2.2大气受热过程和大气运动 热岛环流 表格式教学设计

大气受热过程和大气运动
设计理念
1.选题背景
本节内容选自人教版高中地理必修一，第二章第二节大气热力环流中的热岛环流部分。该内容融入了城市规划和城市风的知识是一个综合性的选题。作者希望通过本节课的学习，让学生能够运用知识解决生活中的实际问题。节课的内容主要分为两部分:热岛环流的成因和热岛环流在城市规划中的迁移运用，知识建立在前面一章的知识——太阳辐射对地球的影响的基础上，也为后面学习气压带和风带知识打下基础，具有承上启下的作用。
核心素养培养
应用原理解释生活现象，将原理转化为技能，将对“区域认知”、“综合思维”、“地理实践力”以及“人地协调观”的培养渗透到课堂的各部分系统之中，意图通过课堂学习和课堂中的问题研讨过程，培养学生地理学科核心素养。
（1）地理实践力：在学习过程中可以促进学生记忆能力、思维能力、想象能力的培养，通过读各类示意图、过程图，促进学生读图和综合分析技能的提升。通过对M城天气状况、工业区和居民区分布调查的过程，培养学生调查问题、分析问题、解决问题的能力。
（2）区域认知：通过城市热岛环流的具体案例培养学生对区域的认知，让学生能够理解热岛环流的过程和城市风的成因，认识到不同区域（城市和郊区）大气运动具有差异。
（3）综合思维：在热岛环流形成过程的教学中重点渗透综合思维，综合分析影响一个的城市环境的各种要素。
（4）人地协调观：
3.图文设计
本节课多采用文字资料和示意图相结合的表述方式，运用城市热岛环流示意图、风向的形成过程图和M城城市规划图等，通过文字的叙述加以图片的辅助，将城市热岛环流的原理性知识生动形象化，增强学生对原理性知识的欣赏与认知的意识。
二、学情分析
高一学生对高中地理新课程的学习要求和方法有了一定了解，但读图分析能力、概括归纳、发散思维能力还有待提高。其次，在地理的知识体系中，大气知识对学生来说还是比较难于掌握的。这种难主要在于三点：第一，学生的空间概念建立的还不牢靠；第二，学生暂时还不能将大气知识与规划知识联系起来；第三，短时间内不能将大气运动与地理环境联系起来故感到很难把握对整个大气知识的思维线索，感到这些知识与应用无关。生活中，学生对许多的自然地理现象并不陌生，但很少能将其与相关大气的知识联系起来，对大气的了解总是感到既陌生又熟悉。
三、教学目标
1.知识与技能目标
（1）通过图文资料的讲解，能够理解热岛环流的动态过程，并且绘制热岛环流的示意图。
（2）能够用热岛环流的知识来解释生活生产、城市规划中的一些现象。
2.过程与方法目标
（1）通过探究城市热岛环流对城市规划的影响，学生能够将热岛环流的相关知识进行迁移运用。
（2）通过绘制城市热岛环流图，培养学生的绘图和区域分析的能力。
3.情感态度和价值观目标
（1）通过对M城规划问题的探讨，体会到人类生产生活与自然地理环境的密切联系，培养学生的人地协调观。
（2）通过调查帮助司机找回幸福家园的过程，培养学生的社会责任感。
四、教学重难点
1.教学重点
（1）理解热岛环流的形成原因及过程。
（2）运用热岛环流原理分析城市规划中热岛效应对工业布局影响的问题。
2.教学难点
运用热岛环流的形成原理解释城市规划中的现象。
五、教学方法
1.教法：任务驱动教学法、情境教学法
2.学法：综合分析法
六、教学过程
教学环节 教学内容 教师活动 学生活动 设计意图
情境导入 — 【创设情境】 旁白： 暑假期间，小华和他的朋友来到了他们少年时上大学的M城故地重游，他们满怀期待地坐上了大巴想要重温故地美景，却发现M城看起来有些异样……于是大巴到站时，他们不解地询问司机。 人物对话： 右：“师傅，这个城市的很多人怎么都板着脸，看起来很不开心的样子呀？” 左：“最近几年，我们的城市发展得越来越好了！可城市里却蔓延着一种‘怪病’，越来越多的人无故感到心神不安、精神萎靡！” 左：“城市的环境看似很整洁，却少了湛蓝的天空与清新的空气” 左：“哎！虽然经济变发达了，但这里已经不再是原来的幸福家园了……” 右：“‘怪病’？师傅您别着急，我们一定会帮您重新找回幸福家园的！” （由小华和朋友们故地重游，去发现M城变化巨大，于是对城市进行调查为课堂背景，让学生以小华和同学们的身份代入课堂，调查M城今昔变化的原因为课堂主线展开课堂，激发学生的学习兴趣。） 融入教师创设的情境，联系自己的实际生活经验，思考M城今昔变化的真正原因。 （1)小故事创设思考情境，吸引学生注意力，激发学生兴趣。 (2）问题涉及热岛环流和城市规划的知识，让学生带着问题学习新知，一直穿到课堂结尾，符合情境教学法。且新课标指出，要避免仅将问题情境作为“导入”的做法，要引导学生在充分理解情境的前提下展开学习。
承转 通过对M城城市规划图的分析，他们发现M城的工业区和中心城区之间的距离很近，工业区围绕着城区分布。于是他们猜想，是不是这些工厂违法排污，才导致了城市中心区的环境污染严重，进而影响了城市居民的健康？ 于是他们偷偷来到了郊区的工厂附近进行调查，却发现此处的工厂都是按照规定排放污染物的，并没有违法行为。正当他们陷入沉思时，同行的小丽却发现该城的天气状况有些异常。对专业知识的敏锐让他们立马想到了高中时所学习过的“城市热岛效应”。
新课讲授 一、热岛环流形成的原因 【教师讲解】那么，什么是热岛效应呢？它是指海洋上的一座小岛很热吗？热岛效应其实是指城市中心区比郊区温度更高的一种现象。 1.M城中心区人口密集，汽车数量多，人类活动会排放大量的废热。相较于郊区，人们生活、生产及交通等活动向大气释放的废热较多。 2.是由于下垫面不同的原因。M城中心区建筑密集，有很多人造工程，如各种建筑墙面，柏油路面。这一类的下垫面对太阳辐射的吸收率高且比热容小。所以，在相同的太阳辐射照射的情况下，他们要比绿地、水面等自然下垫面升温更快，吸收的热量更多，且蒸发耗热更少、散热更慢。城市表面的温度就明显高于其他自然的下垫面。 【教师总结】所以，由于人类活动和下垫面的改变，在静风或微风时，城市中心区气温一般比周围的郊区高，因此把城市中心区称为城市热岛！那么，M城的热岛效应会不会对“怪病”的产生有影响呢？ 明确热岛环流形成的原因，为热岛环流原理的学习做好知识铺垫。
承转 有了上面的发现后，小华和伙伴们顺着思路重新研究了M城的城市规划图，果然发现了新问题。
新课讲授 二、热岛环流形成的过程 【教师讲解】 他们发现城市中心区与郊区之间的温度差异，会导致空气在中心区上升，中心区上空形成高气压，近地面相应形成了低气压。而空气在郊区却做下沉运动，郊区上空形成低气压，近地面相应形成了高气压。高空气流由中心区流向郊区，近地面气流由郊区流向中心区。于是，布局在郊区的工厂所排放的气体污染就会随着郊区风来到城市中心区，从而影响了城市的环境。 【动画示意】 播放多媒体动画。 认真听老师对热岛环流原理的讲解，老师在播放动画的同时自己也跟随一起绘制热岛环流示意图；根据Flash动图，描述热岛环流的过程。 热岛环流属于教学的重难点，这部分的内容较为抽象，因此教师采取讲授法，有利于学生对知识的理解。当教师讲解完之后，学生可以根据热岛环流的动图再次描述其原理，帮助学生回顾所学知识。 以形象简洁的地理原理图，动态揭示抽象的地理过程，实施直观教学，化难为易，促进学生新知建构。
新课讲授 三、热岛对城市规划的影响 【教师讲解】 原来是这些工业企业排出的大气污染物，随城市热岛环流从近地面流向城市中心区。所以有大气污染的工业应该布局在城市风范围以外！ 【教师总结】 原来是这些工业企业排出的大气污染物，随城市热岛环流从近地面流向城市中心区。所以有大气污染的工业应该布局在城市风范围以外！ 首尾呼应，培养学生运用原理解决生活中实际问题的能力。
承转 临走时，小华和他的朋友做了一份调查报告提交给了当地政府，当地政府看到小华他们的报告后，迅速动员规划部门进行统筹规划。在经过一段时间的民意征询后，政府公布了M城污染工厂的迁址计划。 几年后，当小华他们再回到M城时，污染工业已全部迁到了城市风范围以外的地方，城市里的空气质量也有了明显的改善，市民脸上的笑容也变多了。
课堂小结 — 【教师总结】 随着经济的发展和人民生活水平的提高，我们向自然界索取的越来越多。但地球只有一个，资源是有限的，尤其是土地资源，我们应该科学、合理地规划和利用。