大气圈与天气

编辑: 逍遥路 关键词: 高一 来源: 高中学习网
第二单元 第二节 大气圈与天气、气候(第一课时)
一.大气圈的组成与结构、大气的受热过程 设计
一、教材分析:
根据本节教材对知识、能力和价值观念的要求本课将重点安排在对读图技能的训练,以及人地协调观念的树立等方面。读图技能的训练主要通过气温垂直分布图完成,无论是了解大气的组成还是大气的垂直分布,还是大气的受热过程都注意与学生的生活实际相联系,从感性知识入手,使学生更容易接受,并由浅入深,引导学生分析大气各组成部分所起的作用、各层大气气温分布特点以及大气运动状况、大气的受热过程与人类的关系等。
二、目标
1.知识目标:通过学习使学生知道低层大气的组成成分及其所起的作用;大气垂直分层的依据以及各层大气的特点;能说出大气的受热过程及保温作用的道理
2.能力目标:通过对图表的分析,训练学生阅读图表分析问题的技能;通过学习使学生初步了解人类活动对大气的影响,
3.情感、态度和价值观目标:初步树立人地协调的观念。
三、教学重点难点:
大气的受热过程及保温作用的原理
四、学情分析
本节课内容理论性较强,所以对知识点的理解有一定的难度,因此教学时可借助教具或电脑模拟演示,使抽象的知识直观化,并启发引导学生发现问题、解决问题,达到掌握知识的目的。
五、教学方法
1.学案导学:见后面的学案。
2.新授课教学基本环节:预习检查、总结疑惑→情境导入、展示目标→合作探究、精讲点拨→反思总结、当堂检测→发导学案、布置预习
六、课前准备
1.学生的学习准备:预习大气圈的组成与结构与大气的受热过程、
2.教师的教学准备:多媒体课件制作,课前预习学案,课内探究学案,课后延伸拓展学案。
七、课时安排:1课时
八、教学过程:
(一)预习检查、总结疑惑
检查落实了学生的预习情况并了解了学生的疑惑,使教学具有了针对性。
(二)情景导入、展示目标。
教师首先提问:[导入]探究1:读P36图2-2-1回答问题;(学生回答较多的是飞机飞到了云的上面。教师设问为什么下面由云雨而上面没有呢?)
教师:这节课我们就来学习大气圈的组成与结构与大气的受热过程、
我们来看本节课的学习目标。多媒体展示学习目标,强调重难点。然后展示探究的第一个问题,已经布置学生们课前预习了这部分,检查学生预习情况并让学生把预习过程中的疑惑说出来。
设计意图:步步导入,吸引学生的注意力,明确学习目标。
(三)合作探究、精讲点拨。
[导入]探究1:读P36图2-2-1回答问题;(学生回答较多的是飞机飞到了云的上面。教师设问为什么下面由云雨而上面没有呢?)
(板书课题,以及一、大气圈的组成与结构)
(一)、大 气圈的组成与结构
1、含义:
2、组成:
3、低层大气的组成及作用:
组成主要作用
干洁空气N2
O2
CO2
O3
水汽和固体杂质
4、大气圈的结构――大气垂直分层
(教师点拨,学生阅读课文和图2-2-2大气的垂直分层,完成表格。)
依据分层温度变化大气运动对人类的影响
学生回答探究1;点评略。
探究2:人造卫星为什么能安全的运行在高空大气层?
探究3:在“大气的垂直分层”图中,气温随高度的变化为什么会呈现出这样一种竖起的“W”的形状。(由探究3引导学生理解大气的温度变化取决于大气的受热状况。引出下文)
(二)、 大气的受热过程 根据课本图2-2-4,分析说出
探究4大气对太阳辐射的削弱作用有哪些?南极地区臭氧层空洞的出现,对当地有何影响?
探究5:大气的受热过程
探究6:解释大气对地面的保温作用是如何实现的。
探究7:在图“2-2-4大气的保温作用”上,标出长波辐射,解释保温作用的道理。
探究8根据活动题2-2-5温室保温示意图,试解释温室保温的原理
集体讨论:根据所学的知识解释自然现象:
1、 在晚秋和寒冬,为什么霜冻出现在晴朗的夜晚?
2、 初春的早晨,为什么农民在田埂上放烟雾驱赶昨夜的寒气?
(四)反思总结,当堂检测。
教师组织学生反思总结本节课的主要内容,并进行当堂检测。
设计意图:引导学生构建知识网络并对所学内容进行简单的反馈纠正。
(五)发导学案、布置预习。
我们已经学习了大气圈的组成与结构与大气的受热过程,那么,大气受热后会产生怎样的变化?在下一节课我们一起来学习大气的运动。这节课后大家可以先预习这一部分,着重分析热力环流的成因和不同条件下风的变化。并完成本节的课后练习及课后延伸拓展作业。
九、板书设计
大气圈的组成与结构与大气的受热过程
(一)大 气圈的组成与结构
1、含义:
2、组成:
3、大气圈的结构――大气垂直分层
4、低层大气的组成及作用:
(二)、 大气的受热过程
1、大气的受热过程
2、大气对地面的保温作用
十、教学反思
本课的设计采用了课前下发预习学案,学生预习本节内容,找出自己迷惑的地方。课堂上师生主要解决重点、难点、疑点、考点、探究点以及学生学习过程中易忘、易混点等,最后进行当堂检测,课后进行延伸拓展,以达到提高课堂效率的目的。
本节课时间45分钟,其中情景导入、展示目标、检查预习5分钟,探究讲解18分钟,反思总结当堂检测5分钟左右,其余环节17,能够完成教学内容。
在后面的教学过程中会继续研究本节课,争取设计的更科学,更有利于学生的学习,也希望大家提出宝贵意见,共同完善,共同进步!
十一、学案设计(见下页)
第二单元 第二节 大气圈与天气、气候(第一课时)
一.大气圈的组成与结构、大气的受热过程(学案)
课前预习学案
一、预习目标:
知道低层大气的组成成分及其所起的作用;能说出大气垂直分层的依据以及各层大气的特点;能说出大气的受热过程
二、预习内容
(1)低层大气的组成包括: 、 、 。
(2)
大气成分作 用


二氧化碳
臭 氧
水汽和杂质
(3)大气垂直分布
①对流层:气温随高度增加而 ,空气 显著,天气现象复杂
②平流层:大气主要靠 增温,气温随高度增加而 ,大气以 为主。
③高层大气:电离层反射无线电波
(4)大气对太阳辐射的吸收具有选择性,臭氧和氧原子主要吸收__________,水汽和二氧化碳主要吸收__________.
(5)物体的温度越高,辐射的波长_________.
三、提出疑惑
同学们,通过你的自主学习,你还有哪些疑惑,请把它填在下面的表格中
疑惑点疑惑内容
课内探究学案
一、学习目标 知道大气不同圈层温度变化的原因;运动状况不同的原因;运用图表说明大气的受热过程
学习重难点:大气的受热过程
二、学习过程
1、大气圈的组成与结构
读P36图2-2-1回答问题:
探究1:(学生回答较多的是飞机飞到了云的上面。教师设问为什么下面有云雨而上面没有呢?
探究2:人造卫星为什么能安全的运行在高空大气层?而神五、神六回收舱进入大气层以后却成了大火球?阅读气温垂直变化图2-2-2,说出原因。
探究3:在“大气的垂直分层”图中,气温随高度的变化为什么会呈现出这样一种竖起的“W”的形状。(由探究3引导学生理解大气的温度变化取决于大气的受热状况。引出下文)。当气温垂直分布出现不同变化时,大气的运动状况会发生怎样的变化,又会形成怎样的天气状况,对人类有什么影响?
2、大气的受热过程 根据课本图2-2-4,分析说出
探究4大气对太阳辐射的削弱作用有哪些?南极地区臭氧层空洞的出现,对当地有何影响?
探究5:大气的受热过程
探究6:解释大气对地面的保温作用是如何实现的。
探究7:在图“2-2-4大气的保温作用”上,标出长波辐射,解释保温作用的道理。
探究8根据活动题2-2-5温室保温示意图,试解释温室保温的原理
三、反思总结
1、低层大气的主要成分及作用
2、各层大气的密度、温度、运动及天气特点
3、说出大气的受热过程和大气逆辐射的作用
四、当堂检测
一、单项选择题
1.下列说法正确的是( )
A.大气是以氮氧为主的混合物,氮氧占99%
B.大气中的氧是人类和生物维持生命活动必需的物质
C.大气中的氮是植物光合作用的重要原料,对地面还有保温作用
D.固体尘埃和氧是成云致雨的必要条件
2.云、雾、雨、雪等天气现象发生在( )
A.对流层 B.平流层 C.臭氧层 D.高层大气
3.下列说法真确的是( )
A.大气是由干洁空气、水气和固体杂质组成
B.水气和固体尘埃是成云致雨的充分条件
C.CO2是植物进行光合作用的重要原料,但对地面不具有保温作用
D.臭氧含量很少,但它能大量吸收太阳紫外线
二、为什么霜冻多发生在冬半年晴朗的夜间和早晨?
参考答案
一、1―3 D A D
二、因为晴朗的夜晚大气中水汽和固体杂质含量少,天空云量少,大气透明度好,大气逆辐射弱,地面能量损失大,气温下降快!所以容易造成明显的降温霜冻天气.
课后练习与提高
一、单项选择题
1.关于对流层的叙述,正确的是()
 A、中纬度地区高度最高  B、几乎全部的大气质量都集中在此
 C、天气现象复杂多变   D、大气平稳,与人类关系最为密切
2.下列干洁空气的各种成分中,构成生物体基本成分的是()
 A、氧气 B、氮 C、二氧化碳 D、臭氧
3.在大气成分中,既是植物光合作用的重要原料又对地面有保温作用的是()
 A、氮 B、臭氧 C、二氧化碳 D、氧
4.低层大气中,干洁空气的主要成分是()
 A、氧和臭氧 B、氧和二氧化碳
 C、氮和一氧化碳 D、氮和氧
二、双项选择题
5.有关大气中水汽和固体杂质的叙述,正确的是()
 A、水汽和固体杂质含量极少
 B、四分之三都集中在对流层
 C、水汽是成云致雨的必要原料
 D、固体杂质可作为水汽的凝结核
6.大气对流层的特点有()
 A、平均每上升100米,气温降低0.6°C
 B、由于上部冷下部热,大气以水平运动为主
 C、由于上部热下部冷,空气对流运动显著
 D、水汽和杂质最集中的一层,天气复杂多变
三1、绘制我国北方地区冬季晴天和阴天气温日变化曲线,对比两种天气条件下最高气温和最低气温的差异。
参考答案
一、1---4CBCD
二、5―6 CD AD
三、 要点:一天中气温随时间的连续变化,称气温的日变化。通常最高温度出现在14~15时,最低温度出现在日出前后。晴天气温日较差大于阴天的气温日较差,因为晴天时,云量少,白天太阳辐射强烈,地面增温强烈;夜晚大气逆辐射较弱,地面有效辐射强,降温强烈。
最高气温,晴天高于阴天;最低气温,晴天低于阴天
第二单元 第二节 大气圈与天气、气候(第二课时)
大气的运动教学设计
一、教材分析 在介绍完大气的组成、分层及大气的热力状况这些静态的特性与人类的关系后,教材又介绍了由大气而产生的一系列的环流系统及天气系统,这些动态的特性与人类同样有着紧密的联系。本节内容所处的位置非常好的解决了从静态到动态的突然性,解释清楚了很多问题:静止的大气为何会运动?运动的大气有哪些类型?不同的条件下大气运动方向等等,起到了很好的承转作用。
二、教学目标
1、知识目标:
①使学生认识大气运动的根本原因及大气运动的分类。
②使学生认识大气运动的一种最简单的形式――热力环流及产生的地理意义。
③使学生掌握大气的水平运动――风产生的原因及风向的由来。
2、能力目标:
①培养学生观察、思维、想象和判断的能力。
②培养学生理论联系实际并且能用理论知识指导实践能力。
③培养学生在实际生活中对地理事物的观测判断能力。
三、教学重点难点
教学重点:热力环流;大气的水平运动――风
教学难点:分析大气水平运动的几种作用力
四、学情分析
本节课内容理论性较强,所以对知识点的理解有一定的难度,因此教学时可借助教具或电脑模拟演示,使抽象的知识直观化,并启发引导学生发现问题、解决问题,达到掌握知识的目的。
五、教学方法
学案导学:见后面的学案。探究教学,启发式教学
六、课前准备
1.学生的学习准备:预习大气圈的组成与结构与大气的受热过程、
2.教师的教学准备:多媒体课件制作,课前预习学案,课内探究学案,课后延伸拓展学案。
七、课时安排:1课时
八、教学过程
(一)预习检查、总结疑惑
检查落实了学生的预习情况并了解了学生的疑惑,使教学具有了针对性。
(二)情景导入、展示目标
热空气会上升,那么,冷空气呢?(下沉)热空气上升,冷空气下沉就属于大气运动,显然大气的运动并不只有空气简单的上升和下沉,那么大气到底是怎样运动的呢?
(三)合作探究、精讲点拨
1、热力环流
这是第一个重点,设计以下步骤进行探究。
仔细观察第38页1―4图,
探究1:假如地表性质均一,且温度一致情况下A、B、C三地空气密度和等压面随高度的变化均是一致的。
探究2:假如地表性质均一,A地受热,B、C两地冷却,A、B、C三地空气怎样运动?(A地空气上升,B、C两地空气下沉)。在同一高度的上空A'、B'、C'空气密度发生怎样变化?(A'密度增大,B'、C'密度减小)。气压怎样变化?(A'形成高气压,B'、C'形成低气压)空气发生怎样的运动?(空气从气压高的A'流向气压低的B'、C')。那么近地面情况呢?(A地空气上升后向外流出,使A地近地面空气密度减小,成低气压;B、C两地因有下沉气流,近地面空气密度增大,成高气压,于是近地面空气从B、C两地流回A地,从而形成了热力环流。
  探究3产生大气运动的根本原因是什么?(地面的冷热不均)有哪些地区间会存在地面的冷热不均呢?(高低纬间、海陆间、城乡间等)
探究4:大气运动有何意义?(随着大气的运动,全球的热量和水分可以得到输送,并在此过程中出现一系列的天气变化)。
2、城市风
  探究5:城市风示意图,城市与郊区哪个地方热?(城市)为什么?(人口集中,工业发达,交通工具等释放出大量人为热)这样在城市与郊区之间会形成简单的热力环流,请学生自己讲述。
  探究6:运行运动图标,显示城乡之间的热力环流――城市风。
  探究7:二个问题:①由于城市风的存在,讨论对城市的大气环境有何影响?②如果你是该城市的决策者,现在要布局一个化工厂,从保护城市环境的角度出发,应布局在什么地方较合适?
  (承接)从城市风我们可以看出,大气运动可以分为二种最基本的类型:垂直运动和水平运动。垂直运动表现为气流的上升和下沉,大气的水平运动就形成风。
 3、风――大气的水平运动。这是本节的重点和难点,设计以下步骤突破。
  探究8:结合图2-2-6和城市风,试解释风到底是怎样产生的?(学生回答,教师点拨归纳:地面受热不均→空气的上升和下沉→同一水平面产生气压差异→气压梯度→水平气压梯度力→风)由此得出产生风的直接原因是水平气压梯度力。
  探究9:水平气压梯度力的方向示意图。其方向有何特点?(垂直于等压线;由高压指向低压),其大小受什么决定?(决定于单位距离内的气压差)点击出现板书。
  探究10:,在高空(受水平气压梯度力和地转偏向力共同作用)风的形成过程。(图2-2-9)让学生观察高空中的风在运动过程中的受力情况。(初始状态,空气只受气压梯度力作用,垂直等压线运动;当风一旦形成,又受地转偏向力作用,由于地转偏向力只改变风的方向,不改变风速,北半球向右偏,南半球向左偏,使空气质点在这两个力的合力下不断发生偏转;当水平气压梯度力与地转偏向力大小相等,方向相反,合力为零时,风向平行于等压线不再偏转)点击出现板书。
 探究11:近地面(受水平气压梯度力、地转偏向力、摩擦力共同作用);风的形成特点(根据图2-2-10)近地面最终的风向与高空的风向有何不同?(近地面的风向与等压线成一夹角)为什么?(摩擦力与风运动方向相反,当摩擦力与水平地转偏向力的合力和水平气压梯度力达到平衡时,风是斜穿等压线吹的,且摩擦力越大,夹角度越大。)点击出现板书。
探究12:1月份海平面等压线和风向示意图,实际海平面上的等压线成一个个闭合的曲线圈,形成一个个高、低压中心。那么高压中心控制区与低压中心控制区大气的运动有哪些特点?(高压中心控制区,在气压梯度力、地转偏向力和摩擦力的共同作用下,近地面的空气按顺时针旋转辐散;低压中心控制区,近地面的空气按逆时针旋转辐合。)南半球呢?点击出现板书。
(四):反思总结,当堂检测。
教师组织学生反思总结本节课的主要内容,并进行当堂检测。
设计意图:引导学生构建知识网络并对所学内容进行简单的反馈纠正。
(五)发导学案、布置预习。
我们已经学习了热力环流、大气的水平运动――风,那么在地球表面,气压带和风带的形成和分布又如何呢?在下一节课我们一起来学习。这节课后大家可以先预习这一部分。
九、板书设计
1、热力环流
2、城市风
3、风――大气的水平运动
十、教学反思
本课的设计采用了课前下发预习学案,学生预习本节内容,找出自己迷惑的地方。课堂上师生主要解决重点、难点、疑点、考点、探究点以及学生学习过程中易忘、易混点等,最后进行当堂检测,课后进行延伸拓展,以达到提高课堂效率的目的。
十一、学案设计(见下页)
学校 临清一中 学科 地理 编写人 肖玉荣 审稿人胡玉芹
第二单元 第二节 大气圈与天气、气候(第二课时)
大气的运动(学案)
课前预习学案
一、预习目标:
1、知道空气受冷、受热后垂直运动方向
2、能说出高空、近地面的风受到的力
二、预习内容
1、地球表面获得的太阳辐射分布规律:低纬度得到的太阳辐射_____,气温较______,气流________,近地面气压_______,高空气压_______;高纬度得到的太阳辐射_____,气温较______,气流________,近地面气压_______,高空气压_______。这样,在高空和近地面,空气从___气压流向____气压区,形成热力环流
2、气压梯度力的方向总是_____于等压线由______指向________.
3、在高空,空气受到_____力_、_____力的作用,风向在南北半球分别发生____偏、_____偏,最后和等压线_______;在近地面空气受到________力、_______力、_____力的作用,最后和等压线_________
三、提出疑惑
同学们,通过你的自主学习,你还有哪些疑惑,请把它填在下面的表格中
疑惑点疑惑内容
课内探究学案
一、学习目标
会说出热力环流形成的过程;能熟练画出高空、近地面的风受到的力及风的方向
学习重难点:热力环流形成的过程,高空、近地面的风受到的力及风的方向
二、学习过程
1、热力环流的成因
热气球和孔明灯是怎样升空的,又是如何降落的?仔细观察第38页1―4图
探究1:假如地表性质均一,且温度一致情况下A、B、C三地空气密度和等压面随高度的变化均是一致的。
探究2:假如地表性质均一,A地受热,B、C两地冷却,A、B、C三地空气怎样运动?。在同一高度的上空A'、B'、C'空气密度发生怎样变化?气压怎样变化?空气发生怎样的运动?。那么近地面情况呢?
探究3产生大气运动的根本原因是什么?有哪些地区间会存在地面的冷热不均呢?
探究4:大气运动有何意义?
2、“城市风”
  探究5:城市风示意图,城市与郊区哪个地方热?为什么?这样在城市与郊区之间会形成简单的热力环流,请学生自己讲述。
  探究6:,显示城乡之间的热力环流――城市风。
  探究7:二个问题:①由于城市风的存在,讨论对城市的大气环境有何影响?②如果你是该城市的决策者,现在要布局一个化工厂,从保护城市环境的角度出发,应布局在什么地方较合适?
   3、风――大气的水平运动
  探究8:结合图2-2-6和城市风,试解释风到底是怎样产生的?由此得出产生风的直接原因是水平气压梯度力。
  探究9:水平气压梯度力的方向示意图。其方向有何特点?其大小受什么决定?  探究10:,在高空风的形成过程。(图2-2-9)让学生观察高空中的风在运动过程中的受力情况。
 探究11:近地面;风的形成特点(根据图2-2-10)近地面最终的风向与高空的风向有何不同?为什么?。
探究12:1月份海平面等压线和风向示意图,实际海平面上的等压线成一个个闭合的曲线圈,形成一个个高、低压中心。那么高压中心控制区与低压中心控制区大气的运动有哪些特点?南半球呢?
三、反思总结
1、热力环流的成因
2、城乡之间的热力环流――城市风。
 
3、风――大气的水平运动
四、当堂检测
1、大气运动的根本原因是:
A.不同纬度间的温度差异  B.海陆之间的水分差异
C.同一水平面上气压差异  D.地球自转引起的偏向力
2、有关风的叙述正确的是:
A.大气的运动即是风  B.地面的冷热不均是形成风的直接原因
C.风是大气运动的一种最简单的形式  D.风向就是风的来向
3、近地面风向是:
A.垂直于等压线并指向高压B.垂直于等压线并指向低压
C.与等压线平行  D.指向低压并与等压线斜交
二、综合题
读“大气热力环流模式图”(图中A地热,B地冷),完成下列各题:
(1)用箭头表示出气流的运动方向。
(2)A、B两地中, 地气压高, 地气压低,
原因是 .(3)在A、B、C、D四地中, 地和 地
之间的气流运动是热力原因直接形成的; 地和 地
之间的运动是气压差异形成的。
参考答案:
一、单项选择题
1、A 2、D 3、D
二、综合题
(1)顺时针(2)B A A地热,大气膨胀上升,近地面气压降低;B地冷 大气收缩下降,近地面气压升高(3)AC BD CD AB
课后练习与提高
一、 单项选择题
1、产生风的直接原因是(  )
A、地转偏向力  B、摩擦力  C、水平气压梯度力  D、离心力
2、北半球高空一架飞机向西飞,飞行员左侧是高气压,右侧是低气压,下列叙述正确的是()
A飞机逆风飞行B飞机顺风飞行
C风从南侧吹来D风从北侧吹来
3、人在南半球背风而立,高压在他的()
A右前方B左前方C右后方D左后方
4、在无风的地方点燃蚊香,只见烟雾总是先上升,但只能上升到一定高度。这是因为()
A空气受热膨胀上升,到一定高度因重力作用下沉
B空气遇冷收缩上升,到一定高度因重力作用下沉
C空气受热膨胀上升,到一定高度后气压改变导致空气向四周分散流动
D空气遇冷收缩上升,到一定高度后气压改变导致空气向四周分散流动
右图1示意某一等高面。M、N为等压线,其气压值分别为PM、PN,M、N之间的气压梯度相同。①~⑧是只考虑水平受力,不计空气垂直运动时,O点空气运动的可能方向。回答5~7题。
5.若此图表示北半球,PM>PN,则O点风向为
A.⑥或⑦ B.②或⑥
C.④或⑧ D.③或④
6.若此图表示高空等高面,PM<PN,则O点风向为
A.③或④ B.②或⑧
C.③或⑦ D.⑥或⑦
7.近地面,空气作水平运动时,所受摩擦力与地转偏向力的合力方向
A.与空气运动方向成180°角 B.与空气运动方向成90°角
C.与气压梯度力方向成90°角 D.与气压梯度力方向成180°角
二、综合题
 1、问:在沿海地区,由于海洋和陆地的热力性质不同,在白天和晚上,海洋和陆地的近地面及高空风向不同,形成“海陆风”。试用大气运动的知识,解释其成因及过程。
参考答案:
一、 单项选择题
1、C 2、A 3、D 4、 C 5、A 6、C 7、D
二、综合题


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