热力环流形成的原理
一、基本说明
1、模块：高中地理必修Ⅰ
2、年级：高中一年级
3、所用教材版本：湘教版
4、所属的章节：第二章第三节
5、学时数： 45分钟（教室授课）
二、教学设计
1、教学目标：
①掌握热力环流的定义，熟练阅读热力环流示意图，理解热力环流的形成过程。
②通过绘制热力环流图，培养学生的绘图能力和理解问题的能力。
③能够利用热力环流原理解答生产、生活中的局地环流问题。
2、内容分析：
主要介绍热力环流的形成过程及生活中的一些常见例子——海陆风和城市风等。
3、学情分析：
课前学生已有必备的相关知识技能基础，如大气压强与高度的关系，物体的热胀冷缩性质，太阳辐射的纬度分布不均等。但由于高中阶段刚开始学习立体几何，空间概念建立不牢固，不清晰，所以本节课的学习对于学生有一定难度。
4、设计思路：
本课遵循由实验现象获得感性认识→分析推理运动过程→归纳概括运动规律（理性认识）→应用规律解决实际问题的教学主线，在此过程中进一步培养学生用分析、推理、归纳等方法学习地理知识。
三、教学过程
教学环节及时间
教师活动
学生活动
对学生学习过程的观察和考查及设计意图
课前准备
将全班学生分为A、B、C 3个小组
有利于学生开展讨论，形成一种组内合作探究，组与组之间竞争的学习氛围
创设情境问题引入
投影：深秋季节，一次野外篝火场景的画面。问题：①火焰运动方向；②燃烧之后的灰烬飘向哪里？最后降落在哪里？③在围绕篝火烤火是是否有前热后冷的感觉，为什么？④你能感觉到身边有风吗？如果有，风向又是怎样？
各组学生开展讨论找出自己的答案，又小组长归纳总结汇报。
从学生的生活体验出发，有利于激发学生学习的热情，对生活中的问题深入探讨
实验证明
1、介绍实验装置：大小蜡烛各一支；
透明圆筒一个，其下部与小蜡烛高度一致处有一长方形小孔；燃点较高的红磷少许，药匙一个（用于放入大蜡烛火焰中产生烟雾，增强实验效果）
2、实验步骤与过程：首先大蜡烛单独点燃，加入少许红磷观察火焰运动方向、烟雾飘向哪里？然后将大蜡烛置于圆筒中央，将点燃的小蜡烛慢慢向圆筒的长方形小孔处移动，当靠近时请学生注意观察火焰的变化，是否会出现小蜡烛火焰会深入小孔。
观察实验现象，分析原因
用实验模拟生活现象，让学生观察验证自己的结论，并思考现象产生的原因。
过渡
从刚才的实验可以看出，气流在热的地方向上运动，在冷的地方向下运动，水平方向上在近地面从冷的地方向热的地方运动，为什么地表冷热不均会产生这种现象呢？
原理探究
热力环流形成的原理
1．气压随高度的增加而递减
思考：（1）A、B、C三地受热不均后，三地的大气会发生什么变化？
2．受热气体膨胀上升，冷却气体收缩下沉（垂直运动）
思考：（2）三地的近地面、高空的空气密度分别有什么变化？
思考：（3）此时，同一水平面上（近地面、高空）的空气密度是否还相同？
思考：（4）这种差异会导致气压如何变化？
3．（由此可以看出）近地面，气温高，气压低，气温低，气压高。
4．近地面与高空高低压相反。
思考：（5）A地近地面是低压，高空A′是高压，哪一个地方气压更高？
5．同一水平面风从高压吹向低压。
思考：（6）等压面是否还能保持在同一水平面上？
6．高压等压面向上凸，低压等压面向下凹
注：高压和低压是相对于同一水平面而言。
?
课堂总结
小结热力环流形成的原理：
1、在垂直方向上，随海拔升高气压逐渐降低。
2、在水平方向上，气温高气压低，气温低气压高。
3、在水平方向上，大气由高压向低压运动。
4、在水平方向上，气压高等压线向高空弯曲，
气压低等压线向低空弯曲。（高高低低）
深化应用
A组
活动题1：
（1）比较1至4点气压高低。
（2）根据地面状况和等压线弯曲特征，
判断图中虚线附近为高空还是低空。
（3）绘出热力环流过程箭头。
B组
活动题2：请绘制海陆之间的热力环流，思考等压线弯曲状况。
C组
活动题3：
1、请绘制城市热力环流。
2、从热力环流角度分析工厂的布局应遵守的原则是什么？
郊区 市区 郊区
四、教学反思
1、这节课的课前准备要求非常充分，实验过程要求非常流畅，否则会影响课堂进度；
2、热力环流形成的原理的理解是学生的难点，想方设法将抽象问题具体化，例如：气压高低的比较，等压线（面）的弯曲等相关问题，用具体的气压数值来比较分析；
3、由于本课时内容较难，课内只能解决实验过程和原理分析，3个活动题分配到A、B、C三个小组课后进行研究。
课件19张PPT。生活现象：实验进行中：?那么，大气到底是怎样运动的呢？ 思考：1.大气运动的能量来源于哪里？
2.引起大气运动的根本原因是什么？生活现象：等压线等压面100910111013101510091011101310151009101110131015生活现象：如果我们去拉萨旅游，可能会有什么不良反应? 为什么? 单位：百帕等压线等压面10091011101310151009101110131015单位：百帕高空低空ABC单位：百帕高空低空………………单位：百帕空气的垂直运动地面冷热不均水平方向上产生气压差高空低空………………单位：百帕………………空气的垂直运动地面冷热不均水平方向上产生气压差高空低空………………单位：百帕………………空气的垂直运动地面冷热不均水平方向上产生气压差大气水平运动高空低空………………单位：百帕………………空气的垂直运动地面冷热不均水平方向上产生气压差大气水平运动热力环流高空低空………………单位：百帕………………分析同一水平面上等压线有何变化？高空低空………………单位：百帕………………分析同一水平面上等压线有何变化？7057207157157307257057207151015100010051005990995101510001005B高D高A低E低F高C低1、在垂直方向上，随海拔升高气压逐渐降低。
2、在水平方向上，气温高气压低。
3、在水平方向上，大气由高压向低压运动。
4、在水平方向上，气压高等压线向高空弯曲，
气压低等压线向低空弯曲。（高高低低）热力环流形成的原理：高空低空高高低低高低1、比较1至4点气压高低。
2、根据地面状况和等压线弯曲特征，
判断图中虚线附近为高空还是低空。
3、绘出热力环流过程箭头。AB受热冷却3124思考：高空低空（图中黑色实线为等压线）海陆之间的热力环流城市与郊区之间的热力环流热力环流形成的原理：
1、在垂直方向上，随海拔升高气压逐渐降低。
2、在水平方向上，气温高气压低，气温低气压高。
3、在水平方向上，大气由高压向低压运动。
4、在水平方向上，气压高等压线向高空弯曲，
气压低等压线向低空弯曲。（高高低低）
活动题1：
（1）比较1至4点气压高低。
（2）根据地面状况和等压线弯曲特征，
判断图中虚线附近为高空还是低空。
（3）绘出热力环流过程箭头。
活动题2：请绘制海陆之间的热力环流，思考等压线弯曲状况。
活动题3：
1、请绘制城市热力环流。
2、从热力环流角度分析工厂的布局应遵守的原则是什么？
郊区 市区 郊区
