冷热不均引起大气运动 考点同步解读 本节课涉及内容既是地球大气运动的基础知识,即引导学生对地球大气的认识, 激发学生求知欲,又为后面章节的学习作铺垫。本节课由“大气的受热过程”、“热 力环流”和“大气的水平运动”三部分内容,我们截取前两个部分作为本次的上课 内容。“大气的受热过程”部分内容主要是对大气的增温方式、大气的受热过程作 了简要的介绍,为学习大气运动的学习作基础知识方面的铺垫。“热力环流”部分内 容是本节课的重点内容,紧紧围绕“热力环流示意图”以一个趣味活动为主,介绍了 热力环流的过程和主要环节 核心素养聚焦 高一学生具备由盲目阶段向自觉阶段发展过渡的心理特点;他们的认知能力的 发展将接近于成熟,能运用抽象的适用形式、逻辑的推理方式去思考解决问题,可进 行独立探究活动和研究性学习。高一学生对一些地理表面现象的认知较多,对原理性 认知较少。学生己有知识是知道自然界中有温度的变化和风的形成;已有的技能是有 一定的读图能力和分析解决问题的能力。学生基本掌握了地球大气冷热不均引起的 大气运动的一些外在表现;学生要掌握的是大气运动的内在机制内容,对热力环流有 更深入的认识。 三维目标 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
冷热不均引起大气运动 考点同步解读 本节课涉及内容既是地球大气运动的基础知识,即引导学生对地球大气的认识, 激发学生求知欲,又为后面章节的学习作铺垫。本节课由“大气的受热过程”、“热 力环流”和“大气的水平运动”三部分内容,我们截取前两个部分作为本次的上课 内容。“大气的受热过程”部分内容主要是对大气的增温方式、大气的受热过程作 了简要的介绍,为学习大气运动的学习作基础知识方面的铺垫。“热力环流”部分内 容是本节课的重点内容,紧紧围绕“热力环流示意图”以一个趣味活动为主,介绍了 热力环流的过程和主要环节。 核心素养聚焦 高一学生具备由盲目阶段向自觉阶段发展过渡的心理特点;他们的认知能力的 发展将接近于成熟,能运用抽象的适用形式、逻辑的推理方式去思考解决问题,可进 行独立探究活动和研究性学习。高一学生对一些地理表面现象的认知较多,对原理性 认知较少。学生己有知识是知道自然界中有温度的变化和风的形成;已有的技能是有 一定的读图能力和分析解决问题的能力。学生基本掌握了地球大气冷热不均引起的 大气运动的一些外在表现;学生要掌握的是大气运动的内在机制内容,对热力环流有 更深入的认识。 三维目标 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。 课时安排 2课时 第1课时 教学过程 导入新课 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
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。 课时安排 2 课时 第 1 课时 教学过程 导入新课 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? 生大气圈、水圈、生物圈 师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—一第二章地球上的大气 (板书)第二章地球上的大气 推进新课 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 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)教材图2.1——地面辐射使大气增温(引导学生观察、分析) 生有一半左右的太阳辐射能够穿透大气层到达地面 师很好。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 (学生读书)教材30页页脚处的说明 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6000K
部圈层，地球的外部圈层有哪几个呢？ 生大气圈、水圈、生物圈。 师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 推进新课 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）教材图 2.1——地面辐射使大气增温（引导学生观察、分析） 生有一半左右的太阳辐射能够穿透大气层到达地面。 师很好。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 （学生读书）教材 30 页页脚处的说明 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O2和HO,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P3活动1 (投影图片) 射向宇宙空间射向宇宙空间 大气上界 大气辐射 地面吸收 短波辐射 长波辐射 师下面我们再来看看大气增温后会出现什么样的情况,大家一起做一个活 (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
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，大家一起做一个活 动。 （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大得多? 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 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
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大得多？ 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 课堂小结 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 太阳暖地面地面暖大气一 大气还地面
多。 课堂小结 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 导入新课 师地球表面的热量主要来自哪里? 生太阳辐射。 师对流层大气主要的直接热源又来自哪里? 生地面辐射 师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 推进新课 师下面我们分组做一个实验。 (活动)P32活动2 实验用品的准备:长方形的玻璃缸(长100cm,宽30cm,高40cm左右), 塑料薄膜,一盆热水,一盆冰块,一束香,火柴等 (投影)活动步骤 (1)将一盆热水和一盆冰块分别放置在玻璃缸的两端。 2)用平整的塑料薄膜将玻璃缸上部开口处盖严
第 2 课时 教学过程 导入新课 师地球表面的热量主要来自哪里？ 生太阳辐射。 师对流层大气主要的直接热源又来自哪里？ 生地面辐射。 师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 推进新课 师下面我们分组做一个实验。 （活动）P32活动 2 实验用品的准备：长方形的玻璃缸（长 100 cm，宽 30 cm，高 40 cm 左右）， 塑料薄膜，一盆热水，一盆冰块，一束香，火柴等。 （投影）活动步骤： （1）将一盆热水和一盆冰块分别放置在玻璃缸的两端。 （2）用平整的塑料薄膜将玻璃缸上部开口处盖严
(3)在塑料薄膜的一侧(装冰块的盆上方)开一个小洞 (4)将一束香点燃,放进小洞内 (同时投影)观察烟雾在玻璃缸内是如何飘动的。问题:你发现了什么规 律?由实验可以得出什么样的结论?(引导学生根据此实验过程进行总结,从中抽 象出一般规律) 生香的烟雾先下沉,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,最后飘向裝冰块的盆的上方,形成一个循环。结论是:地面冷热不 均带来空气环流 师非常好。请大家看投影(引导学生分析,完成热力环流形成的简图) 投影) 等压面 低A 生(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
（3）在塑料薄膜的一侧（装冰块的盆上方）开一个小洞。 （4）将一束香点燃，放进小洞内。 （同时投影）观察烟雾在玻璃缸内是如何飘动的。问题：你发现了什么规 律？由实验可以得出什么样的结论？（引导学生根据此实验过程进行总结，从中抽 象出一般规律） 生香的烟雾先下沉，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。 师非常好。请大家看投影（引导学生分析，完成热力环流形成的简图） （投影） 生（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一一热力环流形成了 (根据讲解完成热力环流形成的简图) 高今低←高 冷热冷 师(总结并板书) 压差异原因 热力环流大气运动最筒单形式 大家分析得很准确。在热力环流中谈到的高压与低压都是指同一水平面上 不同的地方相比较而言。在理解热力环流时,还要注意以下几点:(1)近地面与高 空的气压分布状况正好相反;(2)大气的水平运动,总是由高压指向低压;(3)大 气的垂直运动,近地面冷—气压高一气流下沉,近地面热一气压低一气流上升;(4) “热力环流”是大气运动中最简单的形式。 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P3活动3。 (投影)活动3(活动设计中注意让学生动手和动脑,通过探究式学习,对 海滨地区陆风、海风对气温调节的作用得出自己的结论) 生(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,海一—高;图2.4B:陆——高, 海一—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
（4）这样，大气运动最简单的形式——热力环流形成了。 （根据讲解完成热力环流形成的简图） 师（总结并板书） 大家分析得很准确。在热力环流中谈到的高压与低压都是指同一水平面上 不同的地方相比较而言。在理解热力环流时，还要注意以下几点：（1）近地面与高 空的气压分布状况正好相反；（2）大气的水平运动，总是由高压指向低压；（3）大 气的垂直运动，近地面冷—气压高—气流下沉，近地面热—气压低—气流上升；（4） “热力环流”是大气运动中最简单的形式。 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）活动 3（活动设计中注意让学生动手和动脑，通过探究式学习，对 海滨地区陆风、海风对气温调节的作用得出自己的结论） 生（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)略 (4)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;夜晩 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 师答得非常准确 (投影)海陆风 (热)低压 (冷)高压 (冷)高压 热)低压 海陆热力性质不同,海洋热容量大,陆地热容量小,因此海洋升温降温较 慢,陆地升温降温则较快 白天:陆地受热升温较快,海洋受热升温较慢,从而产生了冷热差异,近 地面风由海洋吹向陆地。夜晩:陆地降温较快,海洋降温较慢,从而产生了冷热差 异,近地面风由陆地吹向海洋。在图中画出近地面大气的运动方向。 师如果将白天换成夏季,将夜间换成冬季,情况又会怎样?城市与郊区之 间也存在着热力环流——城市风,它们是怎样形成的?了解城市风的出现有何重要 意义?如果地球上在赤道和两极之间存在热力环流,这个热力环流应该怎样?这几 个问题,请大家课后慢慢思考。 (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)
风从陆地吹向海洋。 （3）略 （4）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。 师答得非常准确。 （投影）海陆风 海陆热力性质不同，海洋热容量大，陆地热容量小，因此海洋升温降温较 慢，陆地升温降温则较快。 白天：陆地受热升温较快，海洋受热升温较慢，从而产生了冷热差异，近 地面风由海洋吹向陆地。夜晚：陆地降温较快，海洋降温较慢，从而产生了冷热差 异，近地面风由陆地吹向海洋。在图中画出近地面大气的运动方向。 师如果将白天换成夏季，将夜间换成冬季，情况又会怎样？城市与郊区之 间也存在着热力环流——城市风，它们是怎样形成的？了解城市风的出现有何重要 意义？如果地球上在赤道和两极之间存在热力环流，这个热力环流应该怎样？这几 个问题，请大家课后慢慢思考。 （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）