高一地理必修1 2.1冷熱不均引起的大氣運(yùn)動(dòng) 教案

1、.2.1 冷熱不均引起的大氣運(yùn)動(dòng)教學(xué)目的：1知識(shí)目的：運(yùn)用圖示說明大氣的受熱過程，理解熱力環(huán)流的形成，并能解釋自然界中的熱力環(huán)流。理解風(fēng)向的判讀。 2德育目的：通過對(duì)大氣運(yùn)動(dòng)的學(xué)習(xí)，理解常見的自然現(xiàn)象，從而建立科學(xué)的自然觀及正確的環(huán)境觀。3才能目的：培養(yǎng)學(xué)生觀察才能、讀書才能、分析綜合思維才能等學(xué)習(xí)才能。教學(xué)重點(diǎn)：1.大氣的受熱過程；2.熱力環(huán)流中大氣的運(yùn)動(dòng)過程；3.風(fēng)向的判斷教學(xué)難點(diǎn)：1.大氣的保溫作用；2.冷熱不均引起的大氣運(yùn)動(dòng)過程；教學(xué)過程：方法引導(dǎo)：科學(xué)的探究過程是指類似于科學(xué)家進(jìn)展科學(xué)探究過程，詳細(xì)包括：提出問題、做出假設(shè)、尋找證據(jù)、證明觀點(diǎn)、交流觀點(diǎn)、形成新觀點(diǎn)、產(chǎn)生新問題。導(dǎo)入新

2、課：用“溫室效應(yīng)的是與非導(dǎo)入。在人們的印象中溫室效應(yīng)總是與災(zāi)難聯(lián)絡(luò)在一起，以致于人們都欲除之而后快。其實(shí)“溫室效應(yīng)并不可怕，相反它還是地球上眾多生命的保護(hù)神，是地球上生命賴以生存的必要條件，這是為什么呢？我們這節(jié)課理解這個(gè)問題。板書： 第二章 地球上的大氣 過渡：地球周圍的大氣好似一部宏大的機(jī)器，日夜不停地運(yùn)動(dòng)著。它的運(yùn)動(dòng)形式多種多樣，范圍有大有小，正是這種不停的大氣運(yùn)動(dòng)，形成了地球上不同地區(qū)的天氣和氣候。大氣為什么會(huì)運(yùn)動(dòng)，以及怎樣運(yùn)動(dòng)這是我們這一節(jié)課要學(xué)習(xí)的內(nèi)容。板書： 第一節(jié)：冷熱不均引起大氣運(yùn)動(dòng)一、大氣的受熱過程指導(dǎo)學(xué)生讀書：請(qǐng)閱讀教材大氣的受熱過程部分，考慮：1、地球大氣最重要的能量來

3、源是什么？2、復(fù)述大氣的增溫原理？3、近地面大氣主要、直接的熱源是什么？4、物體的溫度與輻射中最強(qiáng)部分的波長的關(guān)系？太陽輻射和地面輻射分別為何種類型？5、何為大氣逆輻射？學(xué)生答復(fù)：略總結(jié)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(dá)地球外表。太陽輻射能在傳播過程中，部分被大氣吸收或反射，大部分到達(dá)地面，并被地面反射和吸收。地面吸收太陽輻射能而增溫，同時(shí)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圖21。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(duì)太陽短波輻射吸收得較少，大部分太陽輻

4、射可以透過大氣射到地面；而大氣對(duì)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可以被大氣截留下采。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(yùn)動(dòng)狀態(tài)。4、物體的溫度越高，輻射中最強(qiáng)部分的波長越短；反之那么越長。由于地球外表的溫度比太陽低得多，所以地面輻射的波長比太陽輻射長得多。相對(duì)于太陽短波輻射來說，地面輻射為長波輻射。5、大氣在增溫的同時(shí)，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?yàn)榕c地面輻射方向相反，稱為大氣逆輻射。過渡：結(jié)合我們剛剛介紹的大氣的受熱過程，考慮我們大家觀察到的燒一鍋開水時(shí)，鍋里沸騰的開水，中間水向上冒，鍋邊水往

5、下沉。點(diǎn)燃一小堆紙時(shí)，紙片和灰燼從火堆上升，在空中流向四周，又從火堆四周下沉，然后又進(jìn)入火堆的原理是什么呢？學(xué)生答復(fù)：略總結(jié)講解：以上這兩種現(xiàn)象都是由于中間和四周受熱不均而形成的熱力環(huán)流現(xiàn)象。這就是我們今天要講的第二個(gè)問題：板書：二、熱力環(huán)流說明：由于地面冷熱不均而形成的空氣環(huán)流，稱為熱力環(huán)流。它是大氣運(yùn)動(dòng)的一種最簡單的形式。那么熱力環(huán)流的詳細(xì)過程是怎樣的呢？請(qǐng)大家閱讀教材P32，考慮熱力環(huán)流的形成原理？學(xué)生答復(fù)：略演示熱力環(huán)流的形成過程。講解：下面我們就這兩幅圖一起來分析一下熱力環(huán)流的動(dòng)態(tài)過程。1假設(shè)A、B、C三地如左上圖受熱均勻，那么三地氣溫一樣；三地氣壓一樣；三地氣壓隨高度遞減的規(guī)律一樣

6、；三地上空同一程度面上各點(diǎn)的氣壓相等，等壓面為互相平行的程度面。2假設(shè)A地受熱如右上圖，那么A地氣溫較高，B、C兩地氣溫較低；A地空氣受熱膨脹上升，B、C兩地空氣相對(duì)冷卻下沉，引起空氣的垂直運(yùn)動(dòng)；A地近地面空氣膨脹上升，密度減小，氣壓降低，B、C兩地近地面空氣相對(duì)冷卻下沉，密度增大，氣壓升高，三地近地面處同一程度面上的氣壓A地較小，B、C兩地較大，迫使空氣從B、C流向A，導(dǎo)致空氣程度運(yùn)動(dòng)，此時(shí)三地近地面的等壓面不再是程度面，在氣壓較低的A處，等壓面往下移，在氣壓較高的B、C處，等壓面往上移；A地上空一定高度A處，因上升的空氣聚積密度增大，氣壓比同一程度面上周圍地區(qū)高，B、C處因空氣下沉后密度減

7、小，氣壓比同一程度面上的周圍地區(qū)低，空氣就從氣壓較高的A處流向氣壓較低的B、C處，形成熱力環(huán)流。板書：1.冷熱不均引起的熱力環(huán)流講解：在我們?nèi)粘Ｉ钪?，熱力環(huán)流是自然界常見一個(gè)自然現(xiàn)象。請(qǐng)你注意觀察和考慮自己身邊熱力環(huán)流的實(shí)際例子。海陸風(fēng)是熱力環(huán)流在自然界的詳細(xì)表達(dá)。下面清你利用熱力環(huán)流，完成教材P33活動(dòng)3指圖解釋：海陸熱力性質(zhì)差異，海洋熱容量大，陸地?zé)崛萘啃?，因此，海洋升溫降溫較慢，陸地升溫降溫較快。白天，陸地受熱升溫快，海洋受熱升溫慢，從而產(chǎn)生了冷熱差異，近地面風(fēng)由海洋吹向陸地；夜晚，陸地降溫較快，海洋降溫較慢，從而產(chǎn)生了冷熱差異，近地面風(fēng)由陸地吹向海洋。承轉(zhuǎn)：假如將陸地?fù)Q成山頂，海洋換

8、成山谷，情況會(huì)怎么樣呢？提問：城市與郊區(qū)之間也存在著熱力環(huán)流城市風(fēng)，他們是怎么形成的呢？探究：城市風(fēng)對(duì)改善城市空氣質(zhì)量有好處嗎？為什么？承轉(zhuǎn): 通過上節(jié)課的學(xué)習(xí)已經(jīng)知道，大氣運(yùn)動(dòng)有兩種根本形式；程度運(yùn)動(dòng)和垂直運(yùn)動(dòng)，其中對(duì)我們影響最大的是大氣的程度運(yùn)動(dòng)，也就是風(fēng)。今天我們專門來學(xué)習(xí)它。板書:三、大氣的程度運(yùn)動(dòng)風(fēng)指導(dǎo)讀書:請(qǐng)同學(xué)們閱讀教材P3334內(nèi)容，考慮答復(fù)：1.形成風(fēng)的直接原因是什么？2.受哪個(gè)力的作用下，風(fēng)向與等壓線是平行的？這種風(fēng)向在什么地方存在？板書:二不同部位的風(fēng)1.高空大氣中的風(fēng)向講解:在理想狀態(tài)下，空氣質(zhì)點(diǎn)只受一個(gè)力即程度氣壓梯度力的作用時(shí)，程度氣壓梯度力垂直于等壓線，并由高壓指

9、向低壓。假如沒有其他外力的影響，風(fēng)向應(yīng)該與氣壓梯度力的方向一致，即風(fēng)向垂直于等壓線。討論:在實(shí)際生活中，空氣質(zhì)點(diǎn)還受地轉(zhuǎn)偏向力因素的影響，在程度氣壓梯度力和地轉(zhuǎn)偏向力的共同作用下的風(fēng)向又如何呢？“師之概念，大體是從先秦時(shí)期的“師長、師傅、先生而來。其中“師傅更早那么意指春秋時(shí)國君的老師。?說文解字?中有注曰：“師教人以道者之稱也?！皫熤x，如今泛指從事教育工作或是傳授知識(shí)技術(shù)也或是某方面有特長值得學(xué)習(xí)者?！袄蠋煹脑獠⒎怯伞袄隙稳荨皫煛！袄显谂f語義中也是一種尊稱，隱喻年長且學(xué)識(shí)淵博者?！袄稀皫熯B用最初見于?史記?，有“荀卿最為老師之說法。漸漸“老師之說也不再有年齡的限制，老少皆可適用。只是

10、司馬遷筆下的“老師當(dāng)然不是今日意義上的“老師，其只是“老和“師的復(fù)合構(gòu)詞，所表達(dá)的含義多指對(duì)知識(shí)淵博者的一種尊稱，雖能從其身上學(xué)以“道，但其不一定是知識(shí)的傳播者。今天看來，“老師的必要條件不光是擁有知識(shí)，更重于傳播知識(shí)。學(xué)生答復(fù):略.總結(jié)講解:大氣是在自轉(zhuǎn)的地球上作程度運(yùn)動(dòng)的，所以當(dāng)大氣一開場運(yùn)動(dòng)，馬上就受到地轉(zhuǎn)偏向力的影響，使風(fēng)向逐漸偏離了氣壓梯度力的方向，北半球向右偏，南半球向左偏。這樣在程度氣壓梯度力和程度地轉(zhuǎn)偏向力作用下形成的風(fēng)，請(qǐng)同學(xué)們讀P34圖2.6。圖上表示了北半球平直等壓線的情況。初始狀態(tài)時(shí)，空氣質(zhì)點(diǎn)垂直等壓線運(yùn)動(dòng)按程度氣壓梯度力的方向。最終狀態(tài)時(shí)，風(fēng)向平行于等壓線。這個(gè)過程是

11、程度氣壓梯度力和程度地轉(zhuǎn)偏向力逐步建立平衡的過程，在這個(gè)過程中，空氣質(zhì)點(diǎn)始終是按兩個(gè)力的合力方向運(yùn)動(dòng)，而程度地轉(zhuǎn)偏向力始終是垂直于運(yùn)動(dòng)方向的右側(cè)，所以使得風(fēng)向不斷地右偏。最后，風(fēng)向平行于等壓線，此時(shí)，程度氣壓梯度力與程度地轉(zhuǎn)偏向力大小相等，方向相反，其合力為零，到達(dá)平衡狀態(tài)，空氣運(yùn)動(dòng)不再偏轉(zhuǎn)而作慣性運(yùn)動(dòng)，形成了平行于等壓線吹的穩(wěn)定的風(fēng)。通常把這種穩(wěn)定的風(fēng)叫地轉(zhuǎn)風(fēng)，因?yàn)樗豢紤]了氣壓梯度力和地球自轉(zhuǎn)的影響，所以叫地轉(zhuǎn)風(fēng)。地轉(zhuǎn)風(fēng)是大氣運(yùn)動(dòng)最簡單的情況，它在高空平直等壓線的情況下是實(shí)際存在的。依此原理，可以推導(dǎo)出風(fēng)與氣壓場之間的關(guān)系：人背風(fēng)而立，低壓在左，高壓在右，通常稱之為風(fēng)壓定律。所以，高空大氣

12、中的風(fēng)向，是氣壓梯度力和地轉(zhuǎn)偏向力共同作用的結(jié)果，風(fēng)向與等壓線平行。在這個(gè)形成過程中，地轉(zhuǎn)偏向力只改變風(fēng)的風(fēng)向，不能改變風(fēng)的速度。學(xué)生答復(fù):略.板書:2、近地面的風(fēng)請(qǐng)同學(xué)們讀教材P34圖2.7，并且在圖上畫出地轉(zhuǎn)偏向力和摩擦力的合力。從圖中可以看出，因?yàn)槟Σ亮τ肋h(yuǎn)和運(yùn)動(dòng)方向相反，即與風(fēng)向相反，而程度地轉(zhuǎn)偏向力又在運(yùn)動(dòng)方向右側(cè)90°，即與風(fēng)向垂直，所以，摩擦力與程度地轉(zhuǎn)偏向力的合力和程度氣壓梯度力到達(dá)平衡時(shí)，風(fēng)是斜穿等壓線吹的。即風(fēng)向與等壓線之間成一夾角。摩擦力對(duì)風(fēng)有阻礙作用，可以減小風(fēng)速。所以，摩擦力既影響風(fēng)向，又影響風(fēng)速。課堂小結(jié):三個(gè)力與風(fēng)向的關(guān)系作用在大氣上的力力的方向風(fēng)向程度

13、氣壓梯度力垂直于等壓線，由高壓指向低壓一個(gè)力作用時(shí)，垂直于等壓線，由高壓指向低壓程度地轉(zhuǎn)偏向力垂直于風(fēng)向，北半球右偏，南半球左偏二個(gè)力平衡時(shí)，平等于等壓線，北半球背風(fēng)而立，高壓在右，低壓在左摩擦力宋以后，京師所設(shè)小學(xué)館和武學(xué)堂中的老師稱謂皆稱之為“教諭。至元明清之縣學(xué)一律循之不變。明朝入選翰林院的進(jìn)士之師稱“教習(xí)。到清末，學(xué)堂興起，各科老師仍沿用“教習(xí)一稱。其實(shí)“教諭在明清時(shí)還有學(xué)官一意，即主管縣一級(jí)的教育生員。而相應(yīng)府和州掌管教育生員者那么謂“教授和“學(xué)正?！敖淌凇皩W(xué)正和“教諭的副手一律稱“訓(xùn)導(dǎo)。于民間，特別是漢代以后，對(duì)于在“校或“學(xué)中傳授經(jīng)學(xué)者也稱為“經(jīng)師。在一些特定的講學(xué)場合，比方書院

14、、皇室，也稱老師為“院長、西席、講席等。與風(fēng)向相反一般說來，“老師概念之形成經(jīng)歷了非常漫長的歷史。楊士勛唐初學(xué)者，四門博士?春秋谷梁傳疏?曰：“師者教人以不及，故謂師為師資也。這兒的“師資，其實(shí)就是先秦而后歷代對(duì)老師的別稱之一。?韓非子?也有云：“今有不才之子師長教之弗為變其“師長當(dāng)然也指老師。這兒的“師資和“師長可稱為“老師概念的雛形，但仍說不上是名副其實(shí)的“老師，因?yàn)椤袄蠋煴匦枰忻鞔_的傳授知識(shí)的對(duì)象和本身明確的職責(zé)。三個(gè)力共同作用時(shí)，與等壓線斜交，北半球背風(fēng)而立，高壓在右，低壓在左與當(dāng)今“老師一稱最接近的“老師概念，最早也要追溯至宋元時(shí)期。金代元好問?示侄孫伯安?詩云：“伯安入小學(xué)，穎悟非凡貌，屬句有夙性，說字驚老師。于是看，宋元時(shí)期小學(xué)老師被稱為“老師有案可稽。清代稱主考官也為“老師，而一般學(xué)堂里的先生那么稱為“老師或“教習(xí)?？梢姡袄蠋熞徽f是比較晚的事了。如今體會(huì)，“老師的含義比之“老師一說，具有資歷和學(xué)識(shí)程度上較低一些的差異。辛亥革命后，老師與其他官員一樣依法令任命，故又稱“老師為“教員。課堂小結(jié)：一二、熱力環(huán)流：三種常見的熱力環(huán)流：海陸風(fēng)、山谷風(fēng)、城市風(fēng)三、大氣的