高中地理教案：冷热不均引起大气运动

高中地理教案：冷热不均引起大气运动

作为一名老师，就有可能用到教案，编写教案有利于我们科学、合理地支配课堂时间。那么写教案需要注意哪些问题呢？下面是小编收集整理的高中地理教案：冷热不均引起大气运动，欢迎阅读，希望大家能够喜欢。

一、教材分析

本节教材主要由大气的受热过程、热力环流和大气的水平运动三部分组成。第一课时中主要介绍大气的受热过程和热力环流。本课《冷热不均引起大气运动》的课程标准旨在认识导致大气运动的基本原理，为后面学习大气环流、天气系统以及全球气候变化打下理论基础。因此本节内容是本单元学习的基础。

“大气受热过程”主要包括以下几个要点：

①太阳辐射能是地球大气最重要的能量来源;

②太阳辐射穿过大气层的过程;

③地面吸收太阳辐射而使地面增温，又以长波辐的形式把热量传递给大气;

④地面是近地面大气主要的直接热源;

⑤大气受热过程的重要性。核心结论“地面是近地面大气主要的、直接的热源”，“活动”说明大气对地面的保温作用，利用大气保温和削弱原理解释自然现象。由于大气的受热过程复杂，环节多，涉及到许多专业的术语和名词，需补充大气的基本组成及影响，强调三种辐射的性质，理顺太阳、地面、大气和宇宙四者之间的能量转换关系。

二、学生分析

新课程改革中高中地理教材比较强调知识的应用，这与初中地理学习有很大的不同。由于学生在学习的过程中缺乏相关的知识，学生在学习的过程中往往会碰到比较多的问题，人教版的高中地理3本必修教材中，必修1是最难的，教材的重难点也教多，在学习的过程中，学生要处理好这些重难点是有一定的困难的。但是学生对学习这些内容有很大的兴趣，求知欲也较高。

三、设计思想

高中地理课程注重与实际生活相结合，要求学生在分析地理事实的基础上，逐步学会运用基本的原理探究地理过程、地理成因以及地理规律等。在教学的过程中通过选用联系学生实际的素材来实现教学目的，包括选择学生熟悉的地理事象，学生生活中遇到的地理问题，符合学生兴趣和年龄特征的地理问题等。在设计教学时要充分考虑高中学生的心理发展规律和不同的学习需要，积极探索和运用自主学习、合作学习、探究学习等学习方式，提高学生分析解决地理问题的能力。

教学目标

1.知识与技能

①理解大气对太阳辐射的削弱作用原理，并能解释相关实际现象。

②掌握大气的保温作用原理，分析具体的地理现象，解释具体地理问题等。

2.过程与方法

①列表比较大气对太阳辐射的削弱作用，通过读图、画图来分析解释大气热力过程。

②运用大气热力性质来解决实际问题。

3.情感态度与价值观

①以问题探究的形式，充分结合学生生活实际，逐步的展开问题，培养学生的探索精神。

②培养学生运用大气热力性质的知识解释实际问题的能力。

四、教学重点和难点

重点：大气对太阳辐射的削弱作用和对地面的保温作用。

难点：大气对地面的保温作用的理解。

五、教学方法

1.教法

情景设问法、启发式教学法、多媒体辅助教学法。

2.学法

自主学习法、探究学习法。

六、教学过程

新课导入：

(板书)第二章地球上的大气

师：同学们，请观察一下地球和月球两幅图片，注意地球与月球便面的温度有什么不同?

生：月球表面温度的昼夜变化很大，地球却很小。

递进：大家都知道太阳辐射既能到达地球表面，也能到达月球表面，为什么地球表面温度的昼夜变化不像月球那样强烈?同学们知不知道这其中的原因?

师：这是因为地球上有厚厚的大气层而月球没有。那么大气层是怎么影响地球表面的温度的呢?今天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

(板书)一、大气的受热过程

师：有请第一小组同学为大家展示他们的成果，大气的受热过程。(此过程主要是学生讲解，可采用板书、多媒体、挂图等方式。)四个小组展示完毕，大家就基本了解了大气的受热过程的基本阶段，但教师要做总结，总结过程中将难点和重点再加以强调，学生容易出错的地方也要剖析清楚。

师：同学们知道地球上的能量主要是从哪儿获得的吗?

生：太阳。

递进：我们知道万物生长靠太阳，这说明太阳光热的重要性，而且太阳辐射能也是地球大气最重要的能量来源。那么太阳辐射能够完全穿透大气层到达地面吗?太阳辐射进入厚厚的大气层受到什么作用的影响呢?要回答这个问题请同学们先看一下课本28页图2.1。

递进：好现在请同学说一下，太阳辐射进入厚厚的大气层受到什么作用影响?

生：吸收作用、反射作用、散射作用

递进：投射到地球上的太阳辐射，要穿过厚厚的大气，才能到达地球表面。太阳辐射在传播的过程中一部分被大气吸收、反射和散射，大部分到达地面，地面吸收太阳辐射增温，所以太阳是地面的直接热源。这个过程我们把它概括为太阳暖地面。

(板书)太阳暖地面

学生活动：在探究下列问题的基础上，画图说明地面辐射的形成过程。?问题探究：?

1.地面辐射是长波辐射还是短波辐射

2.地面辐射的方向如何呢

3.地面辐射的能量是不是全部射向宇宙空间呢?

师：从这里我们可以得知一个规律凡是温度在绝对零度以上的物体，都会以辐射的形式把热量散发出来。

师：下面请同学们读一下教材28页页脚处的说明。

太阳表面温度达到6000 K，所以太阳辐射为短波辐射，而地面温度和大气温度远远低于太阳表面温度，所以地面辐射、大气辐射都属于长波辐射。从太阳暖大地这个过程看，我们知道地球大气对太阳短波辐射吸收得比较少，大部分太阳短波辐射能够穿透大气射到地面，而大气对地面长波辐射吸收得比较多，地面长波辐射只有一小部分能穿透大气层射向宇宙空间，绝大部分能够被大气截留下来，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。所以地面是近地面大气主要、直接的热源。同学们你们能不能用五个字把大气受热过程的这个环节概括一下。

(板书)地面暖大气

学生活动：在探究下列问题的基础上，画图说明大气辐射的能量去向。?问题探究：

1.大气具有能量之后，会将能量如何处理

2.大气辐射的能量最终去向如何

师：大气增温后会出现什么样的情况?大气在增温的同时 ……此处隐藏1101个字……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。

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

［新课导入］

师：（复习太阳直射点的回归年变化）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

师：下面我们分组做一个实验。

（活动）P32活动2（同时投影）

得出结论：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。

承转：请大家看投影（引导学生分析，完成热力环流形成的简图）

师：（结合图形讲解）（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--热力环流形成了。

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）

师：讲解答案：（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）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。

（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）。

（板书）三、大气的水平运动

师：什么是水平气压梯度呢？

生：同一水平面上单位距离间的气压差叫做水平气压梯度。

师：很好。气压的高低是在同一水平面上进行比较的。那么什么是水平气压梯度力？

生：只要在水平面上存在着气压梯度，就会产生促使大气由高气压区流向低气压区的力，即水平气压梯度力。

（投影）北半球水平气压梯度力示意图（图略）

师：水平气压梯度力的大小由谁决定？水平气压梯度力的大小取决于气压梯度，气压梯度越大，水平气压梯度力越大；反之越小。水平气压梯度力的方向应该是怎样的？水平气压梯度力的方向是垂直于等压线，并由高压指向低压。

师：水平气压梯度力是形成风的直接原因（原动力）。在水平气压梯度力的作用下，风向垂直等压线。水平气压梯度力越大，风速越大。

（板书）

（投影）在水平气压梯度力和地转偏向力共同作用下的北半球风向示意图

师：地球上水平运动的物体，将会受到地转偏向力的作用，北半球向右偏，南半球向左偏。风是大气的水平运动，也会受地转偏向力的影响，地转偏向力只改变风的方向，不能改变风的速度。

投影的图片中，空气质点在水平气压梯度力和地转偏向力共同作用下，始终是按两个力的合力方向运动，而水平地转偏向力始终是垂直于运动方向之右侧，最终达到水平气压梯度力和地转偏向力大小相等、方向相反，其合力为零，达到平衡状态，空气运动不再偏转而做惯性运动，形成了平行于等压线吹的稳定的风。

高空大气中的风向，是水平气压梯度力和地转偏向力共同作用的结果，风向与等压线平行。

（过渡）

师：近地面的风除了受水平气压梯度力和地转偏向力的共同作用外，还会受到摩擦力的影响，其风向还能与高空大气的风向相同吗？

生：不能。

师：那近地面的风会是怎样的风向呢？

（投影）在水平气压梯度力、地转偏向力和摩擦力共同作用下的北半球风向示意图

师：在近地面，大气的水平运动受哪几个力的作用？

生：在近地面，大气的水平运动受到三个力的作用：水平气压梯度力、地转偏向力和摩擦力。

师：大气在水平气压梯度力和地转偏向力的共同作用下，风向与等压线平行。此时若再加上摩擦力的影响，风向一定不再与等压线平行，而是斜穿等压线吹的。一般摩擦力的影响可达离地面1500米左右的高度，在这范围内的风向都斜穿等压线。摩擦力愈大，风向与等压线之间的夹角愈大；摩擦力愈小，其夹角愈小。

小结：今天我们又学习了热力环流和大气的水平运动两方面的知识，知道大气垂直运动的原因是地表受热不均，垂直运动又导致同一水平面上气压的差异，从而导致大气的水平运动--风。也一起研讨了大气水平运动的三种作用力：水平气压梯度力、地转偏向力、摩擦力。以及在几种不同作用力的作用下所产生的风向变化情况：高空大气受水平气压梯度力、地转偏向力的作用，风向与等压线平行；近地面大气的运动受水平气压梯度力、地转偏向力、摩擦力三个力的共同作用，风向与等压线斜交。