【文章內容簡介】 熱量排放，以及城市建筑物高而密集的原因，使城市和郊區(qū)相比，氣溫偏高，這樣城市變成了一個溫暖的島嶼——“城市熱島”。在上海市觀測到熱島強度（即城鄉(xiāng)溫差）為68 ℃（1979年11月13日）。由于“熱島”的存在，城市中盛行上升氣流，而在郊區(qū)為下沉氣流，這樣在城市與郊區(qū)之間便形成了小型的熱力環(huán)流。在我們日常生活中，熱力環(huán)流是自然界常見的一個自然現(xiàn)象，除以上我們分析的城市風外，海陸風、山谷風都是熱力環(huán)流在自然界的具體體現(xiàn)。下面請你再利用熱力環(huán)流的原理，完成對海陸風成因的分析。投影：“海濱地區(qū)海陸位置圖”，通過探究式的學習，學生自主獲取結論。 生 （1）白天陸地氣溫比海洋高，因此陸地上為低氣壓，海洋上為高氣壓。夜間的情況正好相反。在圖中標出：圖A中，陸——低，?！?；圖B中，陸——高，?！?。（2）風從高氣壓吹向低氣壓。據(jù)此，一日之內，白天風從海洋吹向陸地，夜晚風從陸地吹向海洋。（3）標出環(huán)流風向圖。（4）白天來自海洋的風比較涼爽濕潤，對濱海地區(qū)能夠起到降溫的作用；夜晚來自陸地的風比較溫熱干燥，對濱海地區(qū)能夠起到增溫的作用。海陸風共同作用的結果是使濱海地區(qū)的氣溫日較差較小。師 通過以上自主學習我們知道，海陸熱力性質不同，海水熱容量大，陸地熱容量小，因此海水升溫降溫較慢，陸地升溫降溫則較快。從而在一天之中形成了海陸風。師 如果將白天換成夏季，將夜間換成冬季，情況又會怎樣？如果地球上在赤道和兩極之間存在熱力環(huán)流，這個熱力環(huán)流應該怎樣呢？關于這些問題，請大家課后慢慢思考。通過剛才的學習，我們知道了大氣為什么會運動，接下來我們也更想搞清楚大氣怎樣運動？師 大氣既然要運動，從物理學的角度來理解，肯定會有力的作用。那么到底是什么力促使大氣運動的呢？板　書：（二）大氣的水平運動生 閱讀教材插圖，找出水平氣壓梯度及水平氣壓梯度力的概念。師 什么是水平氣壓梯度呢？生 同一水平面上單位距離間的氣壓差叫做水平氣壓梯度。師 氣壓的高低是在同一水平面上進行比較的。那么什么是水平氣壓梯度力？生 只要在水平面上存在著氣壓梯度，就會產生促使大氣由高氣壓區(qū)流向低氣壓區(qū)的力，即水平氣壓梯度力。氣壓梯度力，就是促使大氣由高壓區(qū)流向低壓區(qū)的力，是使大氣產生水平運動的原動力，是形成風的直接原因，其方向是沿垂直于等壓線的方向，由高壓指向低壓。師 在這里我們已經找到了能使大氣由高壓指向低壓的假想的一個力——水平氣壓梯度力。若僅受這個力的作用大氣將怎樣運動？生 分析一個力(水平氣壓梯度力)作用下，大氣運動的方向和速度：師 大氣運動的速度是由什么決定的？生 水平氣壓梯度力的大小。師 水平氣壓梯度力的大小由誰決定？生 水平氣壓梯度力的大小取決于氣壓梯度，氣壓梯度越大，水平氣壓梯度力越大；反之越小。師 水平氣壓梯度力的方向應該是怎樣的？生 水平氣壓梯度力的方向是垂直于等壓線，并由高壓指向低壓。師生總結得出結論：風向：垂直等壓線，并指向低壓；風速：氣壓梯度越大，水平氣壓梯度力越大，風速也就越大。板　書：水平氣壓梯度力原動力垂直等壓線　高壓指向低壓以上我們分析了只受水平氣壓梯度力的作用的大氣運動，然而現(xiàn)實中大氣的運動并非只受一個力的影響，當物體運動時，馬上要受到地轉偏向力的作用，在水平氣壓梯度力和地轉偏向力的共同作用下，大氣將如何運動呢？師繪制或投影板圖，引導學生分析受兩個力作用時，大氣的水平運動方向。如下圖：圖中表示了北半球平直等壓線的情況。初始狀態(tài)時，空氣質點垂直于等壓線運動（按水平氣壓梯度力的方向），最終狀態(tài)時，風向平行于等壓線，這個過程是水平氣壓梯度力和水平地轉偏向力逐步建立平衡的過程，在這個過程中，空氣質點始終是按兩個力的合力方向運動。在北半球，水平氣壓梯度力與水平地轉偏向力大小相等、方向相反，其合力為零，達到平衡，空氣運動不再偏轉而做慣性運動，形成了平行于等壓線的穩(wěn)定的風。這種風在高空平直等壓線的狀況下是實際存在的，按照這種規(guī)律，我們可以對高空飛行的物體進行風向及氣壓之間的判斷，即北半球，人背風而立，低壓在左，高壓在右。板　書：師 近地面的風除了受水平氣壓梯度力和地轉偏向力的共同作用外，還會受到摩擦力的影響，其風向還能與高空大氣的風向相同嗎？生 不能。師 那近地面的風又會是怎樣的呢？投影：在水平氣壓梯度力、地轉偏向力和摩擦力共同作用下的北半球風向示意圖。（引導學生探究分析）師 在近地面，大氣的水平運動受哪幾個力的作用？生 在近地面，大氣的水平運動受到三個力的作用：水平氣壓梯度力、地轉偏向力和摩擦力。師 摩擦力的方向與風向是什么關系？生 永遠和風向相反。師 摩擦力對風速有沒有影響？生 有影響。師 大氣的水平運動受水平氣壓梯度力和地轉偏向力共同作用時，風向與等壓線平行。那么北半球近地面大氣的水平運動同時受到水平氣壓梯度力、地轉偏向力和摩擦力三個力的作用時，風向又會發(fā)生怎樣的偏轉呢？生 風向與等壓線之間有一個夾角。師 風向與等壓線是否一定有一個夾角呢？我們可以用反證法來推證。若不斜穿等壓線，則可能有一種情況，即垂直于等壓線或平行于等壓線，而這兩種情況都不能使三個力達到平衡。事實上，大氣在水平氣壓梯度力和地轉偏向力的共同作用下，風向與等壓線平行。此時若再加上摩擦力的影響，風向一定不再與等壓線平行，而是斜穿等壓線吹的。一般摩擦力的影響可達離地面1500米左右的高度，在這個范圍內的風向都斜穿等壓線。摩擦力愈大，風向與等壓線之間的夾角愈大；摩擦力愈小，其夾角愈小。（投影總結）課堂小結通過以上的學習我們了解了熱力環(huán)流的形成原理。知道了太陽輻射在地表的差異分布，造成了不同地區(qū)的氣溫不同，繼而導致水平方向上各地區(qū)的氣壓差異，產生了水平氣壓梯度力，并最終引起了大氣運動。逐步了解了在大氣水平運動的過程中，高空風與低空風的最大差異在于高空風的運動摩擦力幾乎可以忽略不計，那里的空氣運動只受水平氣壓梯度力和地轉偏向力的作用，而近地面的風向，則是水平氣壓梯度力、地轉偏向力和摩擦力共同作用的結果。板書設計二、全球氣壓帶、風帶的分布和移動（一）熱力環(huán)流形成的原理（二）大氣的水平運動活動與探究探究課題：證明生活中熱力環(huán)流的存在 探究內容：虛擬實驗當室內外溫差較大（室外氣溫較低）時，如果將門稍稍打開，只留一條空隙，將點燃的衛(wèi)生香放在門的下沿處和上沿處，觀察煙霧的流向。你會發(fā)現(xiàn)在門的下沿處，煙霧飄向室內，同時也會感覺到涼風嗖嗖地往室內鉆；而在門的上沿處，煙霧則是飄向室外的。而且室內外溫差越大，這一小實驗效果越明顯，有興趣的同學可以動手做一做。嘗試分析產生這種現(xiàn)象的原因。探究過程、辦法：①引導學生注意觀察，弄清煙霧流向（風向）與氣壓高低的關系；②根據(jù)熱力環(huán)流的原理，指導學生畫出氣流運動示意圖輔助分析。探究結果：學生合作探究，組內交流，作出圖示，并能運用所學知識解釋產生此現(xiàn)象的原因第3課時教學過程導入新課師 （復習提問）上一節(jié)課，我們學習了熱力環(huán)流原理和大氣的水平運動，請同學們復習回顧，并回答以下問題：？？運動方向有何特點？生 ①地面冷熱不均而形成的空氣環(huán)流叫熱力環(huán)流，具體過程可敘述為②高空大氣主要受地轉偏向力和水平氣壓梯度力的影響，大氣的運動與等壓線平行；近地面的大氣受水平氣壓梯度力、地轉偏向力和地面摩擦力三個力的作用，大氣運動方向與