第2单元 第1节 第3课时 大气的运动-【创新教程】2025-2026学年高中地理必修第一册五维课堂同步Word教案（鲁教版2019）

第3课时　大气的运动 课标要求 素养目标 运用示意图等，说明热力环流原理，并解释相关现象 1.区域认知：结合区域特征，认识不同区域的热力环流 2．综合思维：通过绘制简易示意图，理解热力环流的形成过程。结合等压面图，从时空综合的角度综合分析热力环流的成因及影响。结合等压线图，从要素综合的角度分析南(北)半球近地面或高空的风向、风力状况 3．地理实践力：观察并解释日常生活中热力环流和风的相关地理现象，尝试设计小实验验证热力环流 4．人地协调观：理解热力环流等相关自然现象，并结合现实生活深化“绿色生活，保护大气”思维 1．热力环流 (1)概念：是由于地面冷热不均而形成的空气环流，是大气运动最基本的形式。 (2)形成原因：地面　冷热　不均。 (3)形成过程 ①冷热状况：A　受热　，B、C　冷却　。 ②气流运动：a.垂直运动 [凝思] 气流一定由高气压区流向低气压区吗？ [提示]　不一定。同一水平面上，气流总是从高气压区流向低气压区；但在垂直方向上气流则可由低气压区流向高气压区。 2．大气的水平运动 (1)水平气压梯度：水平方向上单位距离间的　气压差　。 (2)水平气压梯度力：因水平面上存在的气压梯度而产生，促使大气由　高气压　区流向　低气压　区，从而形成空气的水平运动，即风。 (3)高空风和近地面风： 受力分析 风向 高空风 水平气压梯度力和　地转偏向　力 平行于等压线 北半球向　右　偏，南半球向　左　偏 近地面风 水平气压梯度力、地转偏向力和　摩擦　力 与等压线　斜交　 [凝思] 等压线的疏密与水平气压梯度力有何关系？对风力有何影响？ [提示]　等压线密集处，气压梯度大，水平气压梯度力也大，风力也大；等压线稀疏处，气压梯度小，水平气压梯度力也小，风力也小。 　　热力环流 ◆[情境探究] 孔明灯又叫天灯，俗称许愿灯，又称祈天灯，是一种古老的手工艺品，在古代多做军事用途。现代人放孔明灯多作为祈福之用。 相传五代(907～960)时有一个莘七娘，随丈夫在福建打仗时，她曾用竹篾扎成方架，糊上纸，做成大灯，底盘上放置燃烧着的松脂，灯就靠热空气飞上天空，用作军事联络信号。这种松脂灯，在四川称孔明灯。这种灯笼的外形像诸葛亮戴的帽子，因而得名。 另一种说法是这种灯由三国时的诸葛亮所发明。当年，诸葛孔明被司马懿围困于平阳，无法派兵出城求救。孔明制成会在空中飘浮的纸灯笼，系上求救的信息，其后脱险，于是后世就称这种灯笼为孔明灯。 结合材料探究： (1)(地理实践力)观察孔明灯，当我们将其点燃后，灯罩内的空气会如何运动？ (2)(综合思维)孔明灯里面蕴含着什么样的大气原理呢？ [提示]　(1)会受热膨胀上升。 (2)热力环流原理。 ◆[感悟提升] 1．抓住三个关系理解热力环流的形成 (1)等压面的凹凸关系 ①受热：低空下凹、高空上凸。 ②变冷：低空上凸、高空下凹。 ③近地面和高空气压相反。 (2)温压关系：(结合上图中甲、乙、丙三地所示)热低压、冷高压。 (3)风压关系：水平方向上，风总是从高压吹向低压[如(1)图中①②③④所示]。 2．热力环流的几种常见形式 热力环流是一种常见的自然现象。海陆热力性质的差异，山谷、山坡的受热不均，人类活动等都可能导致热力环流的形成。具体分析如下： (1)海陆风 (2)山谷风 (3)城市热岛环流 3．等压面的“高凸低凹”规律 因地面冷热不均，导致同一水平面上出现气压差异，进而等压面发生弯曲，即等压面凸向高空的为高压，下凹的为低压，可形象地记忆为“高凸低凹”，具体如下图所示： ◆[典例体验] 某中学生在我国西北某地进行野外考察时，感受到林地和沙地间存在热力环流。下图示意该同学考察时的情形。据此回答(1)～(2)题。 (1)下列四幅图为该同学依据观察结论绘制的当时的热力环流示意图，其中正确的是(　　 ) (2)推断此现象最明显的时间段，是当地(　　 ) A．日出前后　　　　　　　 B．午夜前后 C．日落前后 D．正午前后 解析：(1)A　(2)D　[第(1)题，沙地较林地比热容小，所以白天沙地升温快，近地面气温高，盛行上升气流；夜晚沙地降温快，近地面气温低，盛行下沉气流。由于该同学是在白天考察的，结合以上分析，A选项正确。第(2)题，此时沙地气流上升，说明沙地的温度较高，该现象最明显的时间段应是当地正午前后，故D选项正确。] ◆[对点训练] 读某地近地面和高空四点气压图，回答(1)～(2)题。 (1)若近地面和高空四点构成热力环流，则流动方向为(　　) A．O→P→M→N→O B．P→O→M→N→P C．M→N→P→O→M D．N→M→O→P→N (2)下图中能正确表示N地在垂直方向上的等温面与等压面的是(　　) 解析：(1)A　(2)A　[第(1)题，气流总是由高压区流向低压区，则近地面由M流向N，高空由O流向P；依据热力环流流动方向可判断，O、P分别位于N、M上空。第(2)题，在垂直方向上等压面向下弯曲的地区，近地面气压低，反之则高。N地气压低，且等温面与等压面弯曲方向相反，故选A项。] 　　大气的水平运动——风 ◆[情境探究] 风 [唐]李峤 解落三秋叶，能开二月花。 过江千尺浪，入竹万竿斜。 这首诗抓住叶、花、浪、竹四种自然界物象在风力作用下的易变现象，间接地表现了风的种种形力、魅力与威力，也表达了诗人对大自然的敬畏之情。 结合材料探究： (1)(综合思维)风是如何形成的？ (2)(地理实践力)结合日常观察，思考。诗中所写的风“过江千尺浪，入竹万竿斜”时，风速会有何变化？ [提示]　(1)由于水平方向上存在气压差异，产生了气压梯度力，促使空气由气压较高处向较低处运动，由此形成了风。 (2)当风过江时，风速较大，但当风吹过竹林时，风速会降低。 ◆[感悟提升] 1．影响大气水平运动的作用力 水平气压 梯度力 地转偏向力 摩擦力 方向 垂直于等压线，由高压指向低压 与风向垂直，北半球右偏，南半球左偏 与风向相反 大小 由气压梯度决定(等压线越密，水平气压梯度力越大，风速越大；反之则越小) 随风速增大而增大，随纬度升高而增大 与下垫面状况有关，下垫面越粗糙，摩擦力越大；反之越小 与风的 关系 是形成风的直接原因，直接影响风向和风速 只改变风向，不影响风速 既改变风向，也影响风速 2.高空风与近地面风的受力作用分析 类型 高空风 近地面风 图示 (北半球) 受力 F1(水平气压梯度力)和F2(地转偏向力)共同影响 F1(水平气压梯度力)、F2(地转偏向力)和F3(摩擦力)共同影响 等压线图中风向的画法(以北半球为例)。 第一步：画水平气压梯度力。先根据等压线分布状况判断出气压高低，并按垂直于等压线由高压指向低压画出水平气压梯度力。 第二步：定地转偏向力。判断属于哪个半球，面向水平气压梯度力的方向，北半球右偏，南半球左偏。 第三步：定偏转角度：分清是高空还是近地面，若是高空，所画风向与等压线平行，即偏转90°(如图1)；若是低空，所画风向与等压线成一夹角(约30°～45°，如图2)。 ◆[典例体验] 读某地近地面等压线图，图中甲处箭头表示甲点空气运动及受力情况。回答(1)～(2)题。 (1)图中地点一定位于(　　) A．北半球 B．南半球 C．东半球 D．西半球 (2)乙点与甲点相比，风速大小的情况是(　　) A．相等 B．甲大于乙 C．乙大于甲 D．无法判断 解析：(1)B　(2)C　[第(1)题，近地面的大气受三力作用，即水平气压梯度力、地转偏向力和摩擦力。其中水平气压梯度力是形成风的直接原因，是形成风的原动力，方向垂直等压线从高压指向低压。据图可知，A垂直等压线，为水平气压梯度力，则B为风向，C为地转偏向力，D为摩擦力。风向向水平气压梯度力的左侧偏转，可判断为南半球地点的风。第(2)题，同一等压线图中，等压线越密集的地方，水平气压梯度力越大，风速越大。据图可知，甲地等压线稀疏，乙地等压线密集，则风速乙地大于甲地。] ◆[对点训练] 下图示意亚洲部分地区2020年11月10日11时(北京时间)海平面等压线分布。据此，完成(1)～(2)题。 (1)图示时刻，图中下列城市最可能吹东北风的是(　　) A．北京　 B．西宁　　C．长沙　 D．南宁 (2)图示时刻，图中下列城市风力最大的可能是(　　) A．北京 B．西宁 C．长沙 D．南宁 解析：(1)D　(2)B　[第(1)题，从图中的气压分布看，北京与西宁的风向基本一致，均为偏南风；长沙位于高压中心，基本无风；南宁位于高压中心西南方，吹东北风。第(2)题，风力最大的地方往往等压线分布最为密集，比较图中四城市，西宁附近的等压线最为密集，风力最大。] 热力环流是大气运动最简单的形式。结合所学知识完成1～2题。 1．上图中符合热力环流原理的是(　　 ) A．①　　 B．②　　　 C．③　　 D．④ 2．下列能用热力环流原理解释的现象是(　　 ) A．晴朗的天空呈蔚蓝色 B．沙漠和绿洲昼夜风向不同 C．人造烟幕防御霜冻 D．青藏高原夏季气温低 解析：1.B　2.B　[第1题，①图近地面温度高的地方，气体膨胀上升形成低压，高空形成高压；近地面温度低的地方，气体收缩下沉形成高压，高空形成低压，而此图相反，A选项错误；②图草地相对于裸地比热容大，故白天温度较祼地低，近地面空气收缩下沉形成高压，裸地近地面空气膨胀上升形成低压，B选项正确；③图为山谷风，夜晚山顶气温低，空气下沉，山谷气温高，空气上升，而此图相反，C选项错误；④图为城市风，城区气温高，近地面风从郊区吹向城区，而此图相反，D选项错误。第2题，晴朗的天空呈蔚蓝色是大气散射作用的结果，A选项错误；沙漠和绿洲昼夜风向不同能用热力环流原理解释，B选项正确；人造烟幕防御霜冻，是因为烟幕增强了大气逆辐射，体现的原理是大气的保温作用，C选项错误；青藏高原夏季气温低的主导因素是地势，即海拔高，气温低，D选项错误。] 下图为近地面等压面分布示意图。读图回答3～4题。 3．若该地等压面弯曲是由近地面冷热不均导致的，则下面描述正确的是(　　) A．①地温度高，气压低 B．垂直方向气流：①处上升，②处下沉 C．②地温度低，气压高 D．水平方向气流：由①流向② 4．若①位于山谷，②位于山顶，则此时(　　) A．为白天，吹谷风 B．为白天，吹山风 C．为夜晚，吹山风 D．为夜晚，吹谷风 解析：3.D　4.A　[第3题，垂直方向上，海拔越高，气压越低；水平方向上，气温高，气压低。据图可知，图中①处等压面凸向高空，即凸向气压低的方向，根据“凸高为低，凸低为高”的原则，①处高压，同理②处为低压。所以①处气温较低，气流下沉；②处气温较高，气流上升；水平方向上，气流从①流向②。第4题，根据上题解析，山顶白天升温快，温度高，气压低，山谷升温慢，气温低，气压高，吹谷风。] 读某地风的形成示意图，完成5～6题。 5．图中箭头方向(　　) ①a为风向　②b为地转偏向力　③c为摩擦力 ④d为水平气压梯度力 A．①③ B．②④ C．①④ D．②③ 6．图中(　　) A．a为北半球高空的风向 B．d既影响风向，又影响风速 C．c只影响近地面风的方向 D．b是决定风力大小的重要因素 解析：5.A　6.D　[第5题，结合近地面风的形成，a是风向，b是水平气压梯度力，c是摩擦力，d是地转偏向力。第6题，风向a与地面成一夹角，为近地面风向；d是地转偏向力，只影响风向；c是摩擦力，影响近地面风的方向和风速；b是水平气压梯度力，是决定风力的重要因素。] 学科网（北京）股份有限公司 $$