《23大气运动》讲课稿

2.3大气的运动姓名：李跃进邮编：454550电话：0391—5293415学校：沁阳市第一中学分校2009年度焦作市地理学科优质课大赛2．3大气的运动教学目标：1、知识目标：（1）了解大气运动的能量来源和根本原因；（2）理解热力环流的形成过程；（3）掌握“三力”对大气水平运动的影响。2、能力目标：（1）培养学生在实际生活中对地理事物的观察、思维、想象和判断能力；（2）培养学生理论联系实际以及利用理论指导实践的能力。3、德育目标：（1）帮助学生树立运动的发展的观点，使学生受到辩证唯物主义教育；（2）培养学生爱护环境、保护环境的思想意识，使学生能够利用所学的知识指导今后的实践活动。教学重点：大气运动的基本形式——热力环流。教学难点：大气水平运动的三种作用力对风向的影响。教学方法：多媒体教学法、启发式教学法、案例式教学法教学课时：1课时教学程序：新课导入课题大气的运动听课学生有序入场、听课老师前排就座播放《开始音乐》导语1上课之前，大家先观察四张图片。导语2这四张图片反映了哪些天气现象？（学生回答：风、云、雨、雪）。在这些天气现象的复杂变化中，含有大量的热量和水汽输送，这些热量和水汽的输送是通过大气运动来实现的。那么大气为什么会运动呢？又是怎样运动呢？今天我们就来学习这些内容。导语3本节包括两个大问题，即热力环流和大气的水平运动，每个大问题均包含三个小问题。热力环流包含其形成过程、一般规律、实际应用，大气的水平运动包含其受力分析、形成过程、受力分析。我们首先来学习热力环流的形成过程。热力环流形成过程1先用实例探究热力环流的存在。（1）利用蜡烛燃烧的实例提出问题。在一间门窗紧闭的教室内，将一支点燃的蜡烛靠近一支点燃的松香。试问：图中A、B、C中哪一种现象最有可能发生？为什么？（2）给出正确答案并解释形成原因。正确答案为B项。因为燃烧的蜡烛周围温度高，空气膨胀上升，周围的空气过来补充，从而导致松香冒出的烟飘向蜡烛。（3）用此实例探究热力环流的存在。由蜡烛燃烧的实例可以看出，热的地方空气会膨胀上升，显然冷的地方空气会收缩下沉，冷热之间的空气发生循环流动，从而形成今天要学习的热力环流。热力环流流形成过程2再观察热力环流的动画演示。（1）由于太阳辐射分布不均，形成地面冷热不均；规律是地面冷热与太阳辐射正相关，即接受太阳辐射越多地面就越热。（2）由于地面冷热不均，形成大气垂直运动；规律是大气受热上升、冷却下沉。（3）由于大气垂直运动，形成同一平面气压差异；规律是大气聚集形成高压、流失形成低压。（4）由于同一平面气压差异，形成大气水平运动；规律是大气由高压流向低压。（5）大气的垂直运动与水平运动共同组成了热力环流。形成过程3再利用关联图进行深刻理解。（1）因果关系：地面冷热不均形成大气垂直运动，大气垂直运动形成同一平面气压差异，同一平面气压差异形成大气水平运动，大气的垂直运动与水平运动共同组成了热力环流。（2）一般规律：地面冷热不均的规律是与太阳辐射正相关，大气垂直运动的规律是大气受热上升、冷却下沉，同一平面气压差异的规律是大气聚集形成高压、流失形成低压，大气水平运动的规律是大气由高压流向低压，热力环流是由大气的垂直运动与水平运动共同组的。（3）原因分析：同一平面气压差异是形成热力环流的直接原因，地面冷热不均是形成热力环流的根本原因。一般规律1先从水平方向对热力环流的规律进行归纳。（1）地面冷热程度获得太阳辐射多少正相关。（2）空气由高压流向低压（垂直方向不适用）。（3）高低压是同一水平面相对于四周而言的。一般规律2再从垂直方向对热力环流的规律进行归纳。（1）空气受热膨胀上升，空气冷却收缩下沉。（2）空气聚积形成高压，空气流失形成低压。（3）近地面与高空的气压正好相反。（4）气压随高度的增加而递减，即近地面气压＞高空气压。（5）等压面在高压处向低压方向弯曲，在低压处向高压方向弯曲。实际应用1先来学习热力环流在城市风中的应用。（1）城市热岛效应：市区由于人口密集、工业发达、交通便利，燃烧矿物燃料释放大量废热，形成了城市热岛效应。（2）城市热岛环流：市区由于热岛效应空气膨胀上升，郊区相对较冷空气收缩下沉，从而形成城市热岛环流，即城市风。显然，城市风在近地面由郊区吹向市区，在高空由市区吹向郊区。（3）假如你是市长：①城市规划时，应把污染严重的工业布局在何处？（布局在城市热岛环流之外，避免重污染工业通过城市风污染市区）。②对城市进行环保，在什么位置植树造林最有效？（在郊区植树造林最有效，因为郊区是城市风吹向市区的发源地）。实际应用2再来学习热力环流在海陆风、山谷风中的应用。关于热力环流在海陆风、山谷风中的应用，我们可以在课下根据海陆热力性质差异，思考表格中提出的问题，即海陆之间、山谷之间在白天和黑夜分别吹什么风？大气的水平运动受力分析1我们可以利用学过的物理知识，对影响大气水平运动的三种作用力进行受力分析，即水平气压梯度力、地转偏向力和摩擦力，分析内容包括力的方向、力的大小和力的作用。受力分析2水平气压梯度力的分析（1）概念：同一水平面上的气压差异，产生了促使大气由高压流向低压的力，该力叫水平气压梯度力。（2）方向：与等压线垂直、由高压指向低压。（3）大小：与等压线密集程度正相关。（4）作用：既能改变风向、又能加快风速，是形成大气水平运动（风）的直接原因。受力分析3地转偏向力的分析（1）概念：地转偏向力是由自转而产生的。（2）方向：与风向相垂直、北右偏南左偏。（3）大小：与纬度正相关、与风速正相关。（4）作用：只能改变风向、不能改变风速。受力分析4摩擦力的分析（1）概念：摩擦力是大气与地面之间、大气与大气之间产生的阻碍大气运动的作用力。（2）方向：与风向相反。（3）大小：与接触面相关，与风速正相关。（4）作用：既能改变风向，又能减小风速。受力分析5我们最后列表归纳大气水平运动的受力状况，以便理解大气水平运动的形成过程。形成过程1先以北半球为例学习高空风的形成过程。在高空由于大气与大气之间的摩擦力较小，可以忽略不计，因此在大气水平运动过程中，只考虑水平气压梯度力和地转偏向力两个作用力。（1）大气在开始发生水平运动的瞬间，只受水平气压梯度力作用，风从无到有，此时风力很小，风向与水平气压梯度力方向一致。（2）在大气水平运动开始以后，地转偏向力随之产生，风向也逐渐偏离了水平气压梯度力的方向，北半球向右偏南半球向左偏。（3）在水平气压梯度力的加速作用下，风从小到大，地转偏向力随之增大，风向与水平气压梯度力方向会偏得更远。（4）当风向与水平气压梯度力方向偏离90°，即风向与等压线平行时，地转偏向力增大到与水平气压梯度力相等，且二者方向相反，成为一对平衡力，此时大气便向着与等压线平行的方向一直运动下去。因此，高空大气在水平气压梯度力和地转偏向力两个力的作用下，风向最终与等压线平行。在此过程中，水平气压梯度力使风从无到有、从小到大，因此是形成大气水平运动（风）的直接原因。形成过程2再以北半球为例学习近地面风的形成过程。在近地面由于大气与地面之间的摩擦力较大，不能忽略不计，因此在大气水平运动过程中，要考虑水平气压梯度力、地转偏向力、摩擦力三个作用力。提示用反推法来理解近地面的风向规律。在水平气压梯度力、地转偏向力两个力作用下，风向与等压线平行时，二力成为一对平大气的水平运动衡力，处于平衡状态；在二力平衡的基础上，如果加上一个摩擦力，三力一定不平衡；三力要成为一组平衡力，处于平衡状态，风向与等压线一定不平行，而是与等压线斜交。一般规律1先列表归纳等压线平行的理想风的风向规律。（1）高空风：在水平气压梯度力和地转偏向力两个力的作用下，风向在北半球向右偏、在南半球向左偏，最终与等压线平行。思考：赤道地区高空风的风向有什么特点？为什么？（与水平气压梯度力方向相同，因为赤道地区无地转偏向力，高空风的受力分析只考虑水平气压梯度力。）（2）近地面风：在水平气压梯度力、地转偏向力和摩擦力三个个力的作用下，风向在北半球向右偏、在南半球向左偏，最终与等压线斜交。思考：近地面风的风向与等压线夹角的大小与什么因素有关？什么关系？（与摩擦力大小有关，二者的关系是正相关，课下思考为什么会有正相关关系。）一般规律2再列表归纳等压线弯曲的实际风的风向规律。在实际的海平面等压线分布图上，等压线是弯曲的，形成一个个低压和高压中心。（1）北半球：近地面大气在在水平气压梯度力、地转偏向力和摩擦力的共同作用下，低压系统中的空气按逆时针方向旋转辐合，高压系统中的空气按顺时针方向旋转辐散。（2）南半球：近地面大气在在水平气压梯度力、地转偏向力和摩擦力的共同作用下，低压系统中的空气按顺时针方向旋转辐合，高压系统中的空气按逆时针方向旋转辐散。巩固训练热力环流参考巩固训练1、2、3题。大气水平运动参考巩固训练4、5、6题。课堂小结这节课我们主要学习了热力环流和大气水平运动两个大问题，从而对大气运动的能量来源、根本原因、形成过程、基本规律有了初步了解。以后我们还要将这些知识运用到《全球性大气环流》的学习中去。讲课结束结束语谢谢观赏再见听课学生有序退场、听课老师准备开会播放《结束音乐》巩固训练：1、大气运动的最简单的形式是（C）A．气旋和反气旋B．大气的水平运动（风）C．热力环流D．大气环流2、右图为大气环流示意图，甲、乙、丙、丁四点的气压由高到低排列正确的是（A）A．甲＞乙＞丙＞丁B．丁＞丙＞乙＞甲C．丙＞丁＞甲＞乙D．乙＞甲＞丙＞丁3、在下列四幅冷热不均引起的大气运动图中，曲线和直线表示等压面，其中正确的是（D）A．①②B．②③C．③④D．②④4、影响近地面风速的力有（D）A．地转偏向力和摩擦力B．地转偏向力C．水平气压梯度力和地转偏向力D．水平气压梯度力和摩擦力5、下图为南半球等压线分布示意图，风向正确的是（A）A．A风向B．B风向C．C风向D．D风向6、在南半球背风而立，近地面的高气压在（B）A．左前方B．左后方C．右前方D．右后方教学板书2.3大气的运动一、热力环流1．形成过程2．一般规律3．实际应用二、大气的水平运动（风）1．受力分析2．形成过程3．风向规律后记：本节教学具有知识容量多、理解难度大的特点，知识容量多表现在将热力环流和大气的水平运动融合在一起，难度大表现在本节内容与物理学科具有密切的联系。运用多媒体电化教学法，既可以增加课堂容量，又便于理解难点知识；运用启发式教学法，可以激发学生的求知欲，引导学生积极主动学习；运用案例式教学法，既可以加深对理论知识的理解，又可以利理论知识指导实践。