第四部分：教学设计

(一)新课导入

(设疑导入)

我们平常聊天气，少不了要谈到气温多少度,这个气温说明大气是有温度的,那么大气的温度从何而来呢?

大部分同学会回答是太阳辐射,进行纠正引导,没错,太阳辐射是地球上能量的源泉，太阳辐射是大气最重要的能量来源,但是直接给大气加热的却不是太阳而是地面。(设置疑问，激发学生求知欲望。)

(二)教学过程

1、大气的受热过程部分

在讲述这部分内容之前要适当补充一下大气组成成分，这为整个大气受热过程的分析打下基础，近地面大气由干洁空气，水汽，固体杂质组成，干洁空气中氮体积分数78%，氧21%，其他如二氧化碳，臭氧，稀有气体虽然含量不高，但各自有各自的作用。至于作用点到为止。大气的受热过程有很多概念，比如大气吸收、大气反射、大气散射、地面辐射、地面反射、大气辐射、大气逆辐射、长波辐射、短波辐射等等，教材尽可能回避这些专业名词，但为了让学生更好的理解，办法是直观地呈现各个环节，将概念用符号的形式呈现，淡化对概念严密准确的解释。为了做到这一点，借助教材上的插图“地面辐射使大气增温图”，以达到直观、动态呈现的效果。尤其引导学生地面长波辐射的箭头在穿过大气射向宇宙空间时箭头明显变小，说明能量大部分被大气所吸收，重点要讲清楚为什么大气对太阳辐射是透明的，却能大量吸收地面辐射，点出大气的吸收具有选择性，大气中的水汽和二氧化碳对长波辐射的吸收能力很强，对短波辐射吸收能力弱，而太阳温度高属于短波辐射，地面属于长波辐射，所以地面长波辐射的能量能被大气所保留，得出结论地面是近地面大气的主要的，直接的热源。

活动部分的教学，让学生自主完成大气对地面的保温作用知识的学习，并且实现了由地面辐射到大气辐射和大气逆辐射的知识迁移。教师主要起一个引导的作用，引导学生观察图中的箭头颜色可以知道大气辐射和地面辐射都是长波辐射，从另一个角度让学生明白地面是大气的主要直接热源，将其归纳为太阳暖地面，地面暖大气，大气还大地。通过保温作用原理的学习让学生分析身边的地理现象，引起学习兴趣，为什么霜冻多发生在晴朗的夜晚，冬季农民使用人造烟幕弹进行保温。进一步落实大气逆辐射的含义和地理意义，活动第二题设计意图是培养学生将地理图表转化成文字的能力。教师配合学生的回答，边绘边补充讲解，因为课表要求学生能运用图表说明大气的受热过程，教师要绘制版画，将月球昼夜温差比地球大的原因归纳为两点，大气对太阳辐射的削弱作用主要是吸收和反射使得地球白天气温不至于太高，大气对地面的保温作用主要是大气逆辐射使得地球夜晚气温不至于太低。

2、热力环流部分

引起大气运动的根本原因是一个难点问题，很抽象，大气运动看不见摸不着的，所以先通过课本中32页的一个演示实验，让学生切身体验到大气是运动的，并且让学生观察烟雾是如何飘动的。让学生分析为什么玻璃缸里大气是运动的，得出结论受热不均匀，一边是冰块，一边是热水，这时候，引导学生进行知识的迁移，总结学过的太阳辐射在各纬度分布的特点，也导致各纬度冷热不均，自然而然的得出结论太阳辐射的纬度分布不均是引起大气运动的根本原因。

在学生明确了冷热不均是引起大气运动的根本原因后，结合刚才的实验现象，需要学生有立体的空间概念，因而有一些难度。同时循环运动中的因果关系，学生容易混淆因果倒置。边说边绘热力环流图，要注意梳理这种因果关系，近地面空气的受热或冷却(气温差异是原因)→引起气流的上升或下沉运动(空气垂直运动是气温差异的结果)→导致同一水平面上气压的差异(水平气压梯度是空气垂直运动的结果) →大气的水平运动(风)。

讲解时抓住(1)这是从近地面到高空的等压面图，补充什么是气压，等压面，(2)根据热胀冷缩的原理来讲解大气的垂直运动(3)当大气发生上升下沉运动时，气压发生改变，等压面不再水平，而是高压上凸，低压下凹，同一水平面上，大气总是从高压区流向低压区(4)可以进行一些拓展，六点气压的对比，指明高低压是相对同一水平面而言，在不同高度，一般气压总是随高度的增加而降低。

活动题是在掌握热力环流原理的基础上，分析现实中出现的海陆风。活动设计中注意了让学生动手和动脑，通过探究式地学习，对海滨地区陆风、海风对气温调节的作用得出自己的结论。同时可以再拓展到海洋和陆地冬夏季节热力环流，为下一节气压带风带做准备。教材73页问题探究提供了一段城市风的阅读材料，教师应该充分利用这一段阅读材料引导学生分析为什么在城市与郊区会出现热力环流现象，使学生能够做到理论联系实际，切实感受到大气运动与人类生产和生活是密切相关的。

3、大气的水平运动部分

重新审视热力环流示意图，包括两种运动一种为垂直方向的大气运动，上升和下沉，另一种则是水平运动，从高压区流向低压区，强调把大气的水平运动才称作风，风的形成是由于出现气压差异，引入气压梯度，水平气压梯度力，这边要举个例子来帮助学生理解，整个教室是一个平面，受热均匀，大气是没有运动的，但假设给最后一排加热，那么后排形成一个低压，前排形成高压，那就出现了气压差异，我们把第一排和第二排之间的气压差异就称做气压梯度，第二排和第三排之间也同样存在气压梯度，马上就产生一个水平气压梯度力，所以大气就要开始水平运动，从后排吹向前排，现在我们假设第一排同学的气压值为1010百帕，第二排同学的气压值为1008百帕，气压梯度都为2个百帕，最后排同学的气压值为1000百帕，把教室的气压场画出来，因为这里很多同学会以为这和热力环流的图都是表示近地面和高空中的气压场，而实际上这是同一水平面上的气压场。首先应该让学生明确水平气压梯度力是形成风的直接原因，然后引导学生判读 “水平气压梯度力”示意图，明确绘制水平气压梯度力应该注意的问题：水平气压梯度力总是与等压线相垂直并由高压指向低压。

关于风的形成是本课重点的知识内容，而风向的确定则是本课的难点知识，确定风向的关键是明确几种力的关系，形成风的直接原因是水平气压梯度力，这种力在气压场中如何绘制应该使学生明确，无论等压线的表现形式如何，水平气压梯度力始终与等压线垂直并由高压指向低压。空气一旦运动起来，就会受到地转偏向力的影响，北半球右偏，南半球左偏，并教会学生如何用左右手来记忆，掌心朝上，四指运动方向，拇指就是偏向，北半球用右手，南半球用左手，为风向的判定奠定基础。地转偏向力并不要求学生具体掌握他形成的原因，只要明白他产生的结果就可以了，所以可以在给出结论后进行指导性阅读，通过几个简单的例子来说明这个力的地理意义，例如我国的大江大河南岸冲刷严重，还有发射导弹等引起学生兴趣。地转偏向力只影响空气运动的方向而不影响空气运动的速度。教师要启发、引导学生逐一分析三个状态下风受力的情况：A.风形成一瞬间，只有水平气压梯度力作用;B.水平气压梯度力和地转偏向力两个力作用;C.加入摩擦力后，三个力作用。这样由浅入深，由简单到复杂，层层深入，符合学生的认知规律，难点也就很容易突破了。当空气开始运动后，就会受到地转偏向力的影响，北半球不断向右偏，偏到两力大小相等方向相反时不再发生偏转，注意引导学生阅读教材提供的图像资料，认识每个力的方向，水平气压梯度力垂直等压线并从高压指向低压，地转偏向力垂直于风向，使用动画演示有助于学生理解地转偏向力如何逐步影响水平气压梯度力最终达到二力平衡，风向与等压线间平行。这种风向只会出现在高空大气中，而近地面的风，还会受到摩擦力的影响，摩擦力既改变力的方向，又会对风速产生一定影响，它的方向与风向是相反的，当三力达到平衡时，风向与等压线斜交，由高压指向低压，北半球右偏，南半球左偏。三力平衡的过程比较复杂，不必让学生了解，学生只要知道结论即可。以因果递进式来讲述，随后给出例题指导学生在等压线分布图上画出风向。

并总结出规律，如何确定风向，首先是气压梯度力，因为他是形成风的直接原因，垂直于等压线，从高压指向低压，高空中最后与等压线平行，近地面成一夹角，控制在45度以内。学生了解了平直等压线中风向的绘制方法后，可以结合教材提供的“四月海平面(世界局部地区)的等压线和风向”示意图，对等压线图进行简单说明，向学生交代等值线的有关知识(如相邻两条等值线数值的差值相同，同一等值线上数值相同)，使学生在练习绘制在气压梯度力、地转偏向力和摩擦力的共同作用下，等压线呈闭合状态时的风向，指导学生绘制示意图的方法，训练学生绘图的基本技能和读图能力尤其在学生出现错误时，针对学生易出现的错误，有针对性地进行指导。

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