课题：热力环流的形成原理

设计者:   冯团结               学校：  西安市东方中学

【课标解读】共3条

1、  运用图表说明大气的受热过程。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。

2、  “绘制全球气压带、风带分布”示意图，说出气压带、风带的分布、移动规律及其对气候的影响。本条关注全球性大气环流及其对气候的影响。

3、  运用简易天气图，简单分析锋面、低压、高压等天气系统的特点。本条旨在使学生能阅读和简单分析天气图，并解释天气变化现象。

【本节课地位】

居于3条课标知识逻辑关系的中心环节，具有承前启后、承上启下的作用。

 

关系图如下：  大气受热    决定      大气运动     决定    天气状况

【本节内容分析】

本节内容主要从动态角度分析大气的特性，是分析天气与气候成因的基础。共三大块知识：（1）热力环流的概念和形成原理（2）大气为什么运动及怎样运动（3）大气运动的能量来源及运动意义。其中热力环流的概念和形成原理是本节教学的重点也是难点。由于热力环流现象是生活中普遍现象也最常见，故教学时我首先从身边大量现象着手，让学生知道热力环流现象的存在，然后由生活走进课堂，由实际上升到理论，引导学生分析该现象产生的原理和原因，并进一步指出大气运动的能量来源和运动的重大意义，最后说明大气的水平运动就是自然界的风，为下节风的介绍和风的受力分析做好引导和铺垫。

【学生分析】

      学生学习的差异性是绝对存在的，本节教学时我因材施教，同时由于本节内容涉及物理知识较多，课前我要求学生先充分预习本节内容，课外收集大量相关知识资料，为本节课的顺利教学做好准备。

【教学思路】

1、  模块思路：

课前预习——复习提问——激情导入——现象举例，明确原理——绘图说明，多媒体动态教学——问题探究（设计情景；引发、探讨问题）——归纳总结，构建知识结构。

2、  内容思路：

太阳辐射——地面冷热不均——大气垂直运动——水平气压差异——大气水平运动(风)——热力环流现象（城市风、山谷风、海陆风）。

【教学目标】

     【1】 知识与技能

〈1〉       理解热力环流的形成原理和大气运动的根本原因。

〈2〉       了解大气运动的能量来源和运动的意义。

〈3〉       通过活动探究及各种图像的阅读分析，使学生主动参与教学过程，学会正确的读图方法，提高读图析图能力。

     【2】过程与方法

〈1〉       运用各种示意图，说明大气热力环流原理。

〈2〉       能运用所学原理，解释身边大气环境中的一些实际问题。

     【3】 情感态度与价值观

通过教学，使学生学习生活地理有用地理，培养学生探索大气环境的兴趣，激发求知欲，

树立正确的环境观和科学精神。

【教学重点】

1、    大气热力环流的形成原理和大气运动的根本原因。

2、    常见的几种热力环流：城市风、山谷风、海陆风。

【教学难点】

            大气热力环流的形成原理。

【教学方法】

           讲解法、比较法、演示法、案例分析法、阅读法等多种教学法灵活运用。

【学法指导】

            小组讨论           多观察、多动手、多动脑

【教具准备】     课件教学     板图       图片展示

【教学板书】     附后

 教学过程：

复习提问：对流层气温和海拔高度的关系是什么？为什么？（学生积极回答）

          教师补充：“高处不胜寒”就是这个道理。

过渡：前面同学们从动态角度学习了大气的组成和垂直分布以及对流层大气的受热过程，今天我们从动态角度继续和同学们来探讨有关大气的问题。

激情导入：讲述以火灭火的故事，展示材料（学生齐读），然后出示设计问题：

          这个故事说明了生活一个什么现象或原理？（学生积极思考）

教师：   教师图片原理说明，指出该现象是热力环流，导入本节主题。

板书：                    第三节   大气环境（第3课时）

                           课题：  热力环流的形成原理

    多媒体展示：本节主要解决如下三个问题：

1、  热力环流的概念和形成原理。

2、大气为什么运动？大气怎样运动？

3、大气运动的能量来源和大气运动的意义。

板书：   一、 热力环流的形成原理

过渡：   从以火灭火的故事原理中，假设地面有三点A、B、C受热均匀，则大气做何运动？（多媒体展示）然后引导学生分析示意图，从中得出：气压和海拔高度成反比，与大气密度成正比。（结合学生已有的物理知识，分析海拔高度与大气密度、气温和气压的关系）

 提问： 地面受热均匀，则等压面相互之间有什么特点？（学生观察得出）

 教师： 等压面和地面相互平行，大气处于稳定状态。

提问： 现若加热B则地面受热不均，大气将做运动（学生自学教材内容，熟悉大气运动过程），然后教师引导学生分析大气受热处将做垂直上升运动，使近地面成低压，高空因大气大气密度增大成高压；A、C处温度相对B温度低，空气冷却收缩下沉，近地面高压，高空低压，这样高空因密度差异大气由B高空流向AC上空，即由高压流向低压，大气做做水平运动；近地面由于冷热不均，产生气压差，必然存在一个水平气压梯度力，气流从高压推向低压，指出大气的水平运动即为风，

水平气压梯度力使风产生的直接原因。

总结说明：1、高空大气水平运动和近地面大气水平运动产生的原因不同：

             高空：密度差异（动力原因）低空：冷热引起气压差异（热力原因）

2、  指出热力环流的概念：因地面冷热不均而引起的空气环流。

 过渡：认识热力环流图，知道其概念后，教师出示相关问题，引导学生积极思考：

小组讨论：

1、  热力环流产生的根本原因是什么？2、地面为什么会冷热不均？

3、  大气做怎样运动？其运动与气温、气压和大气密度的关系是什么？

4、  高空气压分布和近地面气压分布有何不同？ 

答： 相反。同时向学生指出气压的高低只能在同一高度才可以比较。

5、  等压面弯曲有什么特点？低压区下凹；高压区上凸（图片展示）

6、  大气运动的重大意义是什么？

过渡： 大气运动其实很复杂，不仅运动形式多样，而且运动规模范围也有大有小，出示全球性单圈环流图，引导学生边思考教师边打出环流图，然后向学生说明这种单圈环流仅仅考虑地面冷热不均而产生，这是一种理想状态，因为气流运动除冷热外还有地转偏向力、摩擦力、海陆热力性质以及人类活动等因素的影响。故因冷热不均而引起的热力环流只是大气运动最简答的一种形式。

综合练习：  共5道小题，主要考察学生对热力环流相关知识的掌握，反馈教学效果。

过渡： 大气运动其实很复杂，不仅形式多样，而且规模也有大有小，既有局部运动又有全球性大范围运动。

 出示仅因赤道和极地冷热不均而引起的全球性运动图：

       引导提问学生在赤道和极地存在的单圈环流是理想状态，实际不存在。

过渡： 同学们知道了热力环流既然是最简单的大气运动，在生活中应该很普遍，积极启发学生做生活有心人，自找生活热力环流例子（小组讨论5分钟），小黑板教学，然后教师介绍常见的几种主要热力环流。（以学生国内旅游为情景设计，展开下述内容的讲解）

板书：  二、 常见的几种热力环流：

         旅游第一站：     城郊地区： 城市热岛效应——城市风（注意城郊风向）

                        多媒体展示： 城市热岛环流

                              提问： 城市规划者应注意的问题： 工业区和卫星城的合理位置

                              学生： 阅读手头课前发的阅读材料，然后作答。

旅游第二站：    我国西北广袤的沙漠和茂密的森林风光

                        出示小黑板： 沙漠和森林在白天和晚上吹风的方向（教师引导，学生上黑板画图，其余学生更正）

         旅游第三站：   我国山区——山谷风（白天和晚上的风向差异）

                        学生自画，教师补充更正。

         旅游第四站：   我国美丽漂亮的海边风光——海陆风（白天海风；晚上陆风）

                        出示小黑板：学生画图，教师更正。

过渡：   中国游到此结束，想必同学们已经很累，播放音乐消除疲劳，同时出示本节知识小结，

休息之余感受思考今天的收获。

【课堂知识小结】    今天你学到了些什么？

       情景设计： 在屏幕上打出本节主要知识内容，引导学生回顾总结，同时播放音乐结束本课。

 

         

 

【作业】     1、教材P48活动题

           2、预习：大气的水平运动——风

 

附： 板书设计   

         第三节   大气环境（第3课时）

课题：   热力环流的形成原理

一、             热力环流的形成原理：

1、 热力环流概念

2、 原理

3、 根本原因：  地面冷热不均

4、 大气运动形式： 水平和垂直

5、 大气运动意义： 天气和气候的变化

二、             常见的几种热力环流

      1、城市风      2、山谷风     3、海陆风 

总结：

 

三、             大气的水平运动：——风（下节讲述）