大氣熱力環(huán)流教學(xué)設(shè)計(jì)

“大氣熱力環(huán)流”教學(xué)設(shè)計(jì) 教材版本高中《地理》（新人教版?必修1）第二章第二節(jié)“大氣候熱過程和大氣運(yùn)動(dòng)”——大氣熱力環(huán)流。課標(biāo)分析教材分析學(xué)情分析核心素養(yǎng)目標(biāo)重點(diǎn)與難點(diǎn)教學(xué)方法課時(shí)安排教學(xué)過程教學(xué)環(huán)節(jié)教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)設(shè)計(jì)意圖導(dǎo)入觀看課件并思考教師提出的問題。伴隨著學(xué)生喜愛的《名偵探柯南》動(dòng)畫的背景音樂，通過問題激起學(xué)生的求知欲！鋪墊知識(shí)【活動(dòng)1】播放“人們放飛孔明燈”的視頻資料【教師講述】相傳孔明燈是由三國時(shí)的諸葛亮所發(fā)明。當(dāng)年，諸葛亮被圍困于平陽，無法派兵出城求救?？酌魉銣?zhǔn)風(fēng)向，制成會(huì)飄浮的紙燈籠，系上求救的訊息，其后果然脫險(xiǎn)，于是后世就稱這種燈籠為孔明燈。【教師提問】同學(xué)們，思考為什么孔明燈會(huì)升上天空?！窘處熆偨Y(jié)】燃料燃燒，燈內(nèi)空氣溫度升高，氣體密度減小，導(dǎo)致孔明燈浮力增加。當(dāng)浮力大于重力時(shí)，孔明燈就會(huì)上升。由此我們可以得出這樣的結(jié)論：空氣受熱膨脹上升。【教師追問】你能列舉生活中還有哪些現(xiàn)象可以用這個(gè)原理解釋。觀看視頻，認(rèn)真思考教師提出的問題。預(yù)設(shè)學(xué)生回答：因?yàn)榭酌鳠粝旅嬗谢鹪跓?，加熱了燈里面的空氣。學(xué)生認(rèn)真聽取教師的解釋，識(shí)記結(jié)論。學(xué)生根據(jù)生活經(jīng)驗(yàn)，舉例說明。預(yù)設(shè)回答：熱氣球、水蒸氣向上運(yùn)動(dòng)……。聯(lián)系學(xué)生的生活經(jīng)驗(yàn)，提煉出規(guī)律，建立起與新知識(shí)的聯(lián)系，為學(xué)生有意義接受學(xué)習(xí)做好鋪墊?！净顒?dòng)】觀察冷空氣運(yùn)動(dòng)教師可以讓學(xué)生回憶使用空調(diào)時(shí)空調(diào)冷氣從出風(fēng)口出來之后是上升運(yùn)動(dòng)還是下沉運(yùn)動(dòng)的?！窘處熆偨Y(jié)】空氣受冷，收縮下沉。認(rèn)真觀察，描述觀察到的現(xiàn)象，嘗試解釋現(xiàn)象產(chǎn)生的原因。聽取講解，識(shí)記。通過觀察、形成感性認(rèn)知，理解科學(xué)規(guī)律?！净顒?dòng)3】觀察氣壓對空氣的影響。教師帶領(lǐng)同學(xué)們一起做個(gè)小實(shí)驗(yàn)，用手拿著兩張紙，并列豎直擺放，然后向紙張的中間吹氣。觀察紙張向那邊運(yùn)動(dòng)?！窘處熆偨Y(jié)】對著兩張紙的中間吹氣，紙張中間的空氣流速變大，空氣流失，壓強(qiáng)變小，小于外界的大氣壓，產(chǎn)生壓強(qiáng)差，外圍的空氣由高壓流向低壓，將紙壓向中間。由此，我們可以知：同一水平面，氣壓差產(chǎn)生大氣由高壓向低壓運(yùn)動(dòng)?！菊n件呈現(xiàn)】氣壓的相關(guān)知識(shí)【教師講授】所謂某地的氣壓，就是指該地單位面積垂直向上延伸到大氣層頂?shù)目諝庵目傊亓?。在豎直方向上，海拔越高，氣壓越低；在水平方向上，密度越大，氣壓越大。在教師的指導(dǎo)下，動(dòng)手演示小實(shí)驗(yàn)。觀察現(xiàn)象，利用所學(xué)知識(shí)嘗試解釋現(xiàn)象。聽取教師講解，識(shí)記結(jié)論。學(xué)生觀看課件，認(rèn)真聽教師講解并思考該課件的氣壓比較的填空題。通過實(shí)驗(yàn)操作，探究規(guī)律，培養(yǎng)學(xué)生動(dòng)手操作的能力和透過現(xiàn)象解釋原理的能力。為后面熱力環(huán)流形成過程做鋪墊。感知原理【實(shí)驗(yàn)演示】播放熱力環(huán)流實(shí)驗(yàn)視頻【教師提問】觀察煙霧在玻璃缸內(nèi)是如何飄動(dòng)的，將你觀察到的現(xiàn)象描述出來，根據(jù)前面三個(gè)活動(dòng)嘗試解釋現(xiàn)象。觀察演示實(shí)驗(yàn)，學(xué)生代表描述觀察到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。運(yùn)用前面的活動(dòng)結(jié)論，嘗試解釋現(xiàn)象。通過觀察實(shí)驗(yàn)，獲取感性認(rèn)知，幫助理解原理。環(huán)流講解受熱均勻的情況下【教師講解】大氣中氣壓值相等的點(diǎn)所構(gòu)成的面稱為等壓面。假設(shè)地面是均勻受熱的，在同一高度空氣密度相同，此時(shí)等壓面是平直且平行于等高面。因?yàn)榇髿鈮弘S海拔升高而降低，所以氣壓值是由下往上逐漸變小。【課件呈現(xiàn)】地面受熱均勻地面受熱均勻【教師板圖】100510051000995990AB【教師講解】以上為原始狀態(tài)的氣溫氣壓圖，氣溫氣壓狀況表明A、B兩地氣溫氣壓相同，此時(shí)大氣處于靜止?fàn)顟B(tài)。受熱不均的情況下【教師講解】實(shí)際各地受熱是不均勻的，假設(shè)A地受熱多，相對B地受熱少，A地空氣上升向外流出，空氣密度減小，形成低壓；B地因空氣下沉，近地面空氣密度增大，形成高氣壓。A地近地面空氣受熱膨脹上升，在高空聚積，使高空空氣密度增大，相對于同一高度的其它地方，形成高氣壓；B地空氣受冷收縮下沉，上空的的空氣密度減小，形成低氣壓。由于在同一水平面產(chǎn)生氣壓差，在氣壓梯度力的作用下，近地面空氣由B地向A地運(yùn)動(dòng)；高空A'地向B'地運(yùn)動(dòng)。這樣，垂直和水平空氣的運(yùn)動(dòng)構(gòu)成了局地的熱力環(huán)流?！窘處煱鍒D】【教師強(qiáng)調(diào)】在豎直方向上，海拔越高，氣壓越低；在水平方向上，密度越大，氣壓越大。所以對于氣壓的比較只能在垂直方向和水平方向上來比較，不能誤認(rèn)為高海拔的高壓氣壓值就高于低海拔的低壓?！菊n件呈現(xiàn)】學(xué)生在觀看熱力環(huán)流演示實(shí)驗(yàn)之后，在對熱力環(huán)流形成感性認(rèn)識(shí)的基礎(chǔ)上,認(rèn)真聽取教師的講解，進(jìn)一步思考熱力環(huán)流形成的過程，加深對熱力環(huán)流的理解，總結(jié)規(guī)律。并動(dòng)手繪制熱力環(huán)流形成示意圖。學(xué)生跟著板圖。跟著老師一起分析在地面受熱不均的情況下，近地面A、B兩地的大氣運(yùn)動(dòng)以及氣壓的變化情況。明確從兩個(gè)方向進(jìn)行氣壓的比較。觀看課件，結(jié)合熱力環(huán)流形成過程鞏固大氣垂直運(yùn)用和水平運(yùn)動(dòng)發(fā)生的先后順序及原因。通過教師講演結(jié)合，幫助學(xué)生建構(gòu)新舊知識(shí)之間的聯(lián)系。讓學(xué)生不僅僅停留在聽的層面，引導(dǎo)學(xué)生跟著老師動(dòng)手繪制，在繪制的過程中思考，提高學(xué)生課堂參與度。本部分內(nèi)容邏輯性較強(qiáng)，所以主要以教師的講授和步步引導(dǎo)為主。引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用前面鋪墊知識(shí)一步一步分析熱力環(huán)流形成過程。讓學(xué)生對難點(diǎn)內(nèi)容進(jìn)一步加深鞏固。承轉(zhuǎn)過渡熱力環(huán)流是大氣運(yùn)動(dòng)最簡單的形式，也是常見的自然現(xiàn)象，在日常生活中有很多現(xiàn)象都是可以用熱力環(huán)流原理來解釋的，比如，城市熱島環(huán)流、海陸風(fēng)等。我們嘗試用熱力環(huán)流原理來解釋下面現(xiàn)象。熱力環(huán)流常見形式海陸風(fēng)【教師板圖】【活動(dòng)】繪制海陸間大氣熱力環(huán)流模式圖教師引導(dǎo)學(xué)生閱讀教材38頁活動(dòng)題，按照活動(dòng)設(shè)計(jì)的步驟完成繪圖任務(wù)。教師給出底圖，讓兩名不同層次的學(xué)生到黑板畫出白天和夜間海洋和陸地之間的熱了環(huán)流。教師特別提醒學(xué)生注意繪制順序應(yīng)符合熱力環(huán)流形成過程?！窘處熖釂枴繉?dǎo)入中甲和乙誰在撒謊？【教師講授】海陸風(fēng)使海濱地區(qū)氣溫日較差減小，降水增多城市風(fēng)【教師板圖】教師給出底圖，引導(dǎo)學(xué)生閱讀教材37頁案例給出的文圖材料，并畫出市區(qū)和郊區(qū)的熱力環(huán)流?！窘處熤v授】與海陸風(fēng)不同的是城市風(fēng)不論晝夜，風(fēng)都是由郊區(qū)吹向城市?！菊n堂練習(xí)】由于城市人口集中，工業(yè)發(fā)達(dá)，釋放出大量廢氣和廢熱，導(dǎo)致城市氣溫高于郊區(qū)，從而引起城市和郊區(qū)之間的小型熱力環(huán)流，稱之為城市風(fēng)。下圖是城市風(fēng)示意圖，讀圖回答下列小題。1．如果要在圖中布局火電廠，為了減少城市風(fēng)對市區(qū)空氣的污染，工廠應(yīng)選在（）A．甲地B．乙地C．丙地D．丁地2．根據(jù)城市風(fēng)的原理，今后城市造林的重點(diǎn)應(yīng)該在（）A．市區(qū)B．郊區(qū)C．市中心 D．農(nóng)村【教師總結(jié)】掌握了熱力環(huán)流的形成過程，我們就能輕松的理解城市風(fēng)和海陸風(fēng)的形成原因，我們學(xué)習(xí)其形成過程最終也是因?yàn)檫@些現(xiàn)象對我們?nèi)祟惖纳a(chǎn)和生活有影響，尤其是一些不利的影響，比如城市風(fēng)會(huì)導(dǎo)致城市當(dāng)中的污染物又隨熱力環(huán)流而回流到城市，使城市空氣質(zhì)量變差。只有先認(rèn)識(shí)了解這樣一些地理現(xiàn)象及其影響，我們?nèi)祟惒拍苓\(yùn)用這些知識(shí)來指導(dǎo)我們的實(shí)踐活動(dòng)，實(shí)現(xiàn)人與自然的和諧相處。【課后思考】山谷與山坡之間是否存在熱力環(huán)流？如何繪制其示意圖？學(xué)生聯(lián)系前面所講的熱力環(huán)流形成過程，結(jié)合活動(dòng)題的步驟繪制海陸之間的熱力環(huán)流圖。學(xué)生海陸風(fēng)的相關(guān)知識(shí)，判斷出撒謊的人。學(xué)生聯(lián)系前面所講的熱力環(huán)流形成過程，結(jié)合案例相關(guān)文圖資料，繪制市區(qū)與郊區(qū)之間的熱力環(huán)流圖。思考并完成該組題目。學(xué)生認(rèn)真聽老師的總結(jié)，感受到地理知識(shí)對我們?nèi)祟悓?shí)踐活動(dòng)的指導(dǎo)意義，逐步樹立人地和諧的觀念。通過此繪圖活動(dòng)，引導(dǎo)學(xué)生將理論與實(shí)際結(jié)合，培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用示意圖闡釋地理原理的能力。通過解答導(dǎo)入中的疑問，獲得學(xué)生對海陸風(fēng)的掌握情況，也讓學(xué)生從中獲得學(xué)習(xí)的成就感。通過此繪圖活動(dòng)，引導(dǎo)學(xué)生將理論與實(shí)際結(jié)合，培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用示意圖闡釋地理原理的能力。通過題目讓學(xué)生了解城市風(fēng)對城市大氣環(huán)境的不良影響，人類認(rèn)識(shí)到這個(gè)不良影響之后去指導(dǎo)我們在城市建設(shè)中如何去合理布局對大氣有污染的工廠以及衛(wèi)星城，由此也讓學(xué)生感知地理知識(shí)的有用性和生活性。由于課時(shí)有限，且山谷風(fēng)的形成難度較難，以課后思考的形式讓學(xué)生課下有充足的時(shí)間去思考，待下節(jié)課再來學(xué)習(xí)。

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