孫秀青（上海理工大學(xué)附屬中學(xué), 上海 210093）

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“熱力環(huán)流”教學(xué)設(shè)計(jì)

孫秀青
（上海理工大學(xué)附屬中學(xué), 上海 210093）

【教學(xué)目標(biāo)】

知識(shí)與技能：了解氣壓和影響氣壓大小的因素；能夠理解熱力環(huán)流的形成原理，用所學(xué)知識(shí)解釋生活中出現(xiàn)的類似地理現(xiàn)象。

過(guò)程與方法：通過(guò)活動(dòng)模塊的學(xué)習(xí)，參與演示氣壓分布及合作分析討論，運(yùn)用熱力環(huán)流的基本原理解釋生活中的地理現(xiàn)象，掌握簡(jiǎn)單的問(wèn)題闡述方法。

情感、態(tài)度與價(jià)值觀：提升學(xué)習(xí)地理的好奇心和興趣，體會(huì)合作的愉悅，收獲完成任務(wù)的滿足感和同學(xué)的友誼。

【教學(xué)重點(diǎn)】

影響氣壓大小的因素；熱力環(huán)流形成的基本原理。

【教學(xué)難點(diǎn)】

用語(yǔ)言描述熱力環(huán)流形成的基本原理；解釋局部的熱力環(huán)流現(xiàn)象。

【教材分析】

本節(jié)課主要內(nèi)容是熱力環(huán)流，其原理學(xué)習(xí)在第二篇學(xué)習(xí)中起到承上啟下的關(guān)鍵作用，已有“太陽(yáng)輻射、地面、大氣三者間的熱力傳送關(guān)系”的知識(shí)鋪墊，“熱力環(huán)流”的學(xué)習(xí)為后面的氣壓帶、風(fēng)帶、季風(fēng)氣候、氣旋、反氣旋等內(nèi)容的學(xué)習(xí)打下基礎(chǔ)。所以闡述熱力環(huán)流基本原理是本節(jié)課的重點(diǎn)。

【教學(xué)設(shè)計(jì)思路】

本教學(xué)用湘教版教材，課本這部分內(nèi)容文字較少，只有三段話。教學(xué)設(shè)計(jì)時(shí)在內(nèi)容上作了一些補(bǔ)充，作為鋪墊和拓展。教學(xué)內(nèi)容分為四部分：第一部分鋪墊，了解氣壓的相關(guān)知識(shí)（如氣壓和等壓面的概念、分布規(guī)律等內(nèi)容）；第二部分著重分析熱力環(huán)流原理；第三部分為拓展，認(rèn)識(shí)生活中的熱力環(huán)流；第四部分是鞏固練習(xí)。

在教學(xué)設(shè)計(jì)時(shí)注重凸顯以下幾個(gè)方面。

問(wèn)題驅(qū)動(dòng)。設(shè)置懸念貫穿于整個(gè)課堂教學(xué)中。如通過(guò)拍攝洗發(fā)水廣告導(dǎo)入課題，設(shè)置問(wèn)題懸念進(jìn)行教學(xué)。

凸顯地理生活化。從生活導(dǎo)入理論學(xué)習(xí)，再以理論解釋生活中地理現(xiàn)象，從生活中來(lái)，再回到生活中去。如課初的“拍攝洗發(fā)水廣告”、課中的“一袋薯片的命運(yùn)”、課尾的海陸風(fēng)、山谷風(fēng)、城郊風(fēng)等，大多是學(xué)生生活中可以感受到的自然現(xiàn)象，更顯地理教學(xué)的實(shí)用性，彰顯地理課標(biāo)的宗旨。

原理淺顯化。適當(dāng)處理教材，深入淺出，上一節(jié)學(xué)生易懂的課。如在講等壓面知識(shí)時(shí)不做深入講解，點(diǎn)到為止。

復(fù)習(xí)鞏固時(shí)讓學(xué)生教學(xué)內(nèi)容自編1～2個(gè)問(wèn)題，互相提問(wèn)，生生互動(dòng)、師生互動(dòng)，放開(kāi)束縛，進(jìn)一步調(diào)動(dòng)學(xué)生思維。

【教學(xué)流程】

問(wèn)題驅(qū)動(dòng)——實(shí)驗(yàn)演示——原理講解——拓展探究——小試牛刀——總結(jié)

【教學(xué)過(guò)程】

設(shè)置情境，導(dǎo)入新課

放映PPT圖片，提出問(wèn)題：晴日當(dāng)空，風(fēng)力較大，在海邊拍攝洗發(fā)水的廣告，設(shè)想長(zhǎng)發(fā)模特該如何站立？要考慮什么因素？通過(guò)今天的學(xué)習(xí)，希望大家能夠解決這個(gè)問(wèn)題。

（設(shè)計(jì)意圖：設(shè)置情境，提出問(wèn)題。學(xué)生雖生活在海邊，并不一定都知道白天吹海風(fēng)還是陸風(fēng)，學(xué)生可能有各種回答，但教學(xué)時(shí)不立即評(píng)判他們的回答，而是讓他們?cè)趯W(xué)習(xí)過(guò)程中去尋找答案，這樣可以設(shè)置懸念，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣）

活動(dòng)模塊一：了解氣壓

請(qǐng)同學(xué)用磁鐵演示某一高度單位面積空氣柱大氣分子的分布，討論得出氣壓的概念及影響氣壓大小的因素（氣溫高低、海拔高低、大氣運(yùn)動(dòng)等）。

請(qǐng)同學(xué)擺放磁鐵，演示單位面積空氣柱氣體分子的大致分布狀況；分析不同海拔氣體分子分布差異，思考一袋薯片的命運(yùn)：從青島帶一袋薯片去拉薩會(huì)怎樣？從拉薩帶一袋當(dāng)?shù)厣a(chǎn)的薯片回青島會(huì)怎樣？（提示：是用密封袋裝薯片）

教師總結(jié)：一般海拔越高，氣壓越低。

(設(shè)計(jì)意圖：在進(jìn)行氣壓大小的教學(xué)時(shí)，以學(xué)生熟悉的薯片命運(yùn)為切入點(diǎn)，由于青島和拉薩的海拔差異很大，導(dǎo)致薯片要么袋子爆開(kāi)，要么薯片被壓碎，較為生動(dòng)形象，貼近生活，學(xué)生非常感興趣，能很好地調(diào)動(dòng)課堂氣氛)

活動(dòng)模塊二：探究等壓面

由剛才同學(xué)擺放的磁鐵演示不同高度同一水平面上氣壓的差異，引出等壓面的概念。

讀圖分析：等壓面是大氣中氣壓值相同的點(diǎn)構(gòu)成的面。讀圖1，說(shuō)出地表受熱均勻時(shí)大氣等壓面分布的狀況。

圖1　地表受熱均勻時(shí)大氣等壓面

教師總結(jié)：對(duì)同一地區(qū)而言，氣壓永遠(yuǎn)是上低下高。大氣等壓面分布規(guī)律：上方數(shù)值小，下方數(shù)值大，呈水平分布。

提出問(wèn)題：當(dāng)?shù)乇硎軣岵痪鶗r(shí)，大氣等壓面將如何分布？

（設(shè)計(jì)意圖：在這里用了一個(gè)鋪墊，即先講解“地表受熱均勻時(shí)等壓面分布規(guī)律”，再以“地表受熱不均時(shí)，等壓面將如何分布”導(dǎo)入活動(dòng)模塊三，一步步演示熱力環(huán)流形成原理，進(jìn)入本節(jié)課主題）

活動(dòng)模塊三：探究熱力環(huán)流形成原理

分析近地面出現(xiàn)受熱差異時(shí)大氣產(chǎn)生的上升運(yùn)動(dòng)和下沉運(yùn)動(dòng)及其引起的氣壓變化。

讀圖分析：讀圖2，說(shuō)出地表受熱不均勻時(shí)大氣等壓面分布的狀況（與地表受熱均勻時(shí)大氣等壓面分布進(jìn)行比較，找出差異并探討差異的形成原因）。

圖2　地表受熱不均勻時(shí)大氣等壓面

教師總結(jié)：地表受熱不均時(shí)，大氣等壓面分布規(guī)律：上小下大（上方數(shù)值小，下方數(shù)值大），等壓面不再是水平的，出現(xiàn)高高低低（高壓的地區(qū)等壓面凸向高處，低壓的地區(qū)等壓面凸向低處）。

讀圖分析：利用圖3分析熱力環(huán)流的形成。

圖3　熱力環(huán)流形成示意

教師總結(jié)：地面受熱不均——近地面大氣氣溫差異——大氣發(fā)生垂直運(yùn)動(dòng)——同一水平面氣壓差異——?dú)怏w由高壓流向低壓（即風(fēng)）——形成熱力環(huán)流。

（設(shè)計(jì)意圖：因?yàn)榻滩暮竺嬲鹿?jié)中會(huì)對(duì)風(fēng)的形成有詳細(xì)講述，所以在講解熱力環(huán)流原理后，簡(jiǎn)單介紹了風(fēng)和風(fēng)向的概念，點(diǎn)到為止，為主要教學(xué)任務(wù)節(jié)省了時(shí)間）

活動(dòng)模塊四：拓展探究

呼應(yīng)洗發(fā)水廣告，導(dǎo)入生活中的熱力環(huán)流，分組合作討論生活中的熱力環(huán)流現(xiàn)象。

要求學(xué)生繪制海陸之間、城郊之間、山坡和谷地之間形成的熱力環(huán)流圖，闡述海風(fēng)和陸風(fēng)、城郊風(fēng)、山風(fēng)和谷風(fēng)的形成原理，小組代表及其他同學(xué)講述時(shí)注意語(yǔ)言的邏輯性、原理的科學(xué)性（各組完成一種熱力環(huán)流）。

（設(shè)計(jì)意圖：此處也是與學(xué)生互動(dòng)最多的教學(xué)環(huán)節(jié)，每組討論完成后推薦一名同學(xué)上臺(tái)給大家演示，邊繪制圖邊講解其形成原理，氣氛活躍。在交流時(shí)會(huì)出現(xiàn)錯(cuò)誤，大家一起糾錯(cuò)，對(duì)內(nèi)容的掌握效果明顯）

活動(dòng)模塊五：小試牛刀

根據(jù)本節(jié)課所學(xué)內(nèi)容獨(dú)立或小組討論設(shè)計(jì)1～2個(gè)問(wèn)題向其他小組挑戰(zhàn)。

（設(shè)計(jì)意圖：復(fù)習(xí)鞏固的方式有多種，采用讓學(xué)生自編問(wèn)題，可反映學(xué)生的邏輯思維能力，反映他們對(duì)這節(jié)課的理解和掌握情況。讓各小組根據(jù)自編問(wèn)題相互提問(wèn)，生生互動(dòng)、師生互動(dòng)，顯示學(xué)習(xí)能力、應(yīng)變能力、思維能力，還顯示合作能力。這種方式不僅可達(dá)到檢查學(xué)習(xí)效果的目的，更為學(xué)習(xí)能力和素養(yǎng)的提升提供平臺(tái)）

總結(jié)：用歌曲形式

let’s go——歌曲《奔跑》版“熱力環(huán)流”

（設(shè)計(jì)意圖：這個(gè)環(huán)節(jié)是以歌曲總結(jié)今天上課內(nèi)容，以羽泉《奔跑》為基調(diào)，改寫歌詞，如：“生活是很精彩，登山時(shí)是越高越寒，那熱氣球升空自在，其中緣由請(qǐng)你來(lái)猜，受熱的膨脹上來(lái)，受冷的就沉下來(lái)，水平方向氣壓有別，之后現(xiàn)象如何呈現(xiàn)？”師生和著播放的樂(lè)曲一起唱，使課堂氣氛達(dá)到高潮）

教師總結(jié)：我們今天講述的是局部范圍的熱力環(huán)流。同學(xué)們想過(guò)嗎，如果以全球受熱狀況來(lái)看，低緯和高緯之間會(huì)形成大范圍的熱力環(huán)流嗎？大氣運(yùn)動(dòng)除與受熱狀況密切相關(guān)，還受哪些因素影響？這些問(wèn)題將在下節(jié)課作進(jìn)一步探討。