“全球性大气环流”教学设计

河北省迁安市第一中学 （064400） 张 文

一、课标要求

1．三圈环流的形成过程及气压带、风带的位置和名称。

2．理解海陆分布对气压带、风带分布的影响，东亚和南亚季风的形成原因。

二、设计思路

本节内容设计主要是通过“问题导学”的形式展开教学，强化学生的“问题”意识和重视地理学习能力的培养。具体体现在：第一，运用地图（图表、资料等），即通过绘图、读图等方式培养学生分析、说明、归纳以及动手的能力；第二，举例分析或结合实例分析；第三，分析地理要素之间的相互关系。

三、教学目标

1．知识与能力：（1）了解大气环流的含义及大气环流的基本特性；（2）理解三圈环流与气压带和风带形成的关系；（3）了解北半球冬夏海陆气压中心的形成和东亚季风形成的基本原理；（4）了解气压带和风带对气候的影响。

2．过程与方法：（1）通过绘制三圈环流的形成过程图，培养学生的空间思维能力；（2）通过海陆分布对大气环流影响的图示分析，让学生学会通过读图来分析地理规律和地理成因；（3）通过成因分析法引导学生自主探究气压带、风带对气候的影响机制。

四、教学过程

（一）知识回顾

请运用热力环流的原理，在图1中的线段上绘制气流方向。

图1 城市气流方向示意图

（二）新课导学

上一节中我们学习了大气运动的最简单形式──热力环流。它是由于局部地区冷热不均而形成的大气环流。我们运用已有的知识，能不能想像一下在全球高低纬度之间是否也存在因这种“热力因素”而引起的大气环流呢？学生讨论并结合教材中的相关内容回答：

（1）大气环流是指：全球性的有规律的大气运动。

（2）大气环流的三个特性：全球性、规律性、长时期的平衡状态。

（三）活动探究一

1．假设大气在均匀的地表运动，且地球不运动，请思考以下问题。

（1）赤道近地面空气在垂直方向______（上升、下沉），近地面形成______低气压；极地垂直方向空气______（上升、下沉），近地面形成______高气压。（注：热力作用形成的热低压和冷高压）

（2）运用热力环流原理，大气在赤道与极地之间水平方向的近地面和高空作______运动。

（3）极地和赤道近地面气压差异形成的根本原因是：______________________________。

（4）综上所述，赤道和极地间形成了“单圈环流”。结合上述分析绘制如图2所示的单圈环流示意图。

图2 单圈环流示意图

【设计意图】化繁为简，让学生探究理想条件下大气环流的空间模式，并以绘图的形式表达出来，这既是热力环流原理的自然顺延与运用，又适当降低了教学的起点，为后面的探究铺路搭桥。通过绘制单圈环流的形成过程图，既培养了学生的动手能力，也培养了学生的空间思维能力。

2．假设大气在均匀的地表运动，但地球作自转运动，太阳直射赤道，请思考以下问题。

（1）赤道高空向北分流的空气在___________的影响下，最终的运动方向是在北纬_______附近高空偏转为_______风。

（2）赤道高空的空气不断北流，在30°N附近高空堆积，导致北纬30°N附近高空的空气在垂直方向上______，从而使近地面形成______高气压。（注：动力原因形成的高压）

（3）30°N附近的近地面大气将向北和向南分流。向南分流的气流偏转后形成了______信风。通过上述分析，赤道和30°N之间形成了一个低纬环流。

（4）自30°N附近的近地面北流的大气和自北极地区南流的大气相比较，热力性质有何差异？（近地面北流的空气为暖气流；近地面南流的空气为冷气流）

在60°N附近（副极地）相遇后它们的运动状况有何不同？( 暖气流沿冷气流向上运动，形成“极锋”)

因此在60°N附近的近地面形成______低气压。（注：动力原因形成的低压）

（5）在地转偏向力影响下，30°N和60°N之间形成____________风；极地和60°N之间形成____________风。

（6）在副极地上升到高空的大气将分别向北和向南分流。通过上述分析，可以知道在30°N和60°N之间、极地和60°N之间分别形成了中纬环流和高纬环流。

（7）综上所述，在北半球形成了“三圈环流”，南半球同样也有。结合上述分析绘制如图3所示的三圈环流示意图。

图3 三圈环流示意图

（8）引起上述“三圈环流”的因素是：高低纬度之间受热不均和地转偏向力。

（9）根据图3可知全球近地面分为7个气压带，6个风带。请学生观察并归纳它们的分布规律：南北对称、相间分布。

3．变式拓展

向学生呈现如图4所示的“三圈环流”的变式图，通过变式图使学生更进一步理解三圈环流的形成原因，以及气压带、风带的分布规律。同时，也培养学生用读图来说明、分析问题的能力。

图4 “三圈环流”的变式图

4．应用巩固

图5中箭头表示大气运动方向，读图完成以下问题。

图5 大气运动方向示意图

（1）若该图为北半球三圈环流的一部分，且甲地纬度较乙地低，则：

A．该环流是高纬环流 B．甲、乙之间近地面为中纬西风带

C．该环流是低纬环流 D．甲、乙之间近地面为低纬信风带

（2）若甲、乙分别为南半球的陆地和海洋，则此季节：

A．全球海洋等温线向高纬凸出

B．亚洲高压处于强盛时期

C．亚热带大陆西岸干热少雨

D．我国山区泥石流、滑坡频发0°

以上我们分析的大气环流(三圈环流)是一种理想模式。实际上，地球表面并不是均匀的，也就是大气环流还会受到海陆分布、地形起伏等因素的影响而变得更为复杂。

（四）活动探究二

1．请结合图6和图7进行以下内容的探究。

（1）观察图6可知，陆地面积：北半球_____（大于、小于）南半球，且海陆相间分布。

图67 月份北半球气压中心分布

（2）依据物理学知识可知，由于____________差异，陆地增温和冷却的速度均快于海洋。

（3）读图7，由于冬季欧亚大陆降温快→气流下沉→近地面形成____________ (气压名称)；而该纬度带原有的____________ (气压带名称)也因此被这个气压中心切断。

（4）读图6，由于夏季欧亚大陆增温快→气流上升→近地面形成____________ (气压名称)；而该纬度带原有的____________ (气压带名称)也因此被这个气压中心切断。

结论：海陆热力性质差异导致气压带被高、低气压中心切断。

图71 月份北半球气压中心分布

2．高、低气压中心的季节变化，对世界各地的天气和气候有很大的影响。请结合图8探究东亚与南亚季风环流的差异，并完成表1中的相关内容。

图8 亚洲季风

【设计意图】由海陆分布对大气环流的影响引入季风环流，比较有利于学生递进式的学习，符合学生的思维发展过程。通过成因分析法也利于引导学生自主探究气压带、风带对气候的影响机制。

表1 东亚和南亚季风对比

3．应用巩固

如图9所示，位于甲地的一支古代商船队，利用风力，前往乙、丁两地并顺利返回原地，读图回答下列问题。

（1）从甲地出发的最佳季节应该是：

A．夏季 B．春末 C．冬季 D．初秋

（2）从乙地经丙地，前往丁地必须：

A．在北半球夏季出发，经丙地直航到丁地

B．在北半球夏季出发，航行到丙地等候下一个风季

C．在南半球夏季出发，经丙地直航到丁地

D．在南半球夏季出发，航行到丙地等候下一个风季

（3）这支商船队完成整个航程至少需要：

A．半年 B．一年半 C．二年半 D．三年半