人教版地理必修一第二章第二节《大气的水平运动 —— 风》教学设计

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人教版地理必修一第二章第二节《大气的水平运动 —— 风》教学设计
一、学习目标
1.知识技能目标
⑴理解水平气压梯度力、地转偏向力、摩擦力的概念及作用机制，能在等压线图上判读三种力的方向。
⑵掌握风的形成过程，区分高空风和近地面风的风向差异，能运用 “左右手定则” 判断风向。
⑶学会在等压线图上绘制风向，分析风力大小与等压线疏密的关系。
2.思想方法目标
⑴通过实验模拟和案例分析，培养 “由表及里、由现象到本质” 的逻辑推理能力。
运用 “受力分析” 方法，建立 “力的作用→风向变化” 的因果关联，提升科学思维品质。
3.素养成长目标（核心素养）
⑴地理实践力：通过实验操作（如模拟风的形成）和案例探究（如新疆哈密风蚀地貌分析），增强观察、动手和解决实际问题的能力。
⑵综合思维：从 “力的相互作用” 视角分析风的形成，结合区域地理特征（如新疆哈密的风况），建立多要素综合分析的思维框架。
⑶区域认知：结合新疆哈密等地的风况案例，理解风对自然环境（如风蚀地貌）和人类活动的影响，形成因地制宜的区域发展观。
二、课标教材分析
1.课标要求
⑴运用示意图等，说明大气运动的原因与热力环流原理，并解释相关现象。
⑵结合实例，分析风的形成过程及对地理环境的影响。
2.教材内容
人教版 2019 年版必修一第二章第二节 “大气的水平运动 —— 风”，重点讲解三种力（水平气压梯度力、地转偏向力、摩擦力）的作用和风的形成过程。教材通过等压线图和示意图，直观展示不同力作用下的风向变化，并联系实际案例（如台风、季风）深化理解。
3.重难点
⑴重点：三种力的作用机制；风的形成过程；高空风与近地面风的风向差异。
⑵难点：三种力的综合作用对风向的影响；在等压线图上准确判读风向和风力大小。
三、学情分析
1.已有基础
⑴学生已掌握大气垂直运动（热力环流）的原理，理解气压差异是大气运动的根本原因。
⑵具备一定的空间想象能力和物理力学知识（如力的方向、合力），能初步分析物体受力与运动的关系。
2.学习障碍
⑴对 “地转偏向力” 的抽象概念理解困难，需借助实验或动画演示。
⑵综合分析三种力对风向的影响时，易混淆不同力的作用效果。
⑶新疆哈密学生对本地风况（如 “百里风区”）有一定感性认识，但缺乏科学解释能力。
3.应对策略
⑴通过实验（如模拟风的形成）和案例（如新疆哈密风蚀地貌），将抽象知识具象化。
⑵采用 “分步拆解→综合建模” 的方法，逐步分析三种力的作用，再整合形成完整的风向判断逻辑。
四、教学过程设计（40 分钟）
1. 情景引入（5 分钟）
教师活动：播放新疆哈密 “百里风区” 的视频（风力达 12 级以上，火车被吹翻的新闻片段）。
提问：“为何该地区风力如此强劲？风是如何形成的？”
学生活动：观看视频，结合生活经验（如风吹动旗帜、风车），思考风的形成原因。
设计意图：以本地典型案例激发兴趣，将抽象概念与现实情境关联，引出课题。
2. 问题导学（5 分钟）
教师活动：展示 “北半球某区域等压线图”。
提出问题链：
① 图中 甲、乙、丙两地气压差异如何？
② 若仅考虑气压差异，空气会如何运动？
③ 实际风向与理想风向是否一致？为什么？
学生活动：观察地图，小组讨论并回答问题，初步认识水平气压梯度力的作用。
设计意图：通过问题引导学生自主发现矛盾（理想与实际风向差异），引发探究欲望。
3. 新知探究 1：水平气压梯度力（8 分钟）
教师活动：
① 讲解 “气压梯度” 和 “水平气压梯度力” 的概念，强调其方向（垂直等压线，由高压指向低压）和作用（形成风的直接原因）。
② 演示实验：用吹风机（模拟水平气压梯度力）吹动纸条，观察纸条运动方向。
学生活动：
① 绘制 “水平气压梯度力示意图”，标注方向。
② 参与实验，总结水平气压梯度力对风向和风力的影响。
设计意图：通过实验和绘图，帮助学生直观理解水平气压梯度力的作用机制。
4. 新知探究 2：地转偏向力（8 分钟）
教师活动：
播放 “地转偏向力演示动画”。
解释其产生原因（地球自转）和规律（北半球右偏，南半球左偏）。
② 组织模拟实验：在旋转的圆盘上，用小球模拟空气运动，观察偏转方向。
学生活动：
① 用 “左右手定则” 判断不同半球的偏转方向。
② 分析高空风（仅受水平气压梯度力和地转偏向力）的风向特征（与等压线平行）。
设计意图：通过动画和实验，突破 “地转偏向力” 这一难点，培养空间思维能力。
5. 深度学习：近地面风的形成（10 分钟）
教师活动：
① 引入 “摩擦力” 概念，讲解其方向（与风向相反）和作用（减小风速，改变风向）。
② 结合 “近地面风受力示意图”，分析三种力的综合作用：水平气压梯度力与地转偏向力的合力与摩擦力平衡，最终风向与等压线斜交。
学生活动：
① 绘制 “近地面风受力分析图”，标注三种力的方向。
② 小组合作，结合新疆哈密案例，解释当地风力强劲的原因（等压线密集，水平气压梯度力大；地表摩擦力小，风速大）。
设计意图：通过案例分析，将理论知识与区域实际结合，培养综合思维和区域认知素养。
6. 当堂应用（3 分钟）
教师活动：展示 “北半球某区域等压线图”，要求学生完成⑴-⑷题：
⑴比较甲、乙两地的气压梯度大小？
⑵画出甲乙两地的风向？
⑶比较甲乙两地风速大小并说明理由.
⑷图示季节是 季。
学生活动：独立完成绘图和分析，教师巡视指导，随机抽取学生板演并点评。
设计意图：及时巩固知识，检测学习效果，强化绘图和分析能力。
7. 归纳总结（3 分钟）
教师活动：引导学生回顾本节课重点，形成知识框架：
① 三种力的作用机制及对风向的影响。
② 高空风与近地面风的风向差异。
③ 风的形成过程及在等压线图上的判读方法。
学生活动：填写 “知识梳理表”，总结关键知识点。
设计意图：梳理知识脉络，加深记忆，培养归纳能力。
8. 拓展提升（3 分钟）
教师活动：布置探究任务：“新疆哈密风蚀地貌（如雅丹地貌）的形成与风有何关系？请查阅资料，下节课分享。”
学生活动：记录任务，课后查阅资料并整理。
设计意图：将课堂知识延伸至课外，培养自主探究能力和地理实践力。
五、教学板书设计
大气的水平运动 —— 风
一、三种力
1.水平气压梯度力：方向垂直等压线，由高压指向低压（形成风的直接原因）。
2.地转偏向力：北半球右偏，南半球左偏（只改变风向，不影响风速）。
3.摩擦力：与风向相反（减小风速，改变风向）。
二、风的形成过程
1.高空风：水平气压梯度力 + 地转偏向力 → 风向与等压线平行。
2.近地面风：水平气压梯度力 + 地转偏向力 + 摩擦力 → 风向与等压线斜交。
三、等压线图判读
1.风向：由高压指向低压，北半球右偏，南半球左偏。
2.风力：等压线越密集，风力越大。
六、分层作业设计
1.基础题（必做）
绘制 “北半球近地面风受力分析图”，标注三种力的方向和最终风向。
2.提高题（选做）
⑴查阅资料，解释新疆哈密 “百里风区” 风力强劲的地理原因（提示：地形、气压差异）。
⑵设计实验：用简单材料（如风扇、气球、砂纸）模拟三种力对风的影响，记录实验现象。
3.挑战题（拓展）
结合新疆哈密风蚀地貌案例，撰写小论文《风的力量：自然改造与人类应对》。
七、教学反思
1.成功之处
⑴以新疆哈密本地案例贯穿教学，增强学生的地域认同感和学习兴趣。
⑵实验设计（如吹风机模拟水平气压梯度力、圆盘模拟地转偏向力）有效突破难点，提升学生参与度。
⑶分层作业设计兼顾不同层次学生需求，体现个性化教学。
2.不足之处
⑴实验材料（如旋转圆盘）准备较复杂，部分学生操作不熟练，需提前指导。
⑵深度学习环节时间稍紧，部分学生对三种力的综合作用理解不够透彻。
3.改进措施
⑴优化实验设计，采用更简易的材料（如水盆模拟地转偏向力），降低操作难度。
⑵增加小组讨论时间，通过 “角色扮演”（如分别代表三种力，模拟相互作用）深化理解。
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