第一篇:高中地理 第二章 第1節 冷熱不均引起大氣運動教學設計1 新人教版必修1
《冷熱不均引起大氣運動》
教學目標
知識與技能
1.明確大氣的熱量來源,即導致大氣運動的能量來源,使學生能運用圖示說明大氣的受熱過程。
2.能闡述大氣溫室效應及其作用、大氣熱力環流等基本原理。
3.理解水平氣壓梯度力、地轉偏向力和摩擦力對風向的影響,能運用圖示解釋風的形成,培養學生理論聯系實際并且能用理論知識指導實踐的能力。
過程與方法
1.通過探討使學生理解“太陽暖地面、地面暖大氣、大氣還地面”的原理。
2.利用圖表分析歸納“溫室效應”.3.通過實驗活動理解熱力環流的原理。
4.理論聯系實際,促進對“風的形成”的理解,學會在等壓線圖上判斷某一地的風向。
情感、態度與價值觀
樹立辯證唯物主義觀念,增強大氣環境保護意識。教學重難點
教學重點
1.地面是大氣的直接熱源。
2.分析熱力環流形成的過程與方法。
3.近地面風向確定方法。
教學難點
1.大氣受熱過程。
2.熱力環流。
3.地轉偏向力對大氣運動方向的影響。教學工具 課件 教學過程
[新課導入]
師:我們在第一章中學習了地球的圈層結構,探索了內部圈層,也了解了外部圈層,地
球的外部圈層有哪幾個呢?大氣圈、水圈、生物圈。大氣圈作為地理圈層之一對于人類生存的意義重大。從今天開始,我們來學習--第二章 地球上的大氣。
(板書)第二章 地球上的大氣
[教師精講]
師:太陽輻射既能到達地球表面,又能到達月球表面,但是月球表面白天的溫度可高達127 ℃,夜晚則降至-183 ℃。而地球的晝夜溫差要
小得多,這是為什么呢?這是因為地球上有厚厚的大氣層而月球沒有。我們就先從大氣的受熱過程學起。
(板書)第一節
冷熱不
一、大氣的受熱過程
師:地球上的能量主要是從哪兒獲得的?
生:太陽。
師:我 們知道萬物生長靠太陽,這說明了太陽光熱的重要性,而且太陽輻射能也是地球大氣最重要的能量來源。那么太陽輻射穿過大氣層的過程是怎樣的呢?
(投影)教材30頁圖2.1--地面輻射使大氣增溫示意圖(引導學生觀察、分析)
師:地面吸收太陽輻射而使地面增溫,所以,太陽是地面的直接熱源;同時地面向外釋放能 量。
(板書)太陽暖地面
師:根據教材30頁頁腳處的說明可知,物體的溫度越高,輻射中最強部分的波長越短;物體溫度越低,輻射中最強部分的波長越長。太陽表面溫度達到6000 K,所以太陽輻射
均引起大氣運動
為短波輻射,而地面溫度遠遠低于太陽表面溫度,所以地面輻射屬于長波輻射。同樣,大氣輻射、人體輻射等也屬于長波輻射。
那么地面輻射被誰吸收了呢?
生:大氣層。
師:正確。近地面大氣中的CO
2和H2O,能夠強烈吸收地面長波輻射而增溫,吸收率75%~95%,近地面大氣又以對流、傳導等方式,層層向上傳遞熱量、貯存能量。所以,地面是對流層大氣主要的直接熱源。請問大氣這種受熱的過程有什么意義呢?
生:大氣受熱的過程影響著大氣的熱狀況、溫度分布和變化,制約著大氣運動狀態。
師:剛才通過學習,我們知道了誰是對流層大氣主要的直接熱源?
生:地面。
(板書)地面暖大氣
(活動)教材P31活動1
(投影圖片)
師:下面我們再來看看大氣增溫后會出現什么樣的情況,(引導學生自主學習,學習大氣對地面保溫作用的知識,實現由地面輻射到大氣輻射和大氣逆輻射的知識遷移)
生:大氣在增溫的同時,也向外釋放紅外線長波輻射。大氣輻射的一小部分向上射向宇宙空間外,大部分向下射向地面,其方向與地面輻射正好相反,故稱為大氣逆輻射。
所以,大氣以大氣逆輻射的形式將熱量還給了地面,從而完成了大氣的保溫作用。
師:非常好。地球表面及大氣層里保存著的這部分熱量,成為在地理環境里發生許多自然現象及其過程的能量源
(板書)大氣還地面
師:(引導學生合作探究學習)再看第2題。為什么月球表面晝夜溫差比地球表面晝夜間的溫差劇烈得多?
生:地球上有大氣層,由于大氣的削弱作用,使地球的白晝溫度不高;由于保溫作用,使地球的夜晚溫度不會過低。
師:地球大氣對太陽輻射的削弱作用表現在吸收、反射和散射三個方面(可做擴展)。通過這三種削弱作用,使太陽輻射只有一半左右能穿透大氣層到達地面。這是地面增溫的主要能量來源。所以地球的白晝溫度不高。另外,大氣吸收地面輻射的能力很強,可將地面輻射的絕大部分能量儲存在大氣中,同時大氣逆輻射又在一定程度上補償了地面輻射損失的熱量,從而起到了對地面的保溫作用。地球大氣對太陽輻射的削弱作用和對地面的保溫作用,既降低了白天的最高氣溫,又提高了夜間的最低氣溫,從而減小了氣溫日較差。
月球上沒有大氣層,白天太陽輻射全部到達月球表面,使
月球表面溫度迅速升高。
大氣的泉。
夜晚,月球表面輻射強烈,沒有大氣對月球表面的保溫作用,溫度下降速度很快。再加上月球晝夜交替周期比地球長,所以月面溫度晝夜
變化比地球劇烈得多。
小結:通過剛才的學習,我們知道了大氣的受熱過程。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”;最后是大氣逆輻射使地面保溫,“大氣還地面”.師:(復習太陽直射點的回歸年變化)地球表面高低緯度間獲得的太陽輻射相同嗎?
生:不同。
師:高低緯度間大氣獲得的熱量相同嗎?
生:不同。
師:熱脹冷縮是大氣十分顯著的物理特性,地球表面高低緯度間的大氣存在著熱量和溫度的差異,必然引起大氣的運動。因此各地冷熱不均是大氣運動的根本原因。大氣運動能輸送大氣中的熱量和水汽,引起各種天氣變化。
(板書)
二、熱力環流
師:下面我們分組做一個實驗。
(活動)P32活動2(同時投影)
得出結論:香的煙霧先下沉,從裝冰塊的盆向裝有熱水的盆飄動,然后在裝有熱水的盆向上升起,最后飄向裝冰塊的盆的上方,形成一個循環。結論是:地面冷熱不均帶來空氣環流。
承轉:請大家看投影(引導學生分析,完成熱力環流形成的簡圖)
師:(結合圖形講解)(1)如果A地受熱,近地面大氣膨脹上升,上空空氣密度加大,形成高氣壓; B、C兩地冷卻,空氣收
縮下沉,上空 空氣密度減小,形成低氣壓。
(2)同時,A地受熱,近地面大氣膨脹上升,近地面空氣密度減小,形成低氣壓; B、C兩地冷卻,空氣收縮下沉,近地面空氣密度加大,形成高氣 壓。
(3)由于同一水平面上產生了氣壓差異,并且在水平方向上,空氣總是從高氣壓流向低氣壓。所以,高空空氣就從氣壓高的A地向氣壓低的B、C兩地擴散,近地面的空氣又從 B、C兩地流回A地。
(4)這樣,大氣運動最簡單的形式--熱力環流形成了。
在我們日常生活中,熱力環流是自然界常見的一個自然現象,請你注意觀察和思考自己身邊熱力環流的實際例子。海陸風是熱力環流在自然界的具體體現。下面請你利用熱力環流的原理,完成教材P33活動3.(投影)
師:講解答案:(1)白天陸地氣溫比海洋高,因此陸地上為低氣壓,海洋上為高氣壓。夜間的情況正好相反。據此,圖2.4A:陸--低,海--高;圖2.4 B:陸--高,海--低。
(2)風從高氣壓吹向低氣壓。據此,一日之內,白天風從海洋吹向陸地;夜晚風從陸地吹向海洋。
(3)白天來自海洋的風比較涼爽濕潤,對濱 海地區能夠起到降溫的作用;夜晚來自陸地的風比較溫熱干燥,對濱海地區能夠起到增溫的作用。海陸風共同作用的結果是使濱海地區的氣溫日較差較小。
(小結過渡)近地面空氣的受熱或冷卻(氣溫差異是原因)→引起氣流的上升 或下沉
運動(空氣垂 直運動是氣溫差異的結果)→導致氣壓的差異(水平氣壓梯度是空氣垂直運動的結果)→大氣的水平運動(風)。
(板書)
三、大氣的水平運動
師:什么是水平氣壓梯
生:
度呢?
同一水平面上單位距離間的氣壓差叫做水平氣壓梯度。
師:很好。氣壓的高低是在同一水平面上進行比較的。那么什么是水平氣壓梯度力?
生:只要在水平面上存在著氣壓梯度,就會產生促使大氣由高氣壓區流向低氣壓區的力,即水平氣壓梯度力。
(投影)北半球水平氣壓梯度力示意圖(圖略)
師:水平氣壓梯 度力的大小由誰決定?水平氣壓梯度力的大小取決于氣壓梯度,氣壓梯度越大,水平氣壓梯度力越大;反之越小。水平氣壓梯度力的方向應該是怎樣的?水平氣壓梯度力的方向是垂直于等壓線,并由高壓指向低壓。
師:水平氣壓梯度力是形成風的直接原因(原動力)。在水平氣壓梯度力的作用下,風向垂直等壓線。水平氣壓梯度力越大,風速越大。
(板書)
(投影)在水平氣壓梯度力和地轉偏向力共同作用下的北半球風向示意圖
師:地球上水平運動的物體,將會受到地轉偏向力的作用,北半球向右偏,南半球向左偏。風是大氣的水平運動,也會受地轉偏向力的影響,地轉偏向力只改變風的方向,不能改變風的速度。
投影的圖片中,空氣質點在水平氣壓梯度力和地轉偏向力共同作用下,始終是按兩個力的合力方向運動,而水平地轉偏向力始終是垂直于運動方向之右側,最終達到水平氣壓梯度力和地轉偏向力大小相等、方向相反,其合力為零,達到平衡狀而做慣性運動,形成了平行于等壓線吹的穩定的風。
高空大氣中的風向,是水平氣壓梯度力和地轉偏向力共同作用的結果,風向與等壓線平行。
(過渡)
師:近地面的風除了受水平氣壓梯度力和地轉偏向力的共同作用外,還會受到摩擦 力的影響,其風向還能與高空大氣的風向相同嗎?
生:不能。
師:那近地面的風會是怎樣的風向呢?
態,空氣運動不再偏轉
(投影)在水平氣壓梯度力、地轉偏向力和摩擦力共同作用下的北半球風向示意圖
師:在近地面,大氣的水平運動受哪幾個力的作用?
生:在近地面,大氣的水平運動受到三個力的作用:水平氣壓梯度力、地轉偏向力 和摩擦力。
師:大氣在水平氣壓梯度力和地轉偏向力的共同作用下,風向與等壓線平行。此時若再加上摩擦力的影響,風向一
定不再與等壓線平行,而是斜穿等壓線吹的。一般摩擦力 的影響可達離地面1500米左右的高度,在這范圍 內的風向都斜穿等壓線。摩擦力愈大,風向與等壓線之間的夾角愈大;摩擦力愈小,其夾角愈小。
小結:今天我們又學習了熱力環流和大氣的水平運動兩方面的知識,知道大氣垂直運動的原因是地表受熱不均,垂直運動又導致同一水平面上氣壓的差異,從而導致大氣的水平運動--風。也一起研討了大氣水平運動的三種作用力:水平氣壓梯度力、地轉偏向力、摩擦力。以及在幾種不同作用力的作用下所產生的風向變化情況:高空大氣受水平氣壓梯度力、地轉偏向力的作用,風向與等壓線平行;近地面大氣的運動受水平氣壓梯度力、地轉偏向力、摩力三個力的共同作用,風向與等壓線斜 課后習題 完成課后練習題。
第二篇:高中地理必修1《冷熱不均引起大氣運動》教案
《冷熱不均引起大氣運動》教案
一、教學目標
【知識與技能目標】 1.了解熱力環流的概念;
2.能夠簡述大氣運動的意義、分類和成因;
3.掌握熱力環流的形成過程及在日常生活中的應用。【過程與方法目標】
根據實驗演示和對生活實例的分析,概括歸納出熱力環流的形成過程和在日常生活中的應用。
【情感態度與價值觀目標】
1.使學生認識大氣運動與人們生活和生產活動的關系,明確人類活動應如何趨利避害。2.能將所學知識運用于實際,服務于社會
二、教學重難點
【重點】
能夠簡述大氣運動的意義、分類和成因。【難點】
掌握熱力環流的形成過程及在日常生活中的應用。
三、教學方法
自主學習法、引導提問法、合作探究法。
四、教學過程
(一)導入新課
師:同學們,上課之前先給大家2分鐘左右的時間來回顧一下上節課學習的主要內容,好!有沒有同學來回答一下上節課主要學習了什么內容?請小花來回答。
生:上節課主要學習了大氣的受熱過程及其對人類生活的影響,而大氣受熱過程主要包括“太陽暖地面”“地面暖大氣”和“大氣還地面”。
師:回答的很好,整體概括了上節課的主要內容。根據上節課的學習我們知道,在同一個地區同一時間不同的地點受熱情況也是不同的,那么這種分布不均的受熱狀況到底會帶來哪些影響呢?讓我們通過一個實驗來了解一下。
課前咱們已經準備好了熱水、冰塊和火柴等材料,接下來隨機請幾位同學按照書本的實驗步驟合作完成實驗內容,實驗注意事項:熱水和火柴具有一定的傷害性,進行實驗的同學一定要嚴格按照實驗操作進行,不要傷害到自己。在此還要提醒同學們日常生活中不要玩熱水、明火等有危險性的東西。
實驗過程中請其他同學們認真觀察煙霧在玻璃缸內是如何飄動的,實驗結束后請同學來回答。
實驗成功完成,哪位同學來說一下自己發現的現象?好,小明來回答。
生:煙霧在玻璃缸內先由小洞向下,然后由裝冰塊的盆飄向盛熱水的盆,由熱水盆向上又飄向冰塊盆的上方,形成閉合的一圈。
師:觀察的非常認真,概括的也很準確,那么煙霧為什么會有這樣的運動規律呢?這就是咱們本節課要重點學習的內容。
(二)展示學習目標
師:請同學們看黑板,多媒體上已經展示了本節課的學習目標。請同桌之間互相闡述學習目標,時間2分鐘。時間到!相信經過這樣一個環節,同學們對本節課的學習目標都有了一個更加深入的了解。
接下來請同學們帶著本節課的學習目標自主預習書本37-41頁的內容,并拿出自己的紅筆,在不懂的地方做下記號,上課的時候認真聽講,時間5分鐘左右,現在開始
那么接下來咱們就具體學習本節課的內容。生:起立朗讀學習目標。
師:聲音洪亮,朗讀的非常棒!接下來請同學們帶著本節課的學習目標自主預習書本37-41頁的內容,并拿出自己的紅筆,在不懂的地方做下記號,上課的時候認真聽講,時間5分鐘左右,現在開始。
生:自主學習。
師:同學們基本已經自學結束,老師看大家預習的都很認真,在不懂的地方都做了相應的標記,那么接下來咱們進入本節課的學習。
(三)講授新課
師:相信同學們在初中物理中都學習過氣壓的概念和熱脹冷縮的原理,哪位同學愿意解釋一下這兩個概念?
生:氣壓是作用在單位面積上的大氣壓力而熱脹冷縮原理是指物體受熱會膨脹受冷會收縮。
師:同學們回答的非常棒,那么空氣同樣會受熱膨脹上升,受冷會收縮下沉,請同學們根據氣壓的概念和熱脹冷縮的原理并根據書本30頁圖2.3分析空氣運動的特點,要求自主思考2分鐘,同桌討論3分鐘。
老師看大家都討論的差不多了,下面請同學們來分享自己討論的結果。小麗來回答。
熱力環流的形成
生:在b圖中,A點受熱空氣膨脹上升,近地面空氣減少,氣壓減小,形成低壓;空氣在上空聚積起來,使上空的空氣密度增大,形成高壓。同樣的道理可以得出B、C兩處近地面形成高壓,高空形成低壓。
師:回答的十分完美,受此影響,高空中空氣便從氣壓高的A地向氣壓低的B、C兩地擴散,近地面的空氣又從B、C兩地流回A地,從而形成了熱力環流。接下來請位同學簡要地概括一下熱力環流的概念。小亮回答。
生:熱力環流是指地面冷熱不均而形成的空氣環流,它是大氣運動最簡單的形式。師:非常棒!概括的十分準確,咱們學習任何一個知識都是為我們日常生活服務的,學習熱力環流有什么生活實用性呢?請學生們按照之前的分組進行小組合作合作完成書本30頁活動題,時間要求5分鐘.時間到!同學們討論時老師巡視發現大部分同學都存在一些小錯誤,所以請各小組代表展示自己組的討論成果之后還要求其他小組的成員作點評和補充。第一組代表到黑板上標出白天和夜間海洋和陸地氣壓的高低。
好,其他同學有沒有補充,好的,同學們發現第一組有同學標錯了并說出了正確答案,同學們十分認真,請繼續保持這種狀態。
第二組代表繼續到黑板上畫出白天和夜間陸地與海洋之間大氣運動方向,使之構成一個環流圈。
第二組同學十分完美地完成了畫圖任務,其他同學要向第二組同學學習。通過這個活動題咱們知道白天風從海洋吹響陸地,夜晚風從陸地吹向海洋,這就是典型的海陸間熱力環流,除此之外生活中還有山谷間熱力環流和城郊間熱力環流,請同學們仿照30頁活動題自由完成對山谷間熱力環流和城郊間熱力環流的分析,時間5分鐘。
時間到,請小明來回答。
生:受熱力環流的影響,山谷中白天吹谷風,夜晚吹山風;城郊之間的風從郊區吹向城市。
師:以上咱們具體分析了生活常見的熱力環流形式,那么它們會對人類的生產生活產生什么樣的影響呢?請同學們根據書本和課前搜集的資料來回答。
生:海陸風使濱海地區氣溫日較差減小,降水增多;山谷風使谷底和盆地內形成逆溫層,阻礙空氣的垂直運動,易造成大氣污染;而城郊熱力環流的規律讓我們在城市規劃時在城郊之間布置綠化帶,凈化流向市區的空氣。
師:同學們真聰明!經過大家的共同努力我們知道熱力環流的概念和常見的熱力環流形式及對人類產生的影響。
(四)知識小結
師:本節課的學習任務基本完成了,老師請同學根據黑板上的知識樹來回顧一下本節課的主要內容。小新來回答。
生:大氣運動最簡單的形式是熱力環流,常見的熱力環流形式包括三種,海陸間熱力環流、山谷間熱力環流和城郊間熱力環流。海陸風使濱海地區氣溫日較差減小,降水增多;山谷風使谷底和盆地內形成逆溫層,阻礙空氣的垂直運動,易造成大氣污染;而城郊熱力環流的規律讓我們在城市規劃時在城郊之間布置綠化帶,凈化流向市區的空氣。
師:概括的非常棒!接下來咱們不治本節課的課外作業。
(五)布置課外作業
師:請同學們課下搜集關于三種常見的熱力環流帶來的影響的資料,并提出自己的解決方案,在下次地理課上課之前以書面作業的形式交送。
好,同學們十分認真地完成了本節課內容的學習,希望同學們下節課繼續保持,下課!
五、板書設計
冷熱不均引起大氣運動(2)
一、熱力環流的概念
由于地面冷熱不均而形成的空氣流動。
二、常見的熱力環流形式 1.海陸間熱力環流 2.山谷間熱力環流 3.城郊間熱力環流
第三篇:1 冷熱不均引起大氣運動 教學設計 教案
教學準備
1.教學目標
知識與技能
1.明確大氣的熱量來源,即導致大氣運動的能量來源,使學生能運用圖示說明大氣的受熱過程。
2.能闡述大氣溫室效應及其作用、大氣熱力環流等基本原理。
3.理解水平氣壓梯度力、地轉偏向力和摩擦力對風向的影響,能運用圖示解釋風的形成,培養學生理論聯系實際并且能用理論知識指導實踐的能力。
過程與方法
1.通過探討使學生理解“太陽暖地面、地面暖大氣、大氣還地面”的原理。2.利用圖表分析歸納“溫室效應”。3.通過實驗活動理解熱力環流的原理。
4.理論聯系實際,促進對“風的形成”的理解,學會在等壓線圖上判斷某一地的風向。情感、態度與價值觀
樹立辯證唯物主義觀念,增強大氣環境保護意識。
2.教學重點/難點
教學重點
1.地面是大氣的直接熱源。2.分析熱力環流形成的過程與方法。3.近地面風向確定方法。教學難點 1.大氣受熱過程。2.熱力環流。
3.地轉偏向力對大氣運動方向的影響。
3.教學用具
課件、講義及補充材料 4.標簽
教學過程
教學過程設計
[新課導入]
我們在第一章中學習了地球的圈層結構,探索了內部圈層,也了解了外部圈層,地球的外部圈層有哪幾個呢?大氣圈作為地理圈層之一對于人類生存的意義重大。從今天開始,我們來學習——第二章 地球上的大氣。唐代白居易的《大林寺桃花》中有一句非常有名的詩“人間四月芳菲盡,山寺桃花始盛開”,為什么會出現這種現象呢
(學生討論)山頂上的氣溫比山麓低。
山頂上的氣溫為什么比山麓的氣溫低些呢?這跟大氣的受熱有關系。【板書】大氣的受熱過程
同學們知道近地面大氣的組成成分都有哪些嗎?
是的,低層大氣是由干潔空氣、水汽和固體雜質三部分組成的。其中干潔空氣是由多種氣體混合組成的,主要成分是氮和氧,其次是氬、二氧化碳和臭氧等。
【提問】大氣是怎樣受熱的呢? 【投影展示】大氣的受熱過程圖
【讀圖指導】大氣中的一切物理過程都伴隨著能量的轉換,請閱讀大氣的受熱過程圖及教材“大氣的受熱過程”部分,思考:
1.地球大氣最重要的能量來源是什么? 2.近地面大氣主要、直接的熱源是什么? 3.讀圖理解并說出大氣的保溫原理? 【總結講解】
1.地球大氣最重要的能量來源是太陽輻射能。
2.投射到地球上的太陽輻射能,要穿過厚厚的大氣,才能到達地球表面。太陽輻射能在傳播過程中,少量部分被大氣吸收或反射,大部分到達地面,并被地面反射和吸收,使地面增溫。這一過程我們稱之為“太陽暖地面”。
3.近地面大氣主要、直接的熱源是地面。
從大氣的受熱過程來看,地球大氣對太陽短波輻射吸收得較少,大部分太陽短波輻射能夠透過大氣射到地面;而大氣對地面長波輻射吸收得卻比較多,地面輻射放出的絕大部分熱量能夠被大氣截留下來,地面吸收太陽輻射能而增溫,同時又以長波輻射的形式把熱量傳遞給大氣。這種輻射熱交換是大氣增溫的最重要方式。
所以,地面是近地面大氣主要、直接的熱源。因此這個過程我們稱之為“地面暖大氣”。4.大氣在增溫的同時,也向外輻射熱量。大氣輻射的方向既有向上的,也有向下的。大氣輻射中向下的部分,因為與地面輻射方向相反,稱為大氣逆輻射。地面輻射絕大部分熱量通過大氣逆輻射還給了地面,起到了保溫作用。這個過程我們稱之為“大氣還大地”。
【教師總結】
大氣的受熱過程具體圖解如下:
根據同學們讀圖學習及老師的總結可知,大氣對地面保溫作用的過程可歸納如下表:
【提問】冬天,晴朗的夜晚為什么比陰天(多云)的夜晚冷? 【學生回答】因為陰天(多云)的夜晚大氣保溫作用強,較溫暖。【提問】青藏高原號稱世界屋脊,太陽輻射強,而為什么氣溫低? 【學生回答】青藏高原大氣稀薄,雖然地面獲得太陽輻射多,但是大氣對地面輻射的吸收能力弱,大氣保溫性差。
【歸納】 晴天:大氣保溫作用弱;陰天(多云):大氣保溫作用強。空氣越稠密,大氣保溫作用越強。
【承轉】大氣的受熱過程影響著大氣的熱狀況、溫度分布和變化,制約著大氣的運動狀態。而月球是沒有大氣層的,月球表面的溫度變化跟地球表面比較,哪個變化要劇烈些呢?
【投影展示】月球表面和地球表面受熱過程圖
教師引導,學生分析歸納:月球,白天沒有大氣對太陽輻射的削弱作用,月面溫度高;夜晚沒有大氣逆輻射對月表的保溫作用,月面溫度低。地球,白天,大氣削弱到達地面的太陽輻射,氣溫不太高;夜間,大氣逆輻射把熱量還給地面,使氣溫不致過低。月球表面溫度變化比地球大。
【學以致用】
通過學習大氣受熱過程原理,人們可以解釋地球上的許多現象,并將大氣受熱過程原理,運用到農業生產活動,降低自然條件和自然災害對農業生產的影響,提高農業生產產量。(1)請同學們解釋溫室氣體大量排放對全球變暖的影響。(2)請你舉例說出大氣受熱過程原理在農業生產中的應用。【學生回答】學生思考、討論 【教師指導】
(1)解釋溫室氣體大量排放對全球變暖的影響
(2)在農業中的應用: 利用溫室大棚生產反季節蔬菜; 利用煙霧防霜凍;
果園中鋪沙或鵝卵石,不但能防止土壤水分蒸發,還能增加晝夜溫差,有利于水果的糖分積累等。
【承轉】大氣的直接熱源是地面,不同性質的地面溫度是不同的,這會對大氣產生怎樣的影響呢?我們下節課再研究這個問題。
板書
大氣的受熱過程
一、太陽暖大地
太陽輻射透過大氣層使地面增溫,大氣層對太陽輻射具有削弱作用
二、大地暖大氣
地面通過地面輻射使近地面大氣層增溫
三、大氣返大地近地面大氣層對地面具有保溫作用
第四篇:《冷熱不均引起的大氣運動》教學設計
新課程人教版必修2-------《冷熱不均引起的大氣運動》教學設計
平果縣鋁城中學 覃秋云
[導入]
課前準備,師生分享,創設情境,活動引入 師生分享各自收集材料
結論1:大氣中的熱量和水汽輸送,以及各種天氣變化都是通過大氣運動實現的。[新課內容]
問題:大氣運動是需要能量的,能量來源于哪里?大氣運動的根本原因是什么?大氣是怎么運動的?
結論2:大氣運動的根本原因——高低緯間的溫度差異 板書:2-1冷熱不均引起的大氣運動
一、大氣運動的根本原因——高低緯間的溫度差異
過渡:認識規律總是從簡單到復雜,引出大氣運動的最基本形式——熱力環流
1、大氣熱力環流觀察實驗
多媒體展示:實驗的準備、步驟、過程,并啟發學生思考如何從實驗中得出實驗的結論,培養學生的地理觀察能力。結論3:冷熱不均引起空氣環流 板書:
二、熱力環流 地面冷熱不均形成空氣環流。
2、熱力環流的過程探索
提問①若A、B、C三地受熱均勻,空氣是否發生運動?等壓面有什么特點? ②冷熱不均對空氣上升或下沉運動有何影響?
③A地空氣上升,將會使其近地面、高空的氣壓發生什么變化? ④B、C兩地空氣下沉,又會使其近地面、高空的氣壓發生什么變化? ⑤ABC三地氣壓還是一樣嗎?等壓面還是水平的嗎? ⑥同一高度的氣壓不一樣會使空氣如何流動?
⑦A、B、C三地可能是什么天氣? 知識鋪墊:
熱脹冷縮是大氣顯著的物理特性,空氣密度與氣壓成正比 板書:提示和規律 ①空間氣壓值相等的各點所組成的面稱為等壓面。受熱均勻等壓面與地面平行。②在垂直方向上,海拔越高,氣壓越低。
③氣溫高的地方空氣膨脹上升,該處空氣密度小、氣壓低;氣溫低的地方正好相反。同一水平面上,氣溫高的地方氣壓低,這主要取決于空氣的密度大小。④高壓、低壓是針對同一水平面而言的。高空和近地面氣壓相反。⑤水平方向上空氣從氣壓高的地方流向氣壓低的地方。⑥等壓面凸起的地方是高氣壓,等壓面下凹的地方是低氣壓。⑦熱,氣流上升,一般形成陰雨天氣;反之,晴天
結論4:(大氣運動最簡單的形式)熱力環流形成過程:太陽輻射緯度分布不均→地面冷熱不均→引起空氣的上升或下沉→導致同一水平面產生氣壓差異→空氣的水平運動
課堂練習:熱力環流原理的應用
情境引入①你是否曾到海邊游玩過,有沒有注意到過風向的變化? ②假如一女孩穿著長裙,長裙飄飄的方向白天和夜里會有變化嗎?
知識鋪墊:白天,陸地增溫快,海上增溫慢;夜間,陸地降溫快,海上降溫慢.海陸熱力性質差異,海水的熱容量大
學生活動: ①當場練習繪圖②多媒體演示海陸風的形成過程。板書:
3、熱力環流在生活中的具體表現:(1)海陸風:
白天:近地面風由海洋吹向陸地 夜晚:近地面風由陸地吹向海洋。情境引入:
?為了保護環境,如果建個綠化帶和一個有大氣污染的工廠,在一個城市的A、B兩處該如何布局?
?為什么城市的氣溫較周邊地區高? 學生活動:畫圖并回答問題
板書:(2)城市風
近地面風向由郊區吹向城區,高空風向由城區吹向郊區。情境引入:夜雨寄北——李商隱 君問歸期未有期,巴山夜雨漲秋池。何當共剪西窗燭,卻話巴山夜雨時。
注:四川盆地地區的夜雨量占總降水量的60%—70% 為什么巴山(四川、重慶地區)多夜雨? 案例探究
(一)孔明燈、熱氣球升空的原因
(二)“火燒上方谷”失敗的原因是什么?
三國時期,諸葛亮于農歷6月的一天,在葫蘆峪設下伏兵,打算用火攻全殲司馬懿。這一天,晴空萬里暑熱難耐,真乃火攻之良機。諸葛亮依計將司馬懿之眾誘入谷中??
然而,正當大火沖天,司馬懿全軍行將覆滅之時,一場大雨不期而至,大雨澆滅了諸葛亮扶漢反魏的壯志,使他喊出了“謀事在人,成事在天,不可強也”的千古悲歌。[本課小結] 熱力環流(大氣運動最簡單的形式)形成過程:太陽輻射緯度分布不均→地面冷熱不均→引起空氣的上升或下沉→導致同一水平面產生氣壓差異→空氣的水平運動 [板書] 第二章 第一節 冷熱不均引起的大氣運動
一、大氣運動的根本原因——高低緯間的溫度差異
二、熱力環流
1、大氣熱力環流實驗觀察
結論:地面冷熱不均引起的空氣環流。
提示:①空間氣壓值相等的各點所組成的面稱為等壓面。受熱均勻等壓面與水平地面平行。②在垂直方向上,海拔越高,氣壓越低。③氣溫高的地方空氣膨脹上升,該處空氣密度小、氣壓低;氣溫低的地方正好相反。同一水平面上,氣溫高的地方氣壓低,這主要取決于空氣的密度大小。④高壓、低壓是針對同一水平面而言的。高空和近地面氣壓相反。⑤水平方向上空氣從氣壓高的地方流向氣壓低的地方。⑥等壓面凸起的地方是高氣壓,等壓面下凹的地方是低氣壓。⑦熱,氣流上升,一般形成陰雨天氣;反之,晴天 熱力環流的模型:圖略
熱力環流(大氣運動最簡單的形式)形成過程:太陽輻射緯度分布不均→地面冷熱不均→引起空氣的上升或下沉→導致同一水平面產生氣壓差異→空氣的水平運動
2、熱力環流在生活中的具體表現(示意圖):海陸風、城市風、山谷風
3、案例探究:
第五篇:冷熱不均引起的大氣運動教學設計
《冷熱不均引起的大氣運動》教學設計
懷仁中學 胡緒江
[教學目標] 1. 使學生理解大氣和地面受熱的過程及其熱量收支情況。
2. 掌握下列概念:太陽輻射,地面輻射,大氣輻射,大氣逆輻射,大氣的保溫作用,大氣的削弱作用。
3. 應用大氣的削弱作用和保溫作用的原理解釋下列類似現象
① 與地表相比月表白天溫度更高 ② 與地表相比月表夜晚溫度更低 ③ 多云的白天的氣溫比晴朗的白天溫度偏低,而夜晚溫度偏高(有云是氣溫的日較差小)
4. 理解熱力環流的形成原因、過程,以及在形成過程中冷熱、氣壓(含等壓面)、空氣運動的狀況(垂直和水平運動)。
5. 能夠完成等壓面彎曲變化的相應題目。
[教材分析] 意義:第二章《地球上的大氣》第一節冷熱不均引起的大氣運動包含三部分內容,大氣的受熱過程、熱力環流和大氣的水平運動,是后續部分氣壓帶風帶(第二節)和常見的天氣系統(第三節)的基礎,與常見的一些自然現象,農業活動及城市規劃的一些措施和布局都有關聯。其中,近地面大氣熱量的收支和地面熱量的收支對于學生理解大氣最基本要素(氣溫)及其變化影響很大,近地面大氣熱量的收支與下列現象有關,日氣溫的高低、日溫差高低、垂直方向氣溫的遞減率、出現霜降的規律及相應的農業措施等。熱力環流對氣壓帶風帶、季風環流的理解的基礎性作用很突出,也利于學生理解城市規劃中郊區綠化帶的意義。踏實掌握和運用這些知識對于以后的學習和生活都有一定的作用。
重點:大氣受熱過程、熱力環流形成過程
難點:1:近地面大氣熱量的收入及其影響因素 2:熱力環流氣壓的比較和等壓面的變化
難點對策:簡化講解,促進思考,輔助思維模型構建,講練結合。
[教學方法]:講解法 [教學過程]
第一部分:大氣的受熱過程
[說明1]:這一部分主要是學生的閱讀、思考、討論,教師只要引導就可以了。
[說明2]:對學生的要求有兩點①學生首先獨立完成讀圖思考②在獨立完成思考題后再進行小組討論,完善答案] [講述]太陽輻射穿過大氣層會被反射和吸收掉一部分,大部分到達地面。大氣對太陽輻射的反射和吸收稱之為大氣對太陽輻射的削弱作用,只是太陽的一部分,吸收的更少。獲得太陽輻射的地面也向上以地面輻射的形式傳遞能量,與太陽輻射相比地面輻射波長長是長波輻射,大氣將絕大部分的地面輻射吸收。
[思考一] 1.大氣能量的直接來源?答案:太陽輻射和地面輻射 2.大氣能量的主要直接來源?答案:地面輻射 3.大氣的能量的根本來源?答案:太陽輻射
4.敘述大氣能量的收支情況。答案:收:太陽輻射和地面輻射;支:大氣輻射
[講述] 獲得能量的大氣也向外輻射能量,稱之為大氣輻射,大氣輻射也是長波輻射。大氣輻射既有向上的也有向下的,向下的太陽輻射與地面輻射方向相反因此稱為大氣逆輻射。
[思考二] 5.簡述地面能量的收支情況。答案:收入主要來自太陽輻射,支出用于地面輻射,大氣逆輻射彌補了地面能量的損失,對地面起到了保溫作用。
6.地面能量的根本來源?答案:
7.地面以地面輻射的形式將能量傳遞給大氣,大氣吸收后以大氣逆輻射形式將能量反還給地面,將這種作用稱為大氣對地面的保溫作用合適嗎?
[思考三] 8.大氣的存在對白晝的地面和夜晚的地面溫度的影響有何不同? 9.晴朗的天氣和多云的天氣對地面溫度影響有何不同? 10.分析月球表面晝夜溫差大的原因。
[課堂練習1] 1.(1999年廣東卷)同一經緯度“高處不勝寒”的原因是()A.氣壓低
B.空氣稀薄
C.到達的太陽輻射少
D.到達的地面輻射少
2.(2000年上海)下列地區中,光照資源最豐富的是()A.非洲中部的剛果盆地
B.南美洲的亞馬孫平原
C.亞歐大陸中部的內陸地區 D.太平洋赤道附近的島嶼
3.深秋時節,我國北方菜農用濃煙籠罩大白菜預防凍害,其主要原因是()
A.濃煙散射地面輻射,使氣溫升高
B.濃煙反射大氣逆輻射,使地面溫度升高 C.濃煙可阻擋冷鋒前進,減少受害面積 D.濃煙吸收地面輻射,增強大氣逆輻射 4.由于大氣的熱力作用()
①霜凍多出現在晚秋多云的夜晚 ②夏季多云的白天,氣溫比晴天低
③產生的溫室效應,影響到人類的生存 ④“高處不勝寒” A.①②
B.②③
C.②④
D.③④ 5.有關霜凍的敘述,正確的是()
①高崗地上的凍害較輕,低洼地凍害較重 ②陰雨天霜凍多
③只有寒潮入侵時,才發生霜凍 ④冬半年晴朗夜晚易出現霜凍 A.②③④
B.①④
C.③④
D.①③④
第二部分:熱力環流
[說明]:這一部分的難度較高,可根據授課時的實際情況講解、思考訓練結合進行,使學生切實掌握
第一步 圖2.3(教材32頁),讀a圖思考:
[說明]:在第一步中,一定要讓學生形成‘氣壓向上遞減’的印象,這是學生無法理解和完成等壓面彎曲部分練習的主要和直接原因
[思考一] 1.近地面的空氣密度、溫度、氣壓與高空比較有何不同?
[說明]:首先給學生解釋強化映像:a圖表示地表性質、冷熱均一 2.在垂直方向上空氣密度、溫度、氣壓有何的變化規律?
[說明]:①空氣的密度、氣壓的遞減規律與重力相關;②溫度向上的遞減規律原因是‘地面是近地面大氣的主要直接的熱源’,適用的范圍是對流層(教材中稱為‘近地面大氣’)
3.圖中的等壓面為何平行?[近地面性質一致,向上遞減變化一致] 第二步 學生讀b圖 [思考二] 4.圖b中A、B、C三處空氣的運動及其原因,地面的冷熱狀況和空氣升降有什么對應關系?
[說明]:這部分學生理解難度不大,可以關注的表述用詞以訓練學生的表達能力,上升的原因是‘空氣受熱,膨脹上升’,下沉的原因是‘空氣受冷,收縮下沉’
5.圖b中A處的近地面氣壓升高是與誰相比?
[說明]:學生最容易混淆的就是這一部分,要強調無論近地面的氣壓是升高還是降低,都是和同一個水平面相比較,與該點的高空比較永遠都是近地面氣壓大于高空氣壓
6.表述在圖b中A、B、C三處的近地面和高空的氣壓變化的過程(小組先互相講述)
第三步 學生讀c圖 [思考三] 7.結合圖c敘述熱力環流的形成過程,注意順序是‘冷熱不均-升降運動-水平氣壓變化-水平運動’。
[思考四]:歸納思考
8.原來水平的等壓面發生了什么變化?有何彎曲的規律?
[說明]:①規律是‘高高低低’②這個總結很重要,其重要性體現在‘在學生理解的基礎上,將復雜的知識簡單、形象化,有利于提高記憶效率’。
9.在‘熱力環流’圖中,‘冷熱-升降-高低’之間有一定的對應關系,將這個規律找出來?
[說明]:近地面熱-升-氣壓降低-等壓面降;熱地高空-氣壓升高-等壓面升;近地面冷-空氣沉降-氣壓升高-等壓面升
[課堂練習2]
高度(米)⑤②③④等壓面1.下圖是等高面與等壓面關系示意圖,讀圖回答: 3000①(1)按由高到低的順序排列圖中各點的氣壓值
2000(2)地面受熱點是。(3)畫出熱力環流示意圖 1000
2.下圖中的虛線是等壓面,讀圖完成下列問題:(1)比較圖中四點的氣壓高低
④(2)判斷A、B兩點的冷熱
①
3.圖為我國某地陰天和晴天時的溫度變化圖,讀后回答下列問題。
③②(1)此圖表示的 曲線(日變化或年變化)
(2)A、B兩條曲線表示陰天日變化的是,形成這種變化的原因是。
(3)A、B兩條曲線的夜晚,可能產生霜凍的是 曲線,原因是。
答案:(1)日變化
(2)B 陰天的白天大氣削弱作用強,溫度低,夜晚大氣逆輻射強,溫度較高,故陰天的晝夜溫差小。
(3)A A為晴天的日變化,夜晚大氣逆輻射弱,溫度低,容易導致凍害。