第1课时 大气的水平运动与气压带、风带的形成公开课教案教学设计课件资料.docx

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1、学习本模块后，学生能结合大气运动规律，分析现实世界的一些自然现象（气候、 天气等）及其对人类活动的影响（综合思维、地理实践力）。能够运用大气运动的知 识，说明自然环境与人类活动（农业、交通等）之间的关系，以及尊重自然规律的 重要性（人地协调观）。M生涯规划与本章知识相关的名校及专业根据教育部最新发布的学科评估结果整理出的大气科学类专业学校排名排名学校名称等级1南京信息工程大学A+2北京大学A+3南京大学A4解放军理工大学A5兰州大学A与本章知识相关的名人及职业叶笃正气象学家，中国现代气象学主要奠基人 之一、中国大气物理学创始人、全球气 候变化研究的开拓者。提出长波能量频 散理论；开拓了大地形热

2、力作用研究和 青藏高原气象学；对大气风场和气压场 的适应理论作出重要贡献等。柯本德国气象学家和植物地理学家C 研究北半球降雨的几率，绘制 低气压系统综合路径图；提出 风速日变化理论；深入研究海 洋、天气和气候，并系统地研 究全球的气候。皮叶克尼斯挪威气象学家、物理学家、近 代天气学和大气功力学创始人 之一。发现锋面，并发现各种 锋型，提出中纬度气旋的极锋 学说，创立气旋的现代模式， 提出了著名的大气环流图案等。第一节气压带、风带的形成与移动第1课时 大气的水平运动与气压带、风带的形成课标内容核心素养目标运用示意图，说明 气压带、风带的分 布。1 .能够利用气压分布图及有关条件判断近地面及高空的

3、风向 和风速。（综合思维）2 .学会分析气压带、风带的形成原因及其控制下的冷暖、干湿 状况。（综合思维）3 .绘制全球气压带、风带分布示意图。（地理实践力）煎包生顼区案一、大气的水平运动1 .气压梯度指同一水平面上产生气压差异，单位距离间的气压差。2 .作用力水平气压梯度力：方向垂直于等压线,由高压指向低压,是大气产生水平运动 的原动力，是形成风的直接原因。（2）地转偏向力：方向与风向垂直，北半球向右偏转，南半球向左偏转。摩擦力：方向与风向相反,大小与距离地面高度成反比，高空可忽略不计。3.风的受力状况与风向（以北半球为例）图示受力状况风向理想风向（百帕）1 0061 0081 OlOFb只要

4、F（水平气压梯度力） 影响垂直于等压线指向低压高空风向（百帕）F 484受F和P（地转偏向力）共与等压线平行Ao同影响492P500近地面 风向（百帕）P1 006T1。UE1 010E-受F、P和f（摩擦力）共同影响与等压线之间成一夹角【温馨提示1】（1）近地面摩擦力越大，风向与等压线之间的夹角愈大；反之, 夹角愈小。（2）风向与半球位置及气压分布有密切关系。无论高空还是近地面，风的来向为高 压一侧的方向；风向向右偏的处于北半球，向左偏的处于南半球。思考随着海拔的升高，风向与等压线的夹角如何变化？提示 随着海拔的升高，风向与等压线的夹角逐渐变小。二、气压带、风带的形成与分布1 .大气环流概念

5、：地球上大范围、有规律的大气运动。（2）意义：大气环流把热量和水汽从某一地区输送到其他地区，调节了高低纬度之 间、海陆之间的水热分布,对各地的天氢和气候具有重要影响。2 .三圈环流及气压带、风带的形成和分布形成原因：高低纬之间的受热不均和地转偏向力。（2）三圈环流：为低纬环流,为中纬环流,为高纬环流。七个气压带：A为赤道低气压带（1个）,G为极地高气压带（2个），C为副热带 高气压带（2个）,E为副极地低气压带（2个）。低纬信风带北半球：B东北信风,南半球：东南信风六个（4）I）风带）中纬西风带北半球：D西南风、南半球：西北风极地东风带北半球：F东北风、南半球：东南风3 .气压带、风带的季节移

6、动 原因：在地球公转过程中，太阳直射点每年都在有规律地南北移动。(2)规律：就北半球来说，大致是夏季北移,冬季南移。【温馨提示2】 大气环流除了包括三圈环流(气压带和风带)外，还包括季风环流。在设问中出现“从大气环流角度考虑”时，要注意全面考虑。思考假设地表性质均一，在地球自转的影响下，会形成三圈环流，试把下图补充完整。高压气压带、纬度风带 位置高纬 环流垂直方 向气流 运动压空压况 高*l气状空压况低气状提示气压带、纬度风带 位置垂直方 向气流高纬 环流空压况低气状压空压况高*l气状堂合作探究案探究点1大气的水平运动I情境探究情境材料我国汉代曾发明过一种用做军事信号的“孔明灯”，它其实就是一

7、种 灯笼。先用很轻的竹篮扎成框架，再用纸糊严，并在下面留口，在灯笼的下面固 定一个小碟，在碟内放入燃料，点燃后，当灯笼内的空气被加热到一定温度时， 灯笼就能腾空而起。孔明灯最开始升空的时候，速度较慢，等升到一定高度之后, 速度就变得很快。素养设问(1)(综合思维)“孔明灯”为何越向高空运行速度越快？(2)(区域认知)影响高空风力大小的因素有哪些？参考答案(1)越向高空，摩擦力越小，风力越大，所以运行速度会加快。(2)水平气压梯度力、地转偏向力(高空远离地面，摩擦力可以忽略不计)。 I知能升华1.影响风的三种力作用力方向大小对风的影响风速风向水平气压梯度力始终与等压线 垂直，由高压 指向低压等压

8、线越密集，水平气压梯度力越大水平气压梯度 力越大，风速 越大垂直于等压 线，由高压指 向低压地转偏向力始终与风向垂直大小随纬度增 加而增加，赤 道为零不影响风速大小北半球使风向 右偏，南半球 使风向左偏摩擦力始终与风向相反大小与下垫面 性质有关，下 垫面越粗糙， 起伏越大，摩 擦力越大，反 之越小使风速减小与其他两力共 同作用，使风 向总是与等压 线斜交2 .风向判断方法根据等压线图确定任一地点的风向第一步，画出水平气压梯度力。在等压线图中，按要求画出过该点的切线，并作 垂直于切线的虚线箭头(由高压指向低压，但并非一定指向低压中心)，表示水平气压梯度力的方向。第二步，画出风向。确定南、北半球后

9、，沿水平气压梯度力的方向向右（北半球） 或左（南半球）偏转，画出实线箭头，即为经过该点的风向。如下图所示（以北半球 气压场为例）。第三步，说出风向。风从哪里来就是什么风向，如画出的风向箭头为由东北指向三水平气压梯度力（2）根据“左右手”法则判断风向在等压线图上判断风向时可用“左右手”法则，北半球用右手，南半球用左手。具体方法：伸出右手，手心向上，让四指指向水平气压梯度力的方向，拇指指向 就是风向。高空的风向与水平气压梯度力方向垂直；近地面风向与水平气压梯度 力方向成一锐角。如下图。水平气压梯度力方向(hPa)(hPa)1 OOO展巾+r-1000向杀向1 002(y1 0021 002/Ill

10、l1 002风向叩风向B1 000I/1 000水平气压梯度力方向 北半球根据风向标和风向玫瑰图判断风向风向标由风杆和风尾组成，风杆（长线段）上绘有风尾（短线段）的一方指示风向。 风尾上的横杠表示风速，一横表示风力二级，最多三横，就是六级，风力再大就 用风旗表示，例如“F”就表示北风四级。如右下图中为西北风（风力四级）。北风（8级）南风“风向玫瑰图”是一个给定地点一段时间内的风向分布图。通过它可以得知当 地的主导风向和最小风频。最常见的风向玫瑰图是一个不规则的折线图，折线上 不同的点的方位即为该地区的风向，与原点之间的距离及这个方向的风频成正比。如下图中该地的主导风向为东风。N风向玫瑰图3 .

11、风力大小的判定同一等压线图上，等压线密集，水平气压梯度力大，风力大；等压线稀疏，风 力小，如下图中甲处风力大于乙处。等压线图(单位：hPa)(2)不同图中，“相同比例尺，相邻两条等压线数值差越大，风力越大，如下图中 B处风力大于A处。1 0041 00851 0021 000(hPa)1 0041 000(hPa)(3)不同图中，比例尺越大，风力越大，如下图中C处风力大于D处。1 004C 1 0021 0041 0021 n1 nn1 UUU(hPa)(hPa)1:1 0001:10 000素养凝练下图所示为“1月19日某时刻我国东部海平面等压线分布(单位：hPa)o读图完 成题。地风向为(

12、)A.东北风B.西北风C.东南风D.西南风(2)下列地点中，风力最大的是()A.地B.地C ,地D.地答案(I)A (2)D解析 第题，水平气压梯度力垂直于等压线，由高压吹向低压，北半球向右偏。 根据图示等压线数值，地风向为东北风。第(2)题，等压线越密集，水平气压梯 度力越大，风力越大。根据图中等压线可知，地等压线最密集，风力最大。探究点2气压带、风带I情境探究情境材料2019年，某航空公司为实现跨大洲不间断飞行而推出一系列试飞计 划。当地时间10月18日21时27分，一架客机从纽约，经过19小时15分钟的 飞行后，降落在悉尼。月15日，另一架同型号客机用时19小时由伦敦直飞悉尼。下图为两次

13、测试飞行的航线示意图。素养设问(1)(综合思维)比较两次飞行的前半程飞行速度的快慢，并分析原因。(2)(区域认识、综合思维)航班途经赤道附近上空时，颠簸较为明显，主要原因是 什么？(3)(区域认知)画出伦敦至悉尼航班沿途经过的气压带和风带。参考答案(1)伦敦至悉尼航班前半个航程速度快，纽约至悉尼航班前半个航程 速度慢。原因：飞机在中纬度飞行，受盛行西风的影响，伦敦至悉尼航班前半个 航程顺风飞行，速度快；纽约至悉尼航班前半个航程逆风飞行，速度慢。(2)赤道地区在赤道低气压带的控制下，空气对流运动旺盛。(3)见下图。/ /盛行西风带副热带高气压带一 30ZZZ东北信风带赤道彳氐汽丁F带0O东南信风

14、带二副热肢高至压装彳30悉尼I知能升华气压带、风带的分布及其移动规律1 .抓“受热”突破热力环流IjL 假设地球不自转，地表性质均一，由于赤道与极地地区冷热不均，在极地与赤道 间形成单圈闭合环流，如上图。2 .抓“动力”突破气压带的形成热力型成因：与温度有关，温度高则气压低，温度低则气压高。赤道低气压带：近地面空气受热膨胀上升。极地高气压带：近地面空气冷却收缩下沉。(2)动力型成因：与温度无关，与气流垂直运动有关，气流上升，则气压低；气流 下沉，则气压高。副热带高气压带：高空气流堆积下沉而成。副极地低气压带：近地面暖空气被迫爬升(抬升)而成。1极地高气压带90N衡极地低气压带6()oN堆积下沉I一L低纬 环流受热膨胀上升一热力原因形成一一一动力原因形成一7/盛行1西风带一副热带高气压带3()