《【教学设计】大气受热过程和大气运动—热力环流 2023-2024学年高一地理人教版(2019)必修第一册.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《【教学设计】大气受热过程和大气运动—热力环流 2023-2024学年高一地理人教版(2019)必修第一册.docx(7页珍藏版)》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、热力环流教学设计一、 学情分析高一学生地理基础知识较为薄弱, 部分学生空间想象力较差, 有一定的生活经历,但对生活中的许多地理事物和现象缺少应有的观察和思考。不过经过一段时间的训练,大部分学生的读图能力已有一定提高, 并具有一定的分析能力。因此, 在教学中, 尽可能利用示意图和直观实验演示增加素材的直观性, 引导学生观察、分析、归纳, 并引用学生较为熟悉、生活化的案例进行分析, 提高学生的关注度, 引起学生共鸣。二、 教学内容分析热力环流是大气运动最简单的形式,在必修一地球上的大气这一章中占有举足轻重的地位,为后面学习“风”“大气环流”“常见的天气系统”等知识打下基础。热力环流是大气受热不均的
2、结果。大气受热不均主要是由太阳辐射的纬度差异和下垫面热力性质差异引起的。热力环流是理解许多大气运动的理论基础,如局部地区的城市热岛环流、海陆风、山谷风,全球范围的大气环流等。热力环流形成的过程是本课的教学重点,要讲清三个问题:第一,大气的垂直运动是由于地面冷热不均产生的。第二,大气的水平运动是由于大气的垂直运动导致在同一水平面上产生空气密度的差异,进而导致气压差异。第三,空气垂直运动与水平运动发生的顺序。第四,空气密度的变化引起气压的变化:空气密度变大,气压增大,空气密度减小,气压减小。三、 教学目标知识与技能:1、了解大气运动的根本原因;理解热力环流的产生过程及原因。2、能画出同一水平面上受
3、热不均的两点之间热力环流的示意图,并能据图说出,近地面与高空大气密度的变化和气压高低的状况,进而推导出气流的运动方向。3、能举2个实际例子说明热力环流对我们生活的影响。过程与方法:1、通过地理实验证明热力环流的存在,理解热力环流的物理特性。2、通过绘制热力环流示意图,加强对热力环流形成过程的理解。3、通过参与小组讨论和热力环流小游戏,进一步深刻理解热力环流原理,并发现学习过程中的误区,以便加以改正。 4、通过对实际案例的分析,理解热力环流对实际生活的影响。情感态度与价值观:1、通过热力环流实验操作,激发学生的学习兴趣,培养学生的实践动手能力,养成求真务实的科学态度。2、通过游戏环节,培养学生的
4、团队协作精神。四、 教学重难点 教学重点:1、热力环流形成的原理 2、应用热力环流原理解释海陆间热力环流。教学难点:1、冷热不均引起空气的垂直运动2、空气的垂直运动引起同一水平面气压高低变化。五、 设计思路根据新课程标准的要求,教师在教学中应起到引导学习的作用,而学生才是学习的主体。开放式的课堂,应该是学生积极参与,课堂轻松、有趣、学习氛围浓厚,每一位学生都能展示自己的观点,聆听其他同学不同的观点,学会辩证看待问题。基于此,本课的设计思路如下: 1、当代高中生已有一定的生活经历,见闻也较丰富。因此,本课立足于生活中常见的现象,引导学生在熟悉的情境中思考问题,学习知识,最后回归生活,并学会运用地
5、理知识解释生活中的实际问题,以此达到学以致用的目的。2、针对热力环流知识的抽象性,本课设计了实验活动,让学生亲自体会现实中的热力环流。并以此为基础,通过渐进式提问方法,以及小组讨论活动,让学生逐步理解热力环流的原理。但学知识易,对知识进行迁移运用则难。因此本课添加了游戏活动和情景探案活动,既激发了学生学习和思考的热情,也对学到的知识有了更深入的认识。六、 教学流程七、 教学过程教 学 过 程设计意图【新课导入】问题式导入:问题1:首先,我想问同学们一个问题你们家中的壁式空调安装在房间的什么位置?学生:房间上方问题2:那你们知道北方的暖气片又是安装在什么位置的吗?学生:房间下方问题3:为何二者的
6、安装位置会有如此大的差异呢?问题4:在炎炎夏日,人们很喜欢去河边散步,感受清凉的风,那么,风和水之间又有什么样的联系呢?这就是我们这节课需要解决的问题了。【预习自测】 老师:课下同学们已经做了预习,我们先来检验下结果。(学生对答案,然后齐读)1、 气压是指某一高度单位面积上空气柱的重量。常用单位 百帕斯卡 hPa2、 同一地点海拔升高,大气密度降低,气压减小。3、同一高度上,空气密度越大,气压值越大,称为高压;密度越小,气压值越小,称为低压。【重点探究热力环流原理】【空气受热】问题1:同学们有没有放过孔明灯?学生:有.问题2:孔明灯上没有动力装置,为何还会上升?学生:空气受热膨胀上升.老师:其
7、他同学有不同看法吗?学生:空气受热,体积膨胀,当浮力大于重力时,空气就开始上升。老师:我们来画出简图。这是地面受热均匀状况下的等压面,下边位于近地面,上边位于高空。在同一地点,气压随海拔的升高而升高。当近地面的A点受热,空气会膨胀上升。提问:那假设近地面的B点受冷,空气又会如何运动呢?下面我们一起来通过实验找出答案。【空气受冷】【实验活动】学生阅读实验步骤操作实验实验用品的准备:长方形、下部开口的亚克力箱,一盒冰块,檀香,打火机活动步骤:(1)将一盒冰块放置在箱内。(2)在装冰块的盒上方小孔中,插入点燃的檀香。观察烟雾在箱内是如何飘动的。提问1:刚才,你们观察到了什么现象?学生回答:烟雾向下流
8、动。老师:我们在图中把这一过程画下来。当近地面的B点受冷,空气会收缩下沉。提问2:那么,为什么近地面受冷,空气会下沉呢?学生:空气受冷,体积收缩,当浮力小于重力时开始下沉。【空气垂直运动导致同一水平面上气压差异】探讨1:当出现了空气的垂直运动之后,近地面的A地和B地,以及高空的C点和D点,他们的空气密度又会如何变化?学生:在近地面A点空气受热膨胀上升,空气密度减小;高空的C点空气分子增加,则空气密度增大。老师:回答得非常有条理,非常好。其他同学有补充吗?学生:近地面B点空气受冷收缩下沉,空气密度增加;与此同时高空的D点空气分子减少,则空气密度减小。老师:两位同学都回答得非常正确。探讨2:也就是
9、说,此时同一水平面上出现了空气密度大小的变化,那么4点的气压又会如何变化呢?ABCD四点的气压大小如何?学生上讲台展示:A点空气密度变小,气压变小;B点空气密度变大,气压变大。C点空气密度变大,气压变大;D点空气密度变小,气压变小。气压的大小是BACD.老师:同学们,你们觉得他回答的好不好。学生:好.老师:嗯,非常棒,掌声鼓励下这位同学。【等压面的变化】老师:此时,近地面和高空的气压都已改变了,原本地面受热均匀下的等压面状态已经改变了。于是,等压面的形态也会发生变化。气压升高处,等压面向上弯曲,气压减小处,等压面向下弯曲(画示意图)【空气的水平运动】老师:接下来水平方向上空气如何流动呢?我们还
10、是通过实验来获得答案。【实验活动】(两位学生做实验,有问题时老师再指点。)实验用品的准备:长方形、下部开口的亚克力箱,一碗热水,一盒冰块,檀香,打火机,塑料薄膜活动步骤:(1)将一碗热水和一盒冰块分别放置在箱内的两端。注意:热水上覆上塑料薄膜,以防水汽蒸发,附着在箱体上,影响实验效果。(2)在放置冰块和放置热水的盒上方小孔中,分别插入点燃的檀香。观察烟雾在箱内是如何飘动的。老师:先仔细阅读实验要求和步骤。老师:下面我们请两位同学来进行实验,谁愿意来?你们在做实验时,要向其他同学解说一下。其他同学在下面要仔细观察冰块与热水之间空气如何运动?提问1:请#同学上来画出示意图,并告诉我们冰块与热水间气
11、流是如何运动的。学生展示:在垂直方向上,冰块处气流下沉,热水处空气上升。在水平方向上,气流从冷处流向热处,高空则相反。老师评价:这位同学观察得非常仔细,空气在垂直方向和水平方向都说得很清楚。提问2:根据这个实验,能不能总结出水平方向上气流的运动规律呢?学生:同一水平面上,由高压流向低压。老师总结:我们对整个过程做一个总结。当地面受热不均时,会产生空气的垂直运动,导致空气密度发生变化,进而导致同一水平面上出现高低气压的差异。而同一水平面上的气压差异,又会引起空气的水平运动。我们把由于地面冷热不均而引起的空气的垂直运动和水平运动构成的空气环流,称为热力环流。(边讲边画空图)【热力环流小游戏】老师:
12、下面我们来做一个小游戏,来检验一下同学们学习的效果。我们先来看一下游戏规则(PPT)。我们将邀请14位同学来扮演空气分子,分为4组,近地面两组,每组5位同学,高空两组,每组2位同学。教室后的过道为近地面,讲台为高空。之后我们再邀请两位同学扮演“冰”与“火”,随机站在近地面两组同学的身后,此时,作为空气分子的你,应该怎样移动才能形成热力环流呢? 愿意扮演空气分子的同学走出来.你们可以先进行分组,商量下各组应该怎样配合才能完成游戏。下面再来2位同学扮演“冰”与“火”。好了,现在请4组空气分子们就位了。冰与火两位同学可以随机去近地面的两组同学那里。其他同学认真观察他们形成的热力环流是否正确。老师:他
13、们形成的热力环流正确吗?学生:正确|不正确老师:那他们刚才有什么不足的地方呢?学生:人数移动多了,不符合气压在垂直方向上的规律;热力环流应先形成垂直运动,再有水平运动。老师:这位同学真是火眼金睛,一语道破了这个游戏的两个关键的地方。第一,无论垂直方向上空气分子怎么运动,都必须保证近地面气压大于高空;第二,当地面冷热不均时,先形成空气的垂直运动,而垂直运动又导致同一水平面上空气密度的变化,进而导致同一水平面上气压的高低差异,气流由高压流向低压,最终形成闭合的热力环流。 通过这个小游戏,同学们应该对热力环流又有了比较深刻的认识了。接下来,我们就来进行运用。【热力环流应用】老师:我们先把角色转变为探
14、案高手福尔摩斯,看一下你接受的第一个案子究竟是怎么回事。(音频)【小组讨论】:你认为谁是凶手?为什么?老师:我们请这一小组的代表上台来展示他们组的讨论结果。并画出示意图。学生:首先案发是在晚上,由于海陆热力性质差异,海洋上气温较高,陆地上气温较低,所以海洋上气流上升,而陆地上气流下沉。在近地面,陆地气压偏高,海洋气压偏低,高空相反。因此在近地面风由陆地吹向海洋。所以甲在说谎,他是凶手。老师:同学们,这位同学推理得正不正确呢?学生:正确老师:非常棒!说明同学们这节课收获非常大。【总结】这节课我们学习了热力环流的原理,并对热力环流知识进行了应用。现在,我们再去看这节课最开始提出的问题,我想已经难不
15、住大家了。那么,在课后我们再来思考一个问题:假如你是城市规划师,你会将绿化带和工厂布局在什么位置呢?以生活常见现象提问,激起学生的好奇心。结合课本自学、重点知识记忆以学生熟悉的孔明灯为切入点,思考空气受热上升的原因实验简单易操作,不仅激发学生求知欲,夜培养了实践能力小组讨论可以激起学生的思维火花,培养逻辑思维能力实验活动拉近了抽象知识与生活的距离,调动学生学习的积极性,引发思考该游戏体现了寓教于乐的教育方法,既激起学习积极性,又培养团队协作精神有趣的情景故事会让学生主动去思考,学习兴趣更浓厚八、 板书设计九、 教学反思 本堂课始终围绕核心知识热力环流原理,从热力环流形成的过程,到热力环流知识的
16、运用,形成结构完整的一堂课。其中的两个实验和一个小游戏的加入,增加了课堂的趣味性,实现了将被动式的学生学习方式转变为主动式的学习,契合了新课程标准的要求。然而,在教学过程中仍然发现了一些问题:游戏环节是对热力环流知识的应用,需要考虑的知识点较多,导致游戏难度较大。课堂表现来看,多数同学还有点搞不清楚状况。改进:在进行正式的游戏前,教师可以给出提示,比如:同一地点,近地面的空气密度要比高空大;热力环流形成的过程,是先有空气垂直运动,再有水平运动。通过这样的提示去引导学生思考在游戏中如何形成热力环流。课程最后的总结过于简单,难以达到反复巩固知识的目的。改进:让学生依据热力环流原理图,说明热力环流形成的过程和原因。教师以此既可以了解学生学习的效果,还可以发现学生还可能存在的问题。学科网(北京)股份有限公司