2012年度新课程教学模式研讨课教案.doc

大气环流与气压带风带的形成 ? 教学内容 师生活动 多媒体演示 复习导入 1.请学生边描述大气热力环流的形成，边演示《大气热力环流的形成》的Flash动画。 2.请学生说明风的形成原因，以及近地面和高空的风向与等压线的几何关系。 Flash动画演示《大气热力环流的形成》 Flash动画演示《气压梯度力、地转偏向力和摩擦力对风向的影响示意（北半球）》 理想状态（地球不自转）下的全球大气环流 师：假设地球不自转，且地面平坦、均匀，引起大气运动的因素只是高低纬度之间的受热不均，与大气热力环流相似，那么地球的大气运动状况如何？在地球简图上绘制地球大气运动状况，并描述其形成过程。 生：在地球简图上绘制地球上大气的运动状况。描述地球大气运动的形成过程。 师：演示赤道与极地间的闭合环流示意。 师：由于地球表面冷热不均，在两极附近形成了高压带，而在赤道附近形成了低压带，水平气压梯度力由高压指向低压，即由高纬指向低纬且垂直于纬线。 师：由此，在地球近地面和高空的风向如何？ 生：近地面，北半球吹北风，南半球吹南风；高空，北半球吹南风，南半球吹北风。 师：但是实际情况，地球是在不停地自转的，因此产生了地转偏向力。请同学来描述地转偏向力在南北半球的偏转方向。 生：北半球向右偏转，南半球向左偏转。 师：在北半球近地面，风的受力情况如何？ 生：在北半球近地面，风受水平气压梯度力、地转偏向力和摩擦力的作用。 师：风向与纬线的关系怎样？ 生：风向与纬线斜交。 师：那么，在北半球的高空，风的受力情况和风向又如何呢？ 生：在北半球的高空，风受水平气压梯度力和地转偏向力（高空摩擦力可以忽略不计），风向逐渐与纬线趋于平行。 师：很好，在北半球高空，风向本应由赤道指向北极，但是由于地转偏向力的影响，风向逐渐与30°N纬线趋于平行，导致气流不再向北流动。 师：气流不再向北流动会导致什么现象？ 生：气流在30°N纬线上空聚集，并在重力的影响下气流下沉。 师：30°N纬线上空的气流下沉，会导致近地面空气聚集，密度加大，那么在近地面形成怎样的气压带？ 生：在30°N纬线附近近地面形成高压带。 师：由此可见，这个高压带的形成原因与北极附近高压带的形成原因相同吗？如有不同，说明理由。 生：北极附近形成高压是因为北极终年寒冷，空气收缩下沉，形成高压带；而在30°N纬线附近近地面的高压带，是由于空气在上空堆积下沉形成的。 师：也就是说，北极附近高压带的形成是由于热力原因；而30°N纬线附近高压带是由于地转偏向力造成的动力原因形成的。 师：空气的下沉运动与流水的下落运动相同，当空气下沉到地面就会自然分散，导致30°N纬线附近近地面的气流一支向北流动，一支向南流动。 师：向南流动的气流与赤道附近的上升气流相衔接，与赤道至30°N纬线附近近地面和高空的气流组成低纬环流。 师：观察，你发现了什么现象？ 生：30°N纬线附近近地面向北流动的气流与北极附近向南流动的气流相遇，气流抬升。 师：它们在60°N相遇，空气被迫抬升，使近地面的空气变少，那么在60°N近地面附近形成什么气压带？ 生：形成低压带。 师：这个低压带的形成原因与赤道附近的低气压带相同吗？说明理由。 生：不同，赤道附近的低气压带是由于接收到的太阳光热多，气温高，空气膨胀上升而形成；而60°N纬线附近的低压带是两股气流相遇，空气被迫抬升造成的。 师：也就是说，赤道附近的低气压带是由于热力原因形成的，而这个低气压带是由于动力原因形成的。 师：在60°N附近，由于空气上升，高空空气堆积，形成高压区，因此，在其上空气流一支向北流动与北极的下沉气流衔接，另一支向南流动与30°N附近的下沉气流衔接，分别形成高纬环流和中纬环流。 师：在60°N近地面有两支气流相遇，这两支气流的流动方向如何？物理性质是否相同？ 生：一支由低纬向高纬流动，气温较高，另一支由高纬向低纬流动，气温较低，这两支气流的物理性质不同。 师：由于这两支气流物理性质不同，从而形成一个交界面，我们称之为极锋。 师：南半球与北半球的大气运动模式关于赤道对称分布。由此，我们会发现在全球有几个高压带？又有几个低压带？ 生：观察，说明有四个高压带和三个低压带。 师：低压带分别位于哪几条纬线附近？ 生：低压带位于赤道附近和南北纬60°附近。 师：在赤道附近的低压带，我们称之为赤道低气压带。 师：在南北纬60°本应为比较冷的高压，但是由于两支气流相遇空气被迫抬升，在近地面形成低气压带，我们称之为副极地低气压带。 师：在地球上高气压带又都分布在什么位置？ 生：极地附近和南北纬30°附近的近地面。 师：在极地附近的高气压带，我们称之为极地高气压带。而南北纬30°附近近地面的高压并不是热力原因形成的，因此我们称之为副热带高气压带。 师：现在已经明确了全球气压带的分布情况，下面请同学将各气压带之