2.1冷热不均引起大气运动
热力环流 （教案）
教学目标：
[知识与技能]
1、理解大气运动的根本原因；
2、掌握热力环流的形成过程及应用；
3、能够利用热力环流原理，解答生产、生活中的局部环流问题，达到知识拓展的目的。
[过程与方法]
1、通过实验，获得热力环流的感性认识；
2、通过读图分析，自主归纳变化规律；
3、通过理论联系实际，使学生认识从感性上升到理性。
[情感态度与价值观]
1、激发学生探究地理问题的兴趣；
2、使学生养成求真、求实的科学态度；
3、通过对“热岛效应”的介绍和分析，让学生增强环保意识。
教学重点、难点：
重点：1、热力环流的形成过程及应用；
2、应用热力环流原理解释海陆间热力环流、城市热岛环流等现象。
难点：等压面的变化规律。
目标叙写：
1、 学生能够画出热力环流的形成过程图；
2、 学生能够画出海陆间热力环流、山谷风等的方向；
3、 学生能够说出城市“热岛效应”的基本原理，并且能够依据此原理 说出城市工业带和绿化带的布局。
教学方法：
实验教学法、图示教学法、探究式教学法、多媒体辅助教学
学法指导：
观察法、讨论法、合作探究法、画图展示法
教学准备：多媒体课件
课时安排：1课时
教学过程：
【导入新课】同学们，唐诗宋词是我们文学史上的两朵并蒂奇葩，给我们后世带来了巨大的影响。他除了拥有丰富的文学内涵之外，其实也饱含很多的地理知识。比如：滚滚长江东逝水，浪花淘金英雄。很好的阐释了我国西高东低的地势；人间四月芳菲尽，山寺桃花始盛开，贴切地描述了近地面大气温度随海拔升高的变化规律。伴随最近几次降温过程，我们真切感受到了秋天的到来，不禁想也起了“君问归期未有期，巴山夜雨涨秋池”这一名句。在我们在语文课上领略了他无限思归的情怀之后，今天让我们一起来探讨它富含的地理知识。巴山;广义的指绵延川渝陕鄂边境山地的总称，我们重庆是典型代表。 巴山地区夜雨降水量甚至达到全年的百分之70。大家知道他的原因吗？
想知道，我们就一起来学习今天的内容：热力环流！
过渡：其实，不止是雨，阴晴雨雪，所有的天气活动都是由大气运动导致的，而热力环流是最简单的大气运动。那么我们一起来探讨一下不同冷热条件下大气的运动状况。
探究活动一：热空气的运动(孔明灯实验)（时间一分钟）
1、 观察孔明灯是如何运动的？
2、 思考孔明灯为何这样运动?
（学生展示）
（板书总结）假设A地受热，空气膨胀，密度变小，浮力大于重力，空气上升。
空气受热运动状况我们了解了，下面我们来探讨冷空气的运动。
探究活动二：冷空气的运动
【模拟实验】
材料： 长方形的玻璃缸（长100cm左右，宽30cm左右，高40cm左右）、胶合板或塑料薄膜、一盆热水、一盆冰块、一束香、火柴等。
实验步骤：
（1） 将一盆热水和一盆冰块分别放置在玻璃缸的两端；
（2） 用平整的胶合板将玻璃缸上部的开口盖严；
（3） 在胶合板的一侧（装冰块的盆上方）开一个小洞；
（4） 将一束香点燃，放进小洞内。
1、观察冰块上方烟雾是如何运动的？
2、认真阅读课本并思考冰块上方为何这样运动？（时间2分钟）
（学生展示）
（板书总结）假设B地冷却，空气收缩，密度变大，重力大于浮力，下沉。地面冷热不均，引起大气的上升、下沉，垂直方向的运动，那么空气的垂直运动会不会引起其他一系列的运动呢？继续实验：
探究活动三：
（实验）
1、 一边热水，一边冰块，观察玻璃缸上部和底部的空气是如何运动的？
2、 试着用示意图的形式分析空气为何这样运动？
(小组讨论，学生展示在纸上画出并说明原因)
（板书总结）假设A为热水，B为冰块，A地热，空气膨胀上升， B地冷，空气收缩下沉，由于地面冷热不均，引起大气的垂直运动，A地空气膨胀上升之后，A地上空空气密度增大，和同一水平面相比，形成高压； B地空气收缩下沉之后， B地上空空气密度减小，与同一水平面相比，形成低压，大气由高压流向低压，像水由高处流向低处一样。近地面，A地上空空气流出之后，A地近地面与同一水平面相比，空气密度减小，形成低压，而B地空气收缩下沉之后，近地面空气密度增大，和同一水平面相比，形成高压，大气由高压流向低压，形成空气的环流圈。
（板书总结）空气的垂直运动导致同一水平面上气压差，导致空气在水平方向上由高压流向低压，于是形成了热力环流，热力环流是大气运动最简单的形式。
（板书总结）以上我们通过实验推导出了热力环流的过程，那么热力环流是否只存在在实验中呢，那日常生活中什么导致了地面了冷热不均呢？(太阳辐射能的纬度分布不均)
生活中的热力环流：人类活动——城市风
(高考题：（2010年四川卷）
表1 某城市热中心与郊区下午4时的气温差
时间 1月 4月 7月 10月 全年
气温差（°C） 5.2 6.0 5.4 6.0 5.5
据表1数据，分析该城市城、郊之间污染物迁移的原因与方向，并提出改善城区空气质量，在郊区应采取的有效措施。（10分）
海陆分布——海陆风
（学生讨论，展示）
(课堂总结)这节课我们一起探讨了热力环流的成因及其在生活中的现象，最后希望大家的知识和品格像冷空气一样积累和沉淀，梦想和学业像热空气一样，节节高升！形成幸福的人生环流！谢谢大家！
板书设计
热力环流
地表冷热不均 大气垂直运动
热力 城市热岛效应
环流
同一水平 海陆风
面气压差 大气水平运动
地球表面物质、能量的交换