《大氣熱力環(huán)流》教學(xué)設(shè)計(jì)案例

第三章 地球上的大氣第三節(jié) 大氣熱力環(huán)流【教學(xué)目標(biāo)】1.運(yùn)用示意圖，理解熱力環(huán)流的基本原理，動(dòng)態(tài)和系統(tǒng)地分析熱力環(huán)流的形成過(guò)程，形成綜合思維。2.根據(jù)所學(xué)知識(shí)和原理，合理描述和解釋特定區(qū)域內(nèi)的熱力環(huán)流狀況，感悟其與人類活動(dòng)的相互影響。3.能夠運(yùn)用地理信息技術(shù)或其他地理工具，觀察、識(shí)別、描述與熱力環(huán)流相關(guān)的地理現(xiàn)象，具備運(yùn)用模擬實(shí)驗(yàn)等方式探究熱力環(huán)流的意識(shí)和能力?！窘虒W(xué)設(shè)計(jì)案例】【活動(dòng)1：課堂實(shí)驗(yàn)引人】呈現(xiàn)材料：切洋蔥的時(shí)候，洋蔥中的大蒜素會(huì)散發(fā)出來(lái)，刺激人的眼睛，使人流淚。有網(wǎng)友說(shuō)，在案板旁邊點(diǎn)燃幾根蠟燭，再切洋蔥就不會(huì)流淚了。教師提問(wèn)：“點(diǎn)蠟燭切洋蔥不易流淚”是真的嗎？接下來(lái)我們通過(guò)對(duì)比實(shí)驗(yàn)進(jìn)行驗(yàn)證。（1）器材準(zhǔn)備：兩張課桌、兩個(gè)案板、兩把菜刀、8個(gè)去皮洋蔥、6支蠟燭。（2）實(shí)驗(yàn)步驟：①把器材有序布置在課桌上，在其中一個(gè)案板右側(cè)桌面上固定6支蠟燭；②點(diǎn)燃蠟燭后，請(qǐng)兩位學(xué)生以同樣的方式和速度同時(shí)分別在兩個(gè)案板上切洋蔥；③當(dāng)案板旁沒(méi)有蠟燭的學(xué)生流淚、擦眼睛后，即可宣布實(shí)驗(yàn)結(jié)束。（注：實(shí)驗(yàn)前關(guān)閉門窗和空調(diào)，實(shí)驗(yàn)開始后不要快速走動(dòng)；挑選兩名身高、視力等最接近的同性別學(xué)生操作實(shí)驗(yàn)。）（3）實(shí)驗(yàn)報(bào)告：實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，教師現(xiàn)場(chǎng)采訪兩名參與實(shí)驗(yàn)的學(xué)生、評(píng)價(jià)實(shí)驗(yàn)過(guò)程、得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論。教師：“點(diǎn)蠟燭切洋蔥，不流淚”這個(gè)說(shuō)法是真的！那么，其中包含了什么道理呢？【設(shè)計(jì)意圖】利用切洋蔥對(duì)比實(shí)驗(yàn)，組織實(shí)證化認(rèn)知互動(dòng)，激發(fā)學(xué)生的探究欲望，引入熱力環(huán)流原理。教師：理解大氣壓的概念是掌握熱力環(huán)流原理的基礎(chǔ)，咱們首先回顧這個(gè)重要的概念?！净顒?dòng)2：回顧大氣壓概念】1.呈現(xiàn)“大氣層、空氣柱示意圖”和層次化問(wèn)題問(wèn)題：（1）比較氣壓高低：a1a2a3，b1b2b3，a1b1。（2）比較空氣密度：a1a2a3，b1b2b3，a1b1。3.小結(jié)：大氣壓強(qiáng)和密度均隨海拔升高而遞減；在地面冷熱均勻的情況下，大氣壓和空氣密度僅與海拔因素有關(guān)?！驹O(shè)計(jì)意圖】明確大氣壓的概念及影響因素，為學(xué)習(xí)熱力環(huán)流原理做好鋪墊。教師：在地面冷熱不均的情況下，近地面大氣和上空的大氣會(huì)發(fā)生什么變化？【活動(dòng)3：原理合作探究】1.呈現(xiàn)熱力環(huán)流原理空白示意圖和引導(dǎo)性問(wèn)題，師生共同探討，學(xué)習(xí)熱力環(huán)流原理。問(wèn)題：（1）由于地面冷熱不均，近地面空氣將首先如何運(yùn)動(dòng)？（2）近地面和上空的同一個(gè)水平面上的大氣壓還相同嗎？（3）在近地面和高空的同一個(gè)水平面，空氣將如何運(yùn)動(dòng)？2.呈現(xiàn)熱力環(huán)流的形成過(guò)程空白圖，學(xué)生通過(guò)填空，概括熱力環(huán)流的形成過(guò)程。3.呈現(xiàn)等壓面圖層（疊加在簡(jiǎn)化的熱力環(huán)流原理示意圖上），引導(dǎo)學(xué)生總結(jié)高壓處和低壓處的等壓面凸向規(guī)律，培養(yǎng)學(xué)生等壓面圖判讀技能。【設(shè)計(jì)意圖】以形象簡(jiǎn)潔的地理原理圖，動(dòng)態(tài)揭示抽象的地理過(guò)程，實(shí)現(xiàn)直觀教學(xué)，化難為易，促進(jìn)學(xué)生對(duì)抽象知識(shí)內(nèi)容的建構(gòu)，培養(yǎng)學(xué)生判讀等壓面圖的技能。教師：點(diǎn)蠟燭切洋蔥為何不易流眼淚？洋蔥中散發(fā)出來(lái)的大蒜素跑去哪兒了？【活動(dòng)4：解釋實(shí)驗(yàn)結(jié)論】1.組織小組討論，在給出的底圖上繪制相關(guān)熱力環(huán)流示意圖，再利用示意圖，說(shuō)明實(shí)驗(yàn)結(jié)論。2.請(qǐng)學(xué)生結(jié)合所繪示意圖，說(shuō)明切洋蔥時(shí)大蒜素的擴(kuò)散過(guò)程?！驹O(shè)計(jì)意圖】把上述實(shí)驗(yàn)作為研究熱力環(huán)流原理應(yīng)用的案例，培養(yǎng)學(xué)生的探索精神。教師：大海給了我們美味和美景，夏季又給我們送來(lái)清涼和雨露。作為海邊人，對(duì)于大海，我們心存感激和依戀。家住海邊的學(xué)生常常能體驗(yàn)到海陸風(fēng)，海陸風(fēng)是一種典型的熱力環(huán)流現(xiàn)象。【活動(dòng)5：解釋海陸風(fēng)】1.呈現(xiàn)鄉(xiāng)土海岸帶背景圖與海陸風(fēng)風(fēng)向信息，引入海陸風(fēng)。2.呈現(xiàn)海岸帶晝夜熱力環(huán)流示意空白底圖，讓學(xué)生分別繪制晝夜海岸與海水之間的熱力環(huán)流示意圖，解釋海陸風(fēng)的形成過(guò)程。3.小組合作：依據(jù)熱力環(huán)流原理，在給出的底圖上繪制示意圖，再利用示意圖，說(shuō)明海陸風(fēng)的形成過(guò)程。4.拓展：海陸風(fēng)對(duì)海岸帶的小氣候能起到明顯的調(diào)節(jié)作用——調(diào)節(jié)氣溫和濕度。教師：生活在上海等大城市或特大城市的同學(xué)還能感受另一種特別的熱力環(huán)流現(xiàn)象——城市風(fēng)。【活動(dòng)6：討論分析城市風(fēng)】1.呈現(xiàn)城區(qū)與郊區(qū)之間的熱力環(huán)流Flash演示動(dòng)畫和分層問(wèn)題，組織小組討論、繪圖、答題。請(qǐng)觀看城市地區(qū)熱力環(huán)流動(dòng)畫，回答問(wèn)題（1）城市熱島環(huán)流示意圖中所示地區(qū)近地面風(fēng)向與上空風(fēng)向有何不同？（2）城市風(fēng)形成的根本原因是什么？（3）在城市熱島環(huán)流示意圖中，郊區(qū)甲地植樹造林對(duì)提高城區(qū)空氣質(zhì)量有幫助嗎？為什么？2.拓展：城市風(fēng)對(duì)城市地區(qū)氣候的影響?！驹O(shè)計(jì)意圖】以海陸風(fēng)和城市風(fēng)相關(guān)問(wèn)題驅(qū)動(dòng)學(xué)生合作學(xué)習(xí)，強(qiáng)化對(duì)熱力環(huán)流原理的應(yīng)用，深化學(xué)生對(duì)熱力環(huán)流形成過(guò)程的理解和感悟教師：想一想，咱們身邊（校園）有哪些地方會(huì)存在熱力環(huán)流現(xiàn)象呢？【活動(dòng)7：發(fā)現(xiàn)身邊的熱力環(huán)流】呈現(xiàn)校園綠地、球場(chǎng)、池塘等景觀圖（略），引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)身邊的熱力環(huán)流，并做簡(jiǎn)要介紹?！驹O(shè)計(jì)意圖】聯(lián)系學(xué)生生活實(shí)際，把課堂教學(xué)向生活延伸，讓學(xué)生感悟地理知識(shí)的價(jià)值，體現(xiàn)學(xué)習(xí)“生活中的地理”和“有用的地理”等新課程理念。教師：這節(jié)課的主要內(nèi)容學(xué)習(xí)完了，咱們都學(xué)到哪些知識(shí)？【活動(dòng)8：課堂總結(jié)】呈現(xiàn)本節(jié)課知識(shí)結(jié)構(gòu)框圖，教師進(jìn)行簡(jiǎn)要總結(jié)。提供課堂檢測(cè)題，要求學(xué)生在較短時(shí)間內(nèi)獨(dú)立完成，并展示交流，質(zhì)疑糾錯(cuò)?！净顒?dòng)9：課堂檢測(cè)】1.基礎(chǔ)檢測(cè)題：呈現(xiàn)熱力環(huán)流示意圖和問(wèn)題，考查熱力環(huán)流的基本原理。（具體題略）【設(shè)計(jì)意圖】檢測(cè)學(xué)生對(duì)熱力環(huán)流原理的掌握情況，及時(shí)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，予以糾正、點(diǎn)撥、完善。通過(guò)課堂檢測(cè)活動(dòng)鞏固學(xué)生所學(xué)熱力環(huán)流原理及等壓面的判讀技能。2.提升檢測(cè)題：呈現(xiàn)我國(guó)西南山區(qū)的傳統(tǒng)民居景觀圖和“穿堂風(fēng)”示意圖，考查熱力環(huán)流的形成過(guò)程。讀我國(guó)西南地區(qū)民居景觀圖及熱力環(huán)流引起的“穿堂風(fēng)”示意圖，回答問(wèn)題：（1）圖示房屋南側(cè)地面的氣壓比北側(cè)，氣溫比北側(cè)。（2）“穿堂風(fēng)”形成的直接原因是，根本原因是。（3）夏季“穿堂風(fēng)”的好處是。教師：圖示民居結(jié)構(gòu)與布局增強(qiáng)了“穿堂風(fēng)”，有利于通風(fēng)散熱，充分體現(xiàn)了我國(guó)古代居民的智慧?！驹O(shè)計(jì)意圖】通過(guò)課