高一地理教案 冷热不均引起大气运动

一、知识目标

1.使学生了解大气的受热过程，理解地面是近地面大气主要、直接的热源。

2.了解大气运动的能量来源、大气运动的根本原因。

3.使学生要会叙述热力环流的形成过程，理解地表冷热不均引起的大气运动，理解水平气压梯度力是风形成的原动力和直接原因。

4.使学生了解水平气压梯度力、地转偏向力、近地面摩擦力对大气水平运动的影响，理解大气运动的根本原因，大气环流的形成。

5.在等压线图上表示实际大气中的风向。

二、能力目标

1.培养学生读图、析图、绘图能力，提高综合分析问题以及运用地理知识解决实际问题的能力。

2.学生要会运用简单的等压线分布图，分析、判断风向。

3.通过本节课的学习，使学生的观察力、推理和空间想象能力得到发展。

三、德育目标

1.培养学生勇于探索、不怕困难的心理品质，对学生进行辩证唯物主义思想教育。

2.使学生认识大气运动与人们生活和生产活动的关系，明确人类活动应如何趋利避害。

3.能将所学知识运用于实际，服务于社会。

【教学重点】

1.热力环流的形成过程。

2.大气运动的基本形式及大气水平运动的几种作用力。

【教学难点】

1.热力环流的动态过程引起的等压面的弯曲方向。

2.影响大气水平运动的“三力”及其作用下的风向。

【课时安排】2课时

【教具设计】投影仪、投影片、多媒体、海平面气压场分布挂图、板图、纸箭头

【讲授过程】

第一课时 热力环流

【新课导入】

我们学习了行星地球，知道地球是宇宙中一颗既普通又特殊的天体。

为什么说地球是一个普通的天体?——(学生回答：因为地球作为太阳系中的一颗行星，与其他行星一样，是物质的和运动的，所以地球是一个普通的天体)

为什么说地球是颗特殊的天体?一(学生回答：地球是太阳系中惟一有生命物质的天体，也是整个宇宙中惟一确知有生命物质的天体)

如果地球上没有大气，也就没有生物界，没有人类及其赖以生存的自然环境。大气是自然地理环境中最活跃的组成部分。我们从这节课开始探讨地球上的大气。

【板书】第二章  地球上的大气

1、天体系统的结构：

地球

____     月球

____

____                  其他行星系统

其他恒星系统

总星系

河外星系

2、地球在宇宙中的位置：

地球是太阳系中___大行星之一。按照距离太阳由近及远的顺序排列，依次是__、金星、___、火星、木星、土星、___、___。

3、地球的普通性：地球与其他行星的________相似，都按______的方向绕太阳公转，具有____、共面性、____的共同特点。

4、地球的特殊性：地球是太阳系中唯一有______的天体。地球上存在生命的条件和原因如下表所示。

【介绍】围绕在地球周围的厚厚的大气，不仅提供了动植物维持生命活动所需要的各种气体，而且还是地球上生物生存不可缺少的保护层。同时，大气中进行着各种不同的物理过程，产生着各种不同的物理现象，它们对自然地理环境的形成和变化具有深刻的影响;对人类的生产和生活也具有重大作用。

【过渡】地球周围的大气好像一部巨大的机器，日夜不停地运动着。它的运动形式多种多样，范围有大有小，正是这种不停的大气运动，形成了地球上不同地区的天气和气候。大气为什么会运动，以及怎样运动这是我们这一节课要学习的内容。

【板书】第一节：冷热不均引起大气运动

一、大气的受热过程

【指导读书】(备注：采用投影的形式展示)

大气中的一切物理过程都伴随着能量的转换，请阅读教材P30大气的受热过程部分，思考：

1.地球大气最重要的能量来源是什么?

2.复述大气的增温原理?

3.近地面大气主要、直接的热源是什么?

4.物体的温度与辐射中最强部分的波长的关系?太阳辐射和地面辐射分别为何种类型?

5.何为大气逆辐射?

【学生回答】略

【总结讲解】

1.地球大气最重要的能量来源是太阳辐射能。

2.投射到地球上的太阳辐射能，要穿过厚厚的大气，才能到达地球表面。太阳辐射能在传播过程中，部分被大气吸收或反射，大部分到达地面，并被地面反射和吸收。地面吸收太阳辐射能而增温，同时又以长波辐射的形式把热量传递给大气。这种辐射热交换是大气增温的最重要方式(图2.1)。

3.近地面大气主要、直接的热源是地面。

从大气的受热过程来看，地球大气对太阳短波辐射吸收得较少，大部分太阳辐射能够透过大气射到地面;而大气对地面长波辐射吸收得却比较多，地面辐射放出的绝大部分热量能够被大气截留下采。

大气的受热过程影响着大气的热状况、温度分布和变化，制约着大气的运动状态。

4.物体的温度越高，辐射中最强部分的波长越短;反之则越长。由于地球表面的温度比太阳低得多，所以地面辐射的波长比太阳辐射长得多。相对于太阳短波辐射来说，地面辐射为长波辐射。

5.大气在增温的同时，也向外辐射热量。大气辐射的方向既有向上的，也有向下的。大气辐射中向下的部分，因为与地面辐射方向相反，称为大气逆辐射。

【过渡】结合我们刚才介绍的大气的受热过程，思考我们课前安排大家观察的烧一锅开水时，锅里沸腾的开水，中间水向上冒，锅边水往下沉。点燃一小堆纸时，纸片和灰烬从火堆上升，在空中流向四周，又从火堆四周下沉，然后又进入火堆的原理是什么呢?

【学生回答】略

【总结讲解】以上这两种现象都是由于中间和四周受热不均而形成的热力环流现象。这就是我们今天要讲的第二个问题：

【板书】二、热力环流

【说明】由于地面冷热不均而形成的空气环流，称为热力环流。它是大气运动的一种最简单的形式。那么热力环流的具体过程是怎样的呢?请大家阅读教材P32，思考热力环流的形成原理?

【学生回答】略

【总结讲解】下面我们就这两幅图一起来分析一下热力环流的动态过程。

【投影片展示】

【讲解】

(1)若A、B、C三地(如左上图)受热均匀，则

①三地气温相同;  ②三地气压相同;  ③三地气压随高度递减的规律相同;

④三地上空同一水平面上各点的气压相等，等压面为互相平行的水平面。

(2)若A地受热(如右上图)，则

①A地气温较高，B、C两地气温较低;

②A地空气受热膨胀上升，B、C两地空气相对冷却下沉，引起空气的垂直运动;

③A地近地面空气膨胀上升，密度减小，气压降低，B、C两地近地面空气相对冷却下沉，密度增大，气压升高，三地近地面处同一水平面上的气压A地较小，B、C两地较大，迫使空气从B、C流向A，导致空气水平运动，此时三地近地面的等压面不再是水平面，在气压较低的A处，等压面往下移，在气压较高的B、C处，等压面往上移;

④A地上空一定高度A′处，因上升的空气聚积密度增大，气压比同一水平面上周围地区高，B′、C′处因空气下沉后密度减小，气压比同一水平面上的周围地区低，空气就从气压较高的A′处流向气压较低的B′、C′处，形成热力环流。

【板书】1.冷热不均引起的热力环流

由于同一水平面上的A′、B′、C′点三地气压不再相等，等压面也不再是水平面，在A′处往上移，在B′、C′处往下移，就形成了弯曲的等压面。

空间气压值相等各点所组成的面，称为等压面。等压面凸起的 地方是高压区，等压面下凹的地方是低压区。

【板书】2.等压面的弯曲方向

【特别注意】【板书】3.气压、气温、高度三者之间的关系。

【总结】【板书】

【讨论与思维拓展】(备注：采用投影的形式展示)

请同学们做以下思考：

某城市为我国重要的钢铁、化学工业基地，该城工业区、商业、文化及住宅区的分布如简图所示，住在该城的居民们发现，白天商业、文化和住宅区的大气污染现象会加剧，每到夜晚则减轻，请分析其原因。还有，该城市是新兴工业城市，这里的老居民们说，现在一年中阴天的日子比过去多了，请分析其现象及原因。

【学生回答】略

【总结讲解】以上内容，结合其地理位置，可做如下分析：

白天，山坡地面接受太阳辐射后温度升高、地面长波辐射增强，山坡上的空气因为受地面长波辐射后增温并膨胀上升，这样，白天就出现沿山坡向上爬升的气流，这股气流也就把谷底工业区排放的大气污染物带到坡面上部的文化、商业和住宅区，加剧了污染。而到了晚上，山坡首先降温，山坡上的气流变为收缩下沉，工业区的污染物被抑制上升，商业、文化和住宅区的污染则得到减轻。因此，这一城市的住宅区的大气污染现象，白天加剧，夜晚减 轻。这一原理，指大气在山谷与山坡之间的环流运动，我们习惯称之为山谷环流，也即山谷风。

第二问的分析：该市是工业区，工厂建成后，工厂在生产过程中向大气中排放的大量固体杂质成为水汽的凝结核，凝结核的增多使城市上空的水汽更容易发生凝结现象，因此，这一地区的阴天也就多了。

【课堂小结】略

【课后作业】

结合所学知识分析教材P33活动中的海陆风及P56城市热岛环流的形成原理。

【板书设计】

第二章  地球上的大气

第一节：冷热不均引起大气运动

一、大气的受热过程

二、热力环流

1.冷热不均引起的热力环流

2.等压面的弯曲方向

3.气压、气温、高度三者之间的关系。

【新课导入】

我们学习了行星地球，知道地球是宇宙中一颗既普通又特殊的天体。

为什么说地球是一个普通的天体?——(学生回答：因为地球作为太阳系中的一颗行星，与其他行星一样，是物质的和运动的，所以地球是一个普通的天体)

为什么说地球是颗特殊的天体?一(学生回答：地球是太阳系中惟一有生命物质的天体，也是整个宇宙中惟一确知有生命物质的天体)

如果地球上没有大气，也就没有生物界，没有人类及其赖以生存的自然环境。大气是自然地理环境中最活跃的组成部分。我们从这节课开始探讨地球上的大气。

【板书】第二章  地球上的大气

【介绍】围绕在地球周围的厚厚的大气，不仅提供了动植物维持生命活动所需要的各种气体，而且还是地球上生物生存不可缺少的保护层。同时，大气中进行着各种不同的物理过程，产生着各种不同的物理现象，它们对自然地理环境的形成和变化具有深刻的影响;对人类的生产和生活也具有重大作用。

【过渡】地球周围的大气好像一部巨大的机器，日夜不停地运动着。它的运动形式多种多样，范围有大有小，正是这种不停的大气运动，形成了地球上不同地区的天气和气候。大气为什么会运动，以及怎样运动这是我们这一节课要学习的内容。

【板书】第一节：冷热不均引起大气运动

一、大气的受热过程

【指导读书】(备注：采用投影的形式展示)

大气中的一切物理过程都伴随着能量的转换，请阅读教材P30大气的受热过程部分，思考：

1.地球大气最重要的能量来源是什么?

2.复述大气的增温原理?

3.近地面大气主要、直接的热源是什么?

4.物体的温度与辐射中最强部分的波长的关系?太阳辐射和地面辐射分别为何种类型?

5.何为大气逆辐射?

【学生回答】略

【总结讲解】

1.地球大气最重要的能量来源是太阳辐射能。

2.投射到地球上的太阳辐射能，要穿过厚厚的大气，才能到达地球表面。太阳辐射能在传播过程中，部分被大气吸收或反射，大部分到达地面，并被地面反射和吸收。地面吸收太阳辐射能而增温，同时又以长波辐射的形式把热量传递给大气。这种辐射热交换是大气增温的最重要方式(图2.1)。

3.近地面大气主要、直接的热源是地面。

从大气的受热过程来看，地球大气对太阳短波辐射吸收得较少，大部分太阳辐射能够透过大气射到地面;而大气对地面长波辐射吸收得却比较多，地面辐射放出的绝大部分热量能够被大气截留下采。

大气的受热过程影响着大气的热状况、温度分布和变化，制约着大气的运动状态。

4.物体的温度越高，辐射中最强部分的波长越短;反之则越长。由于地球表面的温度比太阳低得多，所以地面辐射的波长比太阳辐射长得多。相对于太阳短波辐射来说，地面辐射为长波辐射。

5.大气在增温的同时，也向外辐射热量。大气辐射的方向既有向上的，也有向下

的。大气辐射中向下的部分，因为与地面辐射方向相反，称为大气逆辐射。

【过渡】结合我们刚才介绍的大气的受热过程，思考我们课前安排大家观察的烧一锅开水时，锅里沸腾的开水，中间水向上冒，锅边水往下沉。点燃一小堆纸时，纸片和灰烬从火堆上升，在空中流向四周，又从火堆四周下沉，然后又进入火堆的原理是什么呢?

【学生回答】略

【总结讲解】以上这两种现象都是由于中间和四周受热不均而形成的热力环流现象。这就是我们今天要讲的第二个问题：

【板书】二、热力环流

【说明】由于地面冷热不均而形成的空气环流，称为热力环流。它是大气运动的一种最简单的形式。那么热力环流的具体过程是怎样的呢?请大家阅读教材P32，思考热力环流的形成原理?

【学生回答】略

【总结讲解】下面我们就这两幅图一起来分析一下热力环流的动态过程。

【投影片展示】

【讲解】

(1)若A、B、C三地(如左上图)受热均匀，则

①三地气温相同;

②三地气压相同;

③三地气压随高度递减的规律相同;

④三地上空同一水平面上各点的气压相等，等压面为互相平行的水平面。

(2)若A地受热(如右上图)，则

①A地气温较高，B、C两地气温较低;

②A地空气受热膨胀上升，B、C两地空气相对冷却下沉，引起空气的垂直运动;

③A地近地面空气膨胀上升，密度减小，气压降低，B、C两地近地面空气相对冷却下沉，密度增大，气压升高，三地近地面处同一水平面上的气压A地较小，B、C两地较大，迫使空气从B、C流向A，导致空气水平运动，此时三地近地面的等压面不再是水平面，在气压较低的A处，等压面往下移，在气压较高的B、C处，等压面往上移;

④A地上空一定高度A′处，因上升的空气聚积密度增大，气压比同一水平面上周围地区高，B′、C′处因空气下沉后密度减小，气压比同一水平面上的周围地区低，空气就从气压较高的A′处流向气压较低的B′、C′处，形成热力环流。

【板书】1.冷热不均引起的热力环流

由于同一水平面上的A′、B′、C′点三地气压不再相等，等压面也不再是水平面，在A′处往上移，在B′、C′处往下移，就形成了弯曲的等压面。

空间气压值相等各点所组成的面，称为等压面。等压面凸起的地方是高压区，等压面下凹的地方是低压区。

【板书】2.等压面的弯曲方向

【特别注意】【板书】3.气压、气温、高度三者之间的关系。

【讨论与思维拓展】(备注：采用投影的形式展示)

请同学们做以下思考：

某城市为我国重要的钢铁、化学工业基地，该城工业区、商业、文化及住宅区的分布如简图所示，住在该城的居民们发现，白天商业、文化和住宅区的大气污染现象会加剧，每到夜晚则减轻，请分析其原因。还有，该城市是新兴工业城市，这里的老居民们说，现在一年中阴天的日子比过去多了，请分析其现象及原因。

【学生回答】略

【总结讲解】以上内容，结合其地理位置，可做如下分析：

白天，山坡地面接受太阳辐射后温度升高、地面长波辐射增强，山坡上的空气因为受地面长波辐射后增温并膨胀上升，这样，白天就出现沿山坡向上爬升的气流，这股气流也就把谷底工业区排放的大气污染物带到坡面上部的文化、商业和住宅区，加剧了污染。而到了晚上，山坡首先降温，山坡上的气流变为收缩下沉，工业区的污染物被抑制上升，商业、文化和住宅区的污染则得到减轻。因此，这一城市的住宅区的大气污染现象，白天加剧，夜晚减轻。这一原理，指大气在山谷与山坡之间的环流运动，我们习惯称之为山谷环流，也即山谷风。

第二问的分析：该市是工业区，工厂建成后，工厂在生产过程中向大气中排放的大量固体杂质成为水汽的凝结核，凝结核的增多使城市上空的水汽更容易发生凝结现象，因此，这一地区的阴天也就多了。

【课堂小结】略

【课后作业】

结合所学知识分析教材P33活动中的海陆风及P56城市热岛环流的形成原理。

【板书设计】

第二章  地球上的大气

第一节：冷热不均引起大气运动

一、大气的受热过程

二、热力环流

1.冷热不均引起的热力环流

2.等压面的弯曲方向

3.气压、气温、高度三者之间的关系。

第二课时 大气的水平运动——风

【复习旧课】

1.大气环流形成的根本原因是什么?

2.说说城市风、山谷风、海陆风的风向及变化。

【学生回答】略

【引入新课】

通过上节课的学习已经知道，大气运动有两种基本形式;水平运动和垂直运动，其中对我们影响最大的是大气的水平运动，也就是风。今天我们专门来学习它。

【板书】三、大气的水平运动——风

【讲授新课】

【指导读书】请同学们阅读教材P33—34内容，思考回答：

1.形成风的直接原因是什么?

2.受哪个力的作用下，风向与等压线是平行的?这种风向在什么地方存在?

3.了试说明风的形成过程及其风在不同力的作用下，风向的变化情况。

【学生回答】略

【总结讲解】

【板书】(一)作用力

1.水平气压梯度力——形成风的直接原因

(1)气压梯度：单位距离间的气压差。

(2)水平气压梯度力：促使大气由高气压区流向低气压区的力。

方向：垂直于等压线，由高压指向低压;

大小：与气压梯度成正比;

【板书】2.水平地转偏向力——只改变风向，不改变风速

(1)方向：北半球右偏、南半球左偏;

(2)判定：

(北半球)背风而立，高压在右，低压在左。

(南半球)背风而立，高压在左，低压在右。

【板书】3.摩擦力——既改变风向，又改变风速

(1)方向：与运动方向相反

(2)可以减小风速

【讨论】我们刚才介绍了影响大气的水平运动——风的三种作用力，请大家思考是否所有位置的风都受到这三种力的影响呢?

【学生回答】略

【总结过渡】刚才同学们回答的很好，在不同的部位影响大气运动的作用力有差别，从而形成了各个不同部位的风向，这就是我们下面重点介绍的不同部位的风。

【板书】(二)不同部位的风

1.高空大气中的风向

【讲解】在理想状态下，空气质点只受一个力即水平气压梯度力的作用时，水平气压梯度力垂直于等压线，并由高压指向低压。如果没有其他外力的影响，风向应该与气压梯度力的方向一致，即风向垂直于等压线。

【讨论】在实际生活中，空气质点还受地转偏向力因素的影响，在水平气压梯度力和地转偏向力的共同作用下的风向又如何呢?

【学生回答】略

【总结讲解】大气是在自转的地球上作水平运动的，所以当大气一开始运动，马上就受到地转偏向力的影响，使风向逐渐偏离了气压梯度力的方向，北半球向右偏，南半球向左偏。这样在水平气压梯度力和水平地转偏向力作用下形成的风，请同学们读P34图2.6。图上表示了北半球平直等压线的情况。初始状态时，空气质点垂直等压线运动(按水平气压梯度力的方向)。最终状态时，风向平行于等压线。这个过程是水平气压梯度力和水平地转偏向力逐步建立平衡的过程，在这个过程中，空气质点始终是按两个力的合力方向运动，而水平地转偏向力始终是垂直于运动方向的右侧，所以使得风向不断地右偏。最后，风向平行于等压线，此时，水平气压梯度力与水平地转偏向力大小相等，方向相反，其合力为零，达到平衡状态，空气运动不再偏转而作惯性运动，形成了平行于等压线吹的稳定的风。通常把这种稳定的风叫地转风，因为它只考虑了气压梯度力和地球自转的影响，所以叫地转风。地转风是大气运动最简单的情况，它在高空平直等压线的情况下是实际存在的。依此原理，可以推导出风与气压场之间的关系：人背风而立，低压在左，高压在右，通常称之为风压定律。

所以，高空大气中的风向，是气压梯度力和地转偏向力共同作用的结果，风向与等压线平行。在这个形成过程中，地转偏向力只改变风的风向，不能改变风的速度。

【转折】实际在近地面还存在摩擦力，这种再加上摩擦力的作用下，风向又表现为一种新的情形。

我们已经介绍了摩擦力是指地面与空气之间，以及运动状况不同的空气之间互相作用而产生的阻力。近地面的大气层里平直等压线的情况下，当水平气压梯度力与地转偏向力和摩擦力两种力的合力达到平衡时，形成斜穿等压线吹的风，这便是近地面风的情况。

【板书】2、近地面的风

请同学们读教材P34图2.7，并且在图上画出地转偏向力和摩擦力的合力。

从图中可以看出，因为摩擦力永远和运动方向相反，即与风向相反，而水平地转偏向力又在运动方向右侧90°，即与风向垂直，所以，摩擦力与水平地转偏向力的合力和水平气压梯度力达到平衡时，风是斜穿等压线吹的。即风向与等压线之间成一夹角。摩擦力对风有阻碍作用，可以减小风速。所以，摩擦力既影响风向，又影响风速。

【课堂小结】三个力与风向的关系

作用在大气上的力 力的方向 风向

水平气压梯度力 垂直于等压线，由高压指向低压 一个力作用时，垂直于等压线，由高压指向低压

水平地转偏向力 垂直于风向，北半球右偏，南半球左偏 二个力平衡时，平等于等压线，(北半球)背风而立，高压在右，低压在左

摩擦力 与风向相反 三个力共同作用时，与等压线斜交，(北半球)背风而立，高压在右，低压在左

这节课我们大量运用了图表，这也是学习地理的最基本的方法之一，希望同学们能重视图表的观察、比较与分析，这是学好地理的最重要的手段之一。

【巩固新课】

1.读下图，完成下列要求。

(1)在等压线图中A点处，绘出近地面的形成风向和受力情况(北半球)。

(2)一般摩擦力的影响可达离地面1500米左右的高度，在这个范围内的风向          等压线。摩擦力愈大，风向与等压线之间的夹角                。

(3)越往高空，风向与等压线之间的夹角                。

(4)风速随高度增加而                。

2.读右图，完成下列要求(这是一道高考题)。

(1)在图上画出有摩擦力时，A点空气匀速运动的方向V。

(2)回答：

F1是                力，它与                方向                ;

F2是                力，它与                方向                ;

F3是                力，它与                方向                。

【参考答案】

1.答案：(1)见右图，其中F1是水平气压梯度力，F2是地转偏向力，F3是摩擦力，V是风向 (3)斜穿   越大   (4)越小   (5)增加

2.答案：(1)如下图所示

(2)水平气压梯度   等压线   垂直    地转偏向   空气运动   垂直     摩擦   空气运动   相反读右图，完成下列要求：

【课后作业】教材P35活动

【板书设计】

三、大气的水平运动——风

(一)作用力

1.水平气压梯度力——形成风的直接原因

2.水平地转偏向力——只改变风向，不改变风速

3.摩擦力——既改变风向，又改变风速

(二)不同部位的风

1.高空大气中的风向

2.近地面的风

补充材料1   摩擦力对风的影响

一般摩擦力的影响可达离地面1500米左右的高度，在这个范围内的风向都斜穿等压线。摩擦力愈大，风向与等压线之间的夹角愈大;摩擦力愈小，其夹角愈小。当摩擦力为零时(高空的情况)，风向便平行等压线了。因此，在实际大气中因摩擦力随高度增加而逐渐减小，所以风向随高度的增加而逐渐右偏，即愈往高空，风向与等压线之间的夹角愈小，最后，风向与等压线平行。这就是风随高度变化最一般的规律。风速则随高度的增加而增大。

陆地表面和海洋表面的摩擦力不同，地面摩擦力大，洋面摩擦力小，所以在相同的气压条件下，陆地表面的风与等压线间的夹角大，风速小;海洋表面的风与等压线的夹角小，风速大。

风斜穿等压线吹，具有很重要的意义。因为风本身进行着大气质量的输送，风穿越等压线吹，就会把高压区的大气向低压区输送，它直接影响着高低压的兴衰状况。高低压的兴衰又导致气流的变化，所以气压系统与大气运动相互影响，相互制约，构成千变万化的大气活动舞台。

补充材料2 等压线图的阅读

等压线是同一水平面上气压值相等的各点组成的连线。等压线图上蕴含有大量的有关大气物理性质的信息，是地理学科命题的多见题型。

阅读等压线图第一要认识气压的基本形式，如高压、低压、高压脊(在等压线分布图上，高气压延伸出来的狭长区域，叫高压脊，好比地形上的山脊。高压脊中各等压线弯曲最大处的连线，叫做脊线)、低压槽(在等压线分布图上，低气压延伸出来的狭长区域，叫低压槽，好比地形上的狭谷)等。

阅读等压线图第二要根据所在半球，用水平气压梯度力和地转偏向力、摩擦力定出各地的风向、风力。在确定风向时，因摩擦力大小与风向关系很大，所以要看等压线图是高空等压线图还是海平面等压线图。若是高空等压线图，高空大气稀薄，摩擦力可忽略不计，故风向与等压线平行;若是海平面等压线图，摩擦力较大，几乎与等压线斜交，但是夹角多大，很难把握。为了方便起见，一般北半球右偏45°左右，南半球左偏45°左右。在确定风力时，因等压线越密代表水平气压梯度力越大，所以风力也就越大;反之，风力就越小。

一、教材分析

《遥感技术及其应用》是鲁教版必修一第四单元单元活动的教学内容，主要教学内容包括：遥感的概念、遥感的基本原理、遥感影像的初步判读等内容。

二、教学目标

知识要求：了解遥感技术的特点，工作原理流程及其应用领域。

技能要求：能够运用遥感影像中的直接和间接解译标志对遥感影像进行简单的解译。

情感要求：关注现代化的科学技术在地理科学中的应用，思考和理解地理信息技术的应用对协调人地关系的重要影响，培养学生的热爱地理的兴趣。

三、教学重点难点

重点：遥感工作原理

难点：遥感影像的判读

四、学情分析

本节内容是高一学生所学内容，尚未分科的平行班内不少是学理的好手，所以并不担心学生物理知识的不足。对于气氛不太活跃的班级一定要让学生活动起来，投入到角色中去，才能很好的理解遥感的原理。

五、教学方法

1.问题探究教学法：设置若干问题让学生分组讨论，并合作得出答案。

2.学案导学：见后面的学案。

3.新授课教学基本环节：预习检查→情境导入→合作探究→总结检测→布置预习

六、课前准备

1.学生的学习准备：预习“遥感技术及其应用”，初步掌握遥感的基本概念、基本原理及其应用领域和应用前景。

2.教师的教学准备：多媒体课件制作，课前预习学案，课内探究学案，课后延伸拓展学案，并把学生科学分成若干小组。

七、课时安排：1课时

八、教学过程

(一)预习检查、总结疑惑

检查学生预习的落实情况，并了解和归纳学生的疑惑，使课堂教学更有效率和更具有针对性。

(二)情景导入、展示目标

前面几节课我们学习了人地关系的一些相关知识，知道了人类的生存与发展离不开资源与环境。随着科技的发展和时代的进步，人类改造自然的能力增强了，可是也带来了许多问题，如水质恶化、大气污染、旱涝频发、洪水泛滥、气候变暖……人类的生存与发展面临着严峻的考验，我们只有合理的利用自然，把一些尖端的科技运用到对自然有利的方面，这样才能够使得人类能够可持续发展。遥感等现代技术的发展就应运而生了，它的生命力体现在其应用的范围之广上。人们可以借助于遥感技术获取到大范围、即时的地面影像资料，为生产生活和科学研究服务。今天我们就来学习单元活动——遥感技术及其应用。

先展现两幅卫星遥感图片，是关于山峡工程的，第一幅是山峡大坝在整个长江流域的位置，第二幅是山峡大坝的局部的、小范围的影像图。把同学们带入到每个人都熟悉的环境中来，有一个初步的认识，知道有遥感技术这么一回事。

(三)合作探究、精讲点拨

(一)什么是遥感技术

探究一：遥感系统是如何工作的?

(1)是不是所有的物体都吸收、发射和反射电磁波?

教师：电磁波的定义：物体所固有的发射和反射在空间传播交变的电磁场的物理量。只要是本身温度大于绝对零度的物体，都可以发射电磁辐射，而世界上并不存在温度等于或低于绝对零度的物体。所以所有的物体都发射电磁波，也能吸收和反射电磁波。

(2)遥感是如何把不同地物分开的?

多媒体展示：

第一幅图

第二幅图

第三幅图

教师：遥感是通过不同地物和同一地物的不同状态辐射和反射电磁波特征不同来区分地物的。例如：用0.06μm来遥感植被和裸地，通过两者反射率的不同就可以把两地物区别开;但是同样是草地，初春、盛夏、深秋和严冬时，或者同一时间的遭受虫灾的和没有遭受虫灾的草地，对同一波段的遥感信号反射率也不同，这样我们就可以把不同状态的草地区别开。

(3)请在下面示意图中把遥感的工作环节添在其中。

答案：

(4)下面的四组资料分别说明的是遥感的哪些特点?

资料一：遥感用航摄飞机飞行高度为10km左右，陆地卫星的卫星轨道高度达910km左右，一张陆地卫星图像，其覆盖面积可达3万多km2。这种展示宏观景象的图像，对地球资源和环境分析极为重要。

资料二：由于卫星围绕地球运转，从而能及时获取所经地区的各种自然现象的最新资料，以便更新原有资料，或根据新旧资料变化进行动态监测，这是人工实地测量和航空摄影测量无法比拟的。例如，陆地卫星4、5，每16天可覆盖地球一遍，NOAA气象卫星每天能收到两次图像。Meteosat每30分钟获得同一地区的图像。

资料三：在地球上有很多地方，自然条件极为恶劣，人类难以到达，如沙漠、沼泽、高山峻岭等。采用遥感技术，特别是航天遥感可方便及时地获取各种宝贵资料。

资料四：根据不同的任务，遥感技术可选用不同波段和遥感仪器来获取信息。例如可采用可见光探测物体，也可采用紫外线，红外线和微波探测物体。利用不同波段对物体不同的穿透性，还可获取地物内部信息。例如，地面深层、水的下层，冰层下的水体，沙漠下面的地物特性等，微波波段还可以全天候的工作。

教师：资料一：探测范围大;资料二：获取资料快;资料三：受地面限制少;资料四：获取信息量大。

(二)遥感技术的应用

探究二：遥感有哪些作用?

(1)结合遥感原理，想一想遥感是如何对资源进行普查的?(例如：农作物估产)

教师：利用不同农作物对电磁波的反射率不同可以把农作物的类型区别开，利用农作物不同生长状态对电磁波反射率不同可以对农作物产量进行评估。例如下图：

(2)结合新闻或你了解的信息，想一想遥感在防灾减灾中有哪些应用?(例如：1987年的东北大兴安岭森林大火，1998年长江流域的特大洪水，2010年我国南方和东北的洪涝灾害以及俄罗斯的森林大火等)

教师：引导学生阅读以下新闻来了解。

【资料阅读】