《第一节--冷热不均引起大气运动》教学设计(第三课时).docx

《第一节　冷热不均引起大气运动》教学设计（第三课时）
学习目标：
1．能够运用示意图说明大气的受热过程和保温作用的基本原理。
2．学会运用示意图理解大气热力环流的过程，并能运用其原理解释海陆风、城市热岛效应等地理现象。
教学重点、难点：
1． 大气的受热过程
2． 热力环流中大气的运动过程
教学方法：讲授法、图表分析法
教学课时：3课时 
第三课时
【复习旧课】
1．大气环流形成的根本原因是什么？
2．说说城市风、山谷风、海陆风的风向及变化。
【学生回答】略
【引入新课】
通过上节课的学习已经知道，大气运动有两种基本形式；水平运动和垂直运动，其中对我们影响最大的是大气的水平运动，也就是风。今天我们专门来学习它。
【板书】三、大气的水平运动──风
【讲授新课】
【指导读书】请同学们阅读教材P33—34内容，思考回答：
1．形成风的直接原因是什么？
2．受哪个力的作用下，风向与等压线是平行的？这种风向在什么地方存在？
3．尝试说明风的形成过程及其风在不同力的作用下，风向的变化情况。
【学生回答】略
【总结讲解】
【板书】（一）作用力
1．水平气压梯度力──形成风的直接原因
（1）气压梯度：单位距离间的气压差。
（2）水平气压梯度力：促使大气由高气压区流向低气压区的力。
方向：垂直于等压线，由高压指向低压；
大小：与气压梯度成正比；
【板书】2．水平地转偏向力──只改变风向，不改变风速
（1）方向：北半球右偏、南半球左偏；
（2）判定：
（北半球）背风而立，高压在右，低压在左。
（南半球）背风而立，高压在左，低压在右。

【板书】3．摩擦力──既改变风向，又改变风速
　（1）方向：与运动方向相反
　（2）可以减小风速

【小结】三个力与风向的关系
作用在大气上的力
力的方向
风向
水平气压梯度力
垂直于等压线，由高压指向低压
一个力作用时，垂直于等压线，由高压指向低压
水平地转偏向力
垂直于风向，北半球右偏，南半球左偏
二个力平衡时，平等于等压线，（北半球）背风而立，高压在右，低压在左
摩擦力
与风向相反
三个力共同作用时，与等压线斜交，（北半球）背风而立，高压在右，低压在左
【讨论】我们刚才介绍了影响大气的水平运动──风的三种作用力，请大家思考是否所有位置的风都受到这三种力的影响呢？
【学生回答】略
【总结过渡】刚才同学们回答的很好，在不同的部位影响大气运动的作用力有差别，从而形成了各个不同部位的风向，这就是我们下面重点介绍的不同部位的风。
【板书】（二）不同部位的风
【板书】1．高空大气中的风向
【讲解】在理想状态下，空气质点只受一个力即水平气压梯度力的作用时，水平气压梯度力垂直于等压线，并由高压指向低压。如果没有其他外力的影响，风向应该与气压梯度力的方向一致，即风向垂直于等压线。
【讨论】在实际生活中，空气质点还受地转偏向力因素的影响，在水平气压梯度力和地转偏向力的共同作用下的风向又如何呢？
【学生回答】略
【总结讲解】大气是在自转的地球上作水平运动的，所以当大气一开始运动，马上就受到地转偏向力的影响，使风向逐渐偏离了气压梯度力的方向，北半球向右偏，南半球向左偏。这样在水平气压梯度力和水平地转偏向力作用下形成的风，请同学们读P34图2．6。图上表示了北半球平直等压线的情况。初始状态时，空气质点垂直等压线运动（按水平气压梯度力的方向）。最终状态时，风向平行于等压线。这个过程是水平气压梯度力和水平地转偏向力逐步建立平衡的过程，在这个过程中，空气质点始终是按两个力的合力方向运动，而水平地转偏向力始终是垂直于运动方向的右侧，所以使得风向不断地右偏。最后，风向平行于等压线，此时，水平气压梯度力与水平地转偏向力大小相等，方向相反，其合力为零，达到平衡状态，空气运动不再偏转而作惯性运动，形成了平行于等压线吹的稳定的风。通常把这种稳定的风叫地转风，因为它只考虑了气压梯度力和地球自转的影响，所以叫地转风。地转风是大气运动最简单的情况，它在高空平直等压线的情况下是实际存在的。依此原理，可以推导出风与气压场之间的关系：人背风而立，低压在左，高压在右，通常称之为风压定律。
所以，高空大气中的风向，是气压梯度力和地转偏向力共同作用的结果，风向与等压线平行。在这个形成过程中，地转偏向力只改变风的风向，不能改变风的速度。
【转折】实际在近地面还存在摩擦力，这种再加上摩擦力的作用下，风向又表现为一种新的情形。
我们已经介绍了摩擦力是指地面与空气之间，以及运动状况不同的空气之间互相作用而产生的阻力。近地面的大气层里平直等压线的情况下，当水平气压梯度力与地转偏向力和摩擦力两种力的合力达到平衡时，形成斜穿等压线吹的风，这便是近地面风的情况。
【板书】2、近地面的风
请同学们在教材P32图2．7上画出地转偏向力和摩擦力的合力。
从图中可以看出，因为摩擦力永远和运动方向相反，即与风向相反，而水平地转偏向力又在运动方向右侧90°，即与风向垂直，所以，摩擦力与水平地转偏向力的合力和水平气压梯度力达到平衡时，风是斜穿等压线吹的。即风向与等压线之间成一夹角。摩擦力对风有阻碍作用，可以减小风速。所以，摩擦力既影响风向，又影响风速。
【总结】高空风与近地面风的差异比较如下表：
类型
高空风
近地面风
图示

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
风向
与等压线平行；北半球右偏90°，南半球左偏90°。
与等压线呈一定角度；北半球右偏，南半球左偏。
这节课我们大量运用了图表，这也是学习地理的最基本的方法之一，希望同学们能重视图表的观察、比较与分析，这是学好地理的最重要的手段之一。