2.2 大气受热过程和大气运动（AI智学·情境教学设计）地理人教版必修一（江苏专用）

该高中地理教学设计聚焦大气受热过程、热力环流及大气水平运动核心知识点，以江苏里下河洪水预警和南京热岛效应为真实情境导入，承接大气垂直分层知识，为天气系统等后续内容搭建从现象到原理的学习支架。 特色在于立足江苏区域实际，以“现象感知-原理探究-应用解决”为主线，融合人地协调观（如热岛缓解建议）、综合思维（全链条因果分析）和地理实践力（城郊气温调查），通过绘制流程图、小组讨论等活动，帮助学生理解抽象原理，也为教师提供真实案例和结构化问题链，提升教学效率。

1. 教材分析 本课时对应人教版高中地理必修第一册第二章第二节，是承接第一节“大气的组成与垂直分层”的原理延伸，也是后续学习“常见天气系统”“气候类型成因”的核心基础，在整个高中自然地理知识体系中属于大气运动模块的核心原理性内容。前序知识点让学生对大气的垂直结构有了基础认知，本课时通过讲解大气受热的能量传递逻辑、热力环流的形成机制、大气水平运动的规律，为学生分析各类天气、气候现象提供底层逻辑支撑，是自然地理部分的核心重难点章节。 2. 教学目标 () 核心素养 具体目标 人地协调观 理解人类活动对城市热岛、大气受热过程的影响，能够从大气运动原理出发，提出江苏城市合理规划、缓解热岛效应、降低气象灾害损失的可行建议，树立人类活动与大气环境协调发展的观念 综合思维 能够梳理“太阳辐射→大气受热过程→地面冷热不均→热力环流→大气水平运动→天气变化”的全链条因果逻辑，从多要素角度分析江苏夏季降水、城市热岛的形成原因 区域认知 结合江苏里下河地区的地形与气候特征、南京/苏锡常都市圈的城市发展特征，分析局地大气运动与区域地理环境的关联，掌握不同区域大气现象的分析方法 地理实践力 能够用本节课原理解释江苏本地常见的霜冻、秋冬晨雾、沿海海陆风、夏季午后对流雨等生活现象，可独立完成城郊气温差小调查、简易风向判断等实践任务 3. 教学重难点 · 教学重点：大气受热的三个过程、大气削弱与保温作用的原理；热力环流的形成机制与常见类型；近地面与高空风的受力差异、风向判读方法 · 教学难点：等压面的高低压判读、逆温的成因与影响、大气受热过程与大气运动的逻辑关联、不同情境下风力大小的分析 4.学情分析 本次授课对象为高一学生，抽象思维正处于逐步发展阶段，已在初中掌握大气、天气现象的基础认知，对江苏本地夏季暴雨、城区比郊区更热、秋冬早晨多雾等现象有直观生活感受，但对地理原理的逻辑推导、跨知识点关联梳理能力有待提升，学习过程中容易混淆“近地面直接热源与根本热源”“高空与近地面气压分布规律”等概念，对逆温、大气逆辐射等抽象概念的理解存在障碍。 5. 教学背景分析 · 情境选择意图: 本次选取的两个情境均为江苏本地真实可查的地理现象/事件：①里下河地区是江苏暴雨洪水高发区，每年7月中下旬强降水事件频发，和大气运动引发的降水逻辑直接关联；②南京、苏锡常都市圈的热岛效应是学生身边可感知的现象，可直接对接大气受热过程、热力环流核心知识点。两个情境串联起整节课从“现象感知→原理探究→应用解决”的全流程，既增强学生的代入感，也符合“学习对生活有用的地理”的课程理念。 6. 情境主线与问题链 () · 主情境: 2026年7月24日江苏省发布里下河地区洪水蓝色预警，同期南京、苏锡常都市圈夏季热岛效应显著，城区午后对流雨频次远高于郊区，主问题：为什么7月江苏多强降水？城市热岛和局地降水有什么关联？ · 分情境一：江苏夏季气温与降水现象→对接「大气的受热过程」知识点 · 环节一: 情境导入 (5分钟，感知) · 情境素材: 江苏省水利厅洪水蓝色预警官方截图、里下河地区7月降水实况分布图、南京2025年7月城郊气温对比热力图 · 驱动问题: 7月江苏普遍高温，午后常出现短时强降水，大气的热量到底来自哪里？为什么不同区域气温会出现差异？ · 环节二: 深度探究 (15分钟，分析) · 情境深化: 补充江苏晴天、阴天昼夜温差实测数据，江苏深秋菜农烧烟防霜冻的新闻素材，江苏秋冬早晨多雾、不利于晨练的生活场景 · 探究活动: ①学生独立绘制大气受热过程流程图，标注“太阳暖大地、大地暖大气、大气还大地”三个环节的能量传递路径；②小组讨论：为什么江苏夏季阴天的昼夜温差比晴天小？为什么晴朗的深秋夜晚江苏容易出现霜冻？烧烟为什么能防冻？③结合逆温示意图，解释江苏秋冬早晨多雾、污染物难扩散的原因 · 关键问题: 为什么近地面大气的直接热源是地面辐射而非太阳辐射？大气逆辐射的强弱受哪些因素影响？逆温会产生哪些有利/不利影响？ · 知识点落地: 逐一讲解两个热源、三个过程、大气削弱/保温作用、逆温的类型与影响，所有知识点均配套江苏本地案例辅助理解 · 分情境二：江苏城市热岛效应→对接「热力环流」知识点 · 环节一: 情境导入 () · 情境素材: 南京夏季午后城区与郊区降水频次对比数据、城郊热力环流动态示意图 · 驱动问题: 南京夏季城区气温比郊区高3-5℃，这种冷热不均会引发什么样的大气运动？为什么城区午后对流雨比郊区多？ · 环节二: 深度探究 (12分钟，分析) · 情境深化: 补充江苏沿海地区海陆风观测数据、连云港山区山谷风观测数据、江苏工业园区布局规划要求 · 探究活动: ①学生绘制城郊热力环流示意图，标注近地面、高空的高低压分布与气流运动方向，总结“高凸低凹”的等压面判读规律；②小组讨论：江苏的重污染工业园区应该布局在城郊热力环流下沉气流之内还是之外？为什么？③结合热力环流原理，解释里下河地区夏季午后强对流降水的形成原因 · 关键问题: 热力环流的形成过程是什么？近地面与高空的气压分布有什么对应关系？常见的局地热力环流还有哪些类型？ · 知识点落地: 逐一讲解热力环流形成机制、等压面判读方法、海陆风/山谷风/城市热岛环流等常见热力环流类型 · 分情境三：江苏夏季盛行风→对接「大气的水平运动——风」知识点 · 环节一: 情境导入 () · 情境素材: 江苏省7月海平面等压线分布图、南京风频玫瑰图、江苏沿海风电场分布图 · 驱动问题: 为什么江苏夏季多吹东南风？风是怎么形成的？为什么江苏沿海地区的风力远大于内陆？ · 环节二: 深度探究 (8分钟，分析) · 情境深化: 补充北半球近地面、高空风的受力示意图 · 探究活动: ①学生在等压线图上绘制南京近地面的风向，标注水平气压梯度力、地转偏向力、摩擦力三个受力；②小组讨论：江苏沿海地区适合建设风电场的原因有哪些？ · 关键问题: 近地面与高空的风受力有什么差异？风向判读的步骤是什么？影响风力大小的因素有哪些？ · 知识点落地: 逐一讲解风的形成过程、近地面与高空风的差异、风向判读方法、风力影响因素、风矢与风频玫瑰图的判读 · 迁移应用: (5分钟) · 情境拓展: 给出2023年江苏夏季抗旱时，农民给作物搭黑色遮阳网、果园铺设反光膜的素材，以及江苏城市“透绿见蓝”生态建设的规划要求 · 学生活动: 分组讨论：①用大气受热过程原理解释农民抗旱措施的作用；②结合本节课所学，给江苏城市缓解热岛效应、减少局地强降水带来的内涝损失提3条可行建议 ## 7. 课堂总结 () · graph TDA[大气受热过程] -->|地面冷热不均| B[热力环流]A --> A1[两个热源：太阳辐射为根本/地面长波辐射为近地面直接热源]A --> A2[三个过程：太阳暖大地→大地暖大气→大气还大地]A --> A3[两个作用：削弱作用/保温作用]A --> A4[逆温：类型/影响]B --> B1[形成过程：冷热不均→气流升降→同一水平面气压差→环流形成]B --> B2[常见类型：城市热岛环流/海陆风/山谷风/绿洲风]B --> B3[等压面判读：高凸低凹/近地面与高空气压相反]B -->|同一水平面气压差| C[大气水平运动-风]C --> C1[受力：水平气压梯度力/地转偏向力/摩擦力]C --> C2[风向：高空与等压线平行/近地面与等压线斜交]C --> C3[应用：风向判读/风力分析/风电场选址]D[实际应用] -->|对接江苏本地场景| D1[里下河强降水成因分析]D --> D2[城市热岛缓解措施]D --> D3[农业防冻/抗旱措施设计] · 配套PPT说明 总页数38页，16:9比例，每个知识点均配套江苏本地素材：如大气逆辐射部分配江苏菜农烧烟防冻实拍图、热力环流部分配南京热岛热力图、风的部分配江苏沿海风电场实拍图，避免知识点枯燥罗列，所有素材均真实可查。 2 学科网（北京）股份有限公司 $