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第三節 大氣熱力環流----第一課時
第三章《地球上的大氣》
運用示意圖等，說明大氣熱力環流原理，并解釋相關現象。
課程標準
1.運用示意圖，理解熱力環流的基本原理
2.通過繪制熱力環流圖，培養學生探索自然、熱愛科學的精神。(地理實踐力)
學習目標
熱氣球天空獨有的浪漫
1.想一想，載人熱氣球能平穩升空的原因是什么？
2.有人提供了“點蠟燭切洋蔥，不流淚”的生活小竅門。是真的嗎？如果是，其中的道理是什么？
燃料燃燒使周圍空氣溫度升高，熱氣球內的空氣受熱膨脹后，比重變輕產生浮力向上運動，從而使熱氣球升空。平穩升空時還要無風或者微風的大氣環境。
真的，蠟燭燃燒加熱周圍空氣上升氣流使刺激性氣體向上擴散減少對人眼影響。
壹
一
大氣熱力環流的形成
大氣熱力環流的形成
【任務一】閱讀課本P83-84內容，分組討論解讀下列核心概念。
1.氣壓：
2.等壓線：
3.等壓面：
4.大氣熱力環流的形成過程：
氣壓較高
氣壓較低
垂直方向變化
1000百帕
900百帕
800百帕
700百帕
1.氣壓：指作用在單位面積上的大氣壓力，即等于單位面積上向上延伸到大氣上界的垂直空氣柱的重量。以百帕（hPa）為單位
注：顏色越深代表空氣密度越大
水平方向：密度越大，氣壓越高
垂直方向：海拔越高，氣壓越低
如圖所示氣壓比較：
A > B C > D
A > C D > B
A
C
B
D
3.等壓面：
假設地面性質均一，受熱均勻時，則：
等壓面為平行于地面的水平面，同一水平面氣壓_____，垂直面上,海拔越高氣壓____。
1100百帕
900百帕
700百帕
500百帕
地面
空氣密度減小，氣壓降低
相等
越低
等壓面
2.等壓線：
氣壓值相等的點的連線
空間氣壓值相等各點組成的面
注：顏色越深代表空氣密度越大
如果地表性質均一，受熱均勻，則等壓面與地面平行
等壓面
如果地表受熱不均勻，等壓面會怎么樣呢？
4.大氣熱力環流的形成
1.如果地面受熱不均，空氣會怎么運動？
受熱
發生垂直運動
受熱膨脹上升
受冷收縮下沉
A
B
C
受冷
受冷
4.大氣熱力環流的形成
思考：2.當空氣發生垂直運動后，同一水平面上的氣壓會發生什么樣的變化？
受熱
A
B
C
A地近地面因空氣密度減小，氣壓比同一水平面周圍地區低，形成低氣壓；
B、C兩地近地面因空氣密度增加，氣壓比同一水平面周圍地區高，形成高氣壓；
低
高
高
受冷
受冷
4.大氣熱力環流的形成
思考：2.當空氣發生垂直運動后，同一水平面上的氣壓會發生什么樣的變化？
受熱
A
B
C
A地上空會因空氣密度增加，氣壓比同一水平面周圍地區高，形成高氣壓；
B、C兩地上空因空氣密度減小，氣壓比同一水平面周圍地區低，形成低氣壓；
高
低
低
4.大氣熱力環流的形成
思考：3.當同一水平面的氣壓不相等時，空氣又會發生怎么的運動？
受熱
A
B
C
低
高
高
高
低
低
發生水平運動空氣由高壓流向低壓
高空從A地流向B、C兩地
近地面從B、C地流向A地
從而形成了熱力環流
地面
高空
1100hpa
1060hpa
1020hpa
冷卻
冷卻
受熱
高壓
低壓
低壓
低壓
高壓
高壓
A
B
C
熱力環流的形成過程
地面冷
熱不均
大氣的
垂直運動
同一水平面氣壓差異
大氣的
水平運動
太陽輻射
B
A
C
冷
冷
熱
低壓
高壓
高壓
低壓
低壓
高壓
480hPa
480hPa
520hPa
980hPa
1020hPa
1020hPa
思考：高壓的氣壓值一定大于低壓嗎？
高壓、低壓是針對同一水平面來比較的；
垂直方向上，始終遵循海拔越高，氣壓越低
不一定！
500hPa
1000hPa
B
A
C
冷
冷
熱
低壓
高壓
高壓
低壓
低壓
高壓
480hPa
480hPa
520hPa
980hPa
1020hPa
1020hPa
此時，等壓面將產生怎樣的變化？
高壓區等壓面上凸，低壓區等壓面下凹
A'
B'
C'
受熱
冷卻
冷卻
B
A
C
高壓
低壓
低壓
低壓
高壓
高壓
800
1000
百帕
等壓面
3、近地面與高空氣壓相反
1、熱上升，冷下沉
小結：
2、近地面冷高壓，熱低壓
4、水平氣流從高壓流向低壓
5、近地面氣壓大于對應高空氣壓
6、高凸低凹
【任務二】閱讀材料，探究問題。
“穿堂風”也叫“過堂風”，是氣象學中一種空氣流動的現象，是流動于建筑物內部空間的風。穿堂風通常產生于建筑物間隙、高墻間隙、門窗相對的房間或相似的通道中，由于在空氣流通的兩側大氣溫度不同，氣壓導致空氣快速流動，又由于建筑物等阻擋，間隙、門窗、走廊等提供流通通道使大氣快速通過。風向一般為背陰處一側至有陽光一側，風速根據兩側溫度差決定，溫差越大，風速越大，以春、秋季居多。我國許多地區民居設計都充分考慮了穿堂風。
1. 比較房屋南北兩側氣溫與氣壓的差異。
房屋南側為陽面且為石質地面，白天吸收太陽輻射多，氣溫高，氣壓低。
房屋北側為陰面且有林木，白天吸收太陽輻射少，氣溫低，氣壓高。
【任務二】閱讀材料，探究問題。
“穿堂風”也叫“過堂風”，是氣象學中一種空氣流動的現象，是流動于建筑物內部空間的風。穿堂風通常產生于建筑物間隙、高墻間隙、門窗相對的房間或相似的通道中，由于在空氣流通的兩側大氣溫度不同，氣壓導致空氣快速流動，又由于建筑物等阻擋，間隙、門窗、走廊等提供流通通道使大氣快速通過。風向一般為背陰處一側至有陽光一側，風速根據兩側溫度差決定，溫差越大，風速越大，以春、秋季居多。我國許多地區民居設計都充分考慮了穿堂風。
2. 穿堂風形成的直接原因與根本原因分別是什么。
直接原因：水平氣壓差異導致空氣快速水平流動。
根本原因：太陽輻射分布不均導致地面冷熱不均。
【任務二】閱讀材料，探究問題。
“穿堂風”也叫“過堂風”，是氣象學中一種空氣流動的現象，是流動于建筑物內部空間的風。穿堂風通常產生于建筑物間隙、高墻間隙、門窗相對的房間或相似的通道中，由于在空氣流通的兩側大氣溫度不同，氣壓導致空氣快速流動，又由于建筑物等阻擋，間隙、門窗、走廊等提供流通通道使大氣快速通過。風向一般為背陰處一側至有陽光一側，風速根據兩側溫度差決定，溫差越大，風速越大，以春、秋季居多。我國許多地區民居設計都充分考慮了穿堂風。
3.圖示中石質地面在增強穿堂風中的主要作用是什么？
石質地面比熱容小，吸熱快，增溫快，而林木吸熱慢，增強了房屋南北兩側的溫差從而增強了穿堂風
【任務二】閱讀材料，探究問題。
。
4.生活在西南山區傳統民居中的人們，在炎熱的夏季，家里沒有空調，中午時人們都喜在堂屋的后門口擺一把躺椅午休；晴朗的冬日，人們也都喜歡在堂屋正門避風處享受和煦的陽光。這是為什么呢？
后門位于陰面氣溫相對較低，中午穿堂風明顯，夏季擺一把躺椅午休較為涼爽；冬季正門為陽面避風處相對溫暖。
【歸納】1.根據熱力環流的形成過程，畫出熱力環流的形成模式圖
步驟一：地表受熱均勻，等壓面平行。
【歸納】1.根據熱力環流的形成過程，畫出熱力環流的形成模式圖
步驟二： A受熱，B C地冷卻，用紅筆畫出，大氣的垂直運動，近地面與高空等壓面。
受熱
冷卻
冷卻
【歸納】1.根據熱力環流的形成過程，畫出熱力環流的形成模式圖
步驟三：標出同一水平高度氣壓差異。
受熱
冷卻
冷卻
低壓
低壓
低壓
高壓
高壓
高壓
【歸納】1.根據熱力環流的形成過程，畫出熱力環流的形成模式圖
步驟四：畫出大氣的水平運動。
受熱
冷卻
冷卻
低壓
低壓
低壓
高壓
高壓
高壓
A
高壓
D
冷卻
受熱
低壓
高壓
低壓
B
C
高空
地面
①確定熱源和冷源
②確定氣流的垂直運動
④確定氣流的水平運動
③確定同一水平面的氣壓狀況
⑤畫出熱力環流圖
熱力環流的箭頭是
首尾相連
方法技巧
熱力環流的畫法
2.結合所學知識，將下圖補充完整
地面冷熱不均
空氣垂直運動
同一水平面上的氣壓差異
大氣水平運動
讀下圖，分析回答下題。
1.如果此圖為熱力環流側視圖，則以下說法正確的是
A．引起熱力環流的原因是地面冷熱不均 B．溫度：A>B>C>D
C．熱力環流是大氣運動最復雜的形式 D．氣壓D>A>B>C
課堂檢測
1000
2000
3000
高度（米）
A
B
等壓面
等高面
C
D
（1）圖中①至⑤點，氣壓最高的是____，氣壓最低的是_____。
（2）A、B兩地受熱的是____地，空氣____；冷卻的是_____地，空氣_____ 。
（3）A、B、C、D四處氣壓值由高到低排序：
(4)用“→”畫出圖中的熱力環流。
④
⑤
A
B
上升
下沉
A>B>C>D
①
②
③
④
⑤
2.下圖為等高面與等壓面關系示意圖，讀后完成下列要求。
課堂檢測
3.大棚是反季節蔬菜最常用的種植設施。大棚蔬菜種植在一定的時候需要將放風口進行開、閉管理，管理的合理性直接影響大棚內蔬菜的生長狀態。晴朗的冬天，日出后，卷起覆蓋大棚的草席一小時后才能進行放風。這種放風方式有利于提高大棚蔬菜的產量和質量。
(1)運用大氣熱力環流原理，簡述打開頂部和底部放風口后大棚內外氣流的運動過程。
(1)大棚內氣溫高,空氣受熱膨脹上升，頂部放風口處氣流由棚內流向棚外；棚外氣溫低，空氣冷卻下沉，（氣壓高），底部放風口處氣流由棚外流向棚內。
大棚是反季節蔬菜最常用的種植設施。大棚蔬菜種植在一定的時候需要將放風口進行開、閉管理，管理的合理性直接影響大棚內蔬菜的生長狀態。晴朗的冬天，日出后，卷起覆蓋大棚的草席一小時后才能進行放風。這種放風方式有利于提高大棚蔬菜的產量和質量。
(2)說明如何對大棚放風口進行開閉管理，并分析對作物生長的影響。
早晨打開放風口，降低濕度；中午打開放風口，散熱；夜晚關閉放風口，保溫；夜晚關閉放風口，增加二氧化碳含量。
大棚是反季節蔬菜最常用的種植設施。大棚蔬菜種植在一定的時候需要將放風口進行開、閉管理，管理的合理性直接影響大棚內蔬菜的生長狀態。晴朗的冬天，日出后，卷起覆蓋大棚的草席一小時后才能進行放風。這種放風方式有利于提高大棚蔬菜的產量和質量。
(3)分析材料中，為提高大棚蔬菜的產量和質量，卷起覆蓋大棚的草席一小時后才能進行放風的原因。
(3)早晨棚內二氧化碳濃度較高，卷起草席，使蔬菜接受光照，進行光合作用，可合成大量的有機物；日出后氣溫較低，如果立即放風，作物易受低溫凍害（1小時后氣溫回升，可減少低溫凍害）。
小結
地面冷熱不均
空氣垂直運動
同一水平面上的氣壓差異
大氣水平運動
根本原因
熱力環流
太陽輻射
垂直方向：空氣受熱上升，近地面形成低壓，高空形成高壓；
受冷收縮下沉，近地面形成高壓，高空形成低壓；
海拔越高，氣壓越低
水平方向：空氣由高壓流向低壓
等壓面彎曲：同一水平面上，高壓上凸，低壓下凹
天氣：上升氣流多帶來陰雨天氣；下沉氣流多帶來晴朗天氣。

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