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人教版地理选择性必修一第一章第二节《地球运动的地理意义 —— 沿地表水平运动物体的运动方向的偏转》教学设计
一、学习目标
1.知识技能目标
⑴理解地转偏向力的概念,掌握沿地表水平运动物体偏转的规律(北半球向右偏,南半球向左偏,赤道无偏转)。
⑵能够运用偏转规律分析河流、风、洋流等自然现象的形成与分布。
⑶学会通过实验、案例分析等方法验证和应用地转偏向力原理。
2.思想方法目标
⑴运用实验法直观感受地转偏向力的作用,培养科学探究能力。
⑵通过案例分析法,将抽象原理与实际地理现象结合,提升知识迁移能力。
⑶建立空间思维,理解地球自转与水平运动物体偏转的内在联系。
3.素养成长目标(核心素养)
综合思维:从地球自转的地理意义出发,综合分析地转偏向力对自然环境和人类活动的影响。
区域认知:结合具体区域(如长江三角洲、台风路径),理解地转偏向力在不同纬度的表现差异。
地理实践力:通过实验设计与操作,验证地转偏向力规律,提升动手能力和实践应用能力。
人地协调观:认识地转偏向力对人类活动的影响,树立因地制宜、科学利用自然规律的意识。
二、课标教材
1.课程标准
运用示意图,说明地球运动的地理意义。
2.教材分析内容结构:
本节内容是人教版选择性必修一第一章第二节的重要组成部分,分为 “沿地表水平运动物体的运动方向的偏转” 的规律和影响两部分。
知识联系:与地球自转的方向、角速度和线速度等知识密切相关,是理解大气环流、洋流、河流地貌等后续内容的基础。
3.重难点
重点:地转偏向力的偏转规律及其在自然现象中的应用。
难点:地转偏向力的成因(三维空间的理解)和实际案例的分析。
三、学情分析
1.知识基础
高二学生已掌握地球自转的基本特征(方向、周期、速度),对昼夜交替、时差等地理意义有一定了解,但对地转偏向力这一抽象概念的理解仍存在困难。
2.能力特点
学生具备一定的逻辑思维和分析能力,但空间想象能力和跨学科知识整合能力较弱。需要通过实验、案例等直观手段帮助其建立概念。
3.学习需求
学生对自然现象的成因有较强的好奇心,渴望将理论知识与实际应用结合。通过实验和案例分析,可激发学习兴趣,提升解决实际问题的能力。
四、教学过程设计
1.情景引入(5 分钟)
教师活动
展示长江入海口卫星图片,对比南北岸地貌差异(南岸侵蚀严重,北岸泥沙堆积)。
提问:“为什么长江北岸形成大面积平原,而南岸却陡峭水深?这与地球运动有何关系?”
学生活动
观察图片,思考并讨论教师提出的问题。
尝试从地球自转的角度进行初步解释。
设计意图
通过真实案例引发认知冲突,激发学生探究兴趣。
建立地理现象与地球运动的联系,为后续学习铺垫。
2.问题导学(5 分钟)
教师活动
提出问题链:
⑴什么是地转偏向力?它是如何产生的?
⑵沿地表水平运动的物体在不同半球的偏转方向有何规律?
⑶地转偏向力对自然环境和人类活动有哪些具体影响?
引导学生阅读教材相关内容,初步梳理知识点。
学生活动
自主阅读教材,标记关键概念和规律。
小组讨论问题链,形成初步答案。
设计意图
以问题为导向,培养学生自主学习和信息提取能力。
明确学习目标,为深入探究奠定基础。
3.新知探究(10 分钟)
实验演示:地转偏向力的存在教师活动实验准备:地球仪、蓝色墨水、滴管、清水。
实验步骤:
⑴将地球仪北极点竖直向上,保持静止状态,在北半球高纬度处滴下一滴蓝色墨水,观察墨水流动方向。
⑵再次在同一位置滴下一滴红色墨水,自西向东匀速转动地球仪,观察墨水运动痕迹。
⑶将地球仪南极点朝上,重复上述步骤,但旋转方向相反。
提问:“为什么静止时墨水竖直向下流动,而旋转时墨水痕迹发生偏转?偏转方向有何规律?”
学生活动
观察实验现象,记录墨水痕迹的偏转方向。
分析实验结果,总结地转偏向力的作用规律。
设计意图
通过实验直观展示地转偏向力的存在,帮助学生建立感性认识。
培养学生观察、分析和归纳能力,突破抽象概念的理解难点。
规律总结:北半球向右偏,南半球向左偏教师活动结合实验结果和教材内容,讲解地转偏向力的偏转规律。
强调 “左右手定则”:北半球用右手,掌心向上,四指指向物体运动方向,大拇指所指方向即为偏转方向;南半球用左手,方法相同。
展示不同纬度(赤道、中纬度、极地)水平运动物体的偏转示意图。
学生活动
跟随教师演示,用左右手模拟偏转方向。
绘制简单示意图,标注不同半球的偏转方向。
设计意图
利用直观方法(左右手定则)帮助学生记忆规律,降低学习难度。
通过图像辅助,强化空间思维,加深对规律的理解。
4.深度学习(8 分钟)
成因解析:惯性原理与地球自转的结合教师活动结合物理中的惯性原理,解释地转偏向力的成因:地球自转导致不同纬度的线速度差异,运动物体因惯性保持原有速度,从而产生相对地面的偏转。
播放动画演示:北半球向北运动的物体,由于低纬线速度快于高纬,物体向东偏转;向南运动的物体,由于高纬线速度慢于低纬,物体向西偏转。
强调地转偏向力的公式 \(F = 2ωυsinθ)(ω为地球自转角速度,v为物体运动速度,θ为纬度),说明纬度越高、速度越快,偏转越明显。
学生活动
观看动画,理解惯性与地球自转的相互作用。
分析公式中各参数的含义,讨论纬度和速度对偏转程度的影响。
设计意图
建立跨学科联系,利用物理知识深化对地理原理的理解。
培养学生逻辑推理能力,理解地转偏向力的本质。
影响分析:自然现象与人类活动教师活动结合案例分析地转偏向力的影响:
⑴河流:长江南岸侵蚀、北岸堆积;南半球河流左岸侵蚀、右岸堆积。
⑵风:北半球气旋逆时针旋转,反气旋顺时针旋转;南半球相反。
⑶洋流:北半球大洋环流顺时针,南半球逆时针。
⑷人类活动:北半球铁路右轨磨损更严重;航空路线设计需考虑偏转修正。
展示台风卫星云图、洋流模式图等,强化直观认识。
学生活动分组讨论案例,分析地转偏向力在其中的作用。
代表发言,分享小组讨论结果。
设计意图
通过典型案例,将抽象规律与实际应用结合,提升知识迁移能力。
培养学生综合分析能力,理解地理环境的整体性。
5.当堂应用(5 分钟)
教师活动
设计练习题:
⑴在北半球,自西向东流动的河流,哪一岸受侵蚀更严重?
⑵南半球中纬度地区,西风带的风向如何偏转?
⑶某导弹从赤道向北发射,若不考虑其他因素,最终会偏向哪个方向?
巡视课堂,及时给予指导。
学生活动独立完成练习题,运用所学规律进行判断。
小组内核对答案,讨论争议问题。
设计意图
检测学生对规律的掌握情况,及时反馈教学效果。
强化知识应用能力,提升解题技巧。
6.归纳总结(3 分钟)
教师活动
引导学生回顾本节课重点内容:
⑴地转偏向力的概念和规律。
⑵地转偏向力的成因(惯性与地球自转)。
⑶地转偏向力对自然现象和人类活动的影响。
强调 “北半球向右,南半球向左,赤道无偏转” 的核心规律。
学生活动
跟随教师梳理知识框架,完善笔记。
总结学习过程中的收获与困惑。
设计意图系统梳理知识点,形成完整的知识体系。
帮助学生查漏补缺,巩固学习成果。
7.拓展提升(4 分钟)
教师活动
提出拓展问题:
⑴为什么台风通常形成于纬度 5° 以上的地区?
⑵在航天发射中,如何利用地转偏向力节省燃料?
提供相关资料(如航天发射基地选址原则),鼓励学生查阅。
学生活动
思考问题,尝试运用所学知识进行解释。
课后查阅资料,撰写简短分析报告。
设计意图激发学生进一步探究的兴趣,拓展知识面。
培养学生自主学习和研究性学习能力。
五、教学板书设计
沿地表水平运动物体的偏转
一、规律
1.北半球:向右偏
2.南半球:向左偏
3.赤道:无偏转
二、成因
1.地球自转→纬度线速度差异
2.惯性原理→物体保持原有速度
三、影响
1.自然现象
⑴河流:侵蚀与堆积
⑵风:气旋、反气旋
⑶洋流:环流模式
2.人类活动
⑴交通:铁路、航空
⑵工程:港口、水利
四、实验验证
⑴地球仪+墨水实验
⑵左右手定则
设计意图
结构清晰,层次分明,突出重点内容。
思维导图有助于学生建立知识框架,提升记忆效果。
结合实验和案例,增强板书的直观性和实用性。
六、分层作业设计
1.基础题(必做)
⑴绘制北半球和南半球水平运动物体的偏转示意图(标注运动方向、偏转方向)。
⑵分析某条河流(如黄河、亚马孙河)两岸侵蚀与堆积情况,说明原因。
2.提高题(选做)
⑴查阅资料,说明地转偏向力对全球大气环流(如三圈环流)的影响。
⑵设计一个简单实验,验证地转偏向力对水流的作用(写出实验步骤、现象和结论)。
3.拓展题(探究)
⑴结合地转偏向力原理,分析洲际导弹发射时需要考虑的因素。
⑵撰写短文,探讨地转偏向力在地理环境中的其他应用(如气候、生态等)。
设计意图
基础题巩固课堂知识,强化规律应用。
提高题培养综合分析和实验设计能力。
拓展题鼓励深入探究,提升研究性学。
七、教学反思
1.成功之处
⑴实验设计直观有效,帮助学生突破抽象概念的理解难点。
⑵案例分析贴近生活,激发学生学习兴趣,提升知识迁移能力。
⑶分层作业满足不同层次学生需求,体现个性化教学。
2.不足之处
⑴部分学生对三维空间的理解仍有困难,需增加动画或模型辅助。
⑵课堂时间有限,拓展提升环节的讨论不够充分。
3.改进措施
⑴制作三维动画演示地转偏向力的成因,帮助学生建立空间概念。
⑵提前布置拓展问题,让学生在课前查阅资料,课堂上进行深入讨论。
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