地理課堂的生活體驗

肖娜

摘 要：大氣運動中的熱力環(huán)流，是大氣運動最基本的狀態(tài)與原理，它承接大氣受熱過程，是學習大氣水平運動的基礎。同時，也為后面學習“氣壓帶和風帶”、“季風環(huán)流”、“天氣系統(tǒng)”、“氣候類型的成因”、“洋流的成因”等做好鋪墊，這些知識都是“熱力環(huán)流”的具體體現(xiàn)和知識延伸。

關鍵詞：熱力環(huán)流；海陸風；山谷風；城市風

中圖分類號：G427 文獻標識碼：A 文章編號：1992-7711（2014）22-057-1

地理教學過程中，學生及教師會感知自然地理部分相對抽象、頭疼，要花去大量時間，因此，引導學生用正確的思維方法來認識自然地理，才能讓學生真正獲得富有生命力的地理知識。

從知識體系來分析，熱力環(huán)流是學習大氣運動的最基礎內(nèi)容，會對后面學習“大氣的水平運動”、“氣壓帶和風帶”、“季風環(huán)流”等做好鋪墊，這些知識都是“熱力環(huán)流”的知識延伸，所以，熱力環(huán)流奠定了整個章節(jié)的基礎，是教材的教學重點。

在導入新課過程中，需要補充“熱脹冷縮”和“氣壓”兩個物理概念。熱脹冷縮的含義是物體在一般狀態(tài)下，受熱以后會膨脹，在受冷的狀態(tài)下會縮小。氣壓的含義是單位面積上空氣柱質(zhì)量所產(chǎn)生的壓力。根據(jù)圖要求學生歸納氣壓特點，海拔越高，空氣密度越小，氣壓越低，而同一水平面氣壓相等。

一、熱力環(huán)流形成過程

熱力環(huán)流的具體過程如下，假設存在一個均一的下墊面，分布A、B、C三點，當B點空氣團的溫度高于四周A、C兩點，氣團獲得向上浮力做上升運動，升至上層向外流散，而B、C兩點空氣團溫度低，受冷收縮下沉。空氣的上升和下沉運動即垂直運動。在垂直運動中，上升區(qū)或下降區(qū)的范圍有幾百至幾千千米，而升降速度卻比較慢。然而，這樣的升降速度在持續(xù)較長的時間里，空氣在垂直方向上可以移動數(shù)百米至數(shù)千米，對天氣的形成和變化有很大影響。由于空氣的垂直運動，使得同一水平面氣壓出現(xiàn)差異，空氣由高壓流向低壓，因此產(chǎn)生了熱力環(huán)流，它是大氣運動最簡單的形式。課堂教學的重點要注意及時鞏固，在講解完熱力環(huán)流的形成之后，可以以板書的形式和學生一起再次歸納過程，地面冷熱不均引起空氣垂直運動，垂直運動引起同一水平面氣壓差異，空氣由高壓流向低壓，即熱力環(huán)流。因此，熱力環(huán)流的根本原因是地面冷熱不均。

熱力環(huán)流教學過程中的一個重難點是等壓面的判斷。首先要學生明確等壓面的含義，是空間氣壓值相等的點組成的面。在下墊面均一的前提下，同樣的太陽輻射使得同一高度的氣壓值相等，等壓面是水平的形狀。而大部分情況下，等壓面是彎曲的。這部分內(nèi)容可以通過展示熱力環(huán)流的形成示意圖，明確高低氣壓的位置和等壓面的形狀，引導學生總結(jié)等壓面和高壓低壓的關系，高壓對應的地點等壓面向上凸起，低壓對應的地點等壓面向下凹陷。根據(jù)這個特征，學生對于等壓面的判斷就更容易掌握。

二、熱力環(huán)流的實際應用

在日常生活中，存在很多熱力環(huán)流的例子，比如海陸風、山谷風和城市風。

1.海陸風

海陸風的含義是由于海陸分布引起氣溫差異而造成的周期性風系。海陸風的形成是海陸熱力性質(zhì)差異造成的，海洋的比熱容大，陸地的比熱容小。當在白天太陽照射之下，陸地增溫快，陸地暖空氣膨脹上升，導致陸地近地面氣壓低于海洋，風從海洋吹向陸地。夜間，陸地降溫快，空氣冷卻收縮，致使陸地近地面氣壓比海平面高，風從陸地吹向海洋。由于海陸熱力性質(zhì)造成的氣壓梯度是比較小的，只有當大范圍水平氣壓場比較弱時才能顯現(xiàn)出來。海陸風對濱海地區(qū)的氣候有一定的影響，白天吹海風，海上水汽輸入大陸沿岸，往往形成霧或低云，甚至產(chǎn)生降水，同時還可以降低沿岸的氣溫，使夏季不致于十分炎熱。

2.山谷風

山谷風的形成和海陸風有相似的原理，白天因坡上的空氣比同高度上的大氣增熱強烈，于是暖空氣沿坡上升，成為谷風，夜間山坡上輻射冷卻，使得臨近坡面的空氣迅速冷卻，因而沿坡下滑，流入谷地，成為山風。山谷風還有明顯的季節(jié)變化，冬季山風比谷風強，夏季則谷風比山風強。山谷風是山區(qū)經(jīng)常出現(xiàn)的現(xiàn)象，只要周圍氣壓場比較弱，這種局地熱力環(huán)流就十分明顯。

3.城市風

現(xiàn)代大中城市里，由于人口稠密，工業(yè)發(fā)達，生產(chǎn)生活釋放大量的廢熱，使得城市空氣受熱膨脹上升，郊區(qū)空氣下沉，在城市和郊區(qū)之間形成熱力環(huán)流。此過程可以加速城市污染物的擴散，附近的工業(yè)區(qū)應該布局在熱力環(huán)流范圍之外，同時在城市外圍設置綠化帶，避免污染物在熱力環(huán)流過程中再次帶回城市。

熱力環(huán)流這部分內(nèi)容比較抽象，需要借助多媒體演示幫助學生理解動態(tài)的形成過程，同時結(jié)合實際生活來引導學生學會運用其原理。由于熱力環(huán)流起著承上啟下的作用，是大氣運動最簡單的形式。學生在深入理解熱力環(huán)流原理的基礎上，能靈活運用，舉一反三，將會對以后學習三圈環(huán)流和季風環(huán)流打下基礎。

[參考文獻]

[1]周淑貞，張如一，張超.氣象學與氣候?qū)W.高等教育出版社，1997（07）.endprint