2.2大气受热过程和大气运动（第二课时）课件 2026-2027学年高中地理人教版必修一

该高中地理课件聚焦大气热力环流和大气水平运动，以餐厅门帘倾斜现象设问导入，通过玻璃箱模拟实验观察气流运动，结合海陆风、山谷风等案例分析原理，过渡到风的受力分析，构建现象-原理-应用的学习支架。 其亮点是实验探究与核心素养融合，玻璃箱实验培养地理实践力，海陆风等案例体现区域认知，城市热岛环流分析渗透人地协调观。含山谷风小视频辅助理解，学生能提升直观认知与实践能力，教师可借助系统流程和丰富案例提高教学效率。

第二节 大气受热过程和大气运动 第二课时 第二章 地球上的大气 高一新人教版必修一 课 程 标 准 【课标呈现】 运用图表等资料，说明大气的组成和垂直分层，及 其与生产生活的联系。 【课标解读】 人地协调观 区域认知 综合思维 地理实践力 认识大气受热与运动规律对人类生存的基础性作用，理解人类活动（如排放温室气体）改变受热过程、影响大气运动的后果，树立遵循大气规律、减少对大气环境干扰的协调意识。 加强学生的家国情怀意识。 对比不同区域（如赤道与两极、陆地与海洋）大气受热差异及运动特点，理解区域纬度、海陆位置等对大气运动的影响，明确不同区域大气运动的差异及地理意义。 综合太阳辐射、地面辐射、大气逆辐射及水平气压梯度力等要素，分析大气受热过程与大气运动的关联，认识热量传递与大气运动的整体性，形成系统认知。 通过模拟热力环流实验、绘制大气受热过程示意图等实践，提升对大气受热与运动的直观认知，培养实验操作与地理原理应用的实践能力。 CONTENTS 目录 01 大气的受热过程 02 大气对地面的保温作用 03 大气热力环流 04 大气的水平运动——风 3 03 大气热力环流 导入 设问：餐厅门口的门帘为什么倾斜? 条件：无风的冬季，高大的餐厅门帘 现象：餐厅门口的高大门帘的下摆为什么 不是垂直向下，而是向室内倾斜？ 理论上 垂直向下 实际 向室内弯曲 室外 室内 门帘 请同学们阅读教材，思考以下问题： 1. 什么是热力环流，根本原因是什么？ 2. 热力环流的形成过程？ 3.热量环流的常见形式有哪些？ 4.大气的水平运动，受哪些力的作用？ 5.风的类型有哪些？ 思 环节二：实验探究，解密热力环流 实验名称：玻璃箱热力环流模拟实验 （一）、实验目的 1.直观观察因冷热不均引起的空气垂直运动和水平运动。 2.理解并掌握热力环流的形成过程与根本原因。 3.培养观察、描述、分析和归纳地理现象的能力。 （二）、实验材料 核心装置：一个较大的透明玻璃箱或废弃的透明塑料收纳箱（带盖，需在侧面开两个小孔用于放香和观察）。 热源：一小杯热水，或一个点燃的蜡烛/蚊香。 冷源：一个装有冰块的袋子或一碗冰块。 示踪物：线香或蚊香（用于产生烟雾，显示气流路径）。 辅助工具：打火机、隔板（可选，用于更清晰地分隔冷热区域）。 注意：防火防烫。 （三）、实验步骤 准备装置：将玻璃箱水平放置，确保环境无风（可关闭门窗和风扇）。 放置冷热源：在玻璃箱内部的一端放置热源（如热水杯），另一端放置冷源（如冰袋）。 引入示踪物：从玻璃箱侧面的小孔或顶部开口处，放入点燃的线香，让烟雾进入箱内，然后迅速移走线香并封闭开口。 （四）、实验现象与原理分析（填下表） 学生观察记录：绘制示意图 仔细观察烟雾在垂直方向上的运动：在热源和冷源上方，烟雾分别如何运动？ 仔细观察烟雾在水平方向上的运动：在箱子的底部和顶部，烟雾分别向哪个方向飘动？ 尝试在学案上绘制出你观察到的气流运动示意图。 观察位置 实验现象 原理分析 热源上方 冷源上方 箱子底部 箱子顶部 观察位置 实验现象 原理分析 热源上方 烟雾上升 空气受热膨胀，密度减小，产生上升的垂直运动。 冷源上方 烟雾下沉 空气遇冷收缩，密度增大，产生下沉的垂直运动。 箱子底部 烟雾从冷源流向热源 冷源处空气下沉，近地面空气堆积，形成高压；热源处空气上升，近地面空气稀薄，形成低压。水平气流从高压流向低压。 箱子顶部 烟雾从热源流向冷源 热源处空气上升，在顶部堆积，形成高压；冷源处空气下沉，顶部空气稀薄，形成低压。水平气流从高压流向低压。 (五）核心结论 根本原因：地面冷热不均是引起大气运动的根本原因。 形成过程：地面冷热不均→ 空气垂直运动（受热上升，遇冷下沉） → 同一水平面产生气压差异 → 空气水平运动（风从高压吹向低压） → 形成热力环流。 易混点易错点： （1）我们所说的“高压”和“低压”都是针对同一水平面而言的。 （2）在垂直方向上，海拔越高，气压越低，近地面气压大于高空气压。 （百帕） 500 700 900 1100 高空 近地面 B冷却 A受热 C冷却 高压 低压 低压 空气的垂直运动 高压 高压 低压 同一水平面出现了高低气压差 单位面积上空气柱的重量 ：同一地点的不同高度气压随高度升高而减小 （百帕） 500 700 900 1100 高空 近地面 高压 高压 低压 B冷却 A受热 C冷却 高压 低压 低压 同一水平面出现了高低气压差 空气的水平运动 ○高压、低压： 同一高度上，空气密度越大，气压值越大，称为高压；密度越小，气压值越小，称为低压。 同一高度（水平面）上空气由高压向低压运动 高空 近地面 高压 低压 低压 等压面弯曲：高凸低凹 （百帕） 500 700 900 1100 高压 高压 低压 B冷却 A受热 C冷却 同一水平面气压高低差异 ○等压面：大气中气压值相等的点所构成的面。 设问1： 比较P1、P2、P3三个高度的气压值大小？ P3 P2 P1 P3＞P2＞P1 注意：垂直方向上，近地面气压＞高空气压 高空 近地面 高压 低压 低压 等压面弯曲：高凸低凹 （百帕） 500 700 900 1100 高压 高压 低压 B冷却 A受热 C冷却 同一水平面气压高低差异 ○等压面：大气中气压值相等的点所构成的面。 设问2： 比较P1、P2、P3、P4根据气压值排序 P3 P2 P1 P4＞P3＞P1＞P2 注意：同一水平面上凸的为高压；下凹的为低压。 P4 高空 近地面 高压 高压 低压 B冷却 A受热 C冷却 高压 低压 低压 热力环流，大气运动最简单的形式。 热力环流的过程 太阳辐射 地区间冷热不均 同一水平面气压差异 空气垂直运动 大气的水平运动（风） 设问：餐厅门口的门帘为什么倾斜? 条件：无风的冬季，高大的餐厅门帘 现象：餐厅门口的高大门帘的下摆为什么 不是垂直向下，而是向室内倾斜？ 理论上 垂直向下 实际 向室内弯曲 室外 室内 门帘 室外 室内 探究活动 设置三个探究任务，将学生分组： a. 海陆风：结合诗句“面朝大海，春暖花开”，探讨若要拍摄女主角面朝大海、头发被海风吹向脑后的照片，应选择白天还是傍晚？ b. 山谷风：分析巴山夜雨涨秋池的地理原理，探讨山谷与山坡在白天和夜晚的温度差异及气流运动。 c. 城市热岛环流：展示城市与郊区气温分布图，探讨城市热岛的成因。角色扮演讨论：若要在郊区建设排放大量污染物的化工厂，布局在环流圈内部是否合理？为什么？ ●  学生活动：小组合作讨论，绘制相应的热力环流示意图，并派代表上台讲解原理。 探究活动 设置三个探究任务，将学生分组： a. 海陆风：结合诗句“面朝大海，春暖花开”，探讨若要拍摄女主角面朝大海、头发被海风吹向脑后的照片，应选择白天还是傍晚？ ●  学生活动：小组合作讨论，绘制相应的热力环流示意图，并派代表上台讲解原理。 海陆风示意图 海风 陆风 温度高气压低 温度低 气压高 低压 高压 高压 低压 温度低 气压高 温度高气压低 探究活动 设置三个探究任务，将学生分组： a. 海陆风：结合诗句“面朝大海，春暖花开”，探讨若要拍摄女主角面朝大海、头发被海风吹向脑后的照片，应选择白天还是傍晚？ ●  学生活动：小组合作讨论，绘制相应的热力环流示意图，并派代表上台讲解原理。 选择白天，白天吹海风 探究活动 设置三个探究任务，将学生分组： b. 山谷风：分析巴山夜雨涨秋池的地理 原理，探讨山谷与山坡在白天和夜晚的 温度差异及气流运动。 学生活动：小组合作讨论，绘制相应的热力环流 示意图，并派代表上台讲解原理。 山谷风示意图 温度高气压低 温度低 气压高 低压 高压 高压 低压 温度低 气压高 温度高气压低 谷风 山风 山谷风小视频 探究活动 设置三个探究任务，将学生分组： c. 角色扮演讨论：若要在郊区建设排放大量污染物的化工厂，布局在环流圈内部是否合理？为什么？ ● 学生活动：小组合作讨论，结合相应的热力环流 示意图，并派代表上台讲解原理。 大气污染的化工厂不能建设在热力环流圈内，会随着城市风把大气污染带回到市中心，加剧城市的 污染。 下沉带之内到市中心，建设绿化带，吸烟滞尘，美化环境。 应该建设在下沉带之外 知识拓展 城市热岛环流：展示城市与郊区气温分布图，探讨城市热岛的成因、危害、改善措施。 热岛效应的原因 1. 下垫面性质改变，硬化路面（最根本） 2. 人为热排放（工业、交通、生活等） 3. 大气污染与温室气体保温 4. 城市建筑密集，通风散热差 知识拓展 城市热岛环流：展示城市与郊区气温分布图，探讨城市热岛的危害。 1. 危害人体健康 诱发呼吸道疾病等 2. 加剧能源消耗，形成恶性循环 空调外机向外排放热风，进一步抬高城市气温，热岛更强。 3. 破坏城市水循环 影响地表水下渗，容易的导致城市内涝 4. 加剧极端天气 高温、干旱、雷暴 5. 影响城市生态系统 高温，水生生物遭受威胁，城市绿化带功能下降 知识拓展 城市热岛环流：展示城市与郊区气温分布图，探讨缓解城市热岛的措施。 增绿扩水：建设公园、湿地，屋顶与墙体绿化； 改良下垫面：透水路面、浅色反光建材； 科学城市规划：控制建筑密度，修建通风廊道； 减少人为热源：产业外迁、绿色交通、节约用电； 治理大气污染，降低温室与气溶胶保温作用。 04 大气水平运动——风 探究活动 环节四：受力分析，探究风的形成 教师活动：过渡提问：除了热力环流，我们日常感受到的风是如何形成的？引入“大气的水平运动”。利用动态受力分析图，逐步叠加三个力： a. 仅受水平气压梯度力：风向垂直于等压线，由高压指向低压。 b. 叠加地转偏向力（高空风）：风向逐渐偏转，最终与等压线平行。 c. 叠加摩擦力（近地面风）：风向进一步偏转，最终与等压线斜交。 a. 仅受水平气压梯度力：风向垂直于等压线，由高压指向低压 ● 只受水平气压梯度力影响 1012 1010 1008 水平气压梯度力：指促使水平面上的气体由高压流向低压的力。决定了风力的大小。是风形成的直接原因。 方向：垂直于等压线，由高压指向低压 水平气压梯度力方向就等于风向 大小：与风速成正比。 风速：同一图中等压线越密，风力越大，风速越大。与水平气压梯度力正相关 理想状态下的风 ● 水平气压梯度力 地转偏向力影响 512 510 508 b. 叠加地转偏向力（高空风）：风向逐渐偏转，最终与等压线平行。 条件: 受水平气压梯度力、地转偏向力共同影响，摩擦力影响忽略不计 风向：与水平气压梯度力垂直（偏转：南左北右）、与等压面平行 高空的风：注意看气压值 c. 叠加摩擦力（近地面风）：风向进一步偏转，最终与等压线斜交。 ● 三个力的作用 1012 1010 1008 ○条件: 受水平气压梯度力、地转偏向力、摩擦力共同影响（最复杂） ○风向：与水平气压梯度力呈锐角夹角（夹角大小与地转偏向力大小呈正相关） 大气水平运动小结 ● 只受水平气压梯度力影响 1012 1010 1008 ● 水平气压梯度力 地转偏向力影响 512 510 508 ● 三个力的作用 1012 1010 1008 水平气压梯度力：既影响风速也影响风向 地转偏向力：只影响风向，不影响风速 摩擦力（f）：影响风速，间接影响风向 理想的风 高空 近地面 单位hp 单位hp 单位hp 练习 1.结合示意图，分析甲乙两地风力最大的是？ 2.画出甲乙两地的风向？ 归纳总结：风速和风向的判读技巧。 风力最大：等压线越密集风速越大 甲地风速大 近地面风向的画法：①垂直于等压线，由高压指向低压画出等压梯度力②根据地转偏向规律画出实际风向（北半球近地面风向，在水平气压梯度力方向 向有偏转30°-45°） 甲地：西北风；乙地东南风 总结：板书设计 课堂综合练习-基础 地面受热，空气____（上升 / 下沉），近地面形成____压。 地面受冷，空气____（上升 / 下沉），近地面形成____压。 近地面风由____压吹向____压；高空风由____压吹向____压。 北半球近地面风向，在水平气压梯度力基础上向____偏转 北半球高空的风向与等压线________（垂直/平行。 课堂综合练习-提升练习 湖陆风是一种在沿湖地区昼夜风向明显改变的地方性大气现象，包括湖风（出湖风）和陆风（进湖风）。下图示意大连西山水库周围的四处地点。据此完成下面小题。 1．下列能够正确表示西山水库夏季湖陆风的是(      ) A.①② B.②③ C.③④ D.①④ 2．夏季炎热的中午能够感觉到凉爽西北风吹来的地点是(      ) A.甲 B.乙 C.丙 D.丁 B A 1．答案：B 解析：据材料“湖陆风是一种在沿湖地区昼夜风向明显改变的地方性大气现象”。夏季白天，陆地升温快，近地面形成低压，湖泊升温慢，形成高压，风从湖区吹向陆地，①错误，③正确；夜晚，陆地降温快，气压高，湖泊降温慢，气压低，风从陆地吹向湖泊，②正确，④错误；B正确，ACD错误。故选B。 2．答案：A 解析：夏季炎热的中午，陆地气温高，气压低，湖泊气温低，气压高，风从湖泊吹向陆地，根据大连西山水库位于北半球，北半球近地面风向在水平气压梯度力的方向上右偏约30-40°，再结合方向可判断，甲处吹西北风，乙处吹西南风，丙处吹东南风，丁处吹东北风，A正确，BCD错误。故选A。 课堂综合练习-高考链接 [2026年河南高考真题]波士顿市地处美国东部沿海，风能资源开发潜力大。研究显示，城市热岛效应对波士顿市风能产生显著影响，城区和郊区风能变化呈现相反的特征。如图示意城市热岛效应引起的200m高度风能密度变化量随距市中心距离的变化。 1．波士顿城区风能变化的主要原因是城区(      ) A.水平气流增强 B.上升气流减弱 C.水平气流减弱 D.下沉气流增强 C 1.答案：C 解析：从图中可知，距市中心越近（城区），风能密度变化量为负值，说明城区风能密度减小，风能减弱。风能由水平气流运动产生，风能减弱说明水平气流减弱，A错误，C正确；热岛效应下城区气温高，空气受热上升气流显著增强，并非上升气流减弱、下沉气流增强，BD错误。 课堂综合练习-高考链接 [2026年河南高考真题]波士顿市地处美国东部沿海，风能资源开发潜力大。研究显示，城市热岛效应对波士顿市风能产生显著影响，城区和郊区风能变化呈现相反的特征。如图示意城市热岛效应引起的200m高度风能密度变化量随距市中心距离的变化。据此完成下面小题。 2．波士顿郊区100m高度风能变化小于200m高度。导致该现象的关键因素是(      ) A.云量差异 B.地面摩擦力 C.城郊温差 D.地转偏向力 B 2．答案：B 解析：100m高度相比200m高度更贴近地面，受建筑、地表摩擦阻挡作用更强，摩擦力削弱风力，使得热岛效应带来的风能变化幅度更小，因此100m高度风能变化小于200m高度，B正确；云量差异无法造成不同高度风能变化幅度的规律性差异，A错误；城郊温差是城郊整体风力差异的根源，不能解释同一郊区不同高度的风能区别，C错误；地转偏向力仅改变风向，不影响风速大小与风能变化幅度，D错误。 课堂综合练习-高考链接 [2026年河南高考真题]波士顿市地处美国东部沿海，风能资源开发潜力大。研究显示，城市热岛效应对波士顿市风能产生显著影响，城区和郊区风能变化呈现相反的特征。如图示意城市热岛效应引起的200m高度风能密度变化量随距市中心距离的变化。 3．受城市热岛效应影响，波士顿城区(      ) A.东侧海风增强、陆风减弱 B.东侧海风减弱、陆风增强 C.西侧海风增强、陆风增强 D.西侧海风减弱、陆风减弱 A 3．答案：A 解析：波士顿地处美国东部沿海，城区东侧临近海洋。热岛效应使城区气温偏高、气压偏低：海风是白天由海洋吹向陆地的风，城区低压增大了海洋与城区的气压差，因此东侧海风增强；陆风是夜晚由陆地吹向海洋的风，城区低压缩小了陆地与海洋的气压差，因此东侧陆风减弱，A正确，B错误；西侧不临海，不存在海风，CD错误。 感谢您的观看 $