第二章 自然环境中的物质和能量交换.doc

作者：wtlin 工作室 第二章 自然环境中的物质和能量交换第二章 自然环境中的物质和能量交换【本章概述】 自然地理中有关物质交换、循环和能量转化，以及大气圈、水圈、岩石圈的基本运动和转化规律，是形成基本地理规律的基础原理，是开启地理学原理的一把钥匙，在高中地理学习中具有基础地位。在每年的高考和毕业会考中都占有相当大的比重。教材内容虽然关注自然环境的组成要素，但对于这些自然要素并未要求深入了解，而是紧紧抓住要素的特征及其与人类活动关系密切的内容，即重点是要了解自然要素的变化过程、原因及其影响。第一节 地壳物质组成和物质循环【课标解读】课程标准“运用示意图说明地壳内部物质循环过程”表达了三个要点：1地壳的物质组成是了解地壳物质循环的基础知识。从地壳的物质组成入手，认识矿物与岩石，特别是三大类岩石的形成，对正确理解地壳物质的循环过程起到很好的铺垫作用。2“物质循环”强调的是过程，即岩石与岩浆的转化过程。具体还体现在三大类岩石的相互转化的过程上。教学中要学生理解三大类岩石及其岩浆间的相互转化上。3“运用示意图说明”体现了课程标准对学习“过程”“方法”的强调。运用简明地理图像说明地壳内部物质循环过程反映出地理学习的基本方法。【教学目标】知识与技能1了解地壳的物质组成，矿物与岩石的关系。基本能认识最常见的矿物或岩石。2理解三大类岩石的成因及相互转化过程。3能运用示意图，简要说明地壳内部物质循环过程。4通过对常见矿物、岩石标本及图片的观察识别，提高学生的观察能力和审美情趣。过程与方法1通过对矿物、岩石的对比，初步学会常见矿物、岩石的识别方法。2通过对常见矿物和岩石的简易识别，了解矿物的基本特征，提高观察能力和实践能力。3通过填绘地壳物质循环示意图，说明地壳物质的循环过程，提高学习能力，和想象能力。情感态度与价值观1激发学生探究关于地壳物质组成和物质循环的兴趣和动机，培养学生求真、求实的科学态度，提高地理审美情趣。2通过“岩石相互转化和地壳物质循环”的学习培养学生关于物质是运动变化的。而运动变化是辩证唯物主义的观点。3激发学生科学兴趣，培养学生分析研究地理问题的科学方法和科学精神。【重点与难点】重点：地壳的物质循环难点：三大类岩石的成因及转化。【教学准备】自制PPT课件，矿物、岩石标本【课时安排】1课时【教学过程】51导入：在南半球的澳大利亚，广袤的维多利亚大沙漠中，有一块硕大的岩石。这块岩石周长9千米，高330米，一块岩石就构成了一座小山，堪称世界最大的岩石蔚为壮观。更为奇特的是，这块被称为艾尔斯石的巨石还有奇异的特性，当阳光从不同角度射向巨石时，会变出许多不同的颜色。为什么周围是沙漠而艾尔斯巨石会出现在这里？它为什么会变色？它是由什么物质组成的？第一节 地壳的物质组成和物质循环地壳是自然地理工科环境中众多要素的基本载体。了解地壳的物质组成与物质循环，是人与自然和谐相处的重要前提。一、地壳的物质组成（一）矿物学生活动：1播放矿物的视频材料。 2将你所知的矿物写出来，并进行分类。 3按座位将学生分成若干组，每组发一套“常见矿物标本”。引导学生观察，并利用颜色、硬度对矿物进行简易识别。常见矿物的鉴别特征：结晶形态、透明度、颜色、光泽、密度、硬度、条痕等利用肉眼和简单的工具（如指甲、曲别针、玻璃、小刀），识别一些常见的矿物。讲解：矿物是具有确定化学万分、物理属性的单质或化合物，是化学元素在岩石中存在的基本单元。补充：硬度指矿物的软硬程度。如指甲的硬度为2.5。小刀的硬度为55.5。金刚石硬度为10，是最硬的矿物。条痕矿物在白色釉瓷板上磨擦时所留下的粉末痕迹，它与矿物的颜色并不一致。顺口溜记忆“莫氏硬度计”简表：一滑（石）二石（膏）三方解（石），四萤（石）五磷（灰石）六（正）长（石），七石（英）八黄（玉）九刚玉，硬度为十是金刚（石）。矿物分为金属矿和非金属矿。而金属矿又分黑色金属和有色金属等。承转：地壳中的矿物很少单独存在，它们常常按照一定的规律聚集在一起形成岩石。（二）、岩石学生活动：播放岩石的视频。思考：元素、矿物、矿产、岩石的相互关系。学生讨论交流，教师指导。元素矿物单质或化合物矿产岩石富 集聚 集岩石组 成讲解：岩石按成因分类，可分为岩浆岩、沉积岩、变质岩学生活动：1播放岩石视频。 2阅读P31-33教材，并同桌讨论交流，共同完成下表。类 型成 因常见岩石主要特征岩浆岩侵入岩地下岩浆在地表以下冷却凝固而成花岗岩矿物结晶颗粒较大喷出岩地下岩浆喷出 地表冷凝而成流纹岩、玄武岩矿物结晶颗粒细小，有流纹或气孔沉积岩地表岩石在外力作用下经风化、侵蚀、搬运、沉积、固结成岩作用而成石灰岩、砂岩、页岩、砾岩具有层理构造，化石变质岩岩石的温度、压力等发生变化使原来的成分、结构发生变化而形成片麻岩、大理岩、石英、板岩承转：组成地壳的岩石有时会互相转化。二、地壳的物质循环学生活动：阅读教材P33页，回答：1什么叫地质循环？2地质循环的能量来源如何？3地质循环产生了什么影响？小结：1、地质循环：是指岩石圈和其下的软流层之间的大规模物质循环。2、地质循环能量来源：推动地质循环的能量,主要来自地球内部放射性物质衰变产生的热能。3、地质循环产生的影响：在地质循环过程中，有一些地方岩石圈不断地诞生，在另一些地方岩石圈则逐渐消亡。与之相伴的是大地的沧桑巨变以及地壳物质形态的持续转化。承转：在地质循环过程中，岩石圈中的岩石等物质是不断转化的。（二）岩石的转化（板书）学生活动：阅读P33-34页。将你理解的地壳中的物质循环用示意图画出，并与同学交流。组成地壳的物质处于不断的运动变化之中。地球内部的岩浆，在岩浆活动过程中伴随喷出作用和侵入作用，冷却凝固，形成岩浆岩；已经形成的岩石（岩浆岩、变质岩），在地表外力的风化、侵蚀、搬运、沉积、固结成岩作用下，形成沉积岩；已经形成的岩石（岩浆岩、沉积岩）经变质作用形成变质岩。各类岩石在地壳深处或地壳以下被高温熔化，又成为新的岩浆回到地球内部。地质循环示意图：岩浆岩变质岩A岩浆活动C变质作用D重熔再生B外力作用沉积岩岩 浆CDDDABBC岩浆判断岩石圈物质循环模式图的窍门：窍门一：岩浆是“岩石之本”，地壳物质循环起于岩浆，因此找准岩浆是基础。窍门二：各类岩石要重熔再生成岩浆，大多要经过变质，因此有两个箭头指向的可能为变质岩，有三个箭头指向的是岩浆。窍门三：三大类岩石中，只有沉积岩中含有化石和具有层理构造，并且是由外力作用形成的。【课堂小结】化学元素在一定的地质条件下结合成矿物，矿物集合成岩石，岩石组成地壳。组成地壳的岩石按成因可分为三大类：岩浆岩、沉积岩、变质岩，而它们在一定条件下又是可以转化的，这就形成了自然界的基本规律物质循环。【板书设计】一、地壳的物质组成（一）矿物1、概念2、矿产3、矿物的基本存在形式有三种4、矿物的分类5、常见矿物的简易识别（二）岩石的转化1、概念2、分类二、地壳物质的循环（一）地质循环1、地质循环2、地质循环能量来源3、地质循环产生的影响（二）岩石的转化【课后活动】不同的岩石具有不同的成因，可能贮藏有不同的矿产资源。4.贮煤地层的岩石类型，一般是A.侵入岩B.喷出岩C.沉积岩D.变质岩5.花岗岩、砂岩和石英分别属于A.变质岩、岩浆岩和沉积岩B.沉积岩、岩浆岩和变质岩C.岩浆岩、变质岩和沉积岩D.岩浆岩、沉积岩和变质岩6.正确反映三大类岩石互查转化的模式图是【教学后记】第二节 地球表面形态【课标解读】课程标准内容“结合实例，分析造成地表形态变化的内外力因素”。它表达了四个要点1地表形态的变化。教学重心应放在“变化”上，而非“地表形态（地貌）”本身上。研究其变化，必须研究内力作用与外力作用。2内力作用与地表形态。可从两个方面加以说明，一是全球大地构造，解释全球海陆分布、高大山系、大裂谷等宏观地形的分布，一般通过板块构造学说等全球构造理论加以说明。二是区域大地构造。解释地表高低不平的原因，一般通过褶皱、断层及其与地表形态的关系加以说明。3外办作用与地表形态。在内力造就的地表形态的骨架上，外力对地表形态骨架进行再塑造，一般主要通过流水、风、冰川、波浪等外力作用及其形成的地表形态加以说明。4“结合实例加以分析”，体现了课程标准对学习“过程”“方法”的强调。地表形态复杂多样，没有必要将各种地质作用形成的地貌或各种类型的地貌作全面系统的了解，而应列举典型的地貌加以说明分析，从中学会地貌成因分析的方法。【教学目标】知识与技能1了解地表形态的变化是内外力共同作用的结果。2了解板块构造学说，理解板块运动与宏观地形的关系。3了解地质构造的类型及其与地表形态的关系。4了解外力作用的表现形式及与地表形态的关系。5了解人类活动对地表形态的影响。过程与方法1通过列表比较内外力作用的能量来源与表现形式2运用板块构造学说的基本理论解释地理事物和地理现象的成因。3通过对地质构造示意图的阅读分析，学会简单的地质构造类型的判断和构造地貌的分析。4以流水和风力作用为例，结合实例，分析外力作用对地表形态的塑造。5进行野外地质、地貌调查，能运用所学知识分析实际问题。情感态度与价值观1通过对板块构造学说发展的认识，培养学生探究科学的兴趣和献身科学的精神。2通过对地质构造实践意义的学习，培养学生利用自然、改造自然必须遵循自然规律的意识。3通过对一些内外力作用形成的自然景观图片的学习，培养学生欣赏美、鉴赏美的能力。4通过对人类活动与地表形态关系的认识，进一步树立人地关系和谐发展的思想。【重点与难点】重点：运用板块构造理论解释宏观地形的形成；地质构造及其形成的地表形态；运用流水、风力作用为例，分析外力作用对地表形态的塑造。难点：板块运动与地表形态的关系；从内外力综合作用的角度分析“背斜成谷，向斜成山”。【教学准备】自制PPT课件【课时安排】2课时【教学过程】导入：上一节课我们讲过，地壳是由岩石组成的。三大类岩石的相互转化，构成了地壳物质循环，这也正说明了地壳是在不断变化的，地壳表面形态也在不断地变化着。据地质学家考证：地球已有45亿年的历史。在此期间，地球(壳)表面在不断地发生着变化，经历了沧海桑田的变化，海洋和陆地在不断地发生变化。海洋可以变为陆地，如登山队员在喜马拉雅山上发现古生物化石；陆地也可以变为海洋，如台湾岛在很早以前是和大陆连在一块的，后来由于中间地段地层发生陷落，便形成了今天的台湾海峡。是什么因素造成地壳及表面形态不断发生变化的呢？一、不断变化的地表形态（板书）学生活动：阅读P36“不断变化的地表形态”。分析：内力作用与外力作用有什么区别和联系？学生讨论、交流后，填表：内、外力作用比较表分类能量来源主要表现形式对地表形态的影响内外力作用的关系内力作用来自地球本身，主要是放射性元素衰变产生的热量地壳运动、岩浆活动、变质作用、地震等形成高山或盆地，使地表变得高低不平在空间是相互联系，在时间上同时进行。在一定的时间和地点，往往是某一作用占优势，内力作用对地壳的发展起主导作用外力作用来自地球外部，太阳辐射能和重力能风化、侵蚀、搬运、沉积、固结成岩等作用把高山削低、把盆地填平，使地表趋于平坦总结点评：内、外力作用是相互影响、相互制约、对立统一的。内力作用与外力作用总是同时在改变着地表形态，但它们总是从相反的方面改变地表形态，即内力作用不断使地表变得高低不平，而外力作用则使高低不平的地表不断趋于平坦。因此，今天的地表形态，是内、外力作用共同作用的结果。内、外力作用的相互依存和相互作用，是不断推动地壳发展变化的动力。在广阔的地表形态的漫长的发展过程中，在同一时期的不同地点或者在同一地点的不同时期，往往表现为某一种地质作用占优势。不过一般地说，内力作用对地壳的发展变化起着主导作用。内外力共同作用下，形成了高低起伏的地表形态，并且由此产生了各种不同的自然环境特征。例如，在海陆两大地貌单元的基础上，全球便有了海洋环境和陆地环境的分化；陆地表面从高山、高原、丘陵、平原、盆地的分布格局，到阴坡、阳坡的差异，又在不同尺度上引起地理环境进一步分化，从而使地理环境更加丰富多彩。二、内力作用与地表形态 （一）板块运动与宏观地形（板书）板块构造学说形成于20世纪60年代后期，它是在大陆漂移和海底扩张学说的基础上发展起来的。学生活动：学生读课本P36P38页，结合图和活动归纳板块构造学说的主要观点，并完成活动题。学生讨论交流，教师引导。然后小结如下：1、板块构造学说的主要观点：（板书）（1）全球的岩石圈分为六大板块全球的岩石圈不是整体一块，而是被构造带（如海岭、海沟等）分割成许多单元，叫做板块。全球的岩石圈分为六大板块（读图）。大的板块又可分为小板块。注意点：板块是地球岩石圈被构造带分割成的单元，而不是地壳的单元，也不是硅铝层的单元。六大板块的范围与大洲、大洋的范围不一致。除了太平洋板块基本上是水域外，其他的板块都包括了海洋和陆地。板块不是大洲、大陆或大洋，只是借用了大洲、大陆和大洋的名称来命名。板块的边界有生长边界和消亡边界，消亡边界（图中实线）是板块相向运动形成的，表现为海沟或造山带；生长边界（图中虚线）是板块向相反方向运动形成的，表现为海岭或断层。（2）板块漂浮在“软流层”这上，处于不断运动中。（3）板块内部的地壳比较稳定，板块交界处地壳比较活动的地带。火山地震多集中分布在这一地带。（4）板块相对移动而发生的彼此碰撞或张裂，形成地球表面的基本面貌（宏观地貌）。大陆板块与大陆板块相撞挤压的地区，常形成高峻山脉和巨大高原。如喜马拉雅山、阿尔卑斯山、青藏高原等。大洋板块与大陆板块碰撞地区，常形成海沟、岛弧、海岸山脉。如安第斯山脉、台湾山脉、亚洲东部的岛弧等。两大板块张裂，常形成裂谷或海洋。如东非大裂谷、大西洋等。（陆地内部张裂地带，常形成裂谷：如东非大裂谷）地球上海陆的形成和分布，陆地上大规模的山系、高原和平原的地貌格局，都是板块运动的结果。2、板块构造学说理论应用（板书）（二）地质构造与地表形态（板书）教师讲解：地壳运动是内力作用的一种主要表现形式。由地壳运动引起的岩层变形变位，称为地质构造，所形成的地貌，称为构造地貌。问：什么叫褶皱、断层呢？(教师在讲课时可利用随手教具书本、纸张进行演示，并强调岩层的受力方向)受地壳运动的作用，当岩层受到来自水平方向的强大挤压力时，便会发生弯曲变形，这叫做褶皱；当岩层或岩体受到来自垂直方向上的强大压力或张力时，岩体便会破裂，两侧的岩块会发生上下左右的错动、位移，这种现象叫做断层。褶皱的基本形态表现为两种，即背斜和向斜。问：什么是背斜、向斜呢？ (教师在黑板上用板笔绘出背斜和向斜的形态图，并标出受力方向)提问：同学们仔细观察，背斜和向斜从外部形态上看有什么不同呢？如何区别背斜和向斜？学生：从外部形态看，背斜的岩层一般是向上拱起，向斜的岩层一般是向下弯曲的。判断背斜还是向斜不是看山岭或山谷。关键是看岩层的新老关系。背斜：中间老，两翼新。向斜：两翼老，中间新。(教师)在地貌上，背斜常成为山岭，而向斜常形成谷地或盆地。但这只是一般情况，还有特殊情况。(教师用黑板擦把背斜上部擦去一部分，把向斜上部用粉笔添绘上一部分，变成“背斜成谷、向斜成山”的形态，类似课文中图214、215图的情况)(引导)大家请看！有的时候恰恰相反，背斜由山岭变成于谷地，而向斜由谷地变成了山岭，这是怎么回事呢？引导学生分析。小结：这是受到外力作用的结果。背斜顶部因受到张力作用，岩性比较疏松，若裸露在地表很容易受到风力、流水等外力因素的侵蚀，所以就有可能变成谷地；而向斜的槽部因受到挤压力作用，岩性比较坚硬不容易被外力侵蚀，反而成为山岭。所以我们在分析问题时，既要看到它的一般性，也要注意到它的特殊性。背斜成谷、向斜成山，这种现象叫地形倒置，在山区、矿山等地带是可以看到的。(过渡)由于岩层的受力方向不同，表现的形式是不一样的。当来自水平方向的挤压力使岩层发生弯曲变形，形成的是褶皱；而当岩层受到来自垂直方向的压力或张力时，岩块会发生破裂、位移或者错动，这就叫断层。学生活动：完成P39页活动题。请举例说明断层形成的地貌。(教师在黑板上用粉笔绘出断层示意图)从断层两侧岩块的相对移动方向(可能一侧上升或一侧下沉)可看出，相对上升的岩块地垒，在地貌上常形成块状山地或高地，如我国的东岳泰山、西岳华山（西峰）、峨嵋山、万佛顶、江西庐山等名山，都属于上升的岩块；另一侧相对下沉的岩块地堑，则常形成构造盆地或谷地（低地），如我国吐鲁番盆地、陕西南部的渭河平原、山西中部的汾河谷地等。断层线上岩石比较破碎，容易被侵蚀。因此在断层线上常发育形成河谷。形 式从形态上看从岩层新老关系上看对地貌的影响原 因褶皱背斜向上拱起岩层中心老、两翼新一般成山岩层向上拱起有时成谷背斜顶部受到张力被侵蚀成谷地向斜向下弯曲岩层中心新、两翼老一般成谷岩层向下弯曲有时成山向斜槽部受挤压，物质不易被侵蚀反而成山岭断层地垒两条断层之间中间上升，两边下降，形成块状山地，如庐山、泰山地堑两条断层之间中间下降，两边上升，形成凹陷地带，如东非大裂谷、汾河谷地地质构造的实践意义构造名称实 践 意 义原 因 或 依 据背斜石油、天然气埋藏区岩层封闭，为“储油构造”，易于储油气。隧道的良好选址天然拱形，结构稳定，不易储水和塌陷顶部地带宜建采石裂隙发育，岩石破碎。向斜地下水储藏区，常有自流井底部低凹，易汇集水，承受静水压力断层泉水、湖泊分布地，河谷发育岩隙水易沿断层线出露；岩石破碎，易被侵蚀为洼地，利于地表水汇集铁路、公路、桥梁、水库等的回避处岩层不稳定，容易诱发断层活动，破坏工程，水库水易渗漏。【学生练习】读地质剖面图，完成12题。1最有可能有泉水出露的是ABCD2从形态上看，图中背斜是ABCD（三）火山、地震活动和地表形态（板书）【提问】什么是火山喷发、地震？对地形各有什么影响？【总结】火山喷发其熔岩物质堆积常形成火山锥、火山口等多种火山地貌。地震的结果往往造成地壳断裂和错动，引起海陆变迁和地势起伏。【承转】内力作用的结果是使地表面变得高低起伏，形成地表形态的“粗毛坯”，那么，外力作用怎么样呢？三、外力作用和地表形态（板书） （一）外力作用【提问】外力作用的主要表现形式有哪些?外力作用的主要表现形式有风化、侵蚀、搬运、沉积和固结成岩等。内力作用不断使地表变得高低不平，而外力作用则使高低不平的地表不断趋于平坦。在侵蚀沉积过程中，形成各种各样的侵蚀堆积地形。 （二）外力作用对地表形态的塑造（板书）学生活动：1阅读P41“冰川的力量”。2分别列举出侵蚀、沉积形成的地形地貌。 3与小组同学讨论后，完成下表：外力作用与地貌外力作用类型对地貌的影响分布地区风化作用使岩石被破坏，碎屑物残留在地表形成风化壳普遍侵蚀作用风力侵蚀形成风蚀洼地，风蚀蘑菇、城堡等沙漠地区流水侵蚀侵蚀使谷底、河床加深加宽，形成V形谷，使坡面破碎，沟壑纵横河流流经的高原、山地溶蚀形成溶洞，钟乳石、石笋、石柱等中低纬度的可溶性岩石区冰川侵蚀形成冰斗、角峰、U形谷、冰蚀洼地、冰蚀湖泊冰川分布的高山及高纬度地区海浪侵蚀形成海蚀地貌滨海地带搬运作用风力搬运飞砂走石干旱、半干旱地区、滨海地区流水搬运泥沙俱下在湿润、半湿润地区明显冰川搬运物质迁移冰川活动地区海浪搬运物质迁移滨海地带沉积作用冰川沉积沉积物杂乱堆积形成冰碛地貌有冰川分布的高山、高纬度地区流水沉积洪积扇、三角洲、江心洲沉积物颗粒大的先沉积，颗粒小的后沉积，具有选择性山口、河流中下游、入海口风力沉积形成沙漠沙丘、黄土地貌干燥风陆及临近地区海流沉积形成海岸地貌滨海地带固结成岩作用形成沉积岩普遍四、人类活动与地表形态（板书） 阅读、分析怎样的人类活动对地表形态的改变是合理的？怎样的活动是不合理的？ （指导学生完成P42页活动题） 1、在人造梯田上耕作的方式有利于农业生产。因为梯田是相对平坦的地块，既有利于耕作，又能保土、保肥、保水。若在坡地上耕作，因坡度大，极易造成水土流失，土层变薄，肥力下降，农业生产趋向恶性循环。 2、填海造陆是人工完成侵蚀、搬运、沉积的过程，与河流进行的自然过程无异，但进行的更快更强。因此，填海造陆能把陆地削低，使海面缩小，陆地扩大。 【总结】人类活动对地表形态的改变有合理的，也有不合理的。评价的标准是看这种改变是否使自然环境向不利于人类生存的方向发展，严重影响了人类的生活和生存。例如不合理地开挖地表，使地表失去平衡，导致滑坡灾害的发生，这种对地表的改变就是不合理的。【课堂小结】地质作用引起的地壳运动，不断改变着地表形态。在内外力的共同作用下，形成了地球上高低起伏的地表形态。人类生活在地球上，人类活动在受到地表形态的制约和限制的同时，也在不断地改造着地表形态。 【板书设计】第二节 地球表面形态一、不断变化的地表形态内力作用外力作用二、内力作用与地表形态（一）板块运动与宏观地形1、板块构造学说的主要观点2、板块构造学说理论应用：三、外力作用和地表形态（一）外力作用（二）外力作用对地表形态的塑造风化作用流水作用风力作用冰川作用海流作用四、人类活动与地表形态【课后活动】读岩层地质界线和等高线示意图，回答下列各题。1从地形上看，该地属于：A背斜 B向斜 C山谷 D山脊2从地质构造上看，该地属于：A断层 B背斜 C向斜 D山地3完成填充图册。【教学后记】第三节 大气环境【课标解读】本节内容对应的课标内容有“运用图表说明大气受热过程”、“绘制全球气压带和风带示意图，说出气压带和风带的分、移动规律及其对气候的影响”、“运用简易天气图，简要分析锋面、低压、高压等天气系统的特点”。它们的逻辑关系是；大气受热决定大气运动状况，大气运动状况影响天气状况。可从下面几方面把握“标准”：1这里的大气是指对流层的大气。2了解大气受热，需要明确大气的热量来源，即太阳辐射是大气根本的热源，地面（包括陆地和海洋）是大气直接的热源。3大气受热过程，实际是太阳辐射、地面辐射和大气辐射之一间相互转化的过程。其中，大气的温室效应及其作用是要重点阐述的基本原理。4大气热力环流是另一个基本原理，大气不均受热是大气运动的主要原因，大气热力环流是理解许多大气运动类型的理论基础，应重点阐述。5学习和说明大气受热过程，应采用一些大原理示意图，如大气温室效应示意图、大气热力环流形成示意图等来说明。6全球气压带和风带的分布理解的基础，一是大气热力环流，二是风的形成及风向的偏转。要求掌握地表垢气压带与风带，的分布与形成，不要求掌握高空中的气压和风向的分布。7气压带和风带的季节移动的根本原因是太阳直射点的回归运动。8气压带和风带的分布及其移动对气候的影响，以气压带和风带分布及其移动为基础，叠加海陆位置、下垫面等因素，形成了世界复杂多样的气候，这是学生必须掌握的基本知识。9各种天气系统的特点可从气温、气压、湿度（降水）、风等几个方面形成分析。10教学中应注重与生活紧密相联系，体现学习“身边的地理”和学习“有用的地理”。【教学目标】知识与技能1了解大气的垂直分层结构、各层的主要特征及与人类的关系。2了解大气对太阳辐射的削弱作用和大气的保温效应。3理解大气的保温作用，并能运用这一原理解释相关的现象。4了解影响地面辐射大小的主要因素。5理解热力环流的形成的大批量和大气运动的根本原因。6理解水平气压梯度力、地转偏向力、地面摩擦力对大气水平运动的影响。7了解全球气压带和风带的分布状况，理解其移动规律及其对气候的影响。8理解海陆分布对大气运动的影响。9掌握东亚、南亚季风环流及成因。10理解锋面系统的特点及天气状况11理解锋面系统与高压系统的气流运动特点及其对天气状况的影响。过程与方法1运用各种示意图，说明大气的受热状况及天气状况2通过对各种图像的阅读分析，学会正确读图方法，提高读图析图能力。3能运用所学原理解释发生在身边的大气环境中的一些实际问题。4运用等压线分布图，学会分析锋面系统、低（高）压系统特点及对天气的影响。5通过对天气形势图的分析，能熟练判读天气预报节目中常出现的简易天气图，听懂天气形势分析与天气形势预报。情感态度与价值观1通过了解大气对地理环境和人类活动的影响，树立正确的环境观，培养学生探究大气环境的兴趣。2通过对大气环境中出现的一些实际问题的探究，激发学生的求知欲，培养学生热爱科学的思想情操。3通过对天气现象的科学剖析，破除封建迷信，培养学生科学精神。【重点与难点】重点：大气对太阳辐射的削弱作用；大气的保温作用；热力环流的形成原理；大气水平运动风形成的基础原理；全球气压带和风带的形成与分布；气压带风带季节移动及对气候的影响；锋面系统、低（高）压系统及其天气特点难点：大气保温作用的原理；等压面与等压线的区分；大气水平运动的受力分析；三圈环流的形成；季节环流的形成；锋面、高低压系统及气流运动特点；锋面气旋的分析。【教学准备】自制PPT课件。地球仪【课时安排】【教学过程】导入：第二次世界大战后期，美国在海外与日本的作战节节胜利。然而，在美国本土的西部森林里却接连不断地出现神秘大火，大火导致大片森林被毁。美国当局误以为是秘密潜入美国本土的日本间谍所为，于是出动了大批人员连续几天进行拉网式大搜捕，可是连日本人的影子都没有发现。无奈之下，美国当局只好选出一批特工人员24小时留在森林中“守株待兔”。经过严密地侦察监视，特工人员发现导致森林大火的“元凶”不是什么日本间谍，而是神秘的“空中怪物”。这种“空中怪物”不知是从哪里飞来，到达森林上空后会自动抛下一个炸弹，爆炸燃烧引发大火。面对这种情况，美国当局却毫无办法，一时间，“空中怪物”把整个美国弄得人心惶惶。出于对战争全局的考虑，美国当局对此事进行了严密地消息封锁，不允许美国媒体报道。不过非常令人费解的是，这种“空中怪物”频繁地出现了一段时间之后就开始逐渐减少，最后竟然神秘地消失了。二战结束后，在审判日本战犯时，美国人才恍然大悟，日本人却追悔莫及。原来这种“空中怪物”是日本当时投入大量心血研制的一种秘密武器“气球炸弹”。日本人研制的“气球炸弹”是怎样进入美国本土的呢？学习了本节和知识相信你就会找到答案了。一、大气的组成和垂直分层学生活动：读图2-23，提问： 1、根据你的认识，地球大气环境含有哪些物质？2、随高度的上升，对流层和平流层的气温分别是怎样变化的？3、为什么说对流层与人类的关系最为密切？4、为什么平流层适合于飞机飞行？5、自己绘制一幅天气垂直分层图。学生讨论、交流后小结：干洁大气水 汽固体杂质氮气：地球上生命的基本组成物质氧气：维护生命活动所必需的物质CO2：绿色植物进行光合作用的基本原料；并对地面起保温作用O3：能吸收紫外线，保护地球上的生命，被称为“地球的保护伞”水的三相变化，产生云雾雨雪等天气，并随热量的吸收与释放，直接影响地面和大气的温度凝结核，是成云致雨的必要条件低层大气组成与作用大气根据物理性质的不同，从地面到高层可以粗略分为3层，大气中含有各种气体分子、固体颗粒和水汽。由于地球引力的关系，大部分的气体和固体杂质和水汽集中在大气下层，即人类活动的主要区域。依据大气的温度、密度和运动状况在垂直方向上的差异分层对流层平流层高层大气大气质量的3/4和几乎全部的水汽、固体杂质随高度增加气温降低，对流运动显著。对流层的高度随纬度的增加而降低天气复杂多变气温随高度的增加而升高气流以平流运动为主利于高空飞行气压很低，密度很小有若干电离层，能反射无线电波天气垂直分层二、对流层大气的受热过程（一）、大气对太阳辐射的吸收作用过渡大气中含有的各种物质对太阳辐射的吸收程度是不同的。学生活动：读44页表格，讨论：1、太阳辐射到达地面之前经过大气，被大气吸收的程度如何？为什么？2、除了吸收可削弱一部分太阳辐射，大气对太阳辐射的削弱作用主要还有哪几种形式？各有什么特点？3、为什么晴朗的天空多呈现蔚蓝色？夏季多云的白天气温为什么不会很高？多云的冬天夜晚为什么不易形成霜？学生讨论、交流。老师指导。（二）、地面辐射和太阳辐射过渡：地面吸收太阳辐射热量后升温，于是也能对外辐射，称地面辐射。地面的温度远远低于太阳，因此，地面辐射的波长也要比太阳辐射长得多。学生活动：结合44页表格及图2-24，2-25讨论：1、地面对外辐射之后，热量又传递到哪里？2、大气如何留住一部分地面辐射？3、大气吸收了地面辐射的热量，也具有了温度，因此大气也能进行辐射。大气的热量又将如何传递？4、大气射向地面的那一部分辐射称为“大气逆辐射”。请问晴天和阴天，哪种天气状况下大气逆辐射会强一些呢？ 5、完成45页活动思考题。地面吸收太阳辐射增温，地面增温的同时又以地面辐射向外辐射；大气吸收地面辐射增温，同时又以大气辐射向外辐射。大气辐射很小部分射向宇宙外，大部分向下射向地面，称为大气逆辐射，它把热量还给地球，从而对地球起到保温的作用。人们把大气的这种作用称为“温室效应”。学生活动：读右图请解释：最高气温出现在午后，约14时；最低气温出现在日出前后。拓展：对流层的逆温现象。对流层的热源是地面，所以，随高度的增加温度降低。一般情况下，每升高100米，气温下降0.6。但是，在一定的条件下，会出现气温随高度的增加而升高的现象，这就是逆温。逆温现象因阻碍空气垂直运动的发展，使大量烟尘、有害气体、水汽凝结物聚集在对流层下层，使能见度变差，甚至出现大气污染事件。逆温产生的原因有：辐射逆温因地面强烈辐射冷却而形成的逆温。辐射逆温一般在日出后逐渐消失。平流逆温由于暖空气流到冷空气上面而形成的逆温。湍流逆温因低层空气的湍流混合作用形成的逆温。锋面逆温锋面是冷暖气团之间狭窄的过渡带，暖气团位于锋面之上，冷气团在下，在冷暖气团的过渡地带上形成逆温。地形逆温夜间地面辐射冷却，冷空气沿山坡下滑到山谷，而山谷的暖空气被抬升，形成逆温。下沉逆温当气层产生下沉运动时，因气压逐渐增大，以及由于气层向水平方向扩散，使气层厚度减小，若气层下沉过程是绝热过程，且气层内各部分空气的相对位置不变，这时空气顶部下沉的距离比底部的大，致使其顶部绝热增温大于底部，当下沉到某一高度，顶部气温高于底气温，就出现下沉逆温。（三）影响地面辐射的主要因素过渡：同学们，今年2月，我们这里遇到了百年不遇的大雪。为什么我们下雪机会少，而哈尔滨年年都能把冰雕雪景作为旅游资源？（温度差异）地球表面接受太阳辐射为什么会产生温度差异？引导学生分析图2-26小结：太阳高度愈大，等量的太阳辐射在地表的分布越小，光热越集中；同时，太阳辐射经过的大气路径愈短，被大气层削弱得越少。因此，低纬度地区，年平均太阳高度大，得到的太阳辐射能多。全球不同纬度地区得到的太阳辐射量是不相等的，体现在温度上就是产生温度差异。1、纬度因素（板书）过渡：是不是同一纬度上的任何地区就不存在温度差异？提问：要求学生查找地图，在非洲找到撒哈拉沙漠，举例：把鸡蛋埋进沙漠中间的沙堆中，过段时间鸡蛋就熟了。提问：我们的家乡与撒哈拉沙漠相当，为什么我们在土里埋鸡蛋，鸡蛋就不会被煮熟？小结：不同性质的地面对太阳辐射热量的吸收程度是不同的读图2-27，了解不同性质的地面对太阳辐射的反射率。小结：下垫面是指大气下层直接接触的地球表面。下垫面的状况不同，吸收和反射的太阳辐射比例不同，这就使世界各地地面辐射的变化，并不完全与纬度的变化相一致。 新雪的反射率最高，冰次之，赤道海洋最低。颜色越浅，反射率越大，吸收能力越弱。2、下垫面因素（板书）自由阅读46页最后一段以及阅读材料学生探究活动：P47页。材料一：每年早春季节，正是我国江南地区早稻育秧时期，由于受寒潮、倒春寒造成的低温和冻害影响，常常使播种不久的谷种大量烂掉，或刚长出的秧苗被冻列。材料二：我国不少地区的农民，常利用塑料大棚（或玻璃温室）生产反季节蔬菜或种植花卉，获得了较高的经济收入。1、温室内气温高于温室外的原因是什么？2、要在江南地区顺利育秧，可采取哪些有效措施？3、农民在冬季采用塑料大棚发展农业，是对哪些自然条件进行改造？学生讨论、交流，老师指导。小结：1由于塑料的阻断作用，使温室内的红外线长波辐射不能穿过塑料与室外的大气进行交换，使大部分热量保留在室内，故温度高于室外。2利用温室效应大原理，采取温室育秧或覆盖地膜育秧。在地热丰富地区也可用地下热水育秧。3、农民在冬季采用塑料大棚发展农业生产，是对气候条件改造。在大棚内可提高温度和湿度，并进行人工通风等。学生活动：（2007全国卷1）我国某边防站(海4900米)的驻防官兵在艰苦的条件下，为改善生活试种蔬菜。他们先盖起简易阳光房，但种的蔬菜仍不能生长。后来，他们又在简易阳光房中搭架，架上盆栽，终于有了收获。回答12题。1盖简易阳光房改造的自然条件主要是 A热量 B水分 C土壤 D光照2在简易阳光房中再搭架盆栽，蔬菜才能生长，解决的问题是 A蒸发量大 B多虫害 C地温低 D太阳辐射强3下列图示的四种情况，昼夜温差最小的是 ( )陆地海洋陆地海洋ABCD三、全球气压带、风带的分布和移动（一）热力环流形成的原理学生活动：1回忆暑假在家煮粥的情况。我们用心火煮粥时，我们看到这样的现象：开的米从锅底升起，到锅面后向四周散开，然后又从锅边向锅底沉下。同学们，你能解释这种现象吗？学生讨论、老师引导：锅底受热，温度高，锅边温度相对低些。物体受热，就会上升，遇冷会下沉。这就是物理学中所学的对流现象。2思考：由于各地纬度不，下垫面各异，导致地面冷热不均，空气会发生什么现象？学生讨论热力环流形成的原理：老师先向学生解释等压面等压线的概念。然后看图2-29提问：上图的等压面原本是水平的，中图最上面的等压面已经发生弯曲，这说明什么问题？（同一高度上各点气压发生变化）。画图列出同一高度上3点，讨论这三点的气压与原来相比发生了什么变化。小结：当A地受热较多时，近地面空气膨胀上升形成低气压，其高空的空气密度增大形成高气压。同时BC两地受热较少，空气冷却下沉，在高空形成低气压，在近地面形成高气压。水平气压的差异产生水平气压梯度力，并造成空气的水平运动。在高空，空气从A地向BC两地扩散；在近地面，空气从BC两地流向A地。这样就形成了热力环流。地面冷热不均空气上升或下沉同一水平面气压差异大气的水平运动引起导致形成热力环流冰块电热器AB3在一个长方体的玻璃箱内，一端放一块冰，另一端放一个电热器，中间用一块隔板隔开。接通电源一段时间后，将隔板拿开，纸片A、B会漂动吗？如果能动，将会怎样动？请你说明其中的道理。4学生自己完成P48活动探究题。知识拓展：常见的热力环流。海陆风白天在太阳照射下，陆地增温快，气温比海洋高，空气膨胀上升，高空气压升高，近地面形成低压；相对地，海洋面形成高压，近地面的风从海洋吹向陆地，形成海风。晚上，陆地降温快于海洋，气温比海洋低，陆地近地面形成高压，海洋面形成低压，风从陆地吹向海洋，形成陆风。山谷风白天因山坡上的空气增温强烈，气温高，于是暖空气沿山坡上升，形成谷风。夜间，因近山坡空气迅速冷却，密度增大，因而沿坡下滑，流入谷地，形成山风。城市风由于城市人口集中并不断增多，工业发达，居民生活、工业生产和交通工具消耗大量的燃料，释放出大量的废热，导致城市气温高于郊区，形成“城市热岛”。当大气环流微弱时，由于城市热岛的存在，引起空气在城市上升，在郊区下沉，在城市和郊区之间形成了小型的热力环流，即城市风。ABC思考：1如图：大气污染企业应建在什么地方适合？城市绿化带建在什么地方较好？ 2 湖泊水在温度变化大的季节也会产生垂直运动。下图中正确表示春季湖水运动的是；小结：学习热力环流一定要牢牢抓住：近地面受热，空气膨胀上升，近地面形成低压，高空形成高压。近地面受冷，空气冷凝下沉，近地面形成高压，高空形成低压。（二）大气的水平运动一般来说，大气的水平运动就是风。在大气运动的过程中，风总是由高压吹向低压。学生阅读P49页“大气运动的方向”：水平气压梯度力：垂直于等压线，并指向低压。是使大气运动的原动力，形成风的直接原因。一般等压线越密集，气压梯度力越大，风愈大。地转偏向力：与风向垂直，随风速增大而增大。它只改变风向，不改变风速。在北半球向右偏；南半球向左偏。摩擦力：与风的方向相反，它使风速变小。摩擦力的大小与下垫面的粗糙程度有关。在高空的风，不受摩擦力影响，只受气压梯度力和地转偏向的作用。当空气达到匀速运动时，风向与等压线平行。在近地面的风，受气压梯度力、地转偏力和摩擦力的共同影响，在三个力的作用下，近地面的风与等压线成一夹角。练习：老师画不同的等压线图，（近地面及高空）要求学生判断风向。并引导学生总结规律：1在北半球。高空：背风而立，高压在右，低压在左；近地面：背风而立，高压在右后方，低压在左前方。2在南半球：高空：背风而立，高压在