高中地理大气的热状况与大气运动教案2中图版 必修1.docVIP

大气的热状况与大气运动 合作与讨论 　　背景材料：由于城市人口多，工业发达，工业生产、交通工具、家庭生活释放出大量的人为废热，城市又是人为建设的“水泥森林”，作为下垫面，其热容量很小，加之地面糙度大，风力小，热量不容易扩散，导致城市在空间上成为一个温暖的“岛屿”。　当大气环流微弱时，会引起空气在城市中心区上升，在城市郊区下沉，在城郊之间形成热力环流，称为城市风。 　　在图中选择适当的位置规划为居民区、工业区和绿地，并说明理由。 　　解题思路：城市风与城市布局规划需要考虑城市风的存在，若市区内有大量的工业生产，则城市工厂排出的污染物可能随上升气流而上升，流向邓区后下沉，而下沉气流又从近地面流向城市中心，并将郊区工厂排出的污染物带入城市，使城市空气污染加剧。因此，为了减轻城市的大气污染，在城市规划时，一方面必须研究城市上空的风到郊区下沉的距离，将污染严重的工业布局在城市风所能到达的范围之外，避免工厂排出的污染物从近地面流入城区，并且将卫星城布局在城市风环流之外，以避免相互污染；另一方面，在城市规划时，绿地是必不可少的，城市绿地作为一种非常重要的城市环境资源，具有吸烟滞尘、净化空气、降低噪声、美化环境、调节城市小气候等不可替代的作用，在城市风所能到达的范围之内的郊区营造广阔绿地，那么就能使空气产生对流。经绿地净化后的新鲜空气流向市中心，起到改善城市小气候的作用。 思考过程 　　本节内容编排上具有这样的一条思路：太阳辐射——（能量的接收和转化的过程）——地面辐射——冷热不均——大气运动（包括：热力环流，风，大气环流）——大气物理属性的变化——天气的变化。 　　大气的受热过程实际上是太阳辐射、地面辐射和大气辐射之间相互转化的过程。学习这部分内容时要注意：第一，这里所指的大气是指低层大气，其高度不超过对流层顶；第二，需要明确大气的热量来源，即太阳辐射是大气根本的来源，地面辐射是大气直接的来源；第三，大气温室效应及其作用是需要重点掌握的基本原理；第四，学习大气受热过程是为理解大气运动打基础。 　　这部分内容主要注重理解和分析，学习时可利用教材第39页的图2—1—2及其他的一些示意图等进行阐述和分析。 　　大气运动的基础是热力环流，热力环流是大气运动最简单的一种形式，也是理解许多大气运动类型的理论基础，它是需要重点理解的一个基本原理。学习热力环流前一定要掌握气压的定义，即单位面积上空的大气柱的重量。根据气压的定义可以推导出同一地点上空，处于上方的点的气压值一定小于处于下方的点的气压值，这一推论往往是根据等压面判断同一水平面内高、低压的手段，然后根据高低压再判断风的起始风向。在这里一定要注意高低压是指同一水平面内的高低压，不同垂直高度上的高压与低压没有可比性，即风总是从高压流向低压，是指在同一水平面内的大气运动。学习热力环流时一定要重视示意图的使用，重点分析由于冷热不均，引起大气上升与下沉，再引起的同一水平面内的气压变化。学习过程中应及时动手画出示意图，一方面有利于记忆，另一方面有利于形成三维空间概念。 　　风的形成这部分内容同样也要重视图的利用，重点进行受力分析。在这部分内容里一定要理解三种力（水平气压梯度力、地转偏向力、摩擦力）的特性。水平气压梯度力是大气运动的直接动力，决定着风的起始风向和风力，它的特性是由高压指向低压并垂直于等压线；地转偏向力只改变风向不改变风速，其特性是其方向垂直于风向；摩擦力也影响到风力和风向，其方向与风向相反。进行风向分析之前一定要确定是高空风还是近地面风，在这个前提下利用两个力（高空风）或三个力（近地面风）进行分析，分析时一定要注意最终风向的形成是一个动态变化的过程。 　　三圈环流是本节的重点和难点，教材用了较大篇幅分几步假设来阐述。假设地表是均匀的且地球不自转，此时形成的环流实际上就是热力环流，分析此时的环流时一定要把热力环流中的同一水平面转化到地球上的同一水平面为一球面。假设地球自转，则热力环流中的风会受到地转偏向力的影响而会转向，最终导致三圈环流的形成。此时全球形成了七个气压带和六个风带。气压带和风带会随太阳直射点的移动而移动，大致是夏季北移，冬季南移（北半球的夏与冬季）。三圈环流的形成是以热力环流和风的形成为基础的，而气压带与风带的移动又需要有太阳直射点的回归运动为基础，所以知识间的联系密切，学习时一定要注意这种联系。具体的课堂学习中注意利用教材第44和第45页的三幅图，同时辅助以一定的三维空间概念，可以利用教室的空间范围来模拟三圈环流的形成。具体模拟空间如下：教室北墙根为北极，南墙根为赤道，地板为地球表面，天花板为对流层上界。在这样的三维环境中通过热力环流和风的形成的知识，来分析三圈环流的形成，注意一定要积极地参与到学习过程中去。关于三圈环流示意图要求掌握近地面的气压带与风带，包括名称、位