3.3大气热力环流 教学设计 2023-2024学年湘教版（2019）高中地理必修一

第三节 大气热力环流 教学设计 教学目标 （一）知识与技能 1.结合图“热力环流的形成”，说明热力环流的形成过程； 2.通过探究“切洋葱点蜡烛不辣眼睛”事例，结合气压、等压面的相关知识，分析热力环流的形成过程 3.通过探究“巧切洋葱的原理”、“蔬菜大棚中蔬菜口感差异的奥秘”等案例，归纳总结热力环流对生活的影响。 （二）过程与方法 1.通过探究生活中地理问题，分析生活现象中的地理原理，利用原理解决问题； 2.通过实验探究，让学生掌握地理问题解决的方法和流程，增强学生的地理实践能力。 （三）情感态度与价值观 1.通过生活中的事例导入，解决生活中的地理问题，体验地理学习的乐趣，增强对地理学科的情感； 2.初步认识到地理环境是物质的、运动的、相互联系的。 教学重难点 （一）教学重点    热力环流的形成过程及其应用 （二）教学难点    地表受热不均时，气压变化与等压面的绘制 教学方法 （一）教法 1.问题解决教学法：通过解决层层递进的问题，逐步分析出本节课的知识点。 2.案例教学法：通过“蔬菜大棚中蔬菜口感差异的奥秘”、“白天登山时着装的奥秘”等案例，引导学生在问题情境中做有针对性的探究； （二）学法 解决问题的学习方法、案例法，学生在案例问题的引导下读图，通过信息的归纳，分析和推理解决问题，学习本课知识点。 教学过程 导入新课 教学环节  师生活动  设计意图 现象导入 观察实验 提出问题   同学们，今天我们学习的是热力环流的形成与应用，属于教材必修一第二章第三节第二框题的内容。在学习新课之前，我想考考大家的常识，大家知道这是什么吗？（呈现洋葱图）——洋葱，没错。那大家切过洋葱吗？大家知道切洋葱时最讨厌的是什么吗？——辣眼睛，流眼泪。没错，在切洋葱时，洋葱会释放出一种刺激性气体，该气体随空气上升，就会使眼睛产生不适。 因此，网上出现了许多解决这个问题的小妙招，其中一招是说切洋葱时，在砧板两侧点上蜡烛，就不辣眼睛了。那这个方法的原理是什么？ 【承转】这就是我们地理学习的第一步，透过现象找规律。 【板书】现象——切洋葱点蜡烛不辣眼睛   从生活现象出发，配以探究实验直观地呈现现象，引发学生思考现象背后的原理及其地理意义，带着问题学习本课。 新课推进 研讨活动一： 实验探究热力环流的形成 【问题】那么，要回答这个问题，我们就要把辣眼睛组和不辣眼睛组的实验图片进行对比，大家发现有什么差异？ 【发现】不辣眼睛组多点了两根蜡烛，增加了两个热源。 【问题】热源出现后，桌面的空气流动会发生变化吗？   呈现热力环流的形成示意图（初稿），教师解说：“将原理模型搬到课堂进行研究”。图示的是对流层内的情况，底下是地面，上方是高空，高空和地面分别存在三个点，A、B、C和D、E、F。      气压是指单位面积向上延伸到大气上界的垂直空气柱所受到的重力。同一垂直面，海拔越高，气压越低，则近地面气压必大于高空。同一水平面，单位体积空气密度越大，气压越大。等压线是指气压相等的点所连成的线。等压面是气压相同的面。 【探究】结合切洋葱实验  【发现】1、桌面受热不均（完成《学案》任务一） 【发现】此时A、C两地类似砧板边的蜡烛，受热空气膨胀上升（例子：放孔明灯）；B地类似切洋葱处，冷却空气收缩下沉（例子：打开冰箱冷藏室冷空气下沉）。 呈现下图，聚焦高空单位体积和空气密度的变化。 【发现】2、大气垂直运动（完成《学案》任务一） 【问题】此时我们关注高空的情况，位于同一水平面的三地，单位体积空气密度发生了什么变化？   【发现】3、同一水平面上出现气压差（完成《学案》任务三）    F、D空气密度变大，E变小。同一水平面，单位体积空气密度大，气压也就越大。所以F、D处相较E处形成高压，E处相对两边形成低压。    近地面同理，A、C处相较B处形成低压，B处相对两边形成高压。 【问题】由于同一水平面上出现气压差，于是水平气流怎么运动？ 【发现】4、大气水平运动（完成《学案》任务四） 由高压流向低压 【小结】于是，我们发现，当地表受热不均时，空气会发生流动，这一过程被称为“热力环流”。   【板书】原理：热力环流 分析辣眼睛组与不辣眼睛组，教师引导学生对两组实验进行对比，为实验现象的分析奠定了基础。 根据实验现象，引导学生通过四个任务的探究层层递进，分析受热不均之后，气压的流动与气压的变化。 利用单位体积的气体的密度大小来判断近地面和高空的气压大小，顺应学生初中所学的物理知识，利于学生接受。 热力环流的讲解过程中，在每个知识点之后配以现实案例，体现学习生活中的地理的课程理念。 研讨活动二： 问题讨论 热力环流的几个关键问题 【承转】了解完热力环流的形成过程，我们来讨论热力环流中的若干个问题（见《学案》的第二部分）。第一大组的同学讨论第一问，第二、三大组以此类推，时间为1分钟。 【问题1】同一水平面，受热冷却，气压如何变化？ 【问题2】比较C、D、E、F各点的大小 【问题3】当同一水平面气压不同时，等压面如何变化？ 【发现1】同一水平面，空气受热膨胀上升，近地面形成低压；空气冷却收缩下沉，近地面形成高压； 【发现2】气压B＞C＞D＞E，同一垂直面，海拔越高，气压越低 【发现3】高压向高海拔凸起、低压向低海拔凹下，即高凸低凹； 【小结】受热不均——大气垂直运动——水平方向出现气压差——大气水平运动——热力环流——大气运动最简单的形式。 在热力环流原理的教授之后利用讨论的形式，引导学生关注该知识点存在的易错点，突破重难点。 问题解决 切洋葱点蜡烛为什么不会流眼泪 蜡烛使地表受热不均，空气发生了环流，洋葱散发的刺激性气味被下沉气流抑制了，因此不辣眼睛。 利用探究打得来的原理回归现象中，提高学生的问题解决能力。 知识应用一： 蔬菜大棚中蔬菜口感差异的奥秘 【材料】下图是我国北方某城郊一个小型大棚蔬菜生产模式图，棚顶用塑料薄膜密封，背面是冬季用以御寒和提高棚内温度的挡风墙，侧面是唯一一个进出大棚的工作门。 【问题】春节期间，大棚内的蔬菜上市时，同种蔬菜价格却存在差异，b处附近的蔬菜价格高于a处，因为b处附近的蔬菜口感要优于a处。这是为什么？  【讨论】以小组为单位进行讨论，尝试利用热力环流的知识对这种现象进行解释。 【发现】冬季，温室内外受热不均，当工作门打开时，室内外形成热力环流。b离门口较近，通风效果更好，从室外流进来的二氧化碳更多，植物光合作用更强，口感更佳！ 地理原理掌握与否需要评价。通过两个案例，展开案例教学。将所学的原理应用到新的知识情境之中，解决问题的同时巩固所学，体现学习对生活有用的地理的课程理念。 在这一环节的教学中，教师让学生先讨论后汇报。在培养学生提取信息、分析信息能力的同时，还培养了学生表达观点的能力。 知识应用二： 白天登山时着装的奥秘 【材料】周末，阳光明媚，万里无云，爱美的小丸子穿着刚刚网购的裙子，搭配时尚的帽子，心情美美的和闺蜜一起外出郊游爬山。 【问题】从热力环流的角度考虑，小丸子今天郊游的着装合理吗，为什么？ 【发现】不合理。原因：白天，山坡较同一高度的山谷上空升温快，因此山坡受热形成低压，山谷上空冷却形成高压，空气从山谷沿山坡上升，穿裙子爬山容易被谷风掀起。  【小结】类似的热力环流案例在生活中非常常见，比如海陆之间的风、湖陆之间的风、城郊之间的风等等，可见，地理真是无处不在。 课堂总结 总结一下这节课（结合板书），本课从实验现象导入，发现了热力环流的原理再将热力环流的知识应用到生活现象的解释中来，体现了地理学习是从现象到规律，再到现象的过程。这也是高考地理答题常见的套路与解题思维。 回顾本课重难点，提炼地理学习的思路与方法 布置作业 学生自主完成分层练习 提升能力 板书设计 第三章 第三节 大气热力环流的形成与应用 现象——切洋葱点蜡烛不辣眼睛 原理——热力环流：地表受热不均——大气垂直运动——同一水平面出现气压差——大气水平运动 现象：     学科网（北京）股份有限公司 $$