第二節(jié)大氣圈與天氣、氣候
目標(biāo)：
1、認(rèn)識(shí)大氣圈的組成與結(jié)構(gòu)，理解大氣的受熱過程和大氣運(yùn)動(dòng)形成的原因，了解氣壓帶和風(fēng)帶的形成和分布，理解海陸分布的影響及其季風(fēng)的形成，掌握鋒面、氣旋、反氣旋等天氣系統(tǒng)的影響。
2、用圖表說明大氣受熱過程；繪制全球氣壓帶、風(fēng)帶分布示意圖，說出氣壓帶、風(fēng)帶的分布；移動(dòng)規(guī)律機(jī)器對(duì)氣候的影響；運(yùn)用簡(jiǎn)易天氣圖簡(jiǎn)要分析鋒面、低壓高壓等天氣的特點(diǎn)
3、通過合作學(xué)習(xí)、實(shí)驗(yàn)、集體討論，增強(qiáng)學(xué)生保護(hù)大氣環(huán)境的意識(shí)，增強(qiáng)學(xué)生地理探究、學(xué)科遷移能力和學(xué)以致用的能力。
用具：水、水杯、酒精燈、鐵架等
教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)：
1、大氣受熱過程和大氣運(yùn)動(dòng)形成
2、氣壓帶、風(fēng)帶的分布，移動(dòng)規(guī)律及其對(duì)氣候的影響
3、分析鋒面、低壓高壓等天氣系統(tǒng)的特點(diǎn)
教學(xué)過程：
創(chuàng)設(shè)情景，導(dǎo)入課題
1、王老師乘飛機(jī)到外地出差。在機(jī)場(chǎng)時(shí)還是細(xì)雨蒙蒙，起飛后不久后卻是晴空萬里，陽光普照。
問題：你說說為什么會(huì)出現(xiàn)這種變化？
2、8月29日，“卡特里娜”颶風(fēng)帶著暴風(fēng)雨席卷墨西哥灣，以超過兩百公里的時(shí)速?gòu)拿绹?guó)路易斯安那州南部海岸登陸，包括路易斯安那州、密西西比州、阿拉巴馬州和佛羅里達(dá)州在內(nèi)的南部4州受到不同程度的損害。颶風(fēng)過后，新奧爾幾乎變成一座廢城 ，重建工作將難以展開。據(jù)所知，颶風(fēng)目前已造成數(shù)千人死亡。那么這種颶風(fēng)是怎樣形成的呢？
老師相信：通過本節(jié)的學(xué)習(xí)，相信你會(huì)找到答案。
一、大氣圈的組成與結(jié)構(gòu)
背景設(shè)置：1、回憶初中化學(xué)學(xué)科中介紹大氣的主要成分是什么？有什么作用？你能說出還有哪些對(duì)地球生命產(chǎn)生重要影響的大氣成分？對(duì)生命有什么影響？
2、宇航員進(jìn)入太空所穿的宇航服有哪些功能？為什么需要這些功能？
3、飛機(jī)為什么常常在1萬米左右的高空飛行？
學(xué)生廣泛討論，教師進(jìn)行總結(jié)出大氣的主要成分及其作用、大氣的垂直分層及其特點(diǎn)。
教師總結(jié)。（課件展示）
表（1）
大氣的成分 作用
主要
成分氮地球生物體內(nèi)蛋白質(zhì)的重要組成部分
氧人類和一切生物維持生命活動(dòng)必需的物質(zhì)
二氧化碳綠色植物進(jìn)行光合作用的基本原料；對(duì)地面起到保溫作用
臭氧能吸收紫外線，對(duì)地球上生物起到保護(hù)作用
表（2）
大氣分層高度（KM）氣溫垂直變化（高度增加）空氣運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)與人類的關(guān)系
高層大氣平流層-2000?3000密度小，氣壓低電離層反射無線電波
平流層對(duì)流層-50?55遞增以水平運(yùn)動(dòng)為主有利于高空飛行；臭氧層保護(hù)地球生物
對(duì)流層低緯：17-18
高緯：8-9遞減對(duì)流運(yùn)動(dòng)強(qiáng)烈天氣現(xiàn)象復(fù)雜多變，影響人類一系列生產(chǎn)活動(dòng)
活動(dòng)：見圖2-2-5，寒冷季節(jié)，室外萬木凋零，而溫室內(nèi)卻春意盎然，你能說出溫室保溫的原理嗎？
學(xué)生發(fā)表各自的見解。
集體討論：根據(jù)所學(xué)的知識(shí)解釋自然現(xiàn)象：
1、在晚秋和寒冬，為什么霜凍出現(xiàn)在晴朗的夜晚？
2、初春的早晨，為什么農(nóng)民在田埂上放煙霧驅(qū)趕昨夜的寒氣？
三、大氣的運(yùn)動(dòng)
1、熱力環(huán)流
實(shí)驗(yàn)展示：把半杯水放在酒精燈下加熱，讓學(xué)生觀察水開的時(shí)候，水體是怎樣流動(dòng)的。
學(xué)生認(rèn)真觀察，討論結(jié)論。
教師：假如是大氣，也會(huì)產(chǎn)生如此運(yùn)動(dòng)，我們稱為熱力環(huán)流，它是大氣運(yùn)動(dòng)最簡(jiǎn)單的形式。讓一位學(xué)生上黑板繪制大氣熱力環(huán)流圖。
冷熱冷
根據(jù)所學(xué)的知識(shí)，解釋“活動(dòng)”中海風(fēng)和陸風(fēng)的形成。你還能說出哪些現(xiàn)象與此相關(guān)嗎？
根據(jù)熱力環(huán)流圖，大氣運(yùn)動(dòng)分為水平運(yùn)動(dòng)和垂直運(yùn)動(dòng)。
2、大氣水平運(yùn)動(dòng)??風(fēng)
（讓學(xué)生回憶物理學(xué)中的力的合成知識(shí)，培養(yǎng)學(xué)生實(shí)現(xiàn)知識(shí)的遷移能力）
（1）、水平氣壓梯度力
方向：垂直于等壓線，由高壓指向低壓
影響：大氣運(yùn)動(dòng)的原動(dòng)力，形成風(fēng)的直接原因。
問：當(dāng)大氣在水平氣壓梯度力作用下，風(fēng)向如何？（風(fēng)向與水平氣壓梯度力保持一致，垂直于等壓線，由高壓指向低壓）
（2）、地轉(zhuǎn)偏向力
方向：與風(fēng)向垂直
影響：只影響風(fēng)向，不影響風(fēng)速
問：當(dāng)大氣在水平氣壓梯度力和地轉(zhuǎn)偏向力共同作用下，風(fēng)向如何？（課件展示）（風(fēng)向與等壓線平行，在高空大氣存在）
（3）摩檫力
方向：與方向相反
影響：影響風(fēng)速，也影響風(fēng)向
問：當(dāng)大氣在水平氣壓梯度力、地轉(zhuǎn)偏向力和摩檫力共同作用下，風(fēng)向如何？（課件展示）（風(fēng)向與等壓線成一個(gè)夾角，在近地面大氣存在）
根據(jù)所學(xué)知識(shí)思考：在北半球，背風(fēng)而立，高壓在他的右后方還是左前方？（右后方）
[背景知識(shí)]：風(fēng)向是怎樣命名的？
風(fēng)向是指風(fēng)的來向。即風(fēng)從哪個(gè)方向來，就以此來命名風(fēng)向。例如，我國(guó)東部地區(qū)夏季從東南方向吹來，因此說夏季吹東南風(fēng)，冬季風(fēng)從西北方向吹來，所以冬季吹西北風(fēng)。
四、全球的氣壓帶與風(fēng)帶
1、介紹大氣環(huán)流的概念和作用
2、展示全球氣壓帶、風(fēng)帶形成與分布圖
課件展示：假如大氣在水平氣壓梯度力和地轉(zhuǎn)偏向力兩個(gè)力作用下，全球氣壓帶和風(fēng)帶的形成過程。
分小組讓學(xué)生繪制全球氣壓帶和風(fēng)帶分布圖，同座位的同學(xué)之間相互指認(rèn)全球氣壓帶和風(fēng)帶的分布。
問題；全球氣壓帶和風(fēng)帶形成后就靜止的分布在相應(yīng)的位置嗎？（否）
3、全球氣壓帶和風(fēng)帶的季節(jié)移動(dòng)
移動(dòng)原因：太陽直射點(diǎn)隨季節(jié)變化而南北移動(dòng)引起的。
移動(dòng)的規(guī)律：就北半球而言，大致是夏季北移，冬季南移。
集體討論：1、從北京到烏魯木齊的民航班機(jī)，飛行時(shí)間需要3。5個(gè)小時(shí)，但該機(jī)從烏魯木齊返航到北京，只要3小時(shí)，原因是什么？
3、在我國(guó)北極科考站“黃河站”升起的旗子向什么方向飄揚(yáng)？
上述氣壓帶、風(fēng)帶的分布沒有考慮近地面海陸分布和地形起伏的影響，是理想的模式。而實(shí)際情況要復(fù)雜得多。
4、海陸分布對(duì)氣壓帶的影響
學(xué)生感悟：為什么人們總喜歡在夏季或冬季到海濱度假？
學(xué)生討論
結(jié)論：海陸具有熱力性質(zhì)差異，夏季大陸增溫快，形成低氣壓，同緯度的海洋增溫慢，形成高氣壓；冬季大陸降溫快，形成高氣壓，同緯度的海洋降溫慢，形成低氣壓。
指導(dǎo)學(xué)生觀察1、7月海平面等壓線圖，指導(dǎo)學(xué)生從圖上分析1、7月北半球陸上和海洋氣壓中心分布。
問題：為何北半球氣壓帶、風(fēng)帶緯向分布不明顯？
結(jié)論：北半球陸地面積比南半球陸地面積大，且海陸相間，海陸熱力性質(zhì)差異顯著。
冬、夏海陸上的這些高低氣壓中心，稱為大氣活動(dòng)中心。它們隨季節(jié)而移動(dòng)，對(duì)世界各地的天氣和氣候有著重大影響。這些大氣活動(dòng)中心位置和強(qiáng)度一旦異常，就會(huì)造成世界各地天氣、氣候的異常。
情景設(shè)置：1、同學(xué)們，我們這個(gè)地區(qū)夏季經(jīng)常吹什么風(fēng)？冬季經(jīng)常吹什么風(fēng)？
2、印度這個(gè)國(guó)家，6-9月份經(jīng)常暴雨成災(zāi)，其他月份又經(jīng)常發(fā)生嚴(yán)重的干旱,為什么？
指導(dǎo)學(xué)生讀圖2-2-15，完成【活動(dòng)】?jī)?nèi)容 ，通過分析使我們看到：由于海陸熱力差異的存在，冬夏季節(jié)氣壓中心不同，海陸之間的盛行風(fēng)向不同。
問題：那么為什么會(huì)出現(xiàn)這種情況呢？
學(xué)生分析后回答。
（主要是海陸的熱力差異；還受氣壓帶和風(fēng)帶季節(jié)的移動(dòng)的影響。）
集體討論：1、為什么東亞地區(qū)的季風(fēng)最典型？
2、討論季風(fēng)給我國(guó)帶來哪些好處？
五、常見的天氣系統(tǒng)
情景設(shè)置：在每天的電視天氣預(yù)報(bào)節(jié)目中常出現(xiàn)一些天氣圖，并播放天氣形勢(shì)預(yù)報(bào)。同學(xué)們能看懂天氣圖嗎？能聽懂天氣形勢(shì)預(yù)報(bào)嗎？
要看懂天氣圖、聽懂天氣形勢(shì)預(yù)報(bào)，我們必須了解一些常見的天氣系統(tǒng)。
請(qǐng)同學(xué)們閱讀教材回答：什么是鋒面？鋒面的特征是什么？
（ 一）、鋒面系統(tǒng)
1、什么是鋒面？
（1）.定義
（2）.特征 a、鋒面上側(cè)為暖氣團(tuán)，下側(cè)為冷氣團(tuán)。
b、鋒面附近有云、雨、大風(fēng)等天氣
了解了什么是鋒面，下面我們?cè)倏纯翠h面的分類及其與天氣的關(guān)系。什么是冷鋒、暖鋒？
學(xué)生思考后回答：冷空氣主動(dòng)向暖空氣移動(dòng)形成的鋒面為冷鋒，暖空氣主動(dòng)向冷空氣移動(dòng)形成的鋒面為暖鋒。
學(xué)生活動(dòng)：引導(dǎo)學(xué)生在筆記本上練習(xí)繪制冷鋒、暖鋒示意圖和代表符號(hào)。
2、主要鋒面類型及其與天氣關(guān)系
（1）分類 a冷鋒 b暖鋒
問題：冷鋒和暖鋒中暖氣團(tuán)的抬升速度哪一個(gè)快？
學(xué)生通過觀察課本插圖和思考討論后得出：冷鋒的暖氣團(tuán)是被迫抬升，速度較快；暖鋒的暖氣團(tuán)是主動(dòng)爬升，速度較慢。
問題：暖氣團(tuán)抬升速度的快慢對(duì)降水有何影響？
學(xué)生通過觀察課本插圖和思考討論后得出：暖氣團(tuán)快速提升，其中水汽容易凝結(jié)成云、雨，故而冷鋒過境時(shí)常出現(xiàn)暴雨、大風(fēng)天氣；暖鋒過境時(shí)暖氣團(tuán)徐徐爬升，不斷凝結(jié)，產(chǎn)生云、雨，成為連續(xù)性降水。
問題；觀察冷鋒、暖鋒結(jié)構(gòu)圖判斷降水發(fā)生的位置？學(xué)生通過觀察思考討論后得出：冷鋒降水發(fā)生在鋒后，暖鋒降水發(fā)生在鋒前。
學(xué)生活動(dòng)：?jiǎn)l(fā)學(xué)生用簡(jiǎn)圖來表示降水位置。（圖略）
（2）.鋒面過境時(shí)的天氣
a、冷鋒 過境時(shí)有大風(fēng)、暴雨、雨雪天氣
b、暖鋒過境時(shí)有連續(xù)性天氣
問題：鋒面過境后什么氣團(tuán)控制該地呢？天氣又怎樣呢？
學(xué)生分析討論得出：都由主動(dòng)運(yùn)動(dòng)過來的氣團(tuán)控制該地；冷鋒過境后，冷氣團(tuán)取代暖氣團(tuán)位置，氣溫降低，氣壓增高，天氣轉(zhuǎn)晴；暖鋒過境后，暖氣團(tuán)取代冷氣團(tuán)位置，氣溫增高，氣壓下降，天氣轉(zhuǎn)晴。
問題：我國(guó)北方夏季的暴雨和冬季的寒潮與哪種鋒面有關(guān)？
教師總結(jié)：列表總結(jié)冷鋒和暖鋒的異同。
氣流運(yùn)動(dòng)過境時(shí)的天氣過境后的天氣降水位置
冷鋒
暖鋒
問題：請(qǐng)同學(xué)們閱讀教材回答：什么叫高壓？什么叫低壓？
學(xué)生讀書后回答。
問題；從氣壓分布狀況來看，有低壓、高壓，那么從氣流狀況來看又可分為什么呢？
讀投影圖，然后讓學(xué)生邊總結(jié)邊填表：
氣壓氣流中心氣流氣流特點(diǎn)天氣狀況
低氣壓氣旋上升氣流北半球逆時(shí)針輻合上升陰雨
高氣壓反氣旋下沉氣流北半球順時(shí)針向四周輻散晴
問題：讓同學(xué)們分析課本44頁圖2.22。鋒面常常與什么天氣系統(tǒng)結(jié)合在一起？學(xué)生觀察分析出：低壓系統(tǒng)與氣旋結(jié)合在一起。
問題：北半球氣旋運(yùn)動(dòng)方向是什么？對(duì)鋒面有何影響？
學(xué)生分析回憶得出：由于北半球氣旋運(yùn)動(dòng)方向是逆時(shí)針的，因而也推動(dòng)鋒面逆時(shí)針運(yùn)動(dòng)。
總結(jié) 前面我們學(xué)習(xí)了常見的天氣系統(tǒng)：鋒面系統(tǒng)、低壓系統(tǒng)、高壓系統(tǒng)，同學(xué)們現(xiàn)在已經(jīng)知道了颶風(fēng)是怎樣產(chǎn)生了吧？所學(xué)知識(shí)去解釋天氣現(xiàn)象的成因，要培養(yǎng)自己學(xué)以致用的思想。
學(xué)生完成“活動(dòng)”。
鞏固練習(xí):
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