2026-2027学年高一上学期人教版地理必修一 2.2大气受热过程

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，以深圳到拉萨旅行、古诗等真实情境导入，通过现象设问衔接前后知识，构建从能量传递到环流形成再到风的受力分析的学习支架。 资料以情境驱动和实验探究为特色，如用青藏高原现象解析大气受热原理培养区域认知，烟雾模拟实验直观呈现热力环流提升地理实践力，综合思维贯穿风的受力分析等环节。助力学生理解抽象原理，为教师提供结构化、生活化的教学方案。

大气受热过程 教学设计 基本信息 课题：第二章第二节 大气受热过程和大气运动 一、教学现实分析 学情情况 学生在前一课时已经学习大气的组成与垂直分层，知道对流层气温随海拔升高不断降低，具备基础认知。生活当中不少学生听过高原反应、听过高原昼夜温差大，但大多停留在见闻层面，没办法把生活现象和看不见的能量传递过程建立逻辑联系。高一学生对旅行、真实生活案例兴趣浓厚，但太阳辐射、地面辐射这类抽象概念理解存在障碍，极易混淆 “太阳是根本热源，地面才是近地面大气直接热源” 这一核心知识点。 教材解读 本课时是 “地球上的大气” 章节的基础，大气受热原理是后续学习热力环流、天气与气候的逻辑起点。本课依托青藏高原的真实生活现象，把抽象的辐射过程落实到区域真实情境，实现原理学习与现实解释相结合。 二、教学目标 1. 综合思维：梳理太阳地面大气完整的能量传递链条，掌握大气削弱、保温作用原理；可以自主解释高原温差、月球极端温差等现象，分清大气的根本热源与直接热源。 2. 区域认知：对比深圳与拉萨的环境差异，理解青藏高原光照充足、热量匮乏的区域特征。 3. 地理实践力：能够观察本地晴天、阴天昼夜温度变化，尝试用课堂原理解释身边气温现象。 4. 人地协调观：理解高原种植业分布在藏南谷地的原因，认识自然条件对人类生产活动的约束，尊重区域自然环境规律。 三、教学重难点 重点：大气受热三个阶段（太阳暖大地、大地暖大气、大气还大地）；大气对太阳辐射的削弱作用；大气逆辐射的保温效应。 难点：理解地面辐射是近地面大气主要、直接热源；结合区域背景综合分析昼夜温差的影响因素。 四、教学思路说明 本节课打破 “先讲授原理，再举例验证” 的传统模式，以一趟从深圳奔赴拉萨的高原旅行作为贯穿整节课的探究主线。课堂先抛出旅途中遇到的一系列矛盾现象，激发学生的好奇心，再引导学生探究拆解大气受热内在逻辑，再回过头解密旅行见闻，之后迁移到月球情境深化理解，最后落实习题巩固。整体路径为：现象设问→原理探究→回归情境解释→迁移拓展→训练落实，突出问题驱动与学生自主探究。 五、教学实施过程（45 分钟） 板块一：旅途开篇｜深圳到拉萨，抛出现实困惑（7 分钟） 【课堂互动】教师发起开放式提问：暑假很多同学会外出旅游，哪位同学分享自己印象最深的旅行地，说一说当地带给你的直观感受？（邀请 23 位学生自由发言） 教师过渡：我计划暑假前往拉萨旅行。两座城市环境差异很大：深圳海拔 70120 米，拉萨平均海拔 3650 米。如果直接坐飞机直达拉萨，很多人会出现强烈高原反应，表现出头昏头痛、心慌胸闷、恶心失眠、浑身乏力等；出行提示建议可以坐火车逐步抬升海拔，让身体慢慢适应，以此减轻高原反应。 设问 1：为什么抵达拉萨之后容易出现高原反应？（学生短暂思考作答） 参考答案：拉萨海拔高，大气层薄，空气稀薄，大气当中氧气含量低，人体供氧不足，因此产生高原反应。 教师继续抛出旅行途中观察到一系列奇特现象，作为本节课待解开的谜题：①高原上烧水，水已经翻滚沸腾，但是水温不高，水烧不开；②高原地区随处布设太阳能电板，太阳能资源十分丰富；③当地居民面部容易出现 “高原红”；④拉萨晴天多、云量少，但是整体平均气温比深圳低很多；⑤拉萨昼夜温差明显大于深圳。 教师过渡：上面这些有意思的现象，背后都和大气受热过程紧密相关，我们弄懂太阳、地面、大气之间能量流转，就可以解开全部疑问。 板块二：原理拆解｜理清大气受热的能量流转（18 分钟） 活动 1：太阳辐射穿越大气层 —— 大气的削弱作用 教师讲解：太阳向外释放的能量称为太阳辐射，能量主要集中在可见光波段。太阳辐射向地面输送的途中，必须穿过厚厚的大气层，真正抵达地面的太阳辐射已经发生损耗，大气层会对太阳辐射产生削弱作用，分为吸收、反射、散射三类形式。 安排同桌互助交流，区分三类削弱作用特点： 1. 吸收作用，具备选择性平流层当中的臭氧主要吸收太阳辐射中的紫外线；对流层的水汽、二氧化碳主要吸收红外线。大气对能量最强的可见光吸收很少，大部分可见光可以穿透大气到达地面。 2. 反射作用，没有选择性云层、空气中的尘埃，直接把太阳光反射回宇宙空间；云层越厚，反射能力越强。 3. 散射作用：空气分子、微小尘埃，将太阳光向四面八方散开。 随堂小设问：为什么晴朗的天空是蔚蓝色？（学生口头回答） 参考答案：太阳辐射中波长较短的蓝紫光更容易被空气分子散射。 概念补充：温度越高物体辐射波长越短，太阳辐射属于短波辐射；地面、大气向外释放的辐射为长波辐射。 活动 2：三步完整梳理大气受热全过程（4 人小组讨论 3 分钟，之后师生共同梳理总结） 1. 太阳暖大地太阳短波辐射穿过大气层，经历大气的削弱之后，大部分可见光到达地面；地面吸收太阳辐射，地面温度升高。 提示：大气直接吸收的太阳短波辐射数量有限，太阳是地球整个系统热量的根本来源，但并不是近地面大气直接热量来源。 2.大地暖大气地面升温之后向外释放地面长波辐射；对流层的水汽、二氧化碳可以大量吸收地面长波辐射，大气因此获得热量升温。👉核心结论：地面辐射是近地面大气主要、直接的热源。海拔越高，距离地面越远，接收到地面长波辐射越少，气温越低。 3.大气还大地大气受热升温后向外放射大气长波辐射；一部分辐射散失到宇宙空间，另一部分辐射朝向地面，这一部分朝向地面的辐射叫作大气逆辐射。大气逆辐射把热量返还地面，对地面起到保温效果，也叫温室效应。 补充拓展：大气逆辐射每时每刻都存在；一天当中大气温度最高出现在 14 时（午后两点），此时大气逆辐射强度也达到全天峰值；日落之后地面得不到太阳辐射补给，热量持续散失，气温逐步下降。 教师同步梳理逻辑框架，着重区分短波辐射、长波辐射，强调根本热源和直接热源的不同。 板块三：重返旅途｜解密青藏高原的各类现象（12 分钟） 将板块一提出的现象分配给各个小组，每组认领 12 个问题，结合刚刚学习的原理展开分析，小组代表展示发言，教师补充完善。 1.现象：高原太阳能资源丰富，随处可见太阳能电板；当地人容易出现高原红 解析：青藏高原海拔高，大气稀薄，晴天多云量少；大气对太阳辐射削弱作用弱，大量太阳辐射抵达地表，光照充足，适合开发太阳能；同时到达地表的紫外线强度高，长期照射，面部皮肤受紫外线影响，形成高原红。 2.现象：拉萨光照很强，但整体气温比深圳低很多 解析：虽然到达地面太阳辐射量大，但高原大气稀薄，能够吸收的地面长波辐射有限。近地面大气直接热源是地面辐射，高原大气获取热量少，整体平均气温偏低。 3.现象：拉萨昼夜温差显著大于深圳 解析：①地势：拉萨海拔高，大气稀薄。白天大气削弱作用弱，地面接收太阳辐射多，升温幅度大；夜晚大气稀薄，大气逆辐射弱，保温效果差，地面热量快速散失，夜间气温低，昼夜温差拉大。②天气：拉萨晴天多，云层少。白天云层对太阳辐射反射弱，光照充足；夜间缺少云层，大气逆辐射弱，保温差，进一步加大昼夜温差。 拓展总结：阴天昼夜温差更小，白天云层反射阳光，升温缓和；夜晚厚云层增强大气逆辐射，降温幅度小；同时海洋下垫面昼夜温差小于陆地。归纳影响昼夜温差三大要素：地势高低、天气阴晴、下垫面性质。 现象：高原水烧不开✅解析：该现象和气压相关。海拔越高气压越低，水的沸点会随气压降低而下降，水不到 100℃就沸腾翻滚，体感上水烧不开。 诗词探究：“高处不胜寒”，结合本节课原理解释。（学生作答后给出标准答案）参考答案：近地面大气热量主要来自地面长波辐射；海拔越高距离地面越远，大气可以吸收的地面辐射越少，气温随之降低，因此出现高处不胜寒。 板块四：迁移拓展｜地球和月球的对比探究（5 分钟） 教师介绍背景：月球没有大气层，白天月表温度可达 127℃，夜间温度低至183℃，昼夜温差极其剧烈。请学生独立思考完成 3 道探究题。 （1）地球相比月球，多了哪些辐射传递途径？ 参考答案：地球拥有大气层，多出大气吸收太阳辐射、大气反射与散射太阳辐射、大气辐射、大气逆辐射；月球没有大气，只有太阳辐射与月球表面辐射。 （2）为什么月球无论白天黑夜天空都是黑色？ 参考答案：月球没有大气，不存在大气对太阳光的散射作用，没有散射光弥漫空间，除太阳亮斑之外，其余区域都是黑色。 （3）月球昼夜温差远大于地球的原因？ 参考答案：白天，月球没有大气，缺少大气对太阳辐射的削弱，太阳辐射全部到达月面，地表快速升温；夜晚没有大气逆辐射提供保温，月面热量直接散失到宇宙，温度急剧下降。地球有大气削弱与大气保温双重调节，昼夜温差更加温和。 板块五：课堂复盘，当堂书面训练（3 分钟） 课堂两道综合练习题，学生动笔书写，抽选学生展示答案，教师订正规范表述。 题目 1：简述青藏高原光照资源充足，但热量不足的原因。 参考答案：光照充足：青藏高原海拔高，空气稀薄，晴天多；大气对太阳辐射削弱作用弱，到达地面太阳辐射丰富。热量不足：地面是近地面大气的直接热源；高原大气稀薄，大气吸收地面长波辐射少；大气保温能力弱，整体气温低，热量条件差。 题目 2：结合大气受热过程，分析藏南谷地昼夜温差大，适宜喜凉作物生长的原因。 参考答案：藏南谷地海拔较高，大气稀薄，晴天较多。白天大气削弱作用弱，光照充足，地面升温快，农作物光合作用旺盛，利于有机质制造；夜晚大气逆辐射弱，保温效果差，夜间气温低，农作物呼吸作用弱，有机质消耗少；昼夜温差大利于有机质积累，适宜青稞、小麦等喜凉作物生长。 师生共同简短复盘课堂主线：太阳暖大地→大地暖大气→大气还大地；两大核心作用：大气削弱作用、大气逆辐射的保温作用；两个关键认知：太阳辐射是根本热源，地面辐射是近地面大气直接热源。 六、板书设计 大气受热过程 大气的削弱作用（太阳辐射穿过大气层） · 吸收（选择性）：臭氧吸收紫外线；水汽、CO₂吸收红外线 · 反射（无选择性）；散射 受热三环节①太阳暖大地（太阳短波辐射）②大地暖大气（地面长波辐射，近地面大气直接热源）③大气还大地（大气逆辐射，保温作用） 太阳辐射：整个地球系统热量的根本热源 昼夜温差影响因素：地势、天气阴晴、下垫面 七、课后作业 1. 实践观察：记录本地一个晴天、一个阴天的昼夜气温，简单分析两天温差差异。 2. 整理课堂两道综合题的答题思路；预习下一课时大气的运动。 第二课时 设计思路 跳出 “先灌输原理，再列举案例验证” 的传统授课模式。本课遵循真实情境引入→模拟实验观察现象→拆解抽象原理破解认知误区→小组合作探究生活实例→当堂习题巩固→课后实践延伸的学习路径。从看得见的烟雾运动切入，推导看不见的气压与气流变化，再利用原理解释海边风向、巴山夜雨、城市热岛等现实场景，做到现象、原理、生活三者闭环。 教学过程 环节一：情景设问，导入新课（5 分钟） 教师展示两个生活现象抛出问题，引发全班思考： 1. 古代部分地区有一种特色建筑风塔，没有电力设备，依靠建筑构造就能让房屋内部持续降温，风是如何被制造出来？ 2. 去过海边的同学会发现，白天海风迎面吹向陆地，到了夜里风向却发生反转，昼夜风向为什么不一样？ 教师引导：风并不是凭空产生，它来源于大气的运动。本节课学习大气运动最简单的形式 —— 热力环流，解开上面两个谜题。 环节二：模拟实验，观察环流现象（10 分钟） 教师现场完成模拟实验，同时布置观察任务，请全体同学仔细观察烟雾运动轨迹，邀请两位同学口头描述实验现象。实验操作步骤： 1. 将长方形玻璃缸水平放置，玻璃缸的两端分别摆放一碗热水、一碗冰块； 2. 使用硬纸壳制作盖板盖住缸口，只预留一个小孔； 3. 点燃线香，将点燃的香从预留小孔放入玻璃缸内部。 课堂观察问题与解答 问：热水上方、冰块上方的烟雾分别是什么运动状态？缸内整体烟雾是什么样的运动模式？ 答：热水一侧空气受热，烟雾向上升腾；冰块一侧空气受冷，烟雾向下沉降；玻璃缸内部烟雾形成闭合的环形流动。 教师追问：造成空气这样运动的根本原因是什么？ 总结得出概念：由于地面冷热不均而形成的空气环流，叫做热力环流，它是大气运动最简单的形式。 过渡：实验中我们看见了烟雾的运动，但是气压变化肉眼无法观察，接下来拆解热力环流内在逻辑。 环节三：拆解原理，突破认知难点（12 分钟） 教师先铺垫基础概念：气压指静止大气中，任意高度单位面积垂直向上延伸到大气层顶端的空气柱总重量，计量单位为百帕（hPa）。基础规律：海拔越高，气压数值越低。 1.受热均匀的理想状态当地面各处冷热状况一致，空气没有升降运动，同一水平面气压处处相等，等压面呈水平状态。 2.冷热不均打破平衡状态假设区域内 A 地受热，B、C 两地冷却。①垂直方向运动：A 地空气受热膨胀上升；B、C 两地空气冷却收缩下沉。②垂直运动改变气压分布（气压高低，仅限同一水平面相互比较）近地面：A 地空气向上流失，形成低压；B、C 两地空气堆积下沉，形成高压。高空：A 地上方空气大量堆积，形成高空高压；B、C 上空空气流失，形成高空低压。 课堂思辨讨论（小组思考 2 分钟，再统一解析） 思考 1：空气总是由高压流向低压吗？ 解答：不是。只有同一水平面，空气才会由高压流向低压。垂直方向上空气运动主导因素是冷热差异，热空气上升、冷空气下沉，并不是简单高压流向低压。 思考 2：高压的气压数值，一定大于低压的气压数值吗？ 解答：不一定。气压随海拔升高持续降低，高空的高压，实际气压数值仍然低于近地面的低压。例：高空高压约 500 百帕，近地面低压可达 1000 百帕，近地面低压的气压读数更高。 3. 等压面弯曲规律：高凸低凹同一水平面，高压区域等压面向高空凸起；低压区域，等压面向低处凹陷。 师生共同梳理热力环流完整形成链条，口头共同复述：太阳辐射造成地面冷热不均→产生大气垂直运动（热升冷降）→同一水平面出现气压差异→形成大气水平运动（风）→最终形成热力环流。 总结气温、气压、高度三者规律： · 不同高度：海拔越高，气压越低； · 同一水平面：气温高则气压低；气温低则气压高。 环节四：分组探究，解析现实中的热力环流（12 分钟） 全班划分 3 个学习小组，分配不同探究任务，小组内部讨论 3 分钟后，由小组代表分享结论，教师补充完善。 探究任务 1：海陆风 —— 海边昼夜风向变化 情境：深圳大鹏湾海边实地观测记录，白天风从海洋吹向陆地；夜晚风从陆地吹向海洋。思考问题：①白天陆地与海洋升温速度有什么区别？风向如何形成？②夜晚陆地与海洋降温速度有什么区别？风向如何形成？ 参考答案：白天：陆地比热容小，升温速度更快，陆地空气受热上升，近地面形成低压；海洋升温慢，气温偏低，近地面形成高压，近地面风由海洋吹向陆地，称为海风。夜晚：陆地散热降温速度更快，空气冷却下沉形成高压；海洋降温慢，气温相对高形成低压，近地面风由陆地吹向海洋，称为陆风。 探究任务 2：巴山为何多夜雨 情境：结合古诗《夜雨寄北》“巴山夜雨涨秋池”，巴山即重庆缙云山，地处四川盆地。思考：山谷白天、夜晚气流运动有什么差异？为什么夜雨多发？ 铺垫概念：谷风（白天）：白天山坡升温速度快于同高度山谷，山坡空气受热上升，暖空气顺着山坡向上爬升，形成谷风。山风（夜晚）：夜晚山坡降温速度快，冷空气沿山坡向下流入山谷，形成山风。 参考答案：夜晚山坡降温快，冷空气沿山坡下沉（山风），大量冷空气汇聚山谷，迫使山谷内部暖湿空气抬升；空气上升冷却，水汽凝结形成降雨，因此巴山夜间降雨概率高。加上四川盆地水汽充足，云层厚，夜间大气保温作用强，谷地热量难以散失，进一步加剧空气对流，增大降水概率。 探究任务 3：深圳城市热岛效应 情境：城市热岛指城市气温明显高于周边郊区的现象。监测数据显示深圳城区温度高于郊区，存在城市热岛。思考三个问题：1. 深圳城市热岛产生的主要原因？2. 城市郊区之间的热力环流，会给城市大气污染带来什么影响？污染工厂、防护林分别适合布局在哪里？3. 作为城市居民，可以采取哪些举措减轻热岛效应？ 参考答案：（1）热岛成因①城市地面大量水泥硬化，下垫面吸热速度快；②城市工业、交通、居民生活释放大量人为热源；③城市绿地、水域面积少，自然降温能力不足；④高楼密集形成建筑屏障，通风条件差，热量不易向外扩散。 （2）污染影响与布局：城市气温高，空气做上升运动；郊区气温低，空气下沉。城市高空污染物输送到郊区下沉；近地面郊区气流回流城区，会把郊区工厂污染物一并带回城市，加剧城区空气污染。有污染的工厂，需要布局在城市热岛环流圈以外；城区与郊区之间适合大面积植树造林，净化回流城市的空气。 （3）缓解热岛的措施①城市规划预留通风廊道，改善城区通风条件；②扩大城市绿地与人工水域面积；③推广清洁能源，减少人为产热和废气排放；④合理管控建筑密度。 教师回扣开课导入：风塔就是利用热力环流原理，室内热空气顺着风塔向上流出，外界冷空气流入室内，实现自然降温。 环节五：当堂检测，落实重难点（4 分钟） 1. 北戴河海滨题目 ①代表夜晚晚风的是（C）。解析：夜晚形成陆风，近地面风由陆地吹向海洋。②海边昼夜风向变化用到的原理（C）A. 水循环 B. 大气受热过程 C. 热力环流 D. 大气垂直分层 2. 城市热岛选择题 ③市区对比郊区近地面（A）A. 气温高、气压低 B. 气温低、气压高 C. 气温低、气压低 D. 气温高、气压高 ④能够减弱城市热岛效应的措施（A）A. 植树造林，增加绿化面积 B. 扩大路面硬化 C. 鼓励私家车出行 D. 增加化石燃料消耗 3. 等高面与等压面综合大题(1) 图中①至⑤点，气压最高的是④，气压最低的是⑤。(2) 甲、乙两地近地面，盛行上升气流乙，盛行下沉气流甲。(3) 若为城区郊区环流，代表城区的是乙；判断依据：城区气温高，气流上升；城市硬化面积扩大，城郊热力环流势力将增强。(4) 甲处气温日较差比乙处大。 解析：甲处近地面为高压，盛行下沉气流，多晴朗天气；白天云量少，大气削弱作用弱，气温高；夜晚大气逆辐射弱，保温效果差，降温幅度大，昼夜温差更大。 环节六：课堂小结（1 分钟） 师生共同梳理：地面冷热不均是热力环流的根源；先出现空气垂直升降运动，再产生水平方向的风；记住等压面 “高凸低凹”；生活中海陆风、山谷风、城市热岛都是热力环流的现实体现。 环节七：课后作业与实践拓展 1. 书面任务：整理笔记，手绘出海陆风、山谷风、城市风的简易环流示意图。2. 实践任务：清晨、傍晚留意家附近风向，简单记录，尝试用热力环流做简单解释。3. 思考拓展：孔明灯、热气球升空，利用热力环流的哪一条原理？ 板书设计 大气热力环流 1. 概念：地面冷热不均→空气环流（大气最简单运动）2. 形成逻辑：地面冷热不均 →垂直运动（热升、冷降）→同一水平面气压差→水平运动（风）3. 规律①海拔↑，气压↓②同一水平面：热低压、冷高压③等压面：高凸低凹4. 生活实例：海陆风、山谷风、城市热岛 教学反思 本节课借助模拟实验，把看不见的气流运动通过烟雾可视化，降低抽象知识理解门槛；设置思辨题目，纠正学生容易出现的认知误区。采用深圳本土案例，学生代入感更强。课堂现实局限：演示实验受教室环境干扰，如果教室门窗漏风，烟雾轨迹会出现紊乱，课前需要关好门窗；小组探究需要教师把控时间，及时把偏离主题的讨论拉回学习任务。后续教学可以增加更多生活化小例子，进一步拉近地理与日常生活的联系。 第三课时 大气水平运动 —— 风 一、教学基本信息 · 授课对象：高一学生 · 课时时长：45 分钟 · 教材版本：人教版高中地理必修第一册 二、教学构思 学生在前一课时已经学习热力环流，能够理解地面冷热不均会造成空气垂直升降，但看不见摸不着的 “风” 对学生来说抽象难懂。本节课跳出单纯讲授知识点的模式，以生活与古诗情境切入，以 “读诗识风→追源探风→绘图辨风→看图用风” 作为课堂主线。课堂多设置抢答、小组填表、动手绘图、学生作品互评等活动，弱化教师单向讲解。重点区分风形成的根本原因和直接原因，落实受力分析、风向绘制两项地理核心技能，最后结合真实海平面气压分布图完成知识迁移，配套练习检验学生掌握情况。 三、素养达成 1. 综合思维：梳理风的完整形成逻辑，分清理想状态、高空、近地面三种情景下受力情况、风向特征，理解不同作用力分别对风速、风向产生什么影响。 2. 地理实践力：能够独立绘制南北半球高空、近地面风向受力示意图；可以在等压线图中判读风向、比较风速大小。 3. 区域认知：能运用等压线判读现实海陆气压场中的风向差异。 4. 人地协调观：认识风是重要的大气资源，理解风对人类生产生活的意义。 四、教学重难点 1. 教学重点：风形成的直接原因；水平气压梯度力、地转偏向力、摩擦力三者的特点；高空、近地面风向特征；等压线图判读风向、风速。 2. 教学难点：地转偏向力的偏转规律；南北半球高空、近地面风向绘制；区分根本原因与直接原因。 五、教学准备 学生学案（包含诗句填空、作用力表格、绘图空白区域、课堂练习题）、课本。 六、教学过程 环节一：读诗识风，情境导入（5 分钟） 课堂活动：诗句抢答填空教师出示 7 句描写风的古诗，学生口头抢答，补全空缺字词。 1. 夜来____雨声，花落知多少。(孟浩然《春晓》)  答案：风 2. 不知细叶谁裁出，二月春____似剪刀。(贺知章《咏柳》)  答案：风 3. 忽如一夜春____来，千树万树梨花开。(岑参《白雪歌送武判官归京》)  答案：风 4. 野火烧不尽，春____吹又生。(白居易《赋得古原草送别》)  答案：风 5. 随____潜入夜，润物细无声。(杜甫《春夜喜雨》)  答案：风 6. 欲乘____归去，又恐琼楼玉宇。(苏轼《水调歌头・明月几时有》)  答案：风 7. 天苍苍，野茫茫，____吹草低见牛羊。(北朝民歌《敕勒歌》)  答案：风 教师过渡：从古至今文学作品大量描写风，现实中风力发电也在利用风的能量。我们能够感受到风，但是风看不见，风到底是什么？又是如何产生的？ 回顾旧知提问：热力环流完整的形成过程是什么？请一位同学作答。 参考答案：地面冷热不均，引起大气垂直升降运动；垂直运动造成同一水平面出现气压高低差异，进而产生大气水平运动。 抛出悬念：冷热不均带来了空气水平运动，那造成大气水平运动，也就是形成风的直接原因是什么？带着这个问题进入新课探究。 环节二：追源探风，解析作用力（15 分钟） 布置阅读任务：学生自主阅读教材 3839 页，用时 2 分钟，阅读完成后小组简短交流，思考三个问题： 1. 什么是风？ 2. 风形成的直接原因是什么？ 3. 大气做水平运动，会受到哪几种力的影响？ 学生分享结果： 1. 风就是大气的水平运动。 2. 同一水平面产生气压差，出现水平气压梯度，由此产生水平气压梯度力，这是风形成的直接原因。 3. 三个作用力分别是水平气压梯度力、地转偏向力、摩擦力。 教师补充概念：等压线，是同一海拔高度上气压数值相等的点连接而成的线。 小组合作任务：结合课本内容，完成学案上的表格，填写三个力的概念和主要特点，小组完成后师生共同订正。 表格 概念 主要特点 水平气压梯度力 促使大气由高压区流向低压区的力 垂直于等压线，方向由高压指向低压；既改变风向，也决定风速；气压梯度越大，该力越大，风速越大 地转偏向力 地球自转，造成地球上水平运动物体发生偏转的力 只改变风向，不会改变风速；北半球向右偏转，南半球向左偏转，赤道没有偏转效果；高空作用明显 摩擦力 地面和空气之间，或者运动状态不一样的空气层相互作用产生的阻力 阻碍空气运动，降低风速，同时也会影响风向；近地面作用显著，高空可以忽略不计 易错辨析提问：地面冷热不均是风的直接原因吗？解答：不是。地面冷热不均是风形成的根本原因；水平气压梯度力才是直接原因，这是高频易错点。冷热不均先造成垂直运动，垂直运动之后才出现同一水平面气压差，进而产生水平气压梯度力驱动空气水平流动。 环节三：绘图辨风，区分不同情景下的风（15 分钟） 教师过渡：三种力不会时时刻刻全部同时起作用，在理想假设、高空、近地面不同场景，受力组合不一样，风向也会出现明显差别。 课堂活动 1：分组梳理三类风的受力与风向（以北半球为例） 1.理想状态下的风（假设没有地球自转，不存在摩擦力）受力：仅受水平气压梯度力风向：风向和水平气压梯度力方向完全一致，风向垂直等压线，由高压指向低压。 2.北半球高空风受力：水平气压梯度力、地转偏向力，高空摩擦力忽略不计。风向：空气一开始顺着水平气压梯度力运动，在地转偏向力持续右偏作用下，两个力达到平衡，风向最终与等压线平行。 3.北半球近地面风受力：水平气压梯度力、地转偏向力、摩擦力，三力共同作用。风向：风向向右偏转，斜穿等压线，由高压指向低压，风向与等压线夹角大约 30°45°。 拓展思考：如果换到南半球，偏转方向发生变化，风向会如何改变？ 学生绘图任务（学案上完成）任务①：绘制南半球高空风受力示意图；南半球高空受水平气压梯度力、地转偏向力，地转偏向力向左偏转，最终风向和等压线平行。任务②：绘制南半球近地面风受力示意图；三个力共同作用，地转偏向力向左偏转，风向斜穿等压线，与等压线夹角 30°45°。 教师巡视课堂，挑选学生绘制的草图进行点评，纠正典型错误：地转偏向力南北半球偏转方向颠倒；摩擦力方向画错（摩擦力永远和风向方向相反）。 师生共同归纳整理总结表格： 表格 风的类型 受力情况 北半球风向特征 理想状态风 水平气压梯度力 风向垂直等压线，高压指向低压 高空风 水平气压梯度力、地转偏向力 风向与等压线平行 近地面风 水平气压梯度力、地转偏向力、摩擦力 风向斜穿等压线，与等压线呈 30°45° 夹角 环节四：看图用风，等压线图实操训练（7 分钟） 教师过渡：掌握受力原理之后，我们可以在真实海平面气压分布图判读风向、判断风速大小。图中有甲、乙两个观测地点（北半球）。 抛出系列探究问题，引导学生总结实操方法：问题 1：在等压线图中，绘制近地面风向，操作步骤是什么？ 参考答案：①在该点，画出垂直于等压线、由高压指向低压的箭头，代表水平气压梯度力；②顺着水平气压梯度力方向，北半球向右偏转 3045°，南半球向左偏转 3045°，得到风向箭头；③风向描述规则：风向指风的来向，箭头指向代表风的去向。 问题 2：判断图中甲、乙两地风向。 参考答案：甲地西北风；乙地偏东风。 问题 3：甲、乙两地气压梯度哪个更大，说明理由？ 参考答案：气压梯度甲＞乙。甲地等压线更加密集，单位距离之间气压差值更大，气压梯度更大。 问题 4：甲、乙两地风速大小对比，说明理由？ 参考答案：风速甲＞乙。等压线越密集，水平气压梯度力越大，风速越大；甲地等压线密集，水平气压梯度力大，风速更大。 总结规律：等压线疏密判断风速，密大疏小。等压线越密集，风速越大；等压线越稀疏，风速越小。 课堂巩固练习，学生独立完成后逐题讲解 1. 只影响风向而不影响风速的力是（）A. 只有③ B.①和④ C.②和③ D.①和④ 解析：水平气压梯度力既改变风向风速；地转偏向力只改变风向；摩擦力改变风向、降低风速。答案：A 2. 一架飞机在南半球高空中自东向西飞行，如果飞机是顺风飞行，则高压在飞行员的（）A. 南侧 B. 北侧 C. 东侧 D. 西侧 解析：南半球高空风向平行等压线；顺风说明风从飞机后方吹来；南半球地转偏向力向左，高压位于飞行员南侧。答案：A 3. 北半球热力环流示意图，a、b、c、d 四处，气压最高的是 ( )A.a 处 B.b 处 C.c 处 D.d 处 解析：近地面气压一定高于高空；b 为近地面高压中心。答案：B 4. 热力环流图中甲处近地面风向为（北半球）( )A. 东南风 B. 西北风 C. 西南风 D. 东北风 解析：b 为高压，a 为低压，水平气压梯度力由 b 指向 a，北半球向右偏转，形成西北风。答案：B 5. 局部气压分布图，风速最大的点为 ( )A. 甲 B. 乙 C. 丙 D. 丁 解析：乙地等压线最为密集，水平气压梯度力大，风速最大。答案：B 6. 甲、乙、丙、丁四点的风向依次是 ( )A. 东南、西南、东南、西南B. 东北、西北、东南、西北C. 西北、东北、西北、东南D. 东南、西南、东南、西北 答案：C 课堂小结（2 分钟） 教师用串问的形式回顾整节课核心内容： 1. 风的根本成因？地面冷热不均；直接成因？水平气压梯度力。 2. 三个力分别起到什么效果？水平气压梯度力是风的原动力；地转偏向力只改变风向；摩擦力会减小风速。 3. 高空风、近地面风的风向差别？高空风向平行等压线；近地面风向斜穿等压线。 4. 在地图上判断风速看什么指标？看等压线疏密，密大疏小。 七、课后作业 1. 基础任务：整理本节课作用力表格，完成课后对应习题。2. 实践小任务：放学时段在户外感受风向，简单记录；列举生活中能够证明风存在的现象。3. 拓展绘图：草稿纸上画出南半球理想状态风、高空风、近地面风完整受力示意图。 八、板书设计 大气水平运动 —— 风 1. 风：大气的水平运动 根本原因：地面冷热不均 直接原因：水平气压梯度力 2. 三个作用力 ①水平气压梯度力：高压指向低压，垂直等压线；影响风向 + 风速 ②地转偏向力：北右南左赤道无；只改变风向 ③摩擦力：近地面显著；减小风速，改变风向 3. 三类风（北半球） 理想状态：仅水平气压梯度力，风向⊥等压线 高空风：水平气压梯度力 + 地转偏向力，风向∥等压线 近地面风：三力共同，风向斜穿等压线（夹角 3045°） 4. 等压线判读 风向：画水平气压梯度力，南北半球偏转；风向 = 风的来向 风速：等压线越密集，风速越大 学科网（北京）股份有限公司 $