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基础·自主学习核心·互动探究第2课时大气运动基础·自主学习核心·互动探究课标内容核心素养目标运用示意图等，说明热力环流原理，并解释相关现象1.通过绘制热力环流图，培养学生探索自然、热爱科学的精神。【地理实践力】2.通过大气热力环流的学习，认识不同区域自然环境的差异。【区域认知】3.能够利用热力环流原理解答生产、生活中的局地环流问题。【综合思维】4.能够利用热力环流原理解释污染企业布局方案、城市热岛的原因。【人地协调观】基础·自主学习核心·互动探究冷热不均知识清单一大气热力环流1.概念：由于地面而形成的空气环流。近地面与高空等压面凸出方向相反等压面是指在垂直方向上气压相等的面，反映出垂直方向上的气压差异。2.填图：在上图中A、B、C三地的近地面与高空填注出高低气压。3.绘图：在上图中短线上添加箭头标出气流的运动方向。基础·自主学习核心·互动探究基础·自主学习核心·互动探究4.形成过程（1）B地受热，空气膨胀上升，近地面空气密度减小，形成；高空空气聚集，密度增大，形成。（2）A、C地冷却，空气收缩下沉，近地面空气密度增大，形成；两地高空空气密度减小，形成。（3）水平运动：在同一水平面上，空气由流向。低气压高气压高气压低气压高气压区低气压区基础·自主学习核心·互动探究知识清单二大气的水平运动——风1.风的形成过程气压梯度⇒水平气压梯度力⇒大气由高气压区向低气压区做水平运动⇒风2.风形成的原因（1）直接原因：。（2）根本原因：地面受热不均。水平气压梯度力基础·自主学习核心·互动探究3.高空中的风和近地面的风比较类型受力风向图示（北半球）高空中的风水平气压梯度力和______________与等压线________近地面的风水平气压梯度力、____________、_______与等压线之间成一_______地转偏向力平行地转偏向力摩擦力夹角基础·自主学习核心·互动探究城市居民生活、工业与交通工具释放大量人为热，导致城区气温高于郊区。城区空气膨胀上升，形成降雨，使城区降水多于郊区，形成“雨岛效应”。基础·自主学习核心·互动探究借助手势快速判断风向如上图所示，北半球用右手定则，南半球用左手定则，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。基础·自主学习核心·互动探究任务清单一热力环流情境探究[情境]孔明灯又叫天灯，相传是由三国时期的诸葛孔明发明的。当年，诸葛孔明被司马懿围困于平阳，无法派兵出城求救。孔明制成会漂浮的纸灯笼，系上求救的信息，其后脱险，于是后世就称这种灯笼为孔明灯。请小组合作探究：基础·自主学习核心·互动探究[探究]（1）诸葛孔明发明的如此简陋的设施是怎么升空的呢？（2）孔明灯里面蕴涵着什么样的大气原理呢？提示（1）孔明灯里的空气受热后膨胀上升。（2）热力环流。基础·自主学习核心·互动探究素养凝练1.热力环流中的“高低”应用在解释相关现象和解题时，判断和运用较多的是气温、气压的关系，需特别注意下面的几种“高低”关系：气温、气压的垂直变化随海拔的增加，气温、气压都会降低（减小）高气压与低气压高气压、低气压是就同一水平面上比较而言的近地面气温、气压关系气温高则气压低，气温低则气压高，即“热低压、冷高压”近地面和高空的气压中心近地面为高气压中心则其高空为低气压中心，近地面为低气压中心则其高空为高气压中心等压面弯曲与气压高低等压面上凸为高气压，等压面下凹为低气压基础·自主学习核心·互动探究2.热力环流中的等压面的判读与应用等压面是空间气压相等的各点所组成的面，常用来表示同一水平面上不同区域的差异。基础·自主学习核心·互动探究（1）同一等压面：气压值相等。如图中Pa＝Pb＝1000hpa，Pc＝Pd＝500hpa。（2）同一地点：气压随高度的升高而降低。如图中500hpa＜PD＜PA＜1000hpa，PC＜PB。（3）同一高度：高压处的等压面向上凸起，低压处的等压面向下凹陷（即“高凸低凹”规律）。如图中PA＜PB，PC＜PD。综合以上分析可知，A、B、C、D四点气压值的排序应为PB＞PA＞PD＞PC，进而可知图示地区的大气环流流向为B→A→D→C→B。基础·自主学习核心·互动探究3.海陆风（1）成因分析——海陆热力性质差异是前提和关键。基础·自主学习核心·互动探究（2）影响与应用：海陆风使海滨地区气温日较差较小，夏季气温低，空气较湿润，是避暑的好地方。4.山谷风（1）成因分析——山坡的冷热变化是关键。基础·自主学习核心·互动探究（2）影响与应用：山谷（小盆地）常因夜间冷的山风吹向谷底（盆地），使谷底（小盆地）内形成逆温层，大气稳定，易造成大气污染。所以，山谷（小盆地）地区不宜布局大气污染型工业。基础·自主学习核心·互动探究5.城市风（1）成因分析——“城市热岛”的形成是突破口。（2）影响与应用：一般将绿化带布置在气流下沉处以及下沉距离以内，而将卫星城或污染较重的工厂布置于下沉距离之外。基础·自主学习核心·互动探究素养应用例1：（人地协调观）阅读图文资料，合作探究完成下列要求。太阳能烟囱发电是一种新能源发电技术，以热气流推动涡轮发电机运转发电，不需冷却水源，适宜于太阳能资源丰富而又缺水的地区。下图为太阳能烟囱发电示意图。基础·自主学习核心·互动探究图中发电系统空气运动方向标注正确的有哪几个字母？为什么？提示a和c。太阳能烟囱发电是以热气流推动涡轮发电，而热气流密度小、膨胀上升，所以a、c为正确的空气运动方向。基础·自主学习核心·互动探究任务清单二大气水平运动情境探究[情境]在北半球中纬度高空，一架飞机自东向西顺风飞行，即可判断飞机左侧是低压，右侧是高压。请小组合作探究：基础·自主学习核心·互动探究[探究]请你结合上图分析判断气压高低的理由？提示在高空不必考虑地面摩擦力的作用，水平气压梯度力和地转偏向力二者大小相等，方向相反，合力为零（见下图），此时风向与等压线平行。图中飞机的飞行方向和风向一致，飞机的左侧是低压，右侧为高压。基础·自主学习核心·互动探究素养凝练1.不同情况下的风向与受力风是水平气压梯度力、地转偏向力和摩擦力共同作用的结果，其中水平气压梯度力是形成风的直接原因。受力不同，风的表现也不同，具体如下表所示：风理想状态高空风近地面风示意图作用力（F、P、f）FF、PF、P、f风向（v）与等压线垂直与等压线平行与等压线斜交注：F为水平气压梯度力，P为地转偏向力，f为摩擦力，v为风向。基础·自主学习核心·互动探究2.风向的判断第一步：画水平气压梯度力。其具体方法是在等压线图中，按要求画出过该点的切线并作垂直于切线的虚线箭头（由高压指向低压并且与等压线垂直，但并非一定指向低压中心），表示水平气压梯度力。第二步：画风向。其具体方法是首先确定南、北半球，然后用左（南半球）右（北半球）手，面向水平气压梯度力的方向向右（北半球）或左（南半球）偏转30°～45°角（近地面风向可依此角度偏转，若为高空，则偏转90°，即与等压线平行），画出实线箭头，即为经过该点的风向。如下图所示（以北半球为例）。基础·自主学习核心·互动探究3.风力的判读风力的大小取决于水平气压梯度力的大小，因此，等压线密集处——水平气压梯度力大——风力大。如下图，风力：A＞B＞C＞D。基础·自主学习核心·互动探究素养应用例2：（地理实践力）阅读图文资料，合作探究完成下列要求。某高中学生实验小组，在模拟验证热力环流原理时，采用下列做法：在一个长、宽、高分别是2米、1米和1米且封闭的透明玻璃柜内，底面两侧分别放置一个电炉和一大盆冰块，在柜底和柜顶内壁中部各贴一张竖立的纸片。在电炉通电一段时间后，根据纸片A、B的偏向情况可以模拟验证热力环流原理。基础·自主学习核心·互动探究（1）电炉通电一段时间后，学生观察到纸片A和B偏向哪个方向（左或右）？（2）请你在下图线段上标注箭头表示实验中空气的运动方向，并解释a空气运动的原因。提示（1）A向左偏，B向右偏。（2）标注箭头见图，电炉上方空气受热膨胀上升。基础·自主学习核心·互动探究课堂小结基础·自主学习核心·互动探究核心要点1.了解大气运动的根本原因和直接原因。2.理解热力环流的形成过程及具体应用。3.理解水平气压梯度力、地转偏向力、摩擦力对风的影响。基础·自主学习核心·互动探究