2026-2027学年高一地理上学期人教版必修一高中地理《2.2 大气受热过程和大气运动》 教学设计（第2课时·大气热力环流）

高中地理《2.2 大气受热过程和大气运动》教学设计（第2课时：大气热力环流） 一、基本信息 项目 内容 学科 高中地理 课题 第二章 第二节 大气受热过程和大气运动（第2课时：大气热力环流） 教材 人教版《普通高中教科书·地理·必修 第一册》第二章《地球上的大气》（教材P36～P37） 课时 1课时（40分钟） 课标要求 运用示意图等，说明大气的受热过程与热力环流原理，并解释相关现象。本课时落实：运用“热力环流的形成示意”图，说明热力环流的形成过程，归纳气温、气压、气流三者的关系，并运用原理解释城市热岛环流、海陆风等现象。 教学目标（核心素养） · 区域认知：以台湾海峡两岸风向日变化、城市热岛环流为案例，认识不同区域尺度上大气运动现象的差异。 · 综合思维：运用图2.11，说明热力环流的形成过程，归纳“气温—气压—气流”三者的关系，建立“地面冷热不均→大气运动”的因果链。 · 地理实践力：通过绘制海陆间大气热力环流模式图和城市热岛环流示意图，提升绘图表达与原理迁移应用能力。 · 人地协调观：结合城市热岛环流中的工业企业布局，认识人类活动与大气运动的相互影响，树立科学规划、人地和谐的城市发展观。 教学重点：热力环流的形成过程；气温、气压、气流三者的关系。 教学难点：同一水平面上气压高低的判断（近地面与高空气压状况相反）；运用热力环流原理绘制和解释海陆风、城市热岛环流。 教学方法：问题导学法、图解法、小组合作探究法、案例教学法。 教学工具：多媒体课件、教材、导学案、彩色笔。 二、教学过程（总时长40分钟） ★环节一：导——情境导入（3分钟） 教师活动：出示上节留下的悬念：清代黄叔璥在《台海使槎录》中记述，台湾海峡两岸的风向昼夜相反——大陆一侧的风“早西晚东”，台湾一侧的风“早东晚西”。风为什么昼夜“掉头”？教材指出：这反映了海陆间大气热力环流的日变化。什么是热力环流？它是怎样形成的？——引出课题。 学生活动：回忆导入情境，带着“风向为何昼夜相反”的疑问，明确本课要攻克“大气怎样运动”这一问题。 设计意图：回收第1课时悬念，实现情境贯通；以“风向掉头之谜”激发探究欲，直指热力环流原理。 ★环节二：思——自主思考（6分钟） 教师活动：出示自学提纲，指导学生阅读教材P36，并在图2.11的a、b、c三幅小图旁标注气压高低的箭头与气流方向。 自学提纲： 1. 大气运动有哪两种形式？“风”属于哪一种？ 2. 什么是热力环流？它是大气运动中什么级别的形式？ 3. 结合图2.11，按“受热—上升—近地面气压—高空气压—水平气流”的顺序，描述A地受热后大气发生的一系列变化。 4. B、C两地冷却后如何变化？空气最终怎样流动形成环流？ 学生活动：自主阅读教材，独立思考，在图2.11上勾画标注，初步形成答案。 预设学生作答要点： 1. 大气运动有垂直运动和水平运动之分；垂直运动表现为气流上升或气流下沉，水平运动即是风。 2. 由地面冷热不均而形成的空气环流，称为热力环流；它是大气运动的一种最简单的形式。 3. A地接受热量多，近地面大气受热上升，到上空聚积，使A地上空空气密度增大，形成高气压；A地近地面因空气上升流出，密度减小，形成低气压。 4. B、C两地接受热量少，空气收缩下沉，上空空气密度减小形成低气压，近地面因有下沉气流、空气密度增大形成高气压；于是高空空气由A地上空流向B、C两地上空，近地面空气由B、C两地流回A地，补充A地上升的空气，从而形成热力环流。 设计意图：以问题链引导自主学习，理清“冷热—升降—气压—水平流”的演变顺序；在图上标注为突破气压判断难点做铺垫。 ★环节三：议——小组合作探究（10分钟） 教师活动：将全班分为三大组，分别主攻一个探究任务，教师分组巡视点拨；展环节交叉汇报。 探究一（甲组）：完成“热力环流中气温、气流、气压的关系”表，并回答教材P36“思考”问题——气温、气压、气流三者之间有什么关系？ 位置 气温 垂直气流 近地面气压 高空气压 水平气流方向 A地（受热） 高 上升 低气压 高气压 高空：A地上空流向B、C地上空 B、C地（冷却） 低 下沉 高气压 低气压 近地面：B、C地流向A地 探究二（乙组）：案例“城市热岛环流”（图2.12）。 1. 城市中心区为什么一般比郊区气温高？ 2. 描述（或画出）城市热岛环流的气流方向。 3. 从大气污染防控角度，说明污染风险较大的工业企业应如何布局，为什么。 探究三（丙组）：教材P38“活动”（前移完成绘图）——绘制海陆间大气热力环流模式图（图2.13）。 1. 白天：比较陆地与海洋的气温高低，画出垂直气流方向，标出近地面及高空气压高低，画出水平气流方向。 2. 夜晚：同法完成夜晚的海陆间热力环流模式图。 3. 分析夏季大气热力环流对沿海地区气温的调节作用。 学生活动：各小组分工合作，读图、填表、绘图、讨论，形成小组结论并准备展示。 预设探究结论： 探究一：见上表。“思考”关系链：气温差异决定气流的垂直方向（受热上升、冷却下沉）；气流的升降造成同一水平面上空气密度的差异，形成气压差异；同一水平面上，空气由高气压流向低气压，即“温→压→流”。 探究二： 1. 城市中心区建筑密集、地面硬化比例高，吸收太阳辐射后储存的热量多，向大气传递的热量也多；加之人口密集、产业集中、汽车数量多，人们生活、生产向大气释放的废热较多——故城市中心区气温一般比郊区高，称为“热岛”。 2. 空气在中心区上升、在郊区下沉；高空空气由中心区流向郊区，近地面气流由郊区流向中心区，形成“城市热岛环流”。 3. 应把污染风险较大的工业企业布局在城市热岛环流的范围之外；因为这些企业排出的大气污染物，会随城市热岛环流的近地面气流（由郊区流向中心区）被带入城市中心区，加重城区污染。 探究三： 1. 白天：陆地增温快、气温高，气流上升，近地面陆地形成低气压、海洋形成高气压；近地面风由海洋吹向陆地，高空气流由陆地上空流向海洋上空。 2. 夜晚：陆地降温快、气温低，气流下沉，近地面陆地形成高气压、海洋形成低气压；近地面风由陆地吹向海洋，高空气流由海洋上空流向陆地上空。 3. 夏季（尤其白天），海风把凉爽湿润的海洋空气输送到沿海陆地，调节沿海地区气温，使白天气温不致过高，昼夜温差减小，气候较为湿润。 设计意图：三组并行探究，覆盖“原理—城市案例—海陆应用”三个层次，训练读图填表、绘图表达与原理迁移能力；在“温—压—流”关系链和工业布局讨论中落实综合思维与人地协调观。 ★环节四：展——成果展示交流（6分钟） 教师活动：组织三组各派代表投影展示（表格、环流图各90秒左右），引导其他组质疑、补充、完善图形。 学生活动：小组代表展示汇报，其余学生对照自己的导学案订正、补充。 展示参考要点： 1. 甲组：表格中近地面与高空气压状况“相反”呈现准确；“温→压→流”关系链表述完整，能强调“气压比较须在同一水平面上”。 2. 乙组：能按“中心区上升、郊区下沉、高空分流、近地面回流”完整描述环流；工业布局理由与近地面气流方向对应。 3. 丙组：两幅环流图中气温、气压标注规范，近地面风向画对（白天海→陆，夜晚陆→海），箭头闭合；调节作用能落到“白天气温不致过高、温差减小”。 4. 绘图线条清晰、箭头方向准确，术语使用规范。 设计意图：交叉展示扩大信息量，训练表达与倾听；通过互评订正图形错误，为“评”“讲”提供依据。 ★环节五：评——多元评价纠错（4分钟） 教师活动：从“结论正确性、图示规范性、合作参与度”三方面组织自评互评，针对暴露的问题纠错点拨。 易错易混点提醒： 1. 气压比较必须在同一水平面上进行：A地近地面是低气压，但A地上空是高气压，不能笼统说“A地是低压”。 2. 水平气流方向：由（同一水平面上的）高气压流向低气压；垂直气流方向：受热上升、冷却下沉。 3. 热力环流的根源是“地面冷热不均”，因果关系不能颠倒（不是先有气压差再有冷热差异）。 4. 城市热岛环流近地面风由郊区吹向中心区，污染企业应布局在环流范围之外，而非“盛行风下风向”这一常规答案。 5. 绘图时等压面弯曲与气压对应：高压处等压面向上凸，低压处向下凹（结合图2.11a与脚注的等压面定义）。 评价方式：学生自评＋组间互评＋教师点评相结合。 设计意图：及时反馈纠错，规范绘图与表述，突破“近地面与高空气压相反”这一最大难点。 ★环节六：讲——精讲点拨构建体系（7分钟） 教师活动：结合板书与图2.11精讲，构建知识体系。 1. 热力环流形成“四步法”：地面冷热不均→大气垂直运动（受热上升、冷却下沉）→同一水平面产生气压差→大气水平运动（风），首尾相连形成环流。 2. 归纳“温—压—流”关系：温度决定垂直气流，垂直气流决定同一水平面的气压，气压决定水平气流；点明气压高低的实质是空气密度大小。 3. 应用范式：判断海陆风、城市热岛环流、山谷风等一切热力环流，都按“四步法”从冷热差异推起，不背结论、只推过程。 4. 解谜导入：台湾海峡两岸风向昼夜相反，正是海陆热力性质差异（陆地增温快降温快、海洋增温慢降温慢）引起的热力环流日变化——白天吹海风（偏东方向来自海洋一侧），夜晚风向反转，故“早西晚东”“早东晚西”两地相反。 5. 人地协调升华：城市热岛环流的案例说明，人类的城市建设与工业布局必须尊重大气运动规律；引导学生思考身边有哪些“热岛”现象及缓解措施（增加绿地水域等，拓展）。 学生活动：跟随梳理，完善笔记，把“四步法”整理成流程图，订正导学案图形。 设计意图：提炼可迁移的分析范式，突出方法教学；解开导入悬念使课堂完整闭环；渗透人地协调观。 ★环节七：练——当堂巩固训练（4分钟） 1.形成热力环流的根本原因是（　） A. 水平气压梯度力　B. 地面冷热不均　C. 地转偏向力　D. 摩擦力 参考答案：B 2.图2.11中，A地（受热）近地面与高空的气压状况是（　） A. 近地面高压、高空低压　 B. 近地面低压、高空高压　 C. 近地面低压、高空低压　 D. 近地面高压、高空高压 参考答案：B 3.城市规划时，把污染风险较大的工业企业布局在城市热岛环流范围之外，主要原因是（　） A. 郊区地价便宜　B. 避免污染物随近地面气流（由郊区流向中心区）进入城市中心区　 C. 郊区交通便利　D. 避免污染物随高空气流进入郊区 参考答案：B 4.阅读材料，回答问题。 材料：白天，陆地增温快，海洋增温慢。 （1）说明白天海陆间近地面风的风向，并简述判断过程。 （2）分析夏季大气热力环流对沿海地区气温的调节作用。 参考答案： （1）近地面风由海洋吹向陆地（海风）。过程：白天陆地增温快、气温高→陆地气流上升→近地面陆地形成低气压、海洋形成高气压→同一水平面上空气由高压流向低压，近地面风由海洋吹向陆地。 （2）夏季（尤其白天），海风将凉爽湿润的海洋空气输送到沿海陆地，使沿海地区白天气温不致过高，昼夜温差减小，气候较为湿润。（言之有理即可） 三、板书设计 2.2 大气受热过程和大气运动（第2课时：大气热力环流） 一、大气运动的两种形式：垂直运动（上升、下沉）＋水平运动（风） 二、热力环流（地面冷热不均→最简单的环流形式） 四步法：冷热不均→垂直运动→同一水平面气压差→水平运动 A地受热：上升→近地面低压、高空高压 B、C地冷却：下沉→近地面高压、高空低压 同一水平面：气流由高压流向低压；“温→压→流” 三、实例应用 海陆风：白天海→陆，夜晚陆→海（台湾海峡风向昼夜相反之谜） 城市热岛环流：中心区上升、郊区下沉，近地面郊区→中心区；污染企业布局在环流之外 四、教学反思 1. 以“风向掉头之谜”回收上节悬念导入，前后呼应，课堂闭环完整，学生解题欲强。 2. “近地面与高空气压状况相反”仍是最大失分点，虽有表格对比和纠错，个别学生在练习第2题中仍出错；下次可在“思”环节就要求学生在图上分别画出近地面、高空两条水平线上的气压标注，提前夯实。 3. 三组分工探究提高了效率，但丙组绘图任务量偏大，展环节略紧张；可考虑把“夜晚模式图”留作课后巩固，课堂聚焦白天模式与原理。 4. 城市热岛环流与工业布局的讨论学生参与度高，能主动联系本地实际，人地协调观渗透自然；但个别学生把布局原则与“盛行风风向”混淆，需在评环节用环流图澄清。 5. “温—压—流”关系链板书帮助学生建立分析范式，后续山谷风、季风学习时应继续强化“四步法”的反复运用。 学科网（北京）股份有限公司 $