内容正文:
人教版(2019)高中地理必修第一册
第二章 地球上的大气
第二节 《大气受热过程和大气运动》教学设计
一、教学分析
1. 课标要求
运用示意图说明大气受热过程,解释与人类活动相关的大气现象(如温室效应、热岛效应)。
通过实验或模拟,理解热力环流的形成原理,并解释风的形成与地表环境的关系。
2. 教材内容
核心知识点:
大气的垂直分层与受热过程(太阳辐射、地面辐射、大气逆辐射)。
热力环流的形成原理(气压差异→空气运动)。
大气的水平运动(风的形成、地转偏向力、摩擦力)。
难点:热力环流的动态过程、气压梯度力与风向的关系。
3. 学情分析
高一学生已具备基础物理知识(如热传导、气压),但对地理空间动态过程理解较弱。
需通过直观实验、生活案例和数字化工具辅助教学。
二、教学目标
1. 知识与技能
能绘制大气受热过程示意图,解释温室效应、昼夜温差差异等现象。
通过实验模拟热力环流,分析城市热岛效应、海陆风的成因。
运用“三力平衡”模型判断近地面与高空的风向。
2. 过程与方法
通过小组实验、角色扮演和数字模拟,培养空间思维与问题解决能力。
结合生活案例(如空调安装位置、防风林设计),提升地理实践力。
3. 情感态度与价值观
理解大气环境对人类生存的重要性,增强环保意识。
感悟地理原理在防灾减灾(如台风路径预测)中的应用价值。
三、教学过程设计
第一课时:大气受热过程
1. 情境导入 播放视频《沙漠昼夜温差之谜》,提问:“为何沙漠白天酷热、夜晚寒冷?” 小组讨论,结合生活经验提出猜想(如沙子比热容小、大气保温作用弱)。 激发兴趣,关联生活,引出大气受热过程。 |
2. 探究新知
活动1:角色扮演“太阳、地面、大气” 分发卡片,学生分三组模拟辐射传递过程。 结合动画演示总结“太阳暖大地→大地暖大气→大气还大地”。 角色组通过肢体动作和语言描述能量传递过程,其他学生记录并绘制示意图。 通过具身学习(embodied learning)深化对抽象过程的理解。
3. 实验验证
实验:温室效应模拟两透明容器分别覆盖玻璃板(模拟CO₂)与普通薄膜,置于阳光下,测量温度变化。 记录数据,分析“大气逆辐射”对保温作用的影响。 培养科学探究能力,直观理解温室效应原理。
4. 拓展应用
提问:“青藏高原太阳辐射强但气温低,如何解释?”引导学生结合大气受热过程分析。
小组合作,从“空气稀薄→大气逆辐射弱”角度解释现象,形成思维导图。 提升迁移应用能力,突破“辐射强≠气温高”的认知误区。 |
第二课时:热力环流与风的形成
设计意图
1. 问题驱动
展示城市热岛卫星图,提问:“为什么城市中心气温高于郊区?” 结合上节课知识,推测“人为热源多→空气上升→气压变化→气流运动”。以真实问题切入,建立知识连贯性。 2. 实验探究
实验:烟囱中的热力环流在透明箱内点燃蚊香(冷热源两侧),观察烟雾流动方向。绘制烟雾运动轨迹图,总结“受热不均→垂直运动→气压差→水平运动”的环流逻辑链。通过可视化实验突破空间思维难点。 |
3.数字模拟使用交互式模拟软件(如PhET),动态演示不同地表(海洋/陆地、山谷/山顶)的热力环流。操作软件调整参数,预测环流方向并验证。 利用数字化工具增强动态过程理解,培养地理信息技术素养。
4.实践应用
任务:设计防风林 提供某农田风灾数据,要求学生结合风向规律规划林带位置。 小组讨论,绘制风向示意图,论证防风林布局的科学性。融合STEAM理念,强化地理实践力。
四、设计亮点
1. 跨学科融合
物理(热力学实验)、信息技术(模拟软件)、工程学(防风林设计)多维度整合。
2. 创新互动形式
角色扮演、数字化模拟、生活化实验,突破传统讲授模式。
3. 思政渗透
通过分析大气污染与热岛效应,引导学生思考低碳生活的必要性。
五、随堂练习
基础题(单选)
1. 大气逆辐射对地面的作用是( )
A. 减弱地面辐射 B. 增强地面辐射 C. 延缓地面降温 D. 加速地面升温
综合题
2. 绘制示意图,解释海滨地区白天风从海洋吹向陆地的原因,并标注关键气压区。
开放题
3. 若青藏高原大气中CO₂浓度增加,对当地农业有何影响?请从大气受热角度分析。
六、教学反思
成功点:实验与数字化工具显著提升学生对动态过程的理解。
改进点:需增加差异化任务,满足不同学习水平学生的需求。
七、课后作业
实践任务:观察家中空调的安装位置(高处/低处),结合热力环流原理撰写分析报告。
拓展阅读:推荐纪录片《地球脉动》中关于大气运动的片段。
备注:以上内容为精简框架,实际教学需根据课堂生成灵活调整,并补充详细板书设计、实验步骤和课件素材。
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