壓。這樣近地面的空氣從高壓流向低壓，從而形成了熱力環(huán)流?！窘颐亍按┨蔑L(fēng)”】小組進(jìn)行合作探究。1、請用所給材料設(shè)計院落結(jié)構(gòu)；2、畫出穿堂風(fēng)形成的示意圖；3、解釋穿堂風(fēng)的形成過程。在白天，石板地面升溫快，是一個熱源，草地升溫慢，相對來說是一個冷源，所以石板地面上方的空氣受熱膨脹上升，近地面空氣流出，密度變小，形成低壓，高空則形成高壓；草地上方的空氣冷卻收縮下沉，在近地面空氣密度增大，形成高壓，而高空為低壓；空氣由高壓區(qū)流向低壓區(qū)，從而形成了一個熱力環(huán)流，在近地面也就形成了穿堂風(fēng)?！具^渡】除了穿堂風(fēng)，我們生活中還能感受到各種各樣的風(fēng)。那么，到底什么是風(fēng)呢？風(fēng)形成的直接原因是什么？風(fēng)形成過程中會受到哪些力的影響？請大家閱讀課文P38、P39，回答這幾個問題。【大氣的水平運(yùn)動——風(fēng)】風(fēng)是大氣的水平運(yùn)動；水平氣壓梯度力是形成風(fēng)的直接原因；風(fēng)在形成過程中會受到水平氣壓梯度力、地轉(zhuǎn)偏向力、摩擦力這三個力的影響。結(jié)合課本，說一說水平氣壓梯度力、地轉(zhuǎn)偏向力、摩擦力這三個力的概念和特點(diǎn)，完成表格。概念主要特點(diǎn)水平氣壓梯度力地轉(zhuǎn)偏向力摩擦力【風(fēng)的形成和種類】活動：觀察教材（北半球）的圖2.14、2.15、2.16，完成下列問題：（1）三種類型風(fēng)分別對應(yīng)書中哪副圖？并說出受力情況。圖2.14理想狀態(tài)的風(fēng)；圖2.15高空的風(fēng)；圖2.16是近地面的風(fēng)。（2）三種風(fēng)的最終風(fēng)向各有什么特點(diǎn)？圖2.14理想狀態(tài)的風(fēng)向理想狀態(tài)的風(fēng)只受水平氣壓梯度力的影響，風(fēng)向與水平氣壓梯度力方向一致，垂直于等壓線。圖2.14理想狀態(tài)的風(fēng)向高空的風(fēng)受水平氣壓梯度力、地轉(zhuǎn)偏向力的影響，北半球風(fēng)向向右偏，南半球向左偏，最終與等壓線平行。圖2.16近地面風(fēng)向(北半球)圖2.15高空風(fēng)向(北半球)圖2.16近地面風(fēng)向(北半球)圖2.15高空風(fēng)向(北半球)近地面的風(fēng)受水平氣壓梯度力、地轉(zhuǎn)偏向力和摩擦力的影響，風(fēng)向北半球向右偏，南半球向左偏，最終與等壓線斜交。【知識小結(jié)】請運(yùn)用以下術(shù)語描述熱力環(huán)流的形成過程。大氣的垂直運(yùn)動、太陽輻射、地面冷熱不均、大氣的水平運(yùn)動、同一水平面氣壓差異、風(fēng)大氣的水平運(yùn)動就是風(fēng)，北半球高空的風(fēng)受水