下面小编为大家带来《冷热不均引起大气运动―大气的水平运动》教学反思(共含19篇),希望大家能够受用!
本节课暴露出来的一些不足之处可为日后朝正确发展方向改进教学提供指引通过许老师的提醒,让我认识到,教学太急躁,不注意时间的掌控,重难点便难以突出,如本节先松后紧,末段太赶忙了,显得本节好像不是在实际等压线图上判断风向,而是在专讲形成和改变风向的力,偏离了原有的目标。因此应当围绕中心来展开过程,严格把握住主线,控制好节奏,面向全体学生,练习时要留给他们思考的时间,以免为讲课而赶课,学生的思考过程还没完成,便以某个别学生最好的答案和结论展示出来,忽略大部分学生的思维过程,在他们头脑里直接灌入结论,不利于学习过程与方法的培养,也不符合从知识学习转向素质培养的新课标理念,此点尤其在以后的教学中要注意。
一些板图绘画技能和多媒体课件要实现有效运用,还要多从基本功去练去着手,实现真正通过课件或板图达到知识重难点的突破,这还需要多加锻炼。而本课运用实际天气作为引入,本来如果能更深入的控制和运用它,作为案例分析的话本节那些较多的理论性的知识,学生便可从生活中直接联系与感知,达致学习生活中的地理知识,本节课的教学效果可能大不相同。
《冷热不均引起大气运动―大气的水平运动》教学反思
本节课暴露出来的一些不足之处可为日后朝正确发展方向改进教学提供指引通过许老师的提醒,让我认识到,教学太急躁,不注意时间的掌控,重难点便难以突出,如本节先松后紧,末段太赶忙了,显得本节好像不是在实际等压线图上判断风向,而是在专讲形成和改变风向的力,偏离了原有的目标。因此应当围绕中心来展开过程,严格把握住主线,控制好节奏,面向全体学生,练习时要留给他们思考的时间,以免为讲课而赶课,学生的思考过程还没完成,便以某个别学生最好的答案和结论展示出来,忽略大部分学生的`思维过程,在他们头脑里直接灌入结论,不利于学习过程与方法的培养,也不符合从知识学习转向素质培养的新课标理念,此点尤其在以后的教学中要注意。
一些板图绘画技能和多媒体课件要实现有效运用,还要多从基本功去练去着手,实现真正通过课件或板图达到知识重难点的突破,这还需要多加锻炼。而本课运用实际天气作为引入,本来如果能更深入的控制和运用它,作为案例分析的话本节那些较多的理论性的知识,学生便可从生活中直接联系与感知,达致学习生活中的地理知识,本节课的教学效果可能大不相同。
一、说教材
《冷热不均引起的大气运动》位于普通高中课程标准实验教科书(人教版)地理必修1第二章第一节。这一节教材包含三部分内容,即大气的受热过程、热力环流和大气的水平运动。本节课主要讲述大气运动中的热力环流,这是大气运动最基本的状态与原理,其内容是继续大气受热过程的学习,是学习大气水平运动的基础。同时,也为后面学习“大气的水平运动”“气压带和风带”“海陆热力性质差异对大气环流的影响”“季风环流”“天气系统”“气候类型的成因”“洋流的成因”等做好铺垫,这些知识都是“热力环流”的具体体现和知识延伸,所以“热力环流”奠定了整个章节的基础,是第二章教材的教学重点。
二、说学情
在地理的知识体系中,大气知识对学生来说还是比较难于掌握的。其表现在以下三个方面:第一,学生的空间概念建立的还不牢靠;第二,学生暂时还不能将大气知识与物理知识联系起来;第三,短时间内不能将大气运动与地理环境联系起来。所以,感到很难把握整个大气知识的思维线索,感到这些知识与应用无关。生活中学生对许多的自然地理现象并不陌生,但很少能将其与相关大气的知识联系起来。总的来说,对大气的了解,总是感到既陌生又熟悉。课前学生必备的相关知识如大气压强与高度的关系,物体的热胀冷缩性质认识不足,部分学生空间概念建立不牢固,不清晰,所以本节课的学习对于学生有一定难度。
三、说教学目标
【知识与技能目标】
1.能够运用示意图说明大气的受热过程。
2.学会运用示意图理解大气热力环流的过程,并能运用其原理解释海陆风、城市热岛效应等地理现象。
【过程与方法目标】
本课遵循由问题→多媒体演示和地理小实验获得感性认识→分析推理运动过程→归纳概括运动规律(理性认识)→给出实际生活案例→应用规律解决实际问题的教学主线,在此过程中进一步培养学生用分析、推理、归纳等方法学习地理知识。
【情感态度价值观目标】
1.对“热岛效应”的介绍和分析,让学生增强环保意识。
2.课余实验活动,激发学生亲自探究地理问题的兴趣和动机,养成求真、求实的科学态度。
四、教学重难点
【重点】
热力环流的形成过程及应用。
【难点】
运用热力环流原理分析绘制海陆风、城市风形成。
五、说教学方法
(一)教法:在教学过程中,设计一些由浅入深的问题,注意运用启发式进行教学,并借助探究式实验、绘图、分析图表、资料等活动和多媒体演示手段,引导学生参与学习的全过程,积极主动地获取知识。而作为“热力环流”知识的一个拓展,课本P51的问题研究,限于相当部分学生上网查阅资料有一定的条件限制,所以在课堂上,还运用信息技术整合手段,以小组合作方式,查阅资料,运用所学知识分析问题,使学生感到学有所用,并能够引起学生学习的兴趣。
(二)学法:根据目标教学的要求,首先让学生明确学习目的,在带着目标的学习过程中,采用探究、讨论、活动等方式,有针对性地发现问题、提出问题并最终解决问题,使学生在学习的过程中逐渐从“学会”发展到“会学”。
有关冷热不均引起的大气运动反思
首先,我简单阐述教学思路:先结合行星地球的内容进行导入,归纳前面一系列内容,进入第二章大气圈的学习。接着简单介绍长波辐射和短波辐射,大气各成分对长波辐射和短波辐射的吸收能力以进入大气受热过程的学习;再就是大气受热过程的讲解,在这之后有个学生画大气受热过程示意图活动;还有类似温室大棚、青藏高原太阳辐射量大而热量小、地月昼夜温差大小比较及解释等大气受热过程的应用;最后练习巩固。
其次,我有选择地说明教学设计,基于基础薄弱的学情,又因为本节课知识跨学科、概念多,学习重点“大气受热过程”的铺垫知识:大气对太阳短波辐射、地面长波辐射吸收能力的强弱关系,而这些关系又和大气成分密切相关。教材没有特别说明,这些知识需要教师补充,因此在讲授大气受热过程前,补充大气各种成分对太阳辐射的,选择性吸收以及哪些成分对地面吸收能力强。经过课堂验证,这部分内容略讲为好或者换种表达方式,因为专业性强,太细反而不利于学生对本课知识结构的构建。在大气受热过程的`讲授中,结合多媒体,边展示边讲解,这个环节出现了意外,讲解的内容与多媒体操作展示的内容不一致,因此思路混乱,以致大气受热过程的结论地面是近地面大气主要直接热源没有引导出来。在此之后展示的地理现象便没法解释清楚。因此我对大气受热过程的讲授的经验是传统教学要好一点,边讲解边画出相应的环节,对于新老师能够主体上把握思路,出现意外也能灵活处理。另外在讲解大气受热过程之后,设置学生画出大气受热过程示意图的活动,教学设计上是将学生成果展示并评价,当时考虑时间关系便临时取消。之后便进入多而杂的学生活动,上展示学生活动,但实质学生并没有活动的过程,只能算是教师带领学生分析各地理现象。
在这个看似清晰的教学思路,在我实际执行的过程中并不顺利。这不止是过渡紧张导致,另外更重要的是教学设计本身有问题,不颤取舍,选取的角度广以致整节课堂显得不那么干练,通俗地讲是把网撒得太大以致于难以收回,这也是在整堂课中承接过渡没有突出的原因。这些是在各位老师和领导的指点下,我逐渐意识到问题所在。但对于学生的反映上,还是比较敏捷,师生配合融洽。
在评课过程中,各位老师都给予了很多宝贵的意见,对课堂中这样那样需要注意的地方都提出来了。组长首先以“应用地理规律解决地理问题”的中学地理教学原则引出评价,即在讲解大气受热过程之后,应带领学生得出结论:地面是近地面大气主要、直接的热源。而恰好我在讲解大气受热过程后就没有得出这个结论,以致在此之后的地理现象都无法清晰解释。而且组长还提出了特别形象的比喻,大气受热过程正如炒菜一样,让人感觉简单易懂。还有地理现象解释上,比如山顶和山麓温度差异及原因,昼夜不同天气状况下的大气温差等现象解释无不用“地面是近地面大气主要直接的热源”这个结论解释。组长一针见血的建议让我豁然开朗,在教学过程中,在地理现象分析的处理是显得没有支撑的原因就在这里。
除此之外,莫老师也给了很多实在的建议,比如结合学情需要,课堂上尽可能少地涉及到专业性太强而又没必要的术语,更多地要联系日常生活,应用知识解释大家能够感受到现象,这样能更加地调动学生的积极性。以前也经常收到注重生活实际的提醒,但这次让我更加留意,印象深刻,总认为很多知识就是很理论,没有经过认真琢磨深思熟虑,也就错过了提高学生地理学习兴趣的机会。黄老师在情感态度价值观方面的提醒,让我深刻意识到作为老师应注意言行,以免因为言语所传达信息的褒贬对学生造成不良的影响。
在宝贵的评课机会中,我深刻意识到什么是菜鸟,不管是在教法还是学法还是专业知识处理还是和学生互动方面都有很大的提升空间,在接下来的工作学习,我需要再接再厉向同行学习,为取得更大的进步而努力。
《冷热不均引起大气运动——大气的水平运动》课堂教学反思
本节课暴露出来的一些不足之处可为日后朝正确发展方向改进教学提供指引通过许老师的提醒,让我认识到,教学太急躁,不注意时间的掌控,重难点便难以突出,如本节先松后紧,末段太赶忙了,显得本节好像不是在实际等压线图上判断风向,而是在专讲形成和改变风向的`力,偏离了原有的目标。因此应当围绕中心来展开过程,严格把握住主线,控制好节奏,面向全体学生,练习时要留给他们思考的时间,以免为讲课而赶课,学生的思考过程还没完成,便以某个别学生最好的答案和结论展示出来,忽略大部分学生的思维过程,在他们头脑里直接灌入结论,不利于学习过程与方法的培养,也不符合从知识学习转向素质培养的新课标理念,此点尤其在以后的教学中要注意。
一些板图绘画技能和多媒体课件要实现有效运用,还要多从基本功去练去着手,实现真正通过课件或板图达到知识重难点的突破,这还需要多加锻炼。而本课运用实际天气作为引入,本来如果能更深入的控制和运用它,作为案例分析的话本节那些较多的理论性的知识,学生便可从生活中直接联系与感知,达致学习生活中的地理知识,本节课的教学效果可能大不相同。
高中地理《冷热不均引起大气运动》说课稿模板
各位评委老师:
这一课题选自人教社出版的普通高中课程标准实验教科书《地理》必修1中的第二章第一课,适用于高中一年级学生学习。整个说课共分为六个部分。
一、教材分析
第一节内容包括:大气的受热过程、热力环流和大气的水平运动。主要围绕大气与人类生存与发展的这一主线展开的。内容的安排遵循学生的认知规律,循序渐进,步步深入。大气的受热过程主要讲述大气的热力状况(大气对太阳辐射的削弱作用和大气的温室效应),主要阐明大气的能量来源,太阳辐射到达地球以后的能量转换过程。而太阳辐射能量的分布不均及其能量转换,又是产生大气运动的根本原因。也是形成一切大气过程和大气现象的重要原因。因此是本单元重要的基础知识,在逻辑上起着铺垫作用。
(一)教学目标
知识和技能:1学生能说出地球大气最重要的能量来源
2学生能说出近地面大气主要、直接的热源
3理解大气对太阳辐射的削弱作用和大气的温室效应。
过程与方法:1学生能说出大气的受热过程
2学生能运用图表分析说明大气对太阳辐射的`削弱作用和大气的保温作用。
3教师创设问题情境,引导学生进行探究。学生的学习方式有自主学习、小组讨论、不同观点间的辩论。
情感、态度和价值观: 1、认识大气运动与人们生活和生产活动的关系,明确人类活动应如何趋利避害。
2、能将所学知识运用于实际,服务于社会。
理由:这些都是基础知识和技能,对于培养学生各种能力和解决实际问题都大有帮助:也有助于学生形成科学世界观,人生观。
(三)教学重点、难点
大气的削弱作用和保温作用。
理由:大气的受热过程具体包括大气的削弱作用和保温作用,是本章的基础,掌握了这部分知识,也就达到了本节课的要求。所以定为重点:而且该内容较为抽象、难理解,所以定为难点。
二、学生分析
学生对于日常生活中常见的大气现象比较熟悉和感兴趣,但对于大气的受热过程这一抽象现象感到难以理解,要运用原理来解设一些常见现象,难度更大;而大气的受热过程是本节、乃至本章的基础知识,起着铺垫作用,这必然要求学生深刻理解、掌握、会灵活运用这部分知识,
三、教学手段和方法
多媒体演示、导学法和程序法教学,引导学生主动探索,解决问题。
四、说学法指导
1、让学生重视图文转化,培养学生阅读地图的能力。
2、学习地理知识的观察方法
3、掌握地理理性知识的逻辑方法
4、运用地理知识解决问题的方法
理由:本课文字简洁,图象丰富,色彩鲜艳,主题突出。学生学习过程中应紧密联系教材中的插图,将抽象、深奥的大气知识转化为直观的图象,弥补同学们感性认识的不足,巩固理性知识,并能灵活运用。
五、课堂设计的整体思路:
本课的指导思想:以“一切为了学生的发展”为核心,以“创设有效问题情境,促进学生有效学习”为课堂模式。积极营造和谐、宽松的课堂气氛,充分调动学生学习地理的兴趣,以学生活动为课堂主要组织形式,引导学生主动探究、相互讨论、合作式学习的学习方式。
因此在课堂上,我准备采取整课问题情境与阶段问题情境两部分来进行。创设特定的地理情景,在情景学习中思考、质疑、讨论,达成共识。力争在课堂四十五分钟内能使学生全神贯注,充分调动学生思维的积极性。学生可以在教师指导下,自主参与到课堂中来,在学习中理解,在学习掌握,在学习中提高。
六、教学程序:
基于以上的思路,我设计了以下三个教学环节:导入新课,讲授新课,归纳总结。
导入新课:
(一)在地球的圈层结构中,地球的外部圈层可分为哪几个层次?(学生思考,并回答)理由:由第一章引入到第二章内容的学习,体现衔接性,自然过渡
(二)创设整课问题情境,整课内容可分成下列几大问题情境:
1、大气圈——“地球的外套”具有哪些作用?
2、在赤道处的乞力马扎罗山(5895米),山顶终年积雪,为什么?
3、深秋季节,农业生产中为了防止晚熟的庄稼遭受霜冻经常在田地间燃起一堆堆篝火,你认为他们这样做对防御霜冻有作用吗?为什么?
4、在冬春季节,市场上有新鲜的西瓜、黄瓜等。你知道它们是在哪里生产的吗?你了解它们的设计和生产原理吗?
理由:从心理学角度分析,在每堂课的起始阶段,学生对新课的内容和教师在新课中的教学活动怀有好奇心,注意力也比较集中。教师把所要学习的新知识创设成若干问题情境,用新颖的方式、生动的语言提出来,以满足并强化学生的新奇感,激发学生的求知欲。从而为整课内容的学习,打下了很好的铺垫。。
讲授新课:
高中地理《冷热不均引起大气运动》教案设计
教学目标:知识与技能
1.明确大气的热量来源,即导致大气运动的能量来源,使学生能运用图示说明大气的受热过程。
2.能阐述大气温室效应及其作用、大气热力环流等基本原理。
3.理解水平气压梯度力、地转偏向力和摩擦力对风向的影响,能运用图示解释风的形成,培养学生理论联系实际并且能用理论知识指导实践的能力。
过程与方法
1.通过探讨使学生理解“太阳暖地面、地面暖大气、大气还地面”的原理。
2.利用图表分析归纳“温室效应”。
3.通过实验活动理解热力环流的原理。
4.理论联系实际,促进对“风的形成”的理解,学会在等压线图上判断某一地的风向。
情感、态度与价值观
树立辩证唯物主义观念,增强大气环境保护意识。
教学重点
1.地面是大气的直接热源。
2.分析热力环流形成的过程与方法。
3.近地面风向确定方法。
教学难点
1.大气受热过程。
2.热力环流。
3.地转偏向力对大气运动方向的影响。
教具准备
课件和投影仪
课时安排
2课时
第1课时
教学过程
[新课导入]
师:我们在第一章中学习了地球的圈层结构,探索了内部圈层,也了解了外部圈层,地球的外部圈层有哪几个呢?大气圈、水圈、生物圈。大气圈作为地理圈层之一对于人类生存的意义重大。从今天开始,我们来学习--第二章 地球上的大气。
(板书)第二章 地球上的大气
[教师精讲]
师:太阳辐射既能到达地球表面,又能到达月球表面,但是月球表面白天的温度可高达
127 ℃,夜晚则降至-183 ℃。而地球的昼夜温差要小得多,这是为什么呢?这是因为地球上有厚厚的大气层而月球没有。我们就先从大气的受热过程学起。
(板书)第一节 冷热不均引起大气运动
一、大气的受热过程
师:地球上的能量主要是从哪儿获得的?
生:太阳。
师:我们知道万物生长靠太阳,这说明了太阳光热的重要性,而且太阳辐射能也是地球大气最重要的能量来源。那么太阳辐射穿过大气层的过程是怎样的呢?
(投影)教材30页图2.1--地面辐射使大气增温示意图(引导学生观察、分析)
师:地面吸收太阳辐射而使地面增温,所以,太阳是地面的直接热源;同时地面向外释放能量。
(板书)太阳暖地面
师:根据教材30页页脚处的说明可知,物体的温度越高,辐射中最强部分的波长越短;物体温度越低,辐射中最强部分的波长越长。太阳表面温度达到6000 K,所以太阳辐射为短波辐射,而地面温度远远低于太阳表面温度,所以地面辐射属于长波辐射。同样,大气辐射、人体辐射等也属于长波辐射。
那么地面辐射被谁吸收了呢?
生:大气层。
师:正确。近地面大气中的CO2和H2O,能够强烈吸收地面长波辐射而增温,吸收率75%~95%,近地面大气又以对流、传导等方式,层层向上传递热量、贮存能量。所以,地面是对流层大气主要的直接热源。请问大气这种受热的过程有什么意义呢?
生:大气受热的过程影响着大气的热状况、温度分布和变化,制约着大气运动状态。
师:刚才通过学习,我们知道了谁是对流层大气主要的直接热源?
生:地面。
(板书)地面暖大气
(活动)教材P31活动1
(投影图片)
师:下面我们再来看看大气增温后会出现什么样的情况,
(引导学生自主学习,学习大气对地面保温作用的知识,实现由地面辐射到大气辐射和大气逆辐射的知识迁移)
生:大气在增温的同时,也向外释放红外线长波辐射。大气辐射的一小部分向上射向宇宙空间外,大部分向下射向地面,其方向与地面辐射正好相反,故称为大气逆辐射。
所以,大气以大气逆辐射的形式将热量还给了地面,从而完成了大气的保温作用。
师:非常好。地球表面及大气层里保存着的这部分热量,成为在地理环境里发生许多自然现象及其过程的能量源泉。
(板书)大气还地面
师:(引导学生合作探究学习)再看第2题。为什么月球表面昼夜温差比地球表面昼夜间的温差剧烈得多?
生:地球上有大气层,由于大气的削弱作用,使地球的白昼温度不高;由于大气的保温作用,使地球的夜晚温度不会过低。
师:地球大气对太阳辐射的削弱作用表现在吸收、反射和散射三个方面(可做扩展)。通过这三种削弱作用,使太阳辐射只有一半左右能穿透大气层到达地面。这是地面增温的主要能量来源。所以地球的白昼温度不高。另外,大气吸收地面辐射的能力很强,可将地面辐射的绝大部分能量储存在大气中,同时大气逆辐射又在一定程度上补偿了地面辐射损失的热量,从而起到了对地面的保温作用。地球大气对太阳辐射的削弱作用和对地面的保温作用,既降低了白天的最高气温,又提高了夜间的最低气温,从而减小了气温日较差。
月球上没有大气层,白天太阳辐射全部到达月球表面,使月球表面温度迅速升高。夜晚,月球表面辐射强烈,没有大气对月球表面的保温作用,温度下降速度很快。再加上月球昼夜交替周期比地球长,所以月面温度昼夜变化比地球剧烈得多。
小结:通过刚才的学习,我们知道了大气的受热过程。即首先是太阳辐射使地面增温,“太阳暖地面”;接下来是地面辐射使大气增温,“地面暖大气”;最后是大气逆辐射使地面保温,“大气还地面”。
板书设计
第2课时
教学过程
[新课导入]
师:(复习太阳直射点的回归年变化)地球表面高低纬度间获得的太阳辐射相同吗?
生:不同。
师:高低纬度间大气获得的热量相同吗?
生:不同。
师:热胀冷缩是大气十分显著的物理特性,地球表面高低纬度间的大气存在着热量和温度的差异,必然引起大气的运动。因此各地冷热不均是大气运动的根本原因。大气运动能输送大气中的热量和水汽,引起各种天气变化。
(板书)二、热力环流
师:下面我们分组做一个实验。
(活动)P32活动2(同时投影)
得出结论:香的烟雾先下沉,从装冰块的`盆向装有热水的盆飘动,然后在装有热水的盆向上升起,最后飘向装冰块的盆的上方,形成一个循环。结论是:地面冷热不均带来空气环流。
承转:请大家看投影(引导学生分析,完成热力环流形成的简图)
师:(结合图形讲解)(1)如果A地受热,近地面大气膨胀上升,上空空气密度加大,形成高气压; B、C两地冷却,空气收缩下沉,上空空气密度减小,形成低气压。
(2)同时,A地受热,近地面大气膨胀上升,近地面空气密度减小,形成低气压;
B、C两地冷却,空气收缩下沉,近地面空气密度加大,形成高气压。
(3)由于同一水平面上产生了气压差异,并且在水平方向上,空气总是从高气压流向低气压。所以,高空空气就从气压高的A地向气压低的B、C两地扩散,近地面的空气又从
B、C两地流回A地。
(4)这样,大气运动最简单的形式--热力环流形成了。
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,请你注意观察和思考自己身边热力环流的实际例子。海陆风是热力环流在自然界的具体体现。下面请你利用热力环流的原理,完成教材P33活动3。(投影)
师:讲解答案:(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。据此,图2.4A:陆--低,海--高;图2.4B: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)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。
(小结过渡)近地面空气的受热或冷却(气温差异是原因)→引起气流的上升或下沉运动(空气垂直运动是气温差异的结果)→导致气压的差异(水平气压梯度是空气垂直运动的结果)→大气的水平运动(风)。
(板书)三、大气的水平运动
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:很好。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。
(投影)北半球水平气压梯度力示意图(图略)
师:水平气压梯度力的大小由谁决定?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。水平气压梯度力的方向应该是怎样的?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:水平气压梯度力是形成风的直接原因(原动力)。在水平气压梯度力的作用下,风向垂直等压线。水平气压梯度力越大,风速越大。
(板书)
(投影)在水平气压梯度力和地转偏向力共同作用下的北半球风向示意图
师:地球上水平运动的物体,将会受到地转偏向力的作用,北半球向右偏,南半球向左偏。风是大气的水平运动,也会受地转偏向力的影响,地转偏向力只改变风的方向,不能改变风的速度。
投影的图片中,空气质点在水平气压梯度力和地转偏向力共同作用下,始终是按两个力的合力方向运动,而水平地转偏向力始终是垂直于运动方向之右侧,最终达到水平气压梯度力和地转偏向力大小相等、方向相反,其合力为零,达到平衡状态,空气运动不再偏转而做惯性运动,形成了平行于等压线吹的稳定的风。
高空大气中的风向,是水平气压梯度力和地转偏向力共同作用的结果,风向与等压线平行。
(过渡)
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:那近地面的风会是怎样的风向呢?
(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
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: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。
小结:今天我们又学习了热力环流和大气的水平运动两方面的知识,知道大气垂直运动的原因是地表受热不均,垂直运动又导致同一水平面上气压的差异,从而导致大气的水平运动--风。也一起研讨了大气水平运动的三种作用力:水平气压梯度力、地转偏向力、摩擦力。以及在几种不同作用力的作用下所产生的风向变化情况:高空大气受水平气压梯度力、地转偏向力的作用,风向与等压线平行;近地面大气的运动受水平气压梯度力、地转偏向力、摩擦力三个力的共同作用,风向与等压线斜交。
一、教材分析
本节教材主要由大气的受热过程、热力环流和大气的水平运动三部分组成。第一课时中主要介绍大气的受热过程和热力环流。本课《冷热不均引起大气运动》的课程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。因此本节内容是本单元学习的基础。
“大气受热过程”主要包括以下几个要点:①太阳辐射能是地球大气最重要的能量来源;② 太阳辐射穿过大气层的过程;③ 地面吸收太阳辐射而使地面增温,又以长波辐的形式把热量传递给大气;④ 地面是近地面大气主要的直接热源;⑤ 大气受热过程的重要性。核心结论“地面是近地面大气主要的、直接的热源”,“活动”说明大气对地面的保温作用,利用大气保温和削弱原理解释自然现象。由于大气的受热过程复杂,环节多,涉及到许多专业的术语和名词,需补充大气的基本组成及影响,强调三种辐射的性质,理顺太阳、地面、大气和宇宙四者之间的能量转换关系。
二、学生分析
新课程改革中高中地理教材比较强调知识的应用,这与初中地理学习有很大的不同。由于学生在学习的过程中缺乏相关的知识,学生在学习的过程中往往会碰到比较多的问题,人教版的高中地理3本必修教材中,必修1是最难的,教材的重难点也教多,在学习的过程中,学生要处理好这些重难点是有一定的困难的。但是学生对学习这些内容有很大的兴趣,求知欲也较高。
三、设计思想
高中地理课程注重与实际生活相结合,要求学生在分析地理事实的基础上,逐步学会运用基本的原理探究地理过程、地理成因以及地理规律等。在教学的过程中通过选用联系学生实际的素材来实现教学目的,包括选择学生熟悉的地理事象,学生生活中遇到的地理问题,符合学生兴趣和年龄特征的地理问题等。在设计教学时要充分考虑高中学生的心理发展规律和不同的学习需要,积极探索和运用自主学习、合作学习、探究学习等学习方式,提高学生分析解决地理问题的能力。
教学目标
1.知识与技能
①理解大气对太阳辐射的削弱作用原理,并能解释相关实际现象。
②掌握大气的保温作用原理,分析具体的地理现象,解释具体地理问题等。
2.过程与方法
①列表比较大气对太阳辐射的削弱作用,通过读图、画图来分析解释大气热力过程。
②运用大气热力性质来解决实际问题。
3.情感态度与价值观
①以问题探究的形式,充分结合学生生活实际,逐步的展开问题,培养学生的探索精神。
②培养学生运用大气热力性质的知识解释实际问题的能力。
五、教学重点和难点
重点:大气对太阳辐射的削弱作用和对地面的保温作用。
难点:大气对地面的保温作用的理解。
六、教学方法
1.教法
情景设问法、启发式教学法、多媒体辅助教学法。
2.学法
自主学习法、探究学习法。
七、教学过程
新课导入:
(板书)第二章 地球上的大气
师:同学们,请观察一下地球和月球两幅图片,注意地球与月球便面的温度有什么不同?
生:月球表面温度的昼夜变化很大,地球却很小。
递进:大家都知道太阳辐射既能到达地球表面,也能到达月球表面,为什么地球表面温度的昼夜变化不像月球那样强烈?同学们知不知道这其中的原因?
师:这是因为地球上有厚厚的大气层而月球没有。那么大气层是怎么影响地球表面的温度的呢?今天我们就先从大气的受热过程学起。
(板书)第一节 冷热不均引起大气运动
(板书)一、大气的受热过程
师:有请第一小组同学为大家展示他们的成果,大气的受热过程。(此过程主要是学生讲解,可采用板书、多媒体、挂图等方式。)四个小组展示完毕,大家就基本了解了大气的受热过程的基本阶段,但教师要做总结,总结过程中将难点和重点再加以强调,学生容易出错的地方也要剖析清楚。
师:同学们知道地球上的能量主要是从哪儿获得的吗?
生:太阳。
递进:我们知道万物生长靠太阳,这说明太阳光热的重要性,而且太阳辐射能也是地球大气最重要的能量来源。那么太阳辐射能够完全穿透大气层到达地面吗?太阳辐射进入厚厚的大气层受到什么作用的影响呢?要回答这个问题请同学们先看一下课本28页图2.1。
递进:好现在请同学说一下,太阳辐射进入厚厚的大气层受到什么作用影响?
生:吸收作用、反射作用、散射作用
递进:投射到地球上的太阳辐射,要穿过厚厚的大气,才能到达地球表面。太阳辐射在传播的过程中一部分被大气吸收、反射和散射,大部分到达地面,地面吸收太阳辐射增温,所以太阳是地面的直接热源。这个过程我们把它概括为太阳暖地面。
(板书)太阳暖地面
学生活动:在探究下列问题的基础上,画图说明地面辐射的形成过程。?问题探究:?
1.地面辐射是长波辐射还是短波辐射
2.地面辐射的方向如何呢
3.地面辐射的能量是不是全部射向宇宙空间呢?
师:从这里我们可以得知一个规律凡是温度在绝对零度以上的物体,都会以辐射的形式把热量散发出来。
师:下面请同学们读一下教材28页页脚处的说明。
太阳表面温度达到6000 K,所以太阳辐射为短波辐射,而地面温度和大气温度远远低于太阳表面温度,所以地面辐射、大气辐射都属于长波辐射。从太阳暖大地这个过程看,我们知道地球大气对太阳短波辐射吸收得比较少,大部分太阳短波辐射能够穿透大气射到地面,而大气对地面长波辐射吸收得比较多,地面长波辐射只有一小部分能穿透大气层射向宇宙空间,绝大部分能够被大气截留下来,近地面大气中的CO2和H2O,能够强烈吸收地面长波辐射而增温,吸收率75%~95%,近地面大气又以对流、传导等方式,层层向上传递热量。所以地面是近地面大气主要、直接的热源。同学们你们能不能用五个字把大气受热过程的这个环节概括一下。
(板书)地面暖大气
学生活动:在探究下列问题的基础上,画图说明大气辐射的能量去向。?问题探究:
1.大气具有能量之后,会将能量如何处理
2.大气辐射的能量最终去向如何
师:大气增温后会出现什么样的情况?大气在增温的同时,也向外释放长波辐射。大气辐射的一小部分向上射向宇宙空间外,大部分向下射向地面,其方向与地面辐射正好相反,称为大气逆辐射。大气逆辐射使地面辐射损失的热量得到一定程度的补偿,将热量还给了地面,下面我请同学说一下大气逆辐射的存在对地面有什么作用?
生:保温作用。
递进:非常好。大气逆辐射对地面的保温作用我们可以用五个字概括为大气还地面。
(板书)大气还地面
师:通过刚才的学习,我们知道了大气的受热过程。现在我们再来看一下刚才提出的这个问题。同学们谁能具体回答一下。
生:地球上有大气层。
生递进:由于大气对太阳辐射的削弱作用,使地球的白昼温度不高;由于大气的保温作用,使地球的夜晚温度不会过低。
师:有大气的地球,白天一部分太阳辐射在穿过大气层时被大气反射、散射和吸收,到达大气上界的太阳辐射不能全部到达地面,使地面温度不会上升太高。夜间大部分地面辐射被近地面大气吸收,然后以辐射和对流的方式层层上传,使大气温度不至于降得太低。更重要的是大气在吸收热量的同时,又以逆辐射的方式把热量还给地面,在一定程度上补偿了地面辐射热量的损失,使地表夜间的降温速度减慢。正是由于大气对太阳辐射的削弱作用和对地面的保温作用,使得地表温度变化比较缓和。
没有大气的月球,白天,太阳辐射全部到达月面,使月面温度迅速升高。夜晚,月球表面辐射强烈,没有大气对月球的保温作用,温度下降速度很快。所以月面温度昼夜变化比地球剧烈得多。
【教学内容分析】
热力环流、大气的水平运动是本单元的知识基础;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,拓宽学生的思维是该教学内容的关键。所以本人采取了透析探究法教学,将教材的知识情景化、直观化,并以各节知识点为线索,通过设计问题将知识逐步联系和展开,培养学生分析问题和解决问题的能力。该部分内容对学生而言在知识的积累和能力的训练上都是特别重要的,故应该重点讲解,注重探究。
【学生情况分析】
从知识储备来看,由于初中地理的学习不是很系统,导致初中与高中地理的学习就缺少了连贯性,因此高中学生地理基础知识较差,加之这部分内容理论难度较大,故进一步增加了学习的难度。
从学习热情来看,学生比较关注与这部分知识有关的地理现象,大多数学生能积极的参与课堂教学活动,故为教学的有效开展提供了坚实的基础。
【教学目标】
知识与技能
1、掌握热力环流的形成原理及过程,并且能够用事实解释生产、生活中的热力环流现象。
2、理解水平气压梯度力、地转偏向力、近地面摩擦力对大气水平运动的影响。
3、运用等压线分布图,分析高低气压的分布,判断某地风向。
方法与能力
1、教会学生从学习和生活中发现地理问题、提出探究方案的学习方法。
2、通过绘制热力环流图,培养学生的绘图能力和解决问题的能力。
情感态度与价值观
1、激发学生自主探究地理问题的兴趣和动机,养成求真、求实的科学态度。
2、通过对海陆风、山谷风、城市风等问题的探讨,将所学知识运用于实际,服务于社会。
【教学重难点分析】
重点:1、热力环流的形成原理及过程。
2、运用热力环流原理分析山谷风、海陆风、城市热岛环流的形成。
3、大气的水平运动。
难点:1、热力环流的形成引起的等压面的凹凸变化及高低压分布规律。
2、影响风向的几种作用力。
【教学方法与策略】
1、探究式教学法:通过创设问题情境,学生自主学习、讨论、探究,并因此获得发展
2、多媒体展示教学法:创设情景,激起学生的求知欲
【教具、教学媒体准备】
多媒体课件
【教学过程】
教学环节 教师活动 学生活动 设计意图 情
景
导
入 同学们,你我相聚在白银,实属一种缘分,而今天就让我们一起?在《白银日报》中书写一段见证你我一面师生缘的契约,打开日报(幻灯片开始放映《白银日报》)一起走进属于你我的世界。请读报!
(待学生读完报纸的最后一句话——“那就让我们一起期待真相大白的那一刻”后用迫切的语态衔接)而那一刻的恍然大悟就在今天这节课
(板书课题)
第一节 冷热不均引起的大气运动
(第二课时) 齐声朗读《白银日报》头版头条——《谁才是罪魁祸首》全文 创设情景引发学生的好奇心,激发学习兴趣 ?
讲
授
新
课
?讲
授
新
课
讲
授
新
课?
? 首先请同学们认真阅读课本P29页正文部分,思考并回答屏幕上的三个问题
(板书) 一、大气运动?
(一)概况
(过渡)通过刚才的阅读我们已经知道大气运动与我们的生活息息相关,那么大气运动的最简单形式到底是什么呢?它又是如何形成的呢?接下来我们一起探究热力环流的形成
(板书)(二)热力环流
在地面受热均匀的情况下,空气没有上升和下降运动(幻灯片演示),但是如果当A、B两地冷却,C地受热时,即当地面受热不均时,到底会出现什么现象呢?为了更直观的了解这个问题,我们观看下面的这个热力环流的实验视频(播放实验视频)
(提问)1、通过观看这个实验视频大家发现了什么有趣的地理现象?
2、你能解释这种现象吗?
3、这种现象能说明什么问题?
4、由此你得出什么结论?
(总结)通过实验我们发现,当地面受热不均时,近地面受热多的地方空气会膨胀上升,到上空聚集起来,使上空的空气密度增大,形成高气压,近地面形成低气压;而受热少的地方空气就会冷却收缩下沉,上空的空气密度减小,形成低气压,近地面形成高气压。由于高低气压不同,于是形成一个由高压流向低压的空气环流圈。我们把这种简单的、由冷热不均引起的大气运动形式就叫做热力环流(边讲解,边动画演示)
(合作探究活动)同学们,通过刚才的动画演示与讲解我们基本上了解了热力环流的形成过程,接下来我们分组完成一个探究活动:每四人一组,每人拿一本书充当一个等压面,依据我们得出的结论,相互配合,设计出热力环流的等压面模型(指导学生完成任务,并邀请其中一组到讲台上做示范)
(承转)看来同学们的动手实践能力很强,接下来检验大家的理论分析能力,看大家能不能做到“理论联系实际”
(板书)(三) 常见的热力环流
(探究活动)1、让学生在波涛的轻音乐中愉快的完成课本30~31页“活动内容”
2、展示山谷风的形成过程
阅读?、思考、回答
观看实验视频?,探讨原因
?
?思考、讨论、积极回答
?聆听、反思
大气的热力作用包括大气对太阳辐射的削弱作用和大气对地面的温室效应,它们是一个连贯的能量转换过程,因此要运用综合图表法学习这部分内容,抓住主干,化繁为简。
例1(?连云港调研)6月11日早,连云港出现大雾天气,能见度很低,给道路交通和市民出行带来不便。下图为城区海棠立交在浓雾中若隐若现。回答⑴~⑶题。
⑴浓雾天气使能见度降低的原因之一是
A.浓雾吸收地面辐射,增强大气逆辐射B.浓雾削弱了地面辐射C.浓雾对太阳辐射有反射作用D.浓雾改变了太阳辐射的波长
答案:⑴C⑵D⑶A
探究点二:热力环流的形成
热力环流是大气运动的一种最简单的形式,可采用因果联系法学习。复习时抓住气温高低→上升或下沉→密度差异→气压高低→大气水平运动→热力环流这条线索,分析气温、密度和气压三者关系,层层推进、由因及果。
注意:①高低压的理解:所谓高低气压是相对于同一水平面而言。在垂直方向上,由于大气密度降低,气压逐渐降低。②等压面的凸向与气压高低的关系:上凸为高压,下凹为低压。
探究点三:常见的热力环流
要学会解释生活中相关的问题、现象,并绘制相关的热力环流图。如:海陆风、山谷风、城市风的形成和特点,并能根据热力环流的成因(受热不均)绘制热力环流图。
1.山谷风:由于山谷与其附近空气之间的热力差异而引起。白天因山坡上的空气增热强烈,于是暖空气沿坡上升,风从山谷吹向山坡,这种风称“谷风”;到夜晚,因山坡空气迅速冷却,密度增大,因而沿坡下滑流入谷底,风从山坡吹向山谷称“山风”。山风和谷风总称为山谷风。
2.海陆风:因海洋和陆地受热不均匀而在海岸附近形成的一种有日变化的风系。在基本气流微弱时,白天风从海上吹向陆地,夜晚风从陆地吹向海洋。前者称为海风,后者称为陆风,合称为海陆风。(学生自绘示意图)
3.城市风:由于城市人口集中,工业发达,居民生活、工业生产和交通工具消耗大量的燃料,释放出大量的人为热量,导致城市气温高于郊区,形成“城市热岛”。当大气环流微弱时,市区中心空气受热不断上升,四周郊区相对较冷的空气向城区辐合补充,而在城市热岛中心上升的空气又在一定高度向四周郊区辐散下沉以补偿郊区低空的空缺,这样就形成了一种局地环流,称为城市热岛环流,又叫城市风。城市上空气流上升,在郊区下沉,近地面风由郊区吹向城市,所以污染严重的企业应布局在城市风下沉距离以外,绿化带应布局在城市风下沉距离以内。
例2(高考广东卷文科基础)下列对风向描述正确的是
①晚上风从海洋吹向陆地②晚上风从陆地吹向海洋③如果地球不自转,近地面,风从两极直接吹向赤道④如果地球不自转,近地面,风从赤道直接吹向两极
A.①③B.①④C.②③C.②④
命题意图:本题考查了对热力环流原理的理解,只有对原理深入理解的基础上才能对本题正确的作答。
解析:晚上陆地由于热容量小,降温快,气温低,气压较高,而海洋降温慢,气温较高,气压低,所以风从陆地吹向海洋,②正确;赤道地区终年高温,气压低,极地地区终年寒冷,气压高,所以近地面风应由两极向赤道吹,即使没有地球白转也是这样,故③正确,选C。
答案:C
【变式训练】(2011届杭州市高三第一次高考科目教学质量检测)山谷风是由于山地热力原因形成的。白天因山坡上的空气比同高度自由大气增温强烈,于是暖空气沿坡上升,成为谷风;夜间由于山坡上辐射冷却,使邻近地面的空气迅速冷却,密度变大,因而流入谷底,成为山风。据此回答⑴—⑵题。
减弱呼吸作用,有利于植物养分的积累,C正确;白天的谷风使坡面温度升高,夜晚的山风使坡面温度降低,故山谷风能扩大坡面温差,有利于作物的生长,D错误。
答案:⑴B⑵D
一、知识目标
1.使学生了解大气的受热过程,理解地面是近地面大气主要、直接的热源。
2.了解大气运动的能量来源、大气运动的根本原因。
3.使学生要会叙述热力环流的形成过程,理解地表冷热不均引起的大气运动,理解水平气压梯度力是风形成的原动力和直接原因。
4.使学生了解水平气压梯度力、地转偏向力、近地面摩擦力对大气水平运动的影响,理解大气运动的根本原因,大气环流的形成。
5.在等压线图上表示实际大气中的风向。
二、能力目标
1.培养学生读图、析图、绘图能力,提高综合分析问题以及运用地理知识解决实际问题的能力。
2.学生要会运用简单的等压线分布图,分析、判断风向。
3.通过本节课的学习,使学生的观察力、推理和空间想象能力得到发展。
三、德育目标
1.培养学生勇于探索、不怕困难的心理品质,对学生进行辩证唯物主义思想教育。
2.使学生认识大气运动与人们生活和生产活动的关系,明确人类活动应如何趋利避害。
3.能将所学知识运用于实际,服务于社会。
【教学重点】
1.热力环流的形成过程。
2.大气运动的基本形式及大气水平运动的几种作用力。
【教学难点】
1.热力环流的动态过程引起的等压面的弯曲方向。
2.影响大气水平运动的“三力”及其作用下的风向。
【课时安排】
2课时
【教具设计】
投影仪、投影片、多媒体、海平面气压场分布挂图、板图、纸箭头
【讲授过程】
第一课时热力环流
【新课导入】
我们学习了行星地球,知道地球是宇宙中一颗既普通又特殊的天体。
为什么说地球是一个普通的天体?――(学生回答:因为地球作为太阳系中的一颗行星,与其他行星一样,是物质的和运动的,所以地球是一个普通的天体)
为什么说地球是颗特殊的天体?一(学生回答:地球是太阳系中惟一有生命物质的天体,也是整个宇宙中惟一确知有生命物质的天体)
如果地球上没有大气,也就没有生物界,没有人类及其赖以生存的自然环境。大气是自然地理环境中最活跃的组成部分。我们从这节课开始探讨地球上的大气。
【板书】第二章地球上的大气
【介绍】围绕在地球周围的厚厚的大气,不仅提供了动植物维持生命活动所需要的各种气体,而且还是地球上生物生存不可缺少的保护层。同时,大气中进行着各种不同的物理过程,产生着各种不同的物理现象,它们对自然地理环境的形成和变化具有深刻的影响;对人类的生产和生活也具有重大作用。
【过渡】地球周围的大气好像一部巨大的机器,日夜不停地运动着。它的运动形式多种多样,范围有大有小,正是这种不停的大气运动,形成了地球上不同地区的天气和气候。大气为什么会运动,以及怎样运动这是我们这一节课要学习的内容。
【板书】第一节:冷热不均引起大气运动
一、大气的受热过程
【指导读书】(备注:采用投影的形式展示)
大气中的一切物理过程都伴随着能量的转换,请阅读教材P30大气的受热过程部分,思考:
1.地球大气最重要的能量来源是什么?
2.复述大气的增温原理?
3.近地面大气主要、直接的热源是什么?
4.物体的温度与辐射中最强部分的波长的关系?太阳辐射和地面辐射分别为何种类型?
5.何为大气逆辐射?
【学生回答】略
【总结讲解】
1.地球大气最重要的能量来源是太阳辐射能。
2.投射到地球上的太阳辐射能,要穿过厚厚的大气,才能到达地球表面。太阳辐射能在传播过程中,部分被大气吸收或反射,大部分到达地面,并被地面反射和吸收。地面吸收太阳辐射能而增温,同时又以长波辐射的形式把热量传递给大气。这种辐射热交换是大气增温的最重要方式(图2.1)。
3.近地面大气主要、直接的热源是地面。
从大气的受热过程来看,地球大气对太阳短波辐射吸收得较少,大部分太阳辐射能够透过大气射到地面;而大气对地面长波辐射吸收得却比较多,地面辐射放出的绝大部分热量能够被大气截留下采。
大气的受热过程影响着大气的热状况、温度分布和变化,制约着大气的运动状态。
4.物体的温度越高,辐射中最强部分的波长越短;反之则越长。由于地球表面的温度比太阳低得多,所以地面辐射的波长比太阳辐射长得多。相对于太阳短波辐射来说,地面辐射为长波辐射。
5.大气在增温的同时,也向外辐射热量。大气辐射的方向既有向上的,也有向下的.。大气辐射中向下的部分,因为与地面辐射方向相反,称为大气逆辐射。
【过渡】结合我们刚才介绍的大气的受热过程,思考我们课前安排大家观察的烧一锅开水时,锅里沸腾的开水,中间水向上冒,锅边水往下沉。点燃一小堆纸时,纸片和灰烬从火堆上升,在空中流向四周,又从火堆四周下沉,然后又进入火堆的原理是什么呢?
【学生回答】略
【总结讲解】以上这两种现象都是由于中间和四周受热不均而形成的热力环流现象。这就是我们今天要讲的第二个问题:
【板书】二、热力环流
【说明】由于地面冷热不均而形成的空气环流,称为热力环流。它是大气运动的一种最简单的形式。那么热力环流的具体过程是怎样的呢?请大家阅读教材P32,思考热力环流的形成原理?
【学生回答】略
【总结讲解】下面我们就这两幅图一起来分析一下热力环流的动态过程。
【投影片展示】
【讲解】
(1)若A、B、C三地(如左上图)受热均匀,则
①三地气温相同;②三地气压相同;③三地气压随高度递减的规律相同;
④三地上空同一水平面上各点的气压相等,等压面为互相平行的水平面。
(2)若A地受热(如右上图),则
①A地气温较高,B、C两地气温较低;
②A地空气受热膨胀上升,B、C两地空气相对冷却下沉,引起空气的垂直运动;
③A地近地面空气膨胀上升,密度减小,气压降低,B、C两地近地面空气相对冷却下沉,密度增大,气压升高,三地近地面处同一水平面上的气压A地较小,B、C两地较大,迫使空气从B、C流向A,导致空气水平运动,此时三地近地面的等压面不再是水平面,在气压较低的A处,等压面往下移,在气压较高的B、C处,等压面往上移;
④A地上空一定高度A′处,因上升的空气聚积密度增大,气压比同一水平面上周围地区高,B′、C′处因空气下沉后密度减小,气压比同一水平面上的周围地区低,空气就从气压较高的A′处流向气压较低的B′、C′处,形成热力环流。
【板书】1.冷热不均引起的热力环流
由于同一水平面上的A′、B′、C′点三地气压不再相等,等压面也不再是水平面,在A′处往上移,在B′、C′处往下移,就形成了弯曲的等压面。
空间气压值相等各点所组成的面,称为等压面。等压面凸起的地方是高压区,等压面下凹的地方是低压区。
【板书】2.等压面的弯曲方向
【特别注意】【板书】3.气压、气温、高度三者之间的关系。
【总结】【板书】
【讨论与思维拓展】(备注:采用投影的形式展示)
请同学们做以下思考:
某城市为我国重要的钢铁、化学工业基地,该城工业区、商业、文化及住宅区的分布如简图所示,住在该城的居民们发现,白天商业、文化和住宅区的大气污染现象会加剧,每到夜晚则减轻,请分析其原因。还有,该城市是新兴工业城市,这里的老居民们说,现在一年中阴天的日子比过去多了,请分析其现象及原因。
【学生回答】略
【总结讲解】以上内容,结合其地理位置,可做如下分析:
白天,山坡地面接受太阳辐射后温度升高、地面长波辐射增强,山坡上的空气因为受地面长波辐射后增温并膨胀上升,这样,白天就出现沿山坡向上爬升的气流,这股气流也就把谷底工业区排放的大气污染物带到坡面上部的文化、商业和住宅区,加剧了污染。而到了晚上,山坡首先降温,山坡上的气流变为收缩下沉,工业区的污染物被抑制上升,商业、文化和住宅区的污染则得到减轻。因此,这一城市的住宅区的大气污染现象,白天加剧,夜晚减轻。这一原理,指大气在山谷与山坡之间的环流运动,我们习惯称之为山谷环流,也即山谷风。
第二问的分析:该市是工业区,工厂建成后,工厂在生产过程中向大气中排放的大量固体杂质成为水汽的凝结核,凝结核的增多使城市上空的水汽更容易发生凝结现象,因此,这一地区的阴天也就多了。
【课堂小结】略
【课后作业】
结合所学知识分析教材P33活动中的海陆风及P56城市热岛环流的形成原理。
【板书设计】
第二章地球上的大气
第一节:冷热不均引起大气运动
一、大气的受热过程
二、热力环流
1.冷热不均引起的热力环流
2.等压面的弯曲方向
3.气压、气温、高度三者之间的关系。
【新课导入】
我们学习了行星地球,知道地球是宇宙中一颗既普通又特殊的天体。
为什么说地球是一个普通的天体?――(学生回答:因为地球作为太阳系中的一颗行星,与其他行星一样,是物质的和运动的,所以地球是一个普通的天体)
为什么说地球是颗特殊的天体?一(学生回答:地球是太阳系中惟一有生命物质的天体,也是整个宇宙中惟一确知有生命物质的天体)
如果地球上没有大气,也就没有生物界,没有人类及其赖以生存的自然环境。大气是自然地理环境中最活跃的组成部分。我们从这节课开始探讨地球上的大气。
【板书】第二章地球上的大气
【介绍】围绕在地球周围的厚厚的大气,不仅提供了动植物维持生命活动所需要的各种气体,而且还是地球上生物生存不可缺少的保护层。同时,大气中进行着各种不同的物理过程,产生着各种不同的物理现象,它们对自然地理环境的形成和变化具有深刻的影响;对人类的生产和生活也具有重大作用。
【过渡】地球周围的大气好像一部巨大的机器,日夜不停地运动着。它的运动形式多种多样,范围有大有小,正是这种不停的大气运动,形成了地球上不同地区的天气和气候。大气为什么会运动,以及怎样运动这是我们这一节课要学习的内容。
【板书】第一节:冷热不均引起大气运动
一、大气的受热过程
【指导读书】(备注:采用投影的形式展示)
大气中的一切物理过程都伴随着能量的转换,请阅读教材P30大气的受热过程部分,思考:
1.地球大气最重要的能量来源是什么?
2.复述大气的增温原理?
3.近地面大气主要、直接的热源是什么?
4.物体的温度与辐射中最强部分的波长的关系?太阳辐射和地面辐射分别为何种类型?
5.何为大气逆辐射?
【学生回答】略
【总结讲解】
1.地球大气最重要的能量来源是太阳辐射能。
2.投射到地球上的太阳辐射能,要穿过厚厚的大气,才能到达地球表面。太阳辐射能在传播过程中,部分被大气吸收或反射,大部分到达地面,并被地面反射和吸收。地面吸收太阳辐射能而增温,同时又以长波辐射的形式把热量传递给大气。这种辐射热交换是大气增温的最重要方式(图2.1)。
3.近地面大气主要、直接的热源是地面。
从大气的受热过程来看,地球大气对太阳短波辐射吸收得较少,大部分太阳辐射能够透过大气射到地面;而大气对地面长波辐射吸收得却比较多,地面辐射放出的绝大部分热量能够被大气截留下采。
大气的受热过程影响着大气的热状况、温度分布和变化,制约着大气的运动状态。
4.物体的温度越高,辐射中最强部分的波长越短;反之则越长。由于地球表面的温度比太阳低得多,所以地面辐射的波长比太阳辐射长得多。相对于太阳短波辐射来说,地面辐射为长波辐射。
5.大气在增温的同时,也向外辐射热量。大气辐射的方向既有向上的,也有向下
的。大气辐射中向下的部分,因为与地面辐射方向相反,称为大气逆辐射。
【过渡】结合我们刚才介绍的大气的受热过程,思考我们课前安排大家观察的烧一锅开水时,锅里沸腾的开水,中间水向上冒,锅边水往下沉。点燃一小堆纸时,纸片和灰烬从火堆上升,在空中流向四周,又从火堆四周下沉,然后又进入火堆的原理是什么呢?
【学生回答】略
【总结讲解】以上这两种现象都是由于中间和四周受热不均而形成的热力环流现象。这就是我们今天要讲的第二个问题:
【板书】二、热力环流
【说明】由于地面冷热不均而形成的空气环流,称为热力环流。它是大气运动的一种最简单的形式。那么热力环流的具体过程是怎样的呢?请大家阅读教材P32,思考热力环流的形成原理?
【学生回答】略
【总结讲解】下面我们就这两幅图一起来分析一下热力环流的动态过程。
【投影片展示】
【讲解】
(1)若A、B、C三地(如左上图)受热均匀,则
①三地气温相同;
②三地气压相同;
③三地气压随高度递减的规律相同;
④三地上空同一水平面上各点的气压相等,等压面为互相平行的水平面。
(2)若A地受热(如右上图),则
①A地气温较高,B、C两地气温较低;
②A地空气受热膨胀上升,B、C两地空气相对冷却下沉,引起空气的垂直运动;
③A地近地面空气膨胀上升,密度减小,气压降低,B、C两地近地面空气相对冷却下沉,密度增大,气压升高,三地近地面处同一水平面上的气压A地较小,B、C两地较大,迫使空气从B、C流向A,导致空气水平运动,此时三地近地面的等压面不再是水平面,在气压较低的A处,等压面往下移,在气压较高的B、C处,等压面往上移;
④A地上空一定高度A′处,因上升的空气聚积密度增大,气压比同一水平面上周围地区高,B′、C′处因空气下沉后密度减小,气压比同一水平面上的周围地区低,空气就从气压较高的A′处流向气压较低的B′、C′处,形成热力环流。
【板书】1.冷热不均引起的热力环流
由于同一水平面上的A′、B′、C′点三地气压不再相等,等压面也不再是水平面,在A′处往上移,在B′、C′处往下移,就形成了弯曲的等压面。
空间气压值相等各点所组成的面,称为等压面。等压面凸起的地方是高压区,等压面下凹的地方是低压区。
【板书】2.等压面的弯曲方向
【特别注意】【板书】3.气压、气温、高度三者之间的关系。
【讨论与思维拓展】(备注:采用投影的形式展示)
请同学们做以下思考:
某城市为我国重要的钢铁、化学工业基地,该城工业区、商业、文化及住宅区的分布如简图所示,住在该城的居民们发现,白天商业、文化和住宅区的大气污染现象会加剧,每到夜晚则减轻,请分析其原因。还有,该城市是新兴工业城市,这里的老居民们说,现在一年中阴天的日子比过去多了,请分析其现象及原因。
【学生回答】略
【总结讲解】以上内容,结合其地理位置,可做如下分析:
白天,山坡地面接受太阳辐射后温度升高、地面长波辐射增强,山坡上的空气因为受地面长波辐射后增温并膨胀上升,这样,白天就出现沿山坡向上爬升的气流,这股气流也就把谷底工业区排放的大气污染物带到坡面上部的文化、商业和住宅区,加剧了污染。而到了晚上,山坡首先降温,山坡上的气流变为收缩下沉,工业区的污染物被抑制上升,商业、文化和住宅区的污染则得到减轻。因此,这一城市的住宅区的大气污染现象,白天加剧,夜晚减轻。这一原理,指大气在山谷与山坡之间的环流运动,我们习惯称之为山谷环流,也即山谷风。
第二问的分析:该市是工业区,工厂建成后,工厂在生产过程中向大气中排放的大量固体杂质成为水汽的凝结核,凝结核的增多使城市上空的水汽更容易发生凝结现象,因此,这一地区的阴天也就多了。
【课堂小结】略
【课后作业】
结合所学知识分析教材P33活动中的海陆风及P56城市热岛环流的形成原理。
【板书设计】
第二章地球上的大气
第一节:冷热不均引起大气运动
一、大气的受热过程
二、热力环流
1.冷热不均引起的热力环流
2.等压面的弯曲方向
3.气压、气温、高度三者之间的关系。
第二课时大气的水平运动――风
【复习旧课】
1.大气环流形成的根本原因是什么?
2.说说城市风、山谷风、海陆风的风向及变化。
【学生回答】略
【引入新课】
通过上节课的学习已经知道,大气运动有两种基本形式;水平运动和垂直运动,其中对我们影响最大的是大气的水平运动,也就是风。今天我们专门来学习它。
【板书】三、大气的水平运动――风
【讲授新课】
【指导读书】请同学们阅读教材P33―34内容,思考回答:
1.形成风的直接原因是什么?
2.受哪个力的作用下,风向与等压线是平行的?这种风向在什么地方存在?
3.了试说明风的形成过程及其风在不同力的作用下,风向的变化情况。
【学生回答】略
【总结讲解】
【板书】(一)作用力
1.水平气压梯度力――形成风的直接原因
(1)气压梯度:单位距离间的气压差。
(2)水平气压梯度力:促使大气由高气压区流向低气压区的力。
方向:垂直于等压线,由高压指向低压;
大小:与气压梯度成正比;
【板书】2.水平地转偏向力――只改变风向,不改变风速
(1)方向:北半球右偏、南半球左偏;
(2)判定:
(北半球)背风而立,高压在右,低压在左。
(南半球)背风而立,高压在左,低压在右。
【板书】3.摩擦力――既改变风向,又改变风速
(1)方向:与运动方向相反
(2)可以减小风速
【讨论】我们刚才介绍了影响大气的水平运动――风的三种作用力,请大家思考是否所有位置的风都受到这三种力的影响呢?
【学生回答】略
《冷热不均引起的大气运动》第二课时教案-原创
高一地理第二单元 《冷热不均引起的大气运动》第二课时教案 知识与技能:了解水平气压梯度力、地转偏向力、近地面摩擦力对大气水平运动的影响。 培养学生读图、析图绘图能力,提高综合分析问题及运用地理知识解决实际问题的能力。 过程和方法:理论联系实际,促进对“风的形成”的理解,学会在等压线图上判断一地的风向。 情感、态度与价值观:通过本节课的学习,使学生的观察力、推理和空间想象能力得到发展,树立辩证唯物主义观念,增强大气环境保护意识。 教学重点:影响大气水平运动的三力及其作用下的风向 教学方法:讨论法,图解分析法 合作探讨 学法引导:通过读图分析大气水平运动的“三力”,让学生学会自主的探究、归纳提高分析问题解决问题的能力。 导入设计: 猜谜游戏: 看不见来摸不着,四面八方到处跑 跑过江河水生波,穿过森林树咆哮 谜底――风 教师:对! 风 有温度吗? 学生回答,(有或者没有)今天的风什么感觉呢? (冷!大气的温度低,夏天的风呢?海边的风呢 热的 湿润的,说的对 )风是有温度的。风有颜色吗?学生讨论,如果风有颜色,你希望它是什么颜色的呢?学生说什么的'都有,黄色的 ?那就是沙尘暴了!学生笑了,如果风有颜色,老师希望它是绿色的。 教师:板书 大写的绿色的“风” 风有声音吗?有! 那位同学可以给我们大家模仿一下风的声音呢?(掌声鼓励一下),再来一遍! 请同学们仔细听一下,开始时的风和后面的风有什么不同呢? 你判断开始时的风大约是几级?后来的呢?三级风有什么特征吗 六级 七级的风呢? 提到风你会想到那些有风字的成语呢?学生玩风字的成语接龙游戏,刚才我们是说风,板书(―)说“风” 那我们可以看到风吗?学生回答看不到!但是我们可以看到有风时树在动 旗子在飘,今天老师就让大家看看风,图片展示:台风 龙卷风 学生讨论说不同点 图片展示:风杆图片 它叫什么?有什么含义?你知道风的级别吗? 教师:板书:(二)看“风” 刚才我们看了风,看来,同学们对风都比较感兴趣,今天我们这节课的主题就是风,现在给大家一分钟的时间请同学们把你对风最关注最感兴趣的问题写在一个小纸条上。(学生互相传递交到讲桌上)(教师快速的画图――海陆热力环流图,故意留几处错误) 风有温柔的轻风,有剧烈的台风、龙卷风,今天我们就要借开风的神秘面纱。了解什么是风?风是怎么样形成的?有几种风?风向是如何判定, 下面我们进入今天的第三个环节(三) 析“风” 教师: 请大家看黑板示意图,告诉我这是什么示意图?请学生们睁大你的火眼金睛看看老师画得这幅图有没有错误?有几处错误?学生讨论指出错误 错误一。。。。。。。 错误二,,,,,,,,, 学生上黑板修改示意图。教师鼓励并且接着分析:近地面和高空水平方向的大气流动一定是从高压到低压,当大气从高压向低压流动时风就形成了。 教师板书:大气的水平运动――风 看课本 问题又出来了:是什么力促使大气从高压向低压流动呢?学生回答:水平气压梯度力! 当水平方向的气压出现高低压,有气压差时就会产生一种力――水平气压梯度力!它是形成风的原动力,也是根本原因。 有几种风呢?教师引导学生分析课本插图 看课本第一张图 认清表示气压梯度力的箭头 表示风向的箭头 在一种力――水平气压梯度力的作用下,风向和这种力的方向一致,和等压线垂直 强调风就是大气的水平运动,因此当大气做水平运动由于地球在不停的自传,会产生一个地转偏向力,受它影响南北半球高空和近地面的风向又会怎么样呢?现在请同学们两人一组,一起看课本插图,根据讨论思路提示,探究一下北半球高空中的风会受那几中力的作用?风向如何? 教师黑板画表格 北半球 高空 风向受那几种力的影响 风向和等压线关系 (平行、相交) 我的问题 北半球近地面 教师指导学生讨论,解惑,同时提出问题,地转偏向力和摩擦力对风速和风向的不同影响 学生说讨论结果,教师问:在学习过程中有没有疑惑的地方?学生如果有,说出来,先让大家讨论,给他解惑,最后教师小结,师生共同黑板填空。 气压梯度力永远是从高压指向低压,垂直等压线 地转偏向力随半球的位置改变而改变,它对风速风向有什么影响?(学生讨论) 摩擦力呢? 练习一、。 等压线图上判读风向。三点,教师讲一点,学生完成剩下的两点,师生合作完成。 注意解题方法归纳:(让好的学生来说) 看看同学们提的问题: 问题一、你知道教学楼前的国旗冬季飘扬的方向吗?我们请北大这一组同学回答。 问题二、月球上有风吗?清华大学组的同学回答 问题三、飞机起飞是是顺风还是逆风?哈佛的同学回答这个问题 问题四、一般海上的风比陆地上的风要大,请你解释?剑桥的同学回答 教师小结:刚才我们四组同学都有超长的表现, 教师板书:(四)用“风” 人类认识风了解风就是为了很好的利用风,请同学们说说我们人类最早是怎样利用风的?现在又是如何大力开发风这个资源的? 如果你是个老板,热衷于风力发电事业,准备建一个风力发电站,以下几个地区你会如何选择呢? 1 新疆 2广州 3 四川 4 山东 为什么? 对大气有污染的工厂比如发电厂的布局和当地的盛行风有没有关系呢?学生讨论 教师画图,引导学生思考 我还看到大家都特别关注台风,这里有个同学提了这样一个要求,我想了解台风的知识,每次听到关于台风的报道时,我都发现台风有个好听的名字比如“麦莎” 有时又叫“天鹅”我想知道台风的名字是怎么来的? 这个问题我想请我们班的地理小博士给大家讲一下,大家欢庆我们的小博士! 小结:风是一种自然现象,几乎天天我们都可以感受到它,但是今天我们终于知道了风的本质,就是大气的水平运动,而且还共享了关于风的很多知识, 作业: 下课 板书设计: 风 一、说风 二、看风 三、析风 四、用风一、知识目标
1.使学生了解大气的受热过程,理解地面是近地面大气主要、直接的热源。
2.了解大气运动的能量来源、大气运动的根本原因。
3.使学生要会叙述热力环流的形成过程,理解地表冷热不均引起的大气运动,理解水平气压梯度力是风形成的原动力和直接原因。
4.使学生了解水平气压梯度力、地转偏向力、近地面摩擦力对大气水平运动的影响,理解大气运动的根本原因,大气环流的形成。
5.在等压线图上表示实际大气中的风向。
二、能力目标
1.培养学生读图、析图、绘图能力,提高综合分析问题以及运用地理知识解决实际问题的能力。
2.学生要会运用简单的等压线分布图,分析、判断风向。
3.通过本节课的学习,使学生的观察力、推理和空间想象能力得到发展。
三、德育目标
1.培养学生勇于探索、不怕困难的心理品质,对学生进行辩证唯物主义思想教育。
2.使学生认识大气运动与人们生活和生产活动的关系,明确人类活动应如何趋利避害。
3.能将所学知识运用于实际,服务于社会。
【教学重点】
1.热力环流的形成过程。
2.大气运动的基本形式及大气水平运动的几种作用力。
【教学难点】
1.热力环流的动态过程引起的等压面的弯曲方向。
2.影响大气水平运动的“三力”及其作用下的风向。
【课时安排】2课时
【教具设计】投影仪、投影片、多媒体、海平面气压场分布挂图、板图、纸箭头
【讲授过程】
第一课时 热力环流
【新课导入】
我们学习了行星地球,知道地球是宇宙中一颗既普通又特殊的天体。
为什么说地球是一个普通的天体?——(学生回答:因为地球作为太阳系中的一颗行星,与其他行星一样,是物质的和运动的,所以地球是一个普通的天体)
为什么说地球是颗特殊的天体?一(学生回答:地球是太阳系中惟一有生命物质的天体,也是整个宇宙中惟一确知有生命物质的天体)
如果地球上没有大气,也就没有生物界,没有人类及其赖以生存的自然环境。大气是自然地理环境中最活跃的组成部分。我们从这节课开始探讨地球上的大气。
【板书】第二章 地球上的大气
【介绍】围绕在地球周围的厚厚的大气,不仅提供了动植物维持生命活动所需要的各种气体,而且还是地球上生物生存不可缺少的保护层。同时,大气中进行着各种不同的物理过程,产生着各种不同的物理现象,它们对自然地理环境的形成和变化具有深刻的影响;对人类的生产和生活也具有重大作用。
【过渡】地球周围的大气好像一部巨大的机器,日夜不停地运动着。它的运动形式多种多样,范围有大有小,正是这种不停的大气运动,形成了地球上不同地区的天气和气候。大气为什么会运动,以及怎样运动这是我们这一节课要学习的内容。
一、大气的受热过程
【指导读书】(备注:采用投影的形式展示)
大气中的一切物理过程都伴随着能量的转换,请阅读教材P30大气的受热过程部分,思考:
1.地球大气最重要的能量来源是什么?
2.复述大气的增温原理?
3.近地面大气主要、直接的热源是什么?
4.物体的温度与辐射中最强部分的波长的关系?太阳辐射和地面辐射分别为何种类型?
5.何为大气逆辐射?
【学生回答】略
【总结讲解】
1.地球大气最重要的能量来源是太阳辐射能。
2.投射到地球上的太阳辐射能,要穿过厚厚的大气,才能到达地球表面。太阳辐射能在传播过程中,部分被大气吸收或反射,大部分到达地面,并被地面反射和吸收。地面吸收太阳辐射能而增温,同时又以长波辐射的形式把热量传递给大气。这种辐射热交换是大气增温的最重要方式(图2.1)。
3.近地面大气主要、直接的热源是地面。
从大气的受热过程来看,地球大气对太阳短波辐射吸收得较少,大部分太阳辐射能够透过大气射到地面;而大气对地面长波辐射吸收得却比较多,地面辐射放出的绝大部分热量能够被大气截留下采。
大气的受热过程影响着大气的热状况、温度分布和变化,制约着大气的运动状态。
4.物体的温度越高,辐射中最强部分的波长越短;反之则越长。由于地球表面的温度比太阳低得多,所以地面辐射的波长比太阳辐射长得多。相对于太阳短波辐射来说,地面辐射为长波辐射。
5.大气在增温的同时,也向外辐射热量。大气辐射的方向既有向上的,也有向下
的。大气辐射中向下的部分,因为与地面辐射方向相反,称为大气逆辐射。
【过渡】结合我们刚才介绍的大气的受热过程,思考我们课前安排大家观察的烧一锅开水时,锅里沸腾的开水,中间水向上冒,锅边水往下沉。点燃一小堆纸时,纸片和灰烬从火堆上升,在空中流向四周,又从火堆四周下沉,然后又进入火堆的原理是什么呢?
【学生回答】略
【总结讲解】以上这两种现象都是由于中间和四周受热不均而形成的热力环流现象。这就是我们今天要讲的第二个问题:
【板书】二、热力环流
【说明】由于地面冷热不均而形成的空气环流,称为热力环流。它是大气运动的一种最简单的形式。那么热力环流的具体过程是怎样的呢?请大家阅读教材P32,思考热力环流的形成原理?
【学生回答】略
【总结讲解】下面我们就这两幅图一起来分析一下热力环流的动态过程。
【投影片展示】
【讲解】
(1)若A、B、C三地(如左上图)受热均匀,则
①三地气温相同;
②三地气压相同;
③三地气压随高度递减的规律相同;
④三地上空同一水平面上各点的气压相等,等压面为互相平行的水平面。
(2)若A地受热(如右上图),则
①A地气温较高,B、C两地气温较低;
②A地空气受热膨胀上升,B、C两地空气相对冷却下沉,引起空气的垂直运动;
③A地近地面空气膨胀上升,密度减小,气压降低,B、C两地近地面空气相对冷却下沉,密度增大,气压升高,三地近地面处同一水平面上的气压A地较小,B、C两地较大,迫使空气从B、C流向A,导致空气水平运动,此时三地近地面的等压面不再是水平面,在气压较低的A处,等压面往下移,在气压较高的B、C处,等压面往上移;
④A地上空一定高度A′处,因上升的空气聚积密度增大,气压比同一水平面上周围地区高,B′、C′处因空气下沉后密度减小,气压比同一水平面上的周围地区低,空气就从气压较高的A′处流向气压较低的B′、C′处,形成热力环流。
【板书】1.冷热不均引起的热力环流
由于同一水平面上的A′、B′、C′点三地气压不再相等,等压面也不再是水平面,在A′处往上移,在B′、C′处往下移,就形成了弯曲的等压面。
空间气压值相等各点所组成的面,称为等压面。等压面凸起的地方是高压区,等压面下凹的地方是低压区。
【板书】2.等压面的弯曲方向
【特别注意】【板书】3.气压、气温、高度三者之间的关系。
【讨论与思维拓展】(备注:采用投影的形式展示)
请同学们做以下思考:
某城市为我国重要的钢铁、化学工业基地,该城工业区、商业、文化及住宅区的分布如简图所示,住在该城的居民们发现,白天商业、文化和住宅区的大气污染现象会加剧,每到夜晚则减轻,请分析其原因。还有,该城市是新兴工业城市,这里的老居民们说,现在一年中阴天的日子比过去多了,请分析其现象及原因。
【学生回答】略
【总结讲解】以上内容,结合其地理位置,可做如下分析:
白天,山坡地面接受太阳辐射后温度升高、地面长波辐射增强,山坡上的空气因为受地面长波辐射后增温并膨胀上升,这样,白天就出现沿山坡向上爬升的气流,这股气流也就把谷底工业区排放的大气污染物带到坡面上部的文化、商业和住宅区,加剧了污染。而到了晚上,山坡首先降温,山坡上的气流变为收缩下沉,工业区的污染物被抑制上升,商业、文化和住宅区的污染则得到减轻。因此,这一城市的住宅区的大气污染现象,白天加剧,夜晚减轻。这一原理,指大气在山谷与山坡之间的环流运动,我们习惯称之为山谷环流,也即山谷风。
第二问的分析:该市是工业区,工厂建成后,工厂在生产过程中向大气中排放的大量固体杂质成为水汽的凝结核,凝结核的增多使城市上空的水汽更容易发生凝结现象,因此,这一地区的阴天也就多了。
【课堂小结】略
【课后作业】
结合所学知识分析教材P33活动中的海陆风及P56城市热岛环流的形成原理。
【板书设计】
第二章 地球上的大气
一、大气的受热过程
二、热力环流
1.冷热不均引起的热力环流
2.等压面的弯曲方向
3.气压、气温、高度三者之间的关系。
第二课时 大气的水平运动——风
【复习旧课】
1.大气环流形成的根本原因是什么?
2.说说城市风、山谷风、海陆风的风向及变化。
【学生回答】略
【引入新课】
通过上节课的学习已经知道,大气运动有两种基本形式;水平运动和垂直运动,其中对我们影响最大的是大气的水平运动,也就是风。今天我们专门来学习它。
【板书】三、大气的水平运动——风
【讲授新课】
【指导读书】请同学们阅读教材P33—34内容,思考回答:
1.形成风的直接原因是什么?
2.受哪个力的作用下,风向与等压线是平行的?这种风向在什么地方存在?
3.了试说明风的形成过程及其风在不同力的作用下,风向的变化情况。
【学生回答】略
【总结讲解】
【板书】(一)作用力
1.水平气压梯度力——形成风的直接原因
(1)气压梯度:单位距离间的气压差。
(2)水平气压梯度力:促使大气由高气压区流向低气压区的力。
方向:垂直于等压线,由高压指向低压;
大小:与气压梯度成正比;
【板书】2.水平地转偏向力——只改变风向,不改变风速
(1)方向:北半球右偏、南半球左偏;
(2)判定:
(北半球)背风而立,高压在右,低压在左。
(南半球)背风而立,高压在左,低压在右。
【板书】3.摩擦力——既改变风向,又改变风速
(1)方向:与运动方向相反
(2)可以减小风速
【讨论】我们刚才介绍了影响大气的水平运动——风的三种作用力,请大家思考是否所有位置的风都受到这三种力的影响呢?
【学生回答】略
一、大气的受热过程
二、热力环流
1.冷热不均引起的热力环流
2.等压面的弯曲方向
3.气压、气温、高度三者之间的关系。
【新课导入】
我们学习了行星地球,知道地球是宇宙中一颗既普通又特殊的天体。
为什么说地球是一个普通的天体?——(学生回答:因为地球作为太阳系中的一颗行星,与其他行星一样,是物质的和运动的,所以地球是一个普通的天体)
为什么说地球是颗特殊的天体?一(学生回答:地球是太阳系中惟一有生命物质的天体,也是整个宇宙中惟一确知有生命物质的天体)
如果地球上没有大气,也就没有生物界,没有人类及其赖以生存的自然环境。大气是自然地理环境中最活跃的组成部分。我们从这节课开始探讨地球上的大气。
【板书】第二章 地球上的大气
【介绍】围绕在地球周围的厚厚的大气,不仅提供了动植物维持生命活动所需要的各种气体,而且还是地球上生物生存不可缺少的保护层。同时,大气中进行着各种不同的物理过程,产生着各种不同的物理现象,它们对自然地理环境的形成和变化具有深刻的影响;对人类的生产和生活也具有重大作用。
【过渡】地球周围的大气好像一部巨大的机器,日夜不停地运动着。它的运动形式多种多样,范围有大有小,正是这种不停的大气运动,形成了地球上不同地区的天气和气候。大气为什么会运动,以及怎样运动这是我们这一节课要学习的内容。
一、大气的受热过程
【指导读书】(备注:采用投影的形式展示)
大气中的一切物理过程都伴随着能量的转换,请阅读教材P30大气的受热过程部分,思考:
1.地球大气最重要的能量来源是什么?
2.复述大气的增温原理?
3.近地面大气主要、直接的热源是什么?
4.物体的温度与辐射中最强部分的波长的关系?太阳辐射和地面辐射分别为何种类型?
5.何为大气逆辐射?
【学生回答】略
【总结讲解】
1.地球大气最重要的能量来源是太阳辐射能。
2.投射到地球上的太阳辐射能,要穿过厚厚的大气,才能到达地球表面。太阳辐射能在传播过程中,部分被大气吸收或反射,大部分到达地面,并被地面反射和吸收。地面吸收太阳辐射能而增温,同时又以长波辐射的形式把热量传递给大气。这种辐射热交换是大气增温的最重要方式(图2.1)。
3.近地面大气主要、直接的热源是地面。
从大气的受热过程来看,地球大气对太阳短波辐射吸收得较少,大部分太阳辐射能够透过大气射到地面;而大气对地面长波辐射吸收得却比较多,地面辐射放出的绝大部分热量能够被大气截留下采。
大气的受热过程影响着大气的热状况、温度分布和变化,制约着大气的运动状态。
4.物体的温度越高,辐射中最强部分的波长越短;反之则越长。由于地球表面的温度比太阳低得多,所以地面辐射的波长比太阳辐射长得多。相对于太阳短波辐射来说,地面辐射为长波辐射。
5.大气在增温的同时,也向外辐射热量。大气辐射的方向既有向上的,也有向下的。大气辐射中向下的.部分,因为与地面辐射方向相反,称为大气逆辐射。
【过渡】结合我们刚才介绍的大气的受热过程,思考我们课前安排大家观察的烧一锅开水时,锅里沸腾的开水,中间水向上冒,锅边水往下沉。点燃一小堆纸时,纸片和灰烬从火堆上升,在空中流向四周,又从火堆四周下沉,然后又进入火堆的原理是什么呢?
【学生回答】略
【总结讲解】以上这两种现象都是由于中间和四周受热不均而形成的热力环流现象。这就是我们今天要讲的第二个问题:
【板书】二、热力环流
【说明】由于地面冷热不均而形成的空气环流,称为热力环流。它是大气运动的一种最简单的形式。那么热力环流的具体过程是怎样的呢?请大家阅读教材P32,思考热力环流的形成原理?
【学生回答】略
【总结讲解】下面我们就这两幅图一起来分析一下热力环流的动态过程。
【投影片展示】
【讲解】
(1)若A、B、C三地(如左上图)受热均匀,则
①三地气温相同; ②三地气压相同; ③三地气压随高度递减的规律相同;
④三地上空同一水平面上各点的气压相等,等压面为互相平行的水平面。
(2)若A地受热(如右上图),则
①A地气温较高,B、C两地气温较低;
②A地空气受热膨胀上升,B、C两地空气相对冷却下沉,引起空气的垂直运动;
③A地近地面空气膨胀上升,密度减小,气压降低,B、C两地近地面空气相对冷却下沉,密度增大,气压升高,三地近地面处同一水平面上的气压A地较小,B、C两地较大,迫使空气从B、C流向A,导致空气水平运动,此时三地近地面的等压面不再是水平面,在气压较低的A处,等压面往下移,在气压较高的B、C处,等压面往上移;
④A地上空一定高度A′处,因上升的空气聚积密度增大,气压比同一水平面上周围地区高,B′、C′处因空气下沉后密度减小,气压比同一水平面上的周围地区低,空气就从气压较高的A′处流向气压较低的B′、C′处,形成热力环流。
【板书】1.冷热不均引起的热力环流
由于同一水平面上的A′、B′、C′点三地气压不再相等,等压面也不再是水平面,在A′处往上移,在B′、C′处往下移,就形成了弯曲的等压面。
空间气压值相等各点所组成的面,称为等压面。等压面凸起的 地方是高压区,等压面下凹的地方是低压区。
【板书】2.等压面的弯曲方向
【特别注意】【板书】3.气压、气温、高度三者之间的关系。
【总结】【板书】
【讨论与思维拓展】(备注:采用投影的形式展示)
请同学们做以下思考:
某城市为我国重要的钢铁、化学工业基地,该城工业区、商业、文化及住宅区的分布如简图所示,住在该城的居民们发现,白天商业、文化和住宅区的大气污染现象会加剧,每到夜晚则减轻,请分析其原因。还有,该城市是新兴工业城市,这里的老居民们说,现在一年中阴天的日子比过去多了,请分析其现象及原因。
【学生回答】略
【总结讲解】以上内容,结合其地理位置,可做如下分析:
白天,山坡地面接受太阳辐射后温度升高、地面长波辐射增强,山坡上的空气因为受地面长波辐射后增温并膨胀上升,这样,白天就出现沿山坡向上爬升的气流,这股气流也就把谷底工业区排放的大气污染物带到坡面上部的文化、商业和住宅区,加剧了污染。而到了晚上,山坡首先降温,山坡上的气流变为收缩下沉,工业区的污染物被抑制上升,商业、文化和住宅区的污染则得到减轻。因此,这一城市的住宅区的大气污染现象,白天加剧,夜晚减 轻。这一原理,指大气在山谷与山坡之间的环流运动,我们习惯称之为山谷环流,也即山谷风。
第二问的分析:该市是工业区,工厂建成后,工厂在生产过程中向大气中排放的大量固体杂质成为水汽的凝结核,凝结核的增多使城市上空的水汽更容易发生凝结现象,因此,这一地区的阴天也就多了。
【课堂小结】略
【课后作业】
结合所学知识分析教材P33活动中的海陆风及P56城市热岛环流的形成原理。
【板书设计】
第二章 地球上的大气
水平离散网格与大气运动
从线性浅水方程组出发,在Arakawa A-E网格和Z网格上,从频率和群速方面讨论了这六种网格对大气中的'两种重要的波动:惯性重力波和Rossby波的描述能力.结果表明:C、Z、E网格比其它网格产生的歪曲都要小.
作 者:刘宇迪 王斌 季仲贞 作者单位:刘宇迪(LASG, Institute of Atmospheric Physics, Chinese Academy of Sciences, Beijing 100029;Institute of Meteorology, PLA University of Sciences and Engineering, Nanjing 211101)王斌,季仲贞(LASG, Institute of Atmospheric Physics, Chinese Academy of Sciences, Beijing 100029)
刊 名:大气科学进展(英文版) ISTIC SCI英文刊名:ADVANCES IN ATMOSPHERIC SCIENCES 年,卷(期): 20(1) 分类号:P4 关键词:网格 频散特征 Rossby波 惯性重力波 群速 grid dispersion property Rossby wave inertia-gravitational wave group velocity地球内部运动引起的地形变化教学反思
一、多媒体的利用,利中显弊。
地球内部的运动、地球上的六大板块,这些方面的知识对于小学五年级的学生而言还是过于抽象。因此,本节课的教学我采用多媒体课件的形式,通过图片、视屏及flash生动形象地将知识呈现在学生的面前。整个课件内容翔实,动态而且具有一定的趣味性。尽管这个课件给我带来了很大的帮助,但是整节课下来我发现,我上课的思路也只能按着课件的编排而行。课中,为了帮助学生理解,我过多地以教师讲述为主。课件本身只该是教师的一个辅助工具,但现在它却成了完全的主导者,有点本末倒置。
二、教学环节的链接不够流畅自然。
能否用简短的几句话,生动而又自然地转接到各环节的教学?自教学的两个月以来,这个一直是我比较头疼的问题。而本堂课的教学内容又很多:了解地震和火山、探究地球内部的运动、模拟地壳运动、解析地形案例。这个对于我而言又是一个巨大的挑战。尤其是当我模拟完火山爆发实验,转而进入讲解地壳运动时,我只是以介绍的形式向学生阐述六大板块及漂移运动。对于教学者,我当然明白这是教学的需要,接下来就是讲解板块各板块运动引起的地形运动。但是,对于学生而言,他们可能觉得莫名其妙,前后的教学内容根本没有联系性。小学科学应该是以学生为主体,教师只是一个引路者,带领他们共同探索、求知,而不是直白的阐述观念。在处理各环节知识时,需铺垫设疑引导学生产生一定的求知欲,进而共同探索去解决这一问题,层层递进式进行。
三、准备不够充分。
尽管教学之前,我查阅了很多的资料,对于地震火山形成堰塞湖及山峰,板块运动改变地形有了大致了解。但是,这方面的知识延伸还是很广的。在动画演示板块运动产生裂谷时,有学生根据换画面提出了:为什么板块分裂时上面分开而下部有有些连接的'呢?类似的其他问题,在课堂里我也碰到过。小学生的头脑里总不时得冒出许多新奇的问题,尤其是在科学课堂上,这就要求我广泛地阅读,开阔自己的视野。另外,在准备模拟火山喷发这一实验是,我贪图方便,只是随手拿了个装水的饮料瓶模拟地球。让学生想象,这是一个装可乐的瓶子,剧烈摇晃后,针刺下会有什么情况发生,模拟的是什么现象?尽管学生都能回答火山喷发,并给予一定解释完成了教学的目的。但是,如果我充分地准备,整个实验将更形象且具趣味性。我可以准备装有可乐的圆形瓶子,剧烈摇晃后用针刺,让液体喷发更好地模拟火山喷发这一现象。说到底,还是我自身存在一定的惰性使然。
其他当然也存在不少的细节问题,但是我也有我进步。渐渐地,我开始习惯小学科学教学的思维模式,开始爱上了这些可爱的精灵。反思-进步,我会迈好每一步!