中图版高一地理---热力环流教案.pdf

板书：一、热力环流说明：由于地面冷热不均而形成的空气环流，称为热力环流它是大气运动的一种最简单的形式那么热力环流的具体过程是怎样的呢？请大家阅读教材P32，思考热力环流的形成原理？学生回答：略动画演示热力环流的形成过程讲解：下面我们就这两幅图一起来分析一下热力环流的动态过程1) 若 A、 B、C 三地 ( 如左上图 ) 受热均匀，则①三地气温相同；②三地气压相同；③三地气压随高度递减的规律相同；④三地上空同一水平面上各点的气压相等，等压面为互相平行的水平面2) 若 A 地受热 ( 如右上图 ) ，则①A地气温较高，B、C两地气温较低；②A地空气受热膨胀上升，B、C两地空气相对冷却下沉，引起空气的垂直运动；③A地近地面空气膨胀上升，密度减小， 气压降低， B、C两地近地面空气相对冷却下沉，密度增大，气压升高，三地近地面处同一水平面上的气压A 地较小， B、 C两地较大，迫使空气从 B、C 流向 A，导致空气水平运动，此时三地近地面的等压面不再是水平面，在气压较低的 A 处，等压面往下移，在气压较高的B、C 处，等压面往上移；④A地上空一定高度A′处，因上升的空气聚积密度增大，气压比同一水平面上周围地区高， B′、C′处因空气下沉后密度减小，气压比同一水平面上的周围地区低，空气就从气压较高的A′处流向气压较低的B′、 C′处，形成热力环流。

板书： 1. 冷热不均引起的热力环流由于同一水平面上的A′、B′、C′点三地气压不再相等，等压面也不再是水平面，在A′处往上移，在B′、 C′处往下移，就形成了弯曲的等压面空间气压值相等各点所组成的面，称为等压面 等压面凸起的地方是高压区，等压面下凹的地方是低压区2. 等压面的弯曲方向3. 气压、气温、高度三者之间的关系总结并板书：板书设计冷热不均引起大气运动 一、大气受热过程二、热力环流1、概念2、热力环流的形成①几个概念：A气压B等压面②过程3、引起大气运动的根本原因4、案例：A、海陆风B、城市风C、山谷风 六、教学过程 【复习导入 】通过上节课的学习，我们知道了地球的能量源泉是太阳辐射，地面是近地面大气主要、 直接的热源， 而且还知道了地面是如何增温的那现在请大家汇报课前布置的两个太阳辐射冷热不均空气垂直运动空气水平运动同一水平面气压差异根本原因直接原因热力环流大气运动最简单形式实验：（1）烧一锅开水，注意观察锅里沸腾的开水运动的方向；（2）在室外安全的地方点燃一小堆纸，注意观察纸片和灰烬，显示出的空气流动路线（要求天气晴朗无风） ；学生交流讨论： 为什么会产生这样的现象？水或纸片灰烬在垂直方向上的运动方向与地面冷热有何联系？【板书 】二、热力环流学生讨论汇报成果：略老师总结：第一个实验：中间水向上冒，锅边水往下沉；第二个实验： 纸片和灰烬从火堆上升，在空中流向四周，又从火堆四周下沉，然后又进入火堆。

学生活动】 ：将热力环流概念划起来教师讲述 ：由于地面冷热不均而形成的空气环流称之为热力环流关键词在于“冷热不均”这是原因而“空气环流”是现象它是大气运动最基本的形式 那么热力环流是如何形成的，原理是什么，这是我们要重点学习的学生活动 】阅读教材P30图2.3及其右侧文字，分析受热均匀与受热不均匀度A、B、C 三地的空气在近地面和高空的状况复习补充】在分析前，首先复习几个概念：【板书】 1、几个概念A、气压教 师讲 述： 气压是指单位面 积上 ，向上 延伸 到大 气上界 的垂 直空气 柱的 重量 根据P=F/S=G/S=mg/S=ρvg/S ，得出气压与空气分子的密度有关系同一水平面上密度越大，气压值越大同时，同一垂直方向上，气压随海拔的增加而减小例如：比较 A、 B、C、D 的气压值大小水平方向上A>D,C>B, 垂直方向上B>A,C>D 所以， C>B>A>D 板书】 B、等压面教师讲述： 等压面是指压力相同的所有点连起来构成的面当地面受热均匀时，等压面与水平面平行但是我们研究热力环流时，是看空气运动的剖面图所以这时候我们看到的图2.3 那些平行于地面的线是等压面板书】 2、过程接下来我们来分析下热力环流的过程。

图 a，当地面受热情况是均匀的时候，空气没有上升或者下降运动也就是说等压面与地面平行图 b，当 A 地受热，而B、C 两地冷却：因而能总结等压面的变化规律：高凸低凹由上述可得知， 冷热的不均是引起空气垂直运动的根本原因，而同一水平面气压差异是空气水平运动的直接原因如果将热力环流的原理运用到大空间尺度里，例如放到地球上来说地球上的大气运动又是什么引起的呢？这就考虑到大气运动的能量来源——太阳辐射的纬度分布由于太阳辐射的维度分布不均，造成高低维度见到温度差异，这是引起大气运动的根本原因板书】热力环流是一种常见的自然现象在一定条件下，地表的冷、热差异会产生环流例如：在陆地与海洋之间、城市与郊区之间都可能形成热力环流情景设计】让你当导演某编剧写到这样一个场景：她，一个人，静静地踱步到了海边，望向满是忧郁的海任由海风吹起她的裙角，撩过她的发丝 她不禁凄冷地想： “如今， 也就只有海的陪伴了”,,如果你是导演，这么一个场景你要做白天还是晚上拍呢？为什么？要解答这个问题，必须知道一天当中什么时候吹海风，什么时候吹陆风那么我们就来探究下教材P30 的活动题教师讲述：女孩面朝大海， 迎面而来的是海风所以， 作为导演的你，应该将这个镜头是放在白天来拍才是科学的。

转承 】自然界中的热力环流除了海陆风，还有城市热岛效应同学们可以结合教材P51-52 的问题研究，认识什么是城市热岛效应？城市热到环流要怎么在图上表示？城市热岛效应产生的原因有哪些？这种环流对市区大气污染物的扩散产生了什么影响，我们应该如何避免这种影响？可以采取什么措施减弱它？这部分作为“问题探究”，可以采取小组合作，收集资料，讨论，分析最后以小组形式上交一份作业小结】通过本节课的学习，我们要重点掌握1、大气运动的根本原因是——太阳辐射纬度分布不均太阳辐射冷热不均空气垂直运动空气水平运动同一水平面气压差异根本原因直接原因热力环流大气运动最简单形式太阳辐射冷热不均空气垂直 运动空气水平 运动同一水平面气压差 异根本原因直接原因热力环流大气运动最简单形式2、热力环流的形成注意： a、热力环流是最简单的大气运动形式b、冷热不均是根本原因，而同一水平面的气压差是空气水平运动的直接原因3、运用热力环流原理，解释自然界中存在的热力环流实例，如海陆风、 城市热岛效应板书 : 三、大气的水平运动——风指导读书 : 请同学们阅读教材P33—34内容，思考回答：1. 形成风的直接原因是什么？2. 受哪个力的作用下，风向与等压线是平行的？这种风向在什么地方存在？3. 试说明风的形成过程及其风在不同力的作用下，风向的变化情况。

学生回答 : 略. 板书 : （一）影响大气水平运动的三个力：1．水平气压梯度力——形成风的直接原因（1）气压梯度：单位距离间的气压差2） 水平气压梯度力： 促使大气由高气压区流向低气压区的力方向：垂直于等压线，由高压指向低压；大小：与气压梯度成正比；板书 :2 ．水平地转偏向力——只改变风向，不改变风速（1）方向：北半球右偏、南半球左偏；（2）判定：（北半球）背风而立，高压在右，低压在左南半球）背风而立，高压在左，低压在右板书 :3 ．摩擦力——既改变风向，又改变风速（1）方向：与运动方向相反（2）可以减小风速讨论 : 我们刚才介绍了影响大气的水平运动——风的三种作用力，请大家思考是否所有位置的风都受到这三种力的影响呢？学生回答 : 略. 总结过渡 : 刚才同学们回答的很好，在不同的部位影响大气运动的作用力有差别，从而形成了各个不同部位的风向，这就是我们下面重点介绍的不同部位的风板书 : （二）不同部位的风1. 高空大气中的风向讲解 : 在理想状态下，空气质点只受一个力即水平气压梯度力的作用时，水平气压梯度力垂直于等压线，并由高压指向低压如果没有其他外力的影响，风向应该与气压梯度力的方向一致，即风向垂直于等压线。

讨论 : 在实际生活中，空气质点还受地转偏向力因素的影响，在水平气压梯度力和地转偏向力的共同作用下的风向又如何呢？学生回答 : 略. 总结讲解 : 大气是在自转的地球上作水平运动的，所以当大气一开始运动，马上就受到地转偏向力的影响，使风向逐渐偏离了气压梯度力的方向，北半球向右偏，南半球向左偏这样在水平气压梯度力和水平地转偏向力作用下形成的风，请同学们读P34图 2.6 图上表示了北半球平直等压线的情况初始状态时，空气质点垂直等压线运动(按水平气压梯度力的方向 ) 最终状态时，风向平行于等压线这个过程是水平气压梯度力和水平地转偏向力逐步建立平衡的过程，在这个过程中，空气质点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的右侧，所以使得风向不断地右偏最后， 风向平行于等压线，此时，水平气压梯度力与水平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作惯性运动，形成了平行于等压线吹的稳定的风通常把这种稳定的风叫地转风，因为它只考虑了气压梯度力和地球自转的影响，所以叫地转风 地转风是大气运动最简单的情况，它在高空平直等压线的情况下是实际存在的依此原理， 可以推导出风与气压场之间的关系：人背风而立，低压在左，高压在右，通常称之为风压定律。

所以， 高空大气中的风向，是气压梯度力和地转偏向力共同作用的结果，风向与等压线平行在这个形成过程中，地转偏向力只改变风的风向，不能改变风的速度转折 : 实际在近地面还存在摩擦力，这种再加上摩擦力的作用下，风向又表现为一种新的情形我们已经介绍了摩擦力是指地面与空气之间，以及运动状况不同的空气之间互相作用而产生的阻力 近地面的大气层里平直等压线的情况下，当水平气压梯度力与地转偏向力和摩擦力两种力的合力达到平衡时，形成斜穿等压线吹的风，这便是近地面风的情况板书 :2 、近地面的风请同学们读教材P34 图 2.7 ，并且在图上画出地转偏向力和摩擦力的合力从图中可以看出，因为摩擦力永远和运动方向相反，即与风向相反， 而水平地转偏向力又在运动方向右侧90°，即与风向垂直，所以，摩擦力与水平地转偏向力的合力和水平气压梯度力达到平衡时，风是斜穿等压线吹的即风向与等压线之间成一夹角摩擦力对风有阻碍作用，可以减小风速所以，摩擦力既影响风向，又影响风速课堂小结 : 三个力与风向的关系作用在大气上的力力的方向风向水平气压梯度力垂直于等压线，由高压指向低压一个力作用时，垂直于等压线，由高压指向低压水平地转偏向力垂直于风向，北半球右偏，南半球左偏二个力平衡时， 平等于等压线，（北半球）背风而立，高压在右，低压在左摩擦力与风向相反三个力共同作用时，与等压线斜交，（北半球）背风而立，高压在右，低压在左这节课我们大量运用了图表，这也是学习地理的最基本的方法之一，希望同学们能重视图表的观察、比较与分析，这是学好地理的最重要的手段之一。