第二章 地球上的大气
2.1冷热不均引起大气运动
教学目标
（一）课标要求：
运用图表说明大气受热过程。
（二） 知识与技能：
（1）运用图示说明大气的受热过程。
（2）理解热力环流的形成，并能解释自然界中的热力环流。
（三） 过程与方法：遵循传统的认知规律，以图片以及生活中的事例引入，提出问题，引导学生思考，与学生共同探索，最终得出结论。
（四） 情感态度价值观：
通过对大气运动的学习，理解常见的自然现象，从而建立科学的自然观及正确的环境观。
（五）教学重点与难点：
重点：1. 大气的受热过程；
2. 热力环流中大气的运动过程；
难点：1.  大气的保温作用；
2. 冷热不均引起的大气运动过程；
（六）教学方法：
分析法、讨论法、演示法
（七）教学课时：
3课时
大气上界
地 面
一、大气的受热过程（三种辐射两个作用）
“太阳暖大地”
“大地暖大气”
“大气还大地”
射向宇宙空 间
资料：月球表面，白天在太阳直射的地方，温度可达
1270C，夜晚则降到-1830C，这是生活在地球上的人类
无法想象的。而地球的昼夜温差要小得多。
试用大气的作用加以解释：
类比：青藏高原昼夜温差大的原因
青藏高原大气稀薄，白天大气对太阳辐射的削弱作用弱，夜晚大气的保温作用弱
2、在寒冬，为什么人造烟幕能起到防御霜冻的作用？
（因为晴朗的夜晚，天空少云或无云，大气逆辐射弱，地面辐射的热量散失多，所以晚秋或寒冬晴朗的夜晚地面气温很低，容易出现霜冻）
（人造烟幕能增强大气逆辐射，减少夜晚地面辐射损失的热量，对地面起到保温作用，所以可防御霜冻）
1、在晚秋和寒冬，为什么霜冻多出现在晴朗的夜晚？
热力环流实验
课本活动1
冰块
热水
烟
仔细观察烟的运动方向
大家清楚地看到烟雾产生了以上的环流，这就是我们今天要探究的热力环流，为什么会产生这样的环流了？我们先来熟悉回顾一些常用的概念。
冰块
热水
A
地面
高空
1100hpa
1060hpa
单位面积上空气柱的重量
500m
1000m
P1
P2
热力环流
1、几个常用概念
A、 气压：
同一地点气压随高度增加而减小
A
地面
B、高压、低压：
同一高度上，空气密度越大，气压值越大，称为高压；密度越小，气压值越小，称为低压
同一高度（水平面）上空气由高压向低压运动
B
C
D
针对同一水平高度上气压高低状况
地面
高空
1100hpa
1060hpa
1020hpa
冷却
冷却
C、温压关系：气温高的地方气压低，气温低的地方气压高，高空的气压与近地面相反
受热
高压
低压
低压
低压
高压
高压
A
B
C
A
地面
高空
1100hpa
900hpa
500m
1000m
1
2
D、等压面：
大气中气压值相等的点所构成的面
C
B
假如地表性质均一，且温度一致
热力环流的成因：
二、热力环流
根本原因：
热力环流形成的原理
冷热不均
大气
垂直
运动
大气
水平
运动
同一水平面气压差异
根本
原因
热力环流
大气运动最简单形式
1010
1006
1008
(百帕)
直接
原因
E、等压面上凸为高压区，等压面下凹为低压区
练一练
（1）图中1、2、3、4、5气压相等是 ；
（2）1、2、3、4、5中气压最高的是 ；
气压最低的是 ；
（3）用“→”完成图中的热力环流
1，2，3
4
5
热
冷
3、热力环流的几种表现形式
1）海陆风
陆地
海洋
海洋：增温慢
白天
陆地：增温快
海洋：降温慢
陆地
海洋
夜晚
陆地：降温快
气流上升
热
1、据图分析城市热岛环流的形成过程。
2、若在郊区A地建设卫星城或建有大气污染工厂，是否合理？为什么？我们在城市建设中应采取什么对策？
问题探讨 ：
城市热岛环流的形成
课堂小结
一、大气的受热过程（三种辐射两个作用）
太阳暖大地
大地暖大气
大气还大地
二、热力环流
冷热不均
大气
垂直
运动
大气
水平
运动
同一水平面气压差异
根本
原因
直接
原因
测题1
读下图(a、b表示等压面)，完成下列要求：
(1)画出大气在水平方向和垂直方向上的运动；
(2)图中所示的热力环流形成的过程是：先有 运动，
再形成 运动；
(3)热力环流形成的根本原因是 ；
(4)A、B、C、D四处气压由高到低排列是 。
垂直
水平
地区间冷热不均
B > C > D > A
三、大气的水平运动
概念：气压梯度
概念：水平气压梯度力
思考：水平气压梯度力的大小受什么决定？其方向有何特点？
比较：A>B,水平气压梯度越大，水平气压梯度力越大；
C>B，等压线越密集，水平气压梯度力越大。
水平气压梯度力大小，决定风力大小
低压
高压
三、大气的水平运动
情况一：理想状态
受力：水平气压梯度力
风向：垂直于等压线
从高压指向低压
低压
高压
三、大气的水平运动
情况二：高空风向
（以北半球为例）
受力：水平气压梯度力
地转偏向力
风向：平行于等压线
三、大气的水平运动
情况三：近地面风向
（以北半球为例）
受力：水平气压梯度力
地转偏向力
摩擦力
风向：斜交于等压线
与等压线形成夹角
一种力作用
两种力作用
三种力作用
风向
知识小结
地 面
北
南
A
B
C
D
读右图北半球某地高空等压面图完成下列题目：
1、A比B气压＿＿＿（高或低），C比D气压＿＿＿（高或低）
2、 C比D的温度＿＿＿（高或低）
3、 A比C的气压＿＿＿（高或低）
4、 A B C D之间的热力环流呈＿＿＿ （顺时针或逆时针）方向流动。

高
低
高
顺时针
低
随堂练习
例4 下图为某一等高面。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（1）～（3）题。
（1）．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
（2）．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
（3）．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
解题思路：
1.水平气压梯度力的方向必然垂直于等压向
2.地转偏向力的方向必然垂直于风向
3.摩擦力的方向必然和风向相反
A
C
D