熱力環(huán)流形成的原理與應用

1、熱力環(huán)流形成的原理與應用 湖南省冷水江市第七中學 姜輝友一、教學目標1學問與技能 理解熱力環(huán)流的形成過程。 通過繪制熱力環(huán)流圖，培育同學的繪圖力量和理解問題的力量。能夠利用熱力環(huán)流原理，分析解答實際生活生產中的一些地理現(xiàn)象。 2過程與方法 本課由問題小試驗和多媒體演示獲得感性生疏分析推理運動過程歸納概括運動規(guī)律給出實際生活案例應用規(guī)律解決實際問題的教學主線，在此過程中進一步培育同學運用分析、推理、歸納等方法學習地理學問的力量。3情感態(tài)度與價值觀通過對“城市熱島效應”的介紹和分析，讓同學增加環(huán)保意識。通過試驗活動，激發(fā)同學親自探究地理問題的愛好和動機，養(yǎng)成求真、求實的科學態(tài)度。培育同學的團隊精神

2、。二、重點難點（一）重點1、熱力環(huán)流的形成原理；2、應用熱力環(huán)流原理解釋海陸風、城市風、山谷風等現(xiàn)象。（二）難點冷熱不均引起氣壓凹凸變化和等壓面彎曲的特點。三、教學思路熱力環(huán)流是大氣運動的一種最簡潔的形式，是同學理解大氣運動這部分內容的最基本、最基礎的學問和最佳切入口，對于理解由于熱力緣由而引起的大氣運動，學習氣壓帶和風帶具有很大的掛念作用。因此，學好這部分內容是學好大氣運動的基礎，為后面學習氣壓帶和風帶起到至關重要的鋪墊作用。為此設計了以下活動： 1、地理小試驗，讓同學直觀、真實感受熱力環(huán)流、理解熱力環(huán)流的成因以及氣流運動特點。為同學能順力畫出環(huán)流圖埋下伏筆。 2、觀看多媒體演示，解決熱力環(huán)

3、流過程中氣壓分布與氣流分布之間的關系。 理解等壓面的概念。 3、案例和拓展探究。海陸風、城市風、山谷風等內容簡要分析。目的是讓同學更加理解熱力環(huán)流的原理，理論聯(lián)系實際。激發(fā)同學探究自然奇特，生疏社會生活環(huán)境的力量。 四、教法與學法1、教法：試驗演示法、引導總結法、多媒體幫助教學法等2、學法：合作試驗法、自主學習法、合作探究學習法等五、教學用具多媒體課件 試驗器材（蠟燭、香、紙板、1000ml的量筒）等六、課時支配1課時七、教學過程試驗引入課題-熱力環(huán)流形成的原理與應用（一）、師生試驗-感受熱力環(huán)流試驗步驟：(1) 、將點著的香伸入量筒紙板點有蠟燭的一側，觀看香煙的運動方向(2) 、將點著的香伸

4、入量筒紙板沒有蠟燭的一側，觀看香煙的運動方向（兩側條件有何不同，思考：香煙飄動的緣由是什么）試驗結論-從試驗中我們知道:香煙兩側冷熱不均使香煙向點有蠟燭一方飄動,即氣體向蠟燭方向流淌。 我們把這種由于地面冷熱不均而形成的空氣環(huán)流稱為熱力環(huán)流。過渡：為什么冷熱不均會產生熱力環(huán)流呢，它是怎么產生的呢？（二）、探究熱力環(huán)流形成原理1、熱力環(huán)流形成原理熱氣體受熱上升近地面低壓，高空高壓 同一水平面產生氣壓差冷氣體收縮下沉近地面高壓，高空低壓大氣水平運動（高壓向低壓運動）熱力環(huán)流2、假設地面受熱均勻時（圖）空氣沒有上升和下降運動，此時的等壓面是平行于地面的，海拔越高，氣壓越低。3、在地表冷熱不均的狀況下

5、 小組合作：（1）A、B、C三處的空氣在垂直方向和水平方向將作何運動?把你們的結論畫在圖上并加以解釋h1h2地面高空b1b2a1a2c1c2b1b2a1a2c1c2ACb1b2a2c1c1c2h1h2h1h2B冷冷熱（2）原先的等壓面還能保持水平分布嗎? 假如不能,嘗試著畫出此時近地面和高空的等壓面。學法指導 -如何學好原理？（三）、走近生活 學以致用（同學分組爭辯后派代表上臺做出熱力環(huán)流圖并解釋）1、去沿海旅游過的人多有這樣的感覺：一般白天感到空氣潮濕，夜晚感到空氣比較干爽。為什么？ （探究：海陸風的形成）2、山谷風2、角色體驗 假如你是市長，如何實行有效措施減輕城郊間的熱力環(huán)流的所產生的不

6、利影響？（四）、拓展升華 提升力量請畫出近地面的等壓面并用箭頭表示A、B間的熱力環(huán)流？比較圖中四點的氣壓值大小。（五）、課后延長某城市為我國重要的鋼鐵、化學工業(yè)基地，該城工業(yè)區(qū)、商業(yè)、文化及住宅區(qū)的分布如簡圖所示，住在該城的居民們發(fā)覺，白天和夜晚商業(yè)、文化和住宅區(qū)的大氣污染程度不同：白天會 （加劇、減輕）；夜晚則 （加劇、減輕）。請分析其緣由。，由于資金的緣由，該城市的工業(yè)區(qū)、商業(yè)區(qū)和住宅區(qū)的布局臨時不能作大規(guī)模調整。在這種狀況下，怎樣減輕商業(yè)區(qū)和住宅區(qū)所受的大氣污染？八、板書設計熱力環(huán)流形成的原理與應用1. 形成能量來源太陽輻射根本 緣由大氣垂直運動地面冷熱不均熱力環(huán)流（大氣運動的最簡潔形式

7、）水平方向的氣壓差異大氣水平運動2、原理示意圖3. 應用 （1） 海陸風 （2）城市風 （3）山谷風 閱讀材料結合自身生活體驗，談談“城市熱島效應”的危害。夏季高溫的危害 醫(yī)學爭辯表明，環(huán)境溫度與人體的生理活動親密相關。環(huán)境溫度高于28 時，人們就會有不舒適感，學習、工作效率下降；溫度再高就易導致煩躁、中暑、精神紊亂；氣溫高于34，并伴有頻繁的熱浪沖擊，還可引發(fā)一系列疾病，特殊是使心臟、腦血管和呼吸系統(tǒng)疾病的發(fā)病率上升，死亡率明顯增加。此外，高溫還可加快光化學反應速率，從而提高大氣中有害氣體的濃度，進一步損害人體健康。 高溫時人們喝水增多，洗澡次數(shù)增多，澆灌花草樹木的水增多等，增加水資源的消耗

8、；高溫時降溫電器如空調的使用增多，社會活動、睡覺等的時間推遲等，消耗的能源增多 高溫增加病菌繁殖的條件，影響城市生物物種的生態(tài)平衡低壓的危害 某些疾病的發(fā)生進展與氣壓的凹凸有著親密的關系。如低氣壓就是心血管疾病死亡增加的誘發(fā)因素。低氣壓還會造成一系列失誤行為，留意力不集中，人好像失去自我把握，不由自主打翻飯具，找不到目的物時易感動，或者無精打采，有時眼腫、頭痛、皮膚腫脹、關節(jié)痛、惡心，甚至可引起輕度昏迷，不耐受噪音，動作不協(xié)調，工傷事故多。由于城市熱島不同季節(jié)、不同時段強度不同，其低壓強度也不同、氣壓變化也不同，再加上熱島中心氣溫高，相對濕度低，噪音污染嚴峻，使長期生活在熱島中心地區(qū)居民神經系統(tǒng)方面的損害也較為嚴峻，神經系統(tǒng)患病率達30 % ，主要表現(xiàn)為神經官能癥、失眠、煩躁擔憂、記憶力下降、精神萎靡、愁悶壓抑感等。據(jù)有關資料，熱島中心居民患失眠率高于非熱島居民2.5倍大氣污染的危害 城市的環(huán)境污染比較嚴峻，城市熱島環(huán)流又加劇了市區(qū)的大氣污染，使城市上空聚集著多種來自化石燃料的硫氧化物、氮氧化物、一氧化碳、碳氧化合物、碳氫化合物等有