教学设计

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教学设计

大气的运动

随着时代的发展，素质教育、学科素养提升教育的不断深入开展，社会对教育提出了越来越高的要求。现代的教学理念要求我们把培养学生的创造性思维能力、教学生学会学习、培养学生的地理素养放在首要地位。

下面我以地理教材中《大气的运动》一节教学为实例，浅谈“引导-探究”法在地理课堂教学中的运用。

一、教材分析：

〈〈高一地理〉〉上册第二章 第三节“大气的运动”是高中地理教学的一个重点。传统的教学方法是老师通过收集大量的相关材料，辅以多种媒体来组织教学，以帮助学生掌握重点，但学生学习的主动性很难充分调动起来。而采用研究性学习的方式，让学生通过提问、实验活动的形式，拓展学生思维的广度和深度，并辅以学生身份的多媒体演示文稿，使学生对“大气环流”有一个真切理解。通过学生尝试主动提出问题、动手体验、总结归纳得出结论，从而为更好的解决问题。

1.教学内容：理解热力环流形成及大气水平运动的“三力”及其作用下的风向。培养学生读图、分析图的能力，提高学生综合分析问题以及云运用地理知识解决实际问题的能力。

2.教学目标：①知识与技能：能够阐述大气运动的机制；②过程与方法：通过开展绘图、观察、提问、分析案例等探究活动，初步掌握假设—推理—验证的地理研究方法，培养科学观察能力、解决问题的能力。③情感态度与价值观：通过分析大气运动对环保等实际问题的影响，增强环保意识和全球合作意识，同时养成学以致用的习惯。

3.教学重点、难点：重点：热力环流的形成, 理解大气水平运动——风

难点：热力环流动态过程引起的等压面的弯曲方向。影响大气水平运动

的“三力”及其作用下的风向。

二、学生情况分析：

高中学生的心理发展和知识的积累已使他们能够接受和理解较深的知识。在分析事物、处理问题时也具备一定的独立性，有自己的观点。所以，在教学中，除了培养学生获取有关信息与资料的能力（即知道从何处获取及如何获取所需的信息与资料），更要培养他们主动参与、主动思考、主动提问的能力和学习态度。

【设计思想】因为在学习了“气压与风”后拓展学习了“山谷风、海陆风、城市与郊区之间的热力环流”等内容，并以此引入学习全球范围的“大气环流”。

三、教学过程

教师：上课，同学们好！

学生：老师好！

教师：请坐！

设置问题情景，复习导入新课

师：大家仔细想一想，人类主要在北半球中低纬度排放大量的消耗臭氧物质，但臭氧洞为什么会出现在南极上空呢?

【设计思想】设置这一问题，既承接了前面所学的臭氧洞知识，又借此导入大气运动的学习，激发学生探究新知识的欲望。

生：（答后师补充：大气中热量和水汽及其它物质的输送，以及各种天气变化，都是通过大气运动实现的。）

师：那么大气为什么会运动，它的运动过程又如何呢？这就是我们这节课要一起探讨学习的内容。

师板书：一、 大气运动

师：大家回忆参加过的篝火晚会，讨论篝火中心灰烬是怎么样运动的？请大家画出篝火中心灰烬的运动形式。

【设计思想】讨论让学生难忘的篝火晚会上的现象，使学生很快就对热力环流有了初步了解，为下一步分析大气运动的机制作铺垫。

生：通过小组合作的形式，画出篝火中心与周围气流垂直、水平运动图。

师：请小组代表描述你们的答案。

生：（答后师补充：篝火中心灰烬会随着火苗从火堆上升，在空中流向四周，又从火堆四周下沉，然后又进入火堆。）

【设计思想】指导学生学会通过示意图，来形象直观地展示大气运动过程、阐述因果关系，培养学生的动手操作能力、科学想象能力。

师：下面我们分组做一个实验。

实验用品的准备：长方形的玻璃缸（长100 cm，宽30 cm，高40 cm左右），塑料薄膜，一盆热水，一盆冰块，一束香，火柴等。

（投影）活动步骤：

（1）将一盆热水和一盆冰块分别放置在玻璃缸的两端。

（2）用平整的塑料薄膜将玻璃缸上部开口处盖严。

（3）在塑料薄膜的一侧（装冰块的盆上方）开一个小洞。

（4）将一束香点燃，放进小洞内。

（同时投影）观察烟雾在玻璃缸内是如何飘动的。问题：你发现了什么规律？由实验可以得出什么样的结论？（引导学生提炼此实验过程和结论，从中抽象出一般规律）

【设计思想】学生绘制的示意图其实是学生提出来的一个假设，所以，再让学生带着问题来做实验，对假设加以检验。

生：香的烟雾先下沉，从装冰块的盆向装有热水的盆飘动，然后在装有热水的盆向上升起，最后飘向装冰块的盆的上方，形成一个循环。结论是：地面冷热不均带来空气环流、大气运动。

师板书：冷热不均引起大气运动

师：非常好。请大家看投影（引导学生分析，完成热力环流形成的简图）

（投影）

生：（1）如果A地受热，近地面大气膨胀上升，上空空气密度加大，形成高气压； B、C两地冷却，空气收缩下沉，上空空气密度减小，形成低气压。

（2）同时，A地受热，近地面大气膨胀上升，近地面空气密度减小，形成低气压； B、C两地冷却，空气收缩下沉，近地面空气密度加大，形成高气压。

（3）由于同一水平面上产生了气压差异，并且在水平方向上，空气总是从高气压流向低气压。所以，高空空气就从气压高的A地向气压低的B、C两地扩散，近地面的空气又从 B、C两地流回A地。

（4）这样，大气运动最简单的形式——热力环流形成了。

师板书：二、热力环流

（根据讲解完成热力环流形成的简图）

师：（总结并板书）

大家分析得很准确。在热力环流中谈到的高压与低压都是指同一水平面上不同的地方相比较而言。在理解热力环流时，还要注意以下几点：（1）近地面与高空的气压分布状况正好相反；（2）大气的水平运动：总是由高压指向低压；（3）大气的垂直运动：近地面冷—气压高—气流下沉；近地面热—气压低—气流上升；（4）“热力环流”是大气运动中最简单的形式。

师：在我们日常生活中，热力环流是自然界常见的一个自然现象，请你注意观察和思考自己身边热力环流的实际例子。

学生举例：如：锅里沸腾的开水，中间水向上冒，锅边水往下沉；城郊之间的热力环流、海陆风、山谷风等。

师：海陆风是热力环流在自然界的具体体现。下面请你利用热力环流的原理，完成教材P33活动3。

（投影）活动3（活动设计中注意让学生动手和动脑，通过探究式学习，对海滨地区陆风、海风对气温调节的作用得出自己的结论）

生：（1）白天陆地气温比海洋高，因此陆地上为低气压，海洋上为高气压。夜间的情况正好相反。据此，图2.4A：陆——低，海——高；图2.4B：陆——高，海——低。

（2）风从高气压吹向低气压。据此，一日之内，白天风从海洋吹向陆地；夜晚风从陆地吹向海洋。

（3）略

（4）白天来自海洋的风比较凉爽湿润，对滨海地区能够起到降温的作用；夜晚来自陆地的风比较温热干燥，对滨海地区能够起到增温的作用。海陆风共同作用的结果是使滨海地区的气温日较差较小。

师：答得非常准确。

（投影）海陆风

海陆热力性质不同，海洋热容量大，陆地热容量小，因此海洋升温降温较慢，陆地升温降温则较快。

白天：陆地受热升温较快，海洋受热升温较慢，从而产生了冷热差异，近地面风由海洋吹向陆地。夜晚：陆地降温较快，海洋降温较慢，从而产生了冷热差异，近地面风由陆地吹向海洋。在图中画出近地面大气的运动方向。

师：如果将白天换成夏季，将夜间换成冬季，情况又会怎样？城市与郊区之间也存在着热力环流——城市风，它们是怎样形成的？了解城市风的出现有何重要意义？如果地球上在赤道和两极之间存在热力环流，这个热力环流应该怎样？这几个问题，请大家课后慢慢思考。

（小结过渡）近地面空气的受热或冷却（气温差异是原因）→引起气流的上

升或下沉运动（空气垂直运动是气温差异的结果）→导致气压的差异（水平

气压梯度是空气垂直运动的结果）→大气的水平运动（风）。

【设计思想】从学生的生活经验出发，灵活运用所学知识分析实际问题。由于多数上海学生对山谷风还没有亲身体验，所以放在学习了城郊之间的热力环流和海陆风之后，通过知识迁移，更利于理解。这是一个发散性探索过程，不仅能使学生更深刻地掌握热力环流的形成原理，促进其知识系统化，还可培养学生思维的敏捷性、变通性、深刻性。

师板书：三、大气的水平运动

师：什么是水平气压梯度呢？

生：同一水平面上单位距离间的气压差叫做水平气压梯度。

师：很好。气压的高低是在同一水平面上进行比较的。那么什么是水平气压梯度力？

生：只要在水平面上存在着气压梯度，就会产生促使大气由高气压区流向低气压区的力，即水平气压梯度力。

（投影）北半球水平气压梯度力示意图

师：水平气压梯度力的大小由谁决定？

生：水平气压梯度力的大小取决于气压梯度，气压梯度越大，水平气压梯度力越大；反之越小。

师：水平气压梯度力的方向应该是怎样的？

生：水平气压梯度力的方向是垂直于等压线，并由高压指向低压。

师：很好。水平气压梯度力是形成风的直接原因（原动力）。在水平气压梯度力的作用下，风向垂直等压线。水平气压梯度力越大，风速越大。

师板书：

生：（阅读）教材P20“阅读：地球自转与沿地表作水平运动物体方向的偏移”

（投影）在水平气压梯度力和地转偏向力共同作用下的北半球风向示意图

师：地球上水平运动的物体，将会受到地转偏向力的作用，北半球向右偏，南半球向左偏。风是大气的水平运动，也会受地转偏向力的影响，地转偏向力只改变风的方向，不能改变风的速度。

投影的图片中，空气质点在水平气压梯度力和地转偏向力共同作用下，始终是按两个力的合力方向运动，而水平地转偏向力始终是垂直于运动方向之右侧，最终达到水平气压梯度力和地转偏向力大小相等、方向相反，其合力为零，达到平衡状态，空气运动不再偏转而做惯性运动，形成了平行于等压线吹的稳定的风。

高空大气中的风向，是水平气压梯度力和地转偏向力共同作用的结果，风向与等压线平行。

师板书：

（过渡）

师：近地面的风除了受水平气压梯度力和地转偏向力的共同作用外，还会受到摩擦力的影响，其风向还能与高空大气的风向相同吗？

生：不能。

师：那近地面的风会是怎样的风向呢？

（投影）在水平气压梯度力、地转偏向力和摩擦力共同作用下的北半球风向示意图

（引导学生探究分析）

师：在近地面，大气的水平运动受哪几个力的作用？

生：在近地面，大气的水平运动受到三个力的作用：水平气压梯度力、地转偏向力和摩擦力。

师：摩擦力的方向与风向是什么关系？

生：永远和风向相反。

师：摩擦力能改变风向，对风速有没有影响？

生：有影响。

师：大气的水平运动受水平气压梯度力和地转偏向力共同作用时，风向与等压线平行；那么北半球近地面大气的水平运动同时受到水平气压梯度力、地转偏向力和摩擦力三个力的作用时，风向又会发生怎样的偏转呢？

生：风向与等压线之间有一个夹角。

师：大气在水平气压梯度力和地转偏向力的共同作用下，风向与等压线平行。此时若再加上摩擦力的影响，风向一定不再与等压线平行，而是斜穿等压线吹的。一般摩擦力的影响可达离地面1500米左右的高度，在这范围内的风向都斜穿等压线。摩擦力愈大，风向与等压线之间的夹角愈大；摩擦力愈小，其夹角愈小。

（补充板书）

师、生小结：今天我们又学习了热力环流和大气的水平运动两方面的知识，知道大气垂直运动的原因是地表受热不均，垂直运动又导致同一水平面上气压的差异，从而导致大气的水平运动——风。也一起研讨了大气水平运动的三种作用力：水平气压梯度力、地转偏向力、摩擦力。以及在几种不同作用力的作用下所产生的风向变化情况：高空大气受水平气压梯度力、地转偏向力的作用，风向与等压线平行；近地面大气的运动受水平气压梯度力、地转偏向力、摩擦力三个力的共同作用，风向与等压线斜交。

四、板书设计

第二章 地球上的大气

第一节 冷热不均引起大气运动

一、冷热不均引起大气运动

二、热力环流：

三、大气的水平运动

五、活动与探究

探究课题：分析2016年1月31日14时中国海平面气压（hPa）分布图

探究内容：（投影活动4）等压线的疏密程度反映了气压梯度的大小，根据教材图2.8完成下列要求。

（1）甲、乙两地，哪里的气压梯度大？简要说明判断理由。

（2）在图中画出甲、乙两地的风向。

探究办法、过程：引导学生分析图示，使学生了解等值线的有关知识，相邻两条等值线数值的差值相同，同一等值线上数值相同，等压线越密集气压梯度力越大。绘风向一定要学生自己完成。尤其在学生出现错误时，针对学生易出现的错误，有针对性地进行指导，了解学生对本部分知识掌握的薄弱处所在。

探究结果：学生合作探究，提出答案，并作图。（1）甲处的气压梯度大，因为甲处等压线密集，单位距离内气压差异大。（2）甲处吹西北风，乙处吹东南风。

六、教学反思

1.教学后的收获：

“引导—探究”法强调学生思维过程的学习，从教学目标的达成来看，确有其收获的一面。通过这节课的教学，我的学生不仅学得了地理学科的结构知识，而且在一定程度上掌握了探究地理现象的思维方式。这种探究方式是解决各种问题以及将来进行科学探索时所需要的，一经掌握就具有迁移价值。

2.教学后的再思索：

首先，用“引导—探究”法来学习地理知识，教学过程中需要以学生已有的知识和经验作基础，思维层次较高，而实际操作中因一方面受到学生基础知识不扎实、生活经验缺乏及思维习惯不良等的影响，另一方面该教学方法本身要求教师给予学生足够的思考、探究、讨论时间，使得整个教学过程较为费时。

其次，本节课教学成功的关键是教师向学生提出了一系列有效的引导问题。这就对教师的业务水平也提出了更高的要求，教师要有较强的调控和应变能力，设计的问题必须既有坡度又有启发意义，从而令学生产生相应的探究兴趣。如果这些条件不充分的话，实行起来就比较困难。

再次，并不是所有的地理教学内容都可以用这种方法进行教学的。因它较注重地理事物的成因分析，说理性较强，所以比较适用于自然地理中部分内容的教学。

点评：指导学生进行研究性学习，教师本身要有研究性教学的思想与能力。所选的冷热不均引起大气运动范例，是正确分析学生、教材和教学环境的结果。再根据自己能比较好地进行了计算机辅助地理教学，计算机的“海量”和个别化的技术优势促使我的地理教学观念和方法的改变，使研究性学习较好地进入了高中地理课堂教学，也是本课令人耳目一新的原因所在。

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