2.1 冷热不均引起大气运动_教学设计_教案.doc

第二章 地球上的大气第一节 冷热不均引起大气运动1. 教学目标 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。2. 教学重点/难点 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。3. 教学用具 课件4. 课时安排 2课时教学过程 师：(新课导入)同学们，请设计一则洗发水的广告，情境：一位女明星用了洗发水后，来到美丽的海边。为了展现出在愉悦的心情下，阵阵海风吹拂柔顺的长发，达到长发飘飘的效果。作为导演的你，是选择白天还是晚上？生：白天，晚上师：有的同学认为选择白天，有的同学认为选择晚上，究竟是白天还是晚上，我们带着这个问题来学习第二章第一节冷热不均引起大气运动，等你学完这节课就有了答案。（板书）冷热不均引起大气运动师：首先我们了解一下这节课的学习目标，请一位同学起来朗读。师：思考：一天中太阳辐射最强是在几点？生：12点师：一天中气温最高是在几点？生：14点师：这是为什么呢？这与大气的受热过程有关，我们一起来学习大气的受热过程。（边演示边讲解）（板书）一、大气的受热过程师：首先太阳辐射到达大气层，太阳辐射要穿过厚厚的大气才能达地球表面。在这个过程中一部分太阳辐射被大气吸收、反射和散射，大部分到达地面，太阳将热量传递给地面。地面吸收太阳辐射后增温，地面增温后，小部分地面辐射射向宇宙空间，大部分地面辐射被大气吸收。大气在增温的同时，也向外辐射热量，向上的部分叫大气辐射，向下的部分叫大气逆辐射，通过大气逆辐射，大气又将热量还给了地面。这就是大气的受热过程。师：大气的受热过程我们用三句话归纳就是？生：太阳暖大地，大地暖大气，大气还大地。师：大气受热过程就像一场接力赛，第一棒是太阳，第二棒是地面，第三棒是大气。所以太阳辐射最强是在12点，气温最高是在14点。也就是说地面是近地面大气主要的主要、直接热源。师：为了让同学们对大气的受热过程有更加形象直观的认识，咱们班的三位同学精心准备了一个舞台剧，让我们以热烈的掌声欢迎他们上台展示。【舞台剧大气的受热过程】（见附录）师：让我们再次以热烈的掌声对三位同学的精彩表演表示感谢。【点拨1:大气的作用】师：请同学们思考一下，大气在这个过程中所起的作用是什么？生：吸收、反射、散射。师：对，白天太阳辐射通过大气层时被大气削弱，即吸收、反射和散射，注意：吸收:水汽、CO2吸收红外线，O3吸收紫外线；反射:云层或颗粒较大的尘埃；散射:空气分子或微小尘埃。但大部分太阳辐射能够到达地面。师：大气除了削弱作用，还有保温作用，大气是如何将热量还给地面，对地面起到保温作用？生：通过大气逆辐射。（板书）大气的作用 大气的削弱作用吸收、反射、散射 大气的保温作用大气逆辐射【合作探究1与地球相比，为什么月球表面昼夜温差大得多？】师：月球白天在阳光直射的地方温度可达127，夜晚则降至-183,，与地球相比，为什么月球表面昼夜温差大得多？生：因为月球上没有大气。师：先自己思考，将答案写在学案上，再小组合作进行讨论，选一位代表进行展示，时间4分钟。生：（小组展示）。师：点评并指导学生注意答题规范，要抓住关键词，白天无削弱作用，晚上无保温作用。（答案：白天，由于没有大气对太阳辐射的削弱作用，月球温度升得很快，气温很高。夜晚，由于没有大气逆辐射的保温作用，月球温度骤降，气温很低。）（板书）大气的作用 大气的削弱作用吸收、反射、散射白天 大气的保温作用大气逆辐射夜晚【生活体验】师：（展示霜冻图片）大家都知道在晚秋和寒冬多出现霜冻，为什么霜冻多出现在晴朗的夜晚？生：因为晴朗的夜晚，大气逆辐射弱，气温低，易出现霜冻。师：（展示农民焚烧秸秆图片）有一位农民为了预防霜冻，在自家田地焚烧秸秆制造人工烟雾，请问他的做法是否正确？原因是什么？生：不正确，造成大气污染。生：正确，燃烧秸秆产生烟雾可以增加大气逆辐射，气温升高不易出现霜冻。师：要注意审题，该农民燃烧秸秆是为了预防霜冻，燃烧秸秆增加烟雾就可以增加大气逆辐射，从而可以增温。所以该农民的做法是值得借鉴的，你可以把这个预防霜冻的小方法告诉你周围的人。师：由于大气运动的能量来源于太阳辐射，太阳辐射能的纬度分布不均，造成高低纬度之间的热量差异，这是引起大气运动的根本原因。由于地面冷热不均而形成的空气环流，称为热力环流，它是大气运动最简单的形式。（板书）热力环流【知识储备气压、等压面】气压：指单位面积上空气柱的质量等压面：把空间气压值相同的各点组合而成的面叫做等压面。【思考1】师：比较A、B、C气压生：ABC师：通过A、B、C气压的比较，你可以得出气压和海拔的什么规律？生：【规律1】海拔越高，气压越低；海拔越低，气压越高。即海拔与气压成负相关。（板书）规律1海拔与气压成负相关【思考2】师：（展示热气球和孔明灯图片）思考热气球、孔明灯升空的原理？ 生：热胀冷缩。师：当老师对你说：你不但人长得漂亮，还且性格开朗乐观向上，老师很喜欢你时，你什么感受？生：感觉很温暖，有点飘飘然。师：这正是受热，膨胀上升。当老师对你说：因为（此处略去100字），老师就是不喜欢你时，你什么感受？生：感觉心里哇凉哇凉的。师：这正是冷却下沉。当空气上升时，下面的一部分空气分子跑到上面去，思考空气密度如何变化？气压如何变化？生：密度变小，气压变小。师：所以从热气球、孔明灯升空，我们可以归纳出气温与气压的什么规律？生：【规律2】受热，空气上升气压低；遇冷，空气下沉气压高。即气温与气压成负相关。（板书）规律2 气温与气压成负相关【教具演示】在教具上画图：A点受热上升，近地面气压比原来低，高空气压比原来高；A点冷却下沉，近地面气压比原来高，高空气压比原来低。师：A点和B点由于冷热不均，发生垂直方向的运动，使得同一水平面上气压产生差异，那水平方向上大气会如何运动？【实验感悟】要求：认真观察实验中烟雾的流动方向，并用铅笔画在学案上。师：实验用材：长方形的玻璃缸（长100厘米。宽30厘米，高40厘米）胶合板（一侧开有一个小洞）或塑料薄膜一盆热水一盆冰块一束香火柴，师：实验步骤：把一盆热水和一盆冰块分别放入玻璃缸内的两侧；盖上胶合板，有孔的一侧对着冰盆；点燃香，垂直从小孔插入适当深度，观察烟的运动情况。师：请注意观察，动画演示两遍，请一位同学上黑板画，其余的同学画在学案上，老师对这位同学的图进行点评。师：（教具演示）如果受热均匀，等压面与地面平行，现在A点受热、B点遇冷，等压面还能与地面平行吗？生：不能。师：（教具演示）如A点原来近地面的气压为1020百帕，现在受热上升气压变低了，不到1020百帕，我还想用这条线表示1020百帕，等压面就需要向上还是向下弯曲？生：向上，向下。师：（教具演示）我们前边归纳的气压与海拔是什么关系？ A点不到1020百帕，我们现在要找到1020百帕的点，等压面需要向上还是向下弯曲？生：向下。师：（教具演示）同理B点遇冷下沉，气压变大，大于1020百帕，我还想用这条线表示1020百帕，等压面就需要向上还是向下弯曲？生：向上。师：（教具演示）那么A点高空气压高，等压面需要向上弯曲，B点高空气压低，等压面需要向下弯曲。师：（将教具放到一边）请将你刚刚观察到的画在学案，找一位同学上黑板画图。【画一画】要求：（用铅笔作图）1、标出A、B近地面和高空的气压高低。2、用平滑的曲线，画出A、B近地面和高空等压面的弯曲状况。师：进行点评，【思考3】观察同一水平面上，风是如何吹的？生：【规律3】同一水平面上，风由高压吹向低压。师：注意：气压的高低是针对同一水平面而言。（板书）规律3风由高压吹向低压师：【思考4】等压面的弯曲有什么规律？生：气压高向上弯曲，气压低向下弯曲。师：【规律4】等压面的弯曲遵循“高高低低”规律。即等压面向高处弯曲气压高，向低处弯曲气压低（板书）规律4等压面“高低低高”规律【课堂探究2海陆风】根据热力环流原理，画出海洋与陆地之间的热力环流。先自己画，再小组讨论。提示：陆地比热容小，即白天增温快，夜晚降温快。师:选择一个小组上黑板画师：记忆有妙招-白海夜陆师：回到我们上这节课时的那个问题：为了展现出在愉悦的心情下，阵阵海风吹拂柔顺的长发，达到长发飘飘的效果。作为导演的你，是选择白天还是晚上？为什么？生：白天，因为白天吹海风。（板书）应用海陆风：白海夜陆【课堂小结】【附录】大气的受热过程舞台剧太阳辐射：HELLO,我是人见人爱，花见花开，魅力四射的太阳辐射。（pose）地面辐射：嗨，我是脚踏实地，坚实温暖的地面辐射。（pose）大气辐射：同学们好，我是活泼可爱，灵动智慧的大气辐射。（pose）太阳辐射：我是地球最重要的能量来源。我穿过厚厚的大气层时，一部分被大气吸收、反射和散射，大部分到达地面，我将热量传给地面，使地面增温。（热量传递）地面辐射：我接受太阳的热量并增温，同时向外辐射热量，相对于太阳辐射是短波辐射，我是长波辐射。少数的我透过大气返回到宇宙空间，绝大部分被大气吸收，使大气增温。我是近地面大气主要、直接的热源。（热量传递）大气辐射：我接受来自地面的热量，增温之后也向外辐射热量，其中大部分射向地面，称为大气