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熱力環(huán)流 一、教學(xué)內(nèi)容 本教學(xué)設(shè)計(jì)的內(nèi)容選自普通高中地理新課標(biāo)實(shí)驗(yàn)教材湘教版版必修1的第二章第三節(jié)大氣環(huán)境中的《熱力環(huán)流》。主要介紹熱力環(huán)流的形成過(guò)程及生活中的一些常見例子—海陸風(fēng)和城市風(fēng)等。 二、課標(biāo)解讀 課標(biāo)要求：運(yùn)用圖表說(shuō)明大氣的受熱過(guò)程。熱力環(huán)流是大氣運(yùn)動(dòng)最簡(jiǎn)單的形式，在本單元中有著舉足輕重的作用，是后面學(xué)習(xí)“風(fēng)”“全球性大氣環(huán)流”“常見的天氣系統(tǒng)”等知識(shí)的基礎(chǔ)。同時(shí)，熱力環(huán)流的形成過(guò)程和形成原理又是一個(gè)難點(diǎn)，很多學(xué)生在學(xué)習(xí)后仍然思維模糊，概念混淆。如何才能突破這個(gè)難點(diǎn)，只有在教學(xué)過(guò)程中遵循學(xué)生的認(rèn)識(shí)規(guī)律，循序漸進(jìn)，步步深入，才能讓學(xué)生更好地接受。 三、教學(xué)目標(biāo) 1．知識(shí)與技能 ①掌握熱力環(huán)流的定義，熟練閱讀熱力環(huán)流示意圖，理解熱力環(huán)流的形成過(guò)程。 ②通過(guò)繪制熱力環(huán)流圖，培養(yǎng)學(xué)生的繪圖能力和理解問(wèn)題的能力。 ③能夠利用熱力環(huán)流原理解答生產(chǎn)、生活中的局地環(huán)流問(wèn)題。 2．過(guò)程與方法 本課遵循由問(wèn)題→媒體演示獲得感性認(rèn)識(shí)→分析推理運(yùn)動(dòng)過(guò)程→歸納概括運(yùn)動(dòng)規(guī)律（理性認(rèn)識(shí)）→應(yīng)用規(guī)律解決實(shí)際問(wèn)題的教學(xué)主線，在此過(guò)程中進(jìn)一步培養(yǎng)學(xué)生用分析、推理、歸納等方法學(xué)習(xí)地理知識(shí)。 3．情感態(tài)度與價(jià)值觀 通過(guò)分析、理解、觀察熱力環(huán)流和局地環(huán)流，培養(yǎng)學(xué)生探索自然、熱愛(ài)科學(xué)的精神。 四、教學(xué)重點(diǎn)與難點(diǎn) 重點(diǎn)：熱力環(huán)流的形成過(guò)程及應(yīng)用 難點(diǎn)：熱力環(huán)流的形成過(guò)程 五、重難點(diǎn)的突破 熱力環(huán)流是本節(jié)的重點(diǎn)，要講清兩個(gè)問(wèn)題：一是大氣的垂直運(yùn)動(dòng)是由于地面冷熱不均產(chǎn)生的（大氣垂直運(yùn)動(dòng)直接影響天氣的變化）；二是大氣的水平運(yùn)動(dòng)是由于大氣的垂直運(yùn)動(dòng)導(dǎo)致在同一水平面上產(chǎn)生氣壓差異（大氣水平運(yùn)動(dòng)直接影響熱量與水汽的輸送）。 在講大氣熱力環(huán)流時(shí)采取大氣運(yùn)動(dòng)由靜態(tài)到動(dòng)態(tài)的發(fā)生過(guò)程，直觀深入地展示大氣環(huán)流發(fā)生時(shí)氣溫、氣壓、氣流3者之間的關(guān)系，即可突破難點(diǎn)。 六、教學(xué)方法：自主學(xué)習(xí)、小組合作探究、實(shí)驗(yàn)直觀演示法 七、教學(xué)過(guò)程 教學(xué)環(huán)節(jié) 教學(xué)活動(dòng) 設(shè)計(jì)意圖 教師活動(dòng) 學(xué)生活動(dòng) 1、創(chuàng)設(shè)情景導(dǎo)入教學(xué) 情境提問(wèn)“為什么空調(diào)冷氣機(jī)裝在房間的高處而暖氣片放在房間的地上？” 思考、回答 結(jié)合生活中的真實(shí)案例，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)熱情。 2、介紹大氣運(yùn)動(dòng)的有關(guān)內(nèi)容 利用課件展示幾個(gè)問(wèn)題 1.大氣運(yùn)動(dòng)的能量來(lái)源于哪里？ 2.引起大氣運(yùn)動(dòng)的根本原因是什么？ 過(guò)渡:大氣到底是怎樣運(yùn)動(dòng)的呢？ 學(xué)生自學(xué)課文第35頁(yè) 熱力環(huán)流 第一段，思考并回答課件展示問(wèn)題。 培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力及信息提取能力。 3、感受熱力環(huán)流的產(chǎn)生 1、播放錄像： 錄像內(nèi)容，在玻璃箱內(nèi) 冰塊盆和熱水盆，在玻璃箱點(diǎn)燃香，觀察煙霧的飄動(dòng)方向。 小組合作活動(dòng)： 1.觀察煙霧的飄動(dòng)軌跡并畫在紙上。 2.思考探究： ①請(qǐng)說(shuō)出煙霧飄動(dòng)的方向？并在黑板畫出。 ②煙霧為什么會(huì)飄動(dòng)？并在圖中加上表示原因的文字或圖畫。 ③因此可以得出冷熱不均引起大氣運(yùn)動(dòng)。（即已完成熱力環(huán)流圖的描畫和引出熱力環(huán)流的概念） 冷 熱 通過(guò)電腦演示熱力環(huán)流形成過(guò)程，這樣學(xué)生通過(guò)觀看、分析、思考、回答，教師的講解、歸納來(lái)使學(xué)生獲得感性認(rèn)識(shí)。 4、熱力環(huán)流原理分析 引導(dǎo)學(xué)生逐步分析熱力環(huán)流產(chǎn)生的原理。 1、啟發(fā)探究： ②地面冷熱不均時(shí)，大氣發(fā)生怎樣的物理變化？（從上述實(shí)驗(yàn)中引導(dǎo)） ③大氣發(fā)生垂直運(yùn)動(dòng)，近地面和高空水平方向上的氣壓發(fā)生怎樣變化？（從生活現(xiàn)象中引導(dǎo)：夏季臺(tái)風(fēng)前的悶熱說(shuō)明氣壓低，秋高氣爽說(shuō)明氣壓高） ④大氣發(fā)生垂直運(yùn)動(dòng)，水平方向上的氣壓是否一致， 水平方向上產(chǎn)生氣壓差后，會(huì)出現(xiàn)日常生活中的什么現(xiàn)象？ 風(fēng)是什么方向上的大氣運(yùn)動(dòng)？ 2、釋圖探究 通過(guò)示意圖加深對(duì)上述引導(dǎo)的理解，促使學(xué)生能用自己語(yǔ)言總結(jié)熱力環(huán)流形成的基本過(guò)程： 冷熱不均→空氣的垂直運(yùn)動(dòng)（上升或下沉）→同一水平面上出現(xiàn)氣壓差→空氣的水平運(yùn)動(dòng)（風(fēng)） 利用三幅圖逐一進(jìn)行原理解釋，化繁為簡(jiǎn)，一環(huán)扣一環(huán)，加深學(xué)生的理解。 5、歸納熱力環(huán)流的概念 小結(jié):由于地面冷熱不均而形成的空氣環(huán)流，稱之為熱力環(huán)流。并說(shuō)明它是大氣運(yùn)動(dòng)最簡(jiǎn)單的形式。 邊聽，邊做筆記，同時(shí)歸納出在高低氣壓處等壓面的彎曲情況 同一水平面而言，高壓處等壓面上凸，低壓處等壓面下凹。 培養(yǎng)歸納能力，強(qiáng)化理解。深化對(duì)地理現(xiàn)象發(fā)展過(guò)程的認(rèn)識(shí)。 6、練習(xí) 學(xué)生描繪熱力環(huán)流原理圖 在黑白上繪制等壓面學(xué)生按要求繪制熱力環(huán)流示意圖 按要求畫圖。 測(cè)試教學(xué)效果，可以獲取即時(shí)反饋，查漏補(bǔ)缺，并給予及時(shí)矯正，使所學(xué)原理真正理解，并鞏固深化。 過(guò)渡 現(xiàn)在，同學(xué)們已經(jīng)理解了熱力環(huán)流的原理，其實(shí)，現(xiàn)實(shí)生活中冷熱不均產(chǎn)生的熱力環(huán)流無(wú)處不在，.下面我們就分析一下現(xiàn)實(shí)中的一些典型例子。（轉(zhuǎn)入海陸風(fēng)成因和影響分析） 7、海陸風(fēng) 1、播放學(xué)生實(shí)驗(yàn)錄像： 實(shí)驗(yàn)過(guò)程： ①準(zhǔn)備兩個(gè)燒杯，分別裝滿300毫升水和干沙并排放在一起。把兩枝溫度計(jì)分別埋入水和沙中約0.5厘米。 ②測(cè)量水和干沙的溫度，并記錄下來(lái)。因?yàn)槎荚谑覝貭顟B(tài)下，它們的溫度應(yīng)該相同。 ③把兩個(gè)燒杯放到室外，讓太陽(yáng)照射使其升溫，在半小時(shí)內(nèi)每隔5分鐘觀察并記錄照射后水和沙的溫度。 ④把兩個(gè)燒杯放放回室內(nèi)讓其降溫，在半小時(shí)內(nèi)每隔5分鐘觀察并記錄水和沙的溫度。 ⑤對(duì)所測(cè)量的數(shù)據(jù)進(jìn)行列表、畫圖對(duì)比分析。 1、實(shí)驗(yàn)、釋圖探究 學(xué)生旁白實(shí)驗(yàn)過(guò)程并公布結(jié)果；根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果，繪制圖表展示結(jié)論。 2、問(wèn)題探究： ①同一時(shí)間段，造成海陸溫差的原因是什么？海陸熱力差異 ②不同時(shí)間段，海陸的溫差會(huì)有變化嗎？ ③白天，大氣溫度升高，陸地與海洋比較，哪個(gè)快些？溫度如何？晚間呢？ 3、實(shí)踐探究 根據(jù)上述分析，運(yùn)用熱力環(huán)流的原理畫出海陸間大氣運(yùn)動(dòng)的示意圖。 啟發(fā)探究 ④根據(jù)示意圖想一想，人站在海邊，面對(duì)大海，白天風(fēng)從哪個(gè)方向吹來(lái)？正面或背面呢？晚上呢？ 將原理性知識(shí)轉(zhuǎn)化為生活中的實(shí)際問(wèn)題，體現(xiàn)地利與人類活動(dòng)的相關(guān)性。 同時(shí)測(cè)試學(xué)生運(yùn)用模式解決實(shí)際問(wèn)題的能力 8、城市風(fēng)分析 1、課件演示：《城市風(fēng)》 2、引導(dǎo)學(xué)生逐步分析城市風(fēng)產(chǎn)生的原理。 1、問(wèn)題探究： ①無(wú)論白天或晚間，城市和郊區(qū)的冷熱狀況有何不同？為什么？ ②根據(jù)冷熱狀況的分析，市區(qū)和郊區(qū)間的大氣怎樣運(yùn)動(dòng)？ 2、小組探究： ①由于城市風(fēng)的存在，對(duì)城市的大氣環(huán)境會(huì)產(chǎn)生什么影響？ ②在城市建設(shè)和規(guī)劃中，如何使城市風(fēng)趨利弊害呢？如果你是該城市的決策者，現(xiàn)在要布局一個(gè)化工廠，從保護(hù)城市環(huán)境的角度出發(fā)，應(yīng)布局在什么地方較合適？ 激發(fā)興趣，鼓勵(lì)參與，培養(yǎng)學(xué)生的合作意識(shí)、及分析解決問(wèn)題的能力。 課外拓展 除了城市風(fēng)和海陸風(fēng)，生活中還有哪些熱力環(huán)流的例子呢？它對(duì)我們的生活有什么影響呢？試從熱力環(huán)流形成的基本過(guò)程，總結(jié)海陸風(fēng)、城市風(fēng)的分析模式，請(qǐng)對(duì)山坡與山谷風(fēng)提出研究問(wèn)題，并進(jìn)行分析探究。 課外探究 8、課堂小結(jié) 總結(jié)：太陽(yáng)輻射→冷熱不均（熱力）→垂直運(yùn)動(dòng)→水平運(yùn)動(dòng)（熱力環(huán)流） 思考、歸納、總結(jié) 培養(yǎng)歸納能力，強(qiáng)化理解。 9、課堂鞏固練習(xí) 引導(dǎo)、提示 思考并回答 測(cè)試學(xué)生運(yùn)用模式解決實(shí)際問(wèn)題的能力。 八、板書設(shè)計(jì) 第一節(jié) 冷熱不均引起大氣運(yùn)動(dòng) ---熱力環(huán)流 一、 熱力環(huán)流的形成 1、 大氣不均勻受熱引起熱力環(huán)流 2、 氣壓的變化規(guī)律 ①垂直方向上，海拔越高氣壓越低 ②同水平面上：等壓面向高處凸，氣壓高；等壓面向低處凹，氣壓低 3、熱力環(huán)流的形成過(guò)程 冷熱不均→空氣的垂直運(yùn)動(dòng)（上升或下沉）→同一水平面上出現(xiàn)氣壓差→空氣的水平運(yùn)動(dòng)（風(fēng)） 二、生活中的熱力環(huán)流 ------海陸風(fēng)、城市風(fēng)、山谷風(fēng)等 九、教學(xué)反思 通過(guò)課下與學(xué)生的交流和學(xué)生課后作業(yè)反饋的信息，本節(jié)課教學(xué)效果還不錯(cuò)。我在教學(xué)中注重下面幾點(diǎn)： 1、概念：概念是原理性知識(shí)，在明白概念之后才可以理解更深的內(nèi)容，教材中有“熱力環(huán)流”、“海陸熱力性質(zhì)差異”等文字，但沒(méi)有“熱力”的解釋，這令到每屆的學(xué)生都對(duì)此概念十分費(fèi)解，我簡(jiǎn)介：由于溫度差異造成氣壓差異，氣壓差異造成大氣水平運(yùn)動(dòng)，而溫度和壓強(qiáng)是物理熱力學(xué)系統(tǒng)狀態(tài)參量，所以由溫度和壓強(qiáng)差異所形成的環(huán)流稱為熱力環(huán)流。 2、應(yīng)用：生活中有很多應(yīng)用熱力環(huán)流原理的例子，如：空調(diào)安裝在房間的上部、農(nóng)村的灶堂裝有煙囪、夏天剛進(jìn)經(jīng)暴曬的小車?yán)镩_空調(diào)的同時(shí)應(yīng)在后窗開一條縫。 3、成因：這部分內(nèi)容用一些簡(jiǎn)單的物理知識(shí)能令難點(diǎn)迎刃而解，如分析“上空的氣壓總是比近地面低”可用壓強(qiáng)公式P=ρgh加以推導(dǎo)。 4、規(guī)律：經(jīng)條理性分析后，還要和學(xué)生進(jìn)行規(guī)律總結(jié)，如圖2.3可分水平、垂直、彎曲三處找出規(guī)律：⑴對(duì)于同一地點(diǎn)而言，氣壓總是隨高度的增加而遞減。⑵高壓和低壓都是針對(duì)同一水平面上的氣壓差異而言。⑶等壓面凸起的地方為高壓區(qū)，下凹的地方為低壓區(qū)。