《氣壓帶和風帶的形成》教學設計

遲令峰+張霞

摘 要：通過這種立體簡單明了的教學方案，能使學生快速，靈活地掌握基礎知識。

關鍵詞：設計；思路；分析；教學

一、 總體思路

本課題設計是基于高中地理學科核心素養框架下的建構，追溯三圈環流理論提出的歷史背景——地理大發現時期對諸多地理現象的發現與探究，通過案例讓學生置身其中，激發學生探究問題的興趣，然后由現象到本質，提出假設，建立理論模型，并通過手工制作的方式，進一步明晰三圈環流的形成，最后結合實例冰島火山灰蔓延這一案例，應用所構建的理論模型。整個設計過程，從現象到本質最后又回歸現象，這本身就體現了科學研究的一般過程，學生從疑惑中建構模型解答疑惑進而回歸生活，能夠有效提升地理實踐力，進而提升學生探索大自然、利用大自然、熱愛大自然、保護大自然的意識。

二、 教材分析

本節課必須建立在理解原理的基礎上構建空間模型，對學生邏輯思維、三維空間思維要求較高，難度較大。

三、 學情分析

（一） 知識水平

新授課面向新高一學生，經過初中地理、物理、化學等學科的學習，已經掌握了熱脹冷縮、氣壓變化、物體受力分析、空氣運動的熱量變化、空氣運動等基礎知識。但是絕大部分同學還沒有嘗試利用相關知識解釋全球性問題。加上新高一學生還沒有接觸立體幾何內容，因此構建三維模有一定難度。

（二） 認知特征

注意力具有一定的穩定性，記憶以有意記憶為主，能注意在理解的基礎上記憶，初步完成從具體思維到抽象思維為主的過渡。思維具有一定的獨立性。

（三） 學習特征

學生大致處于15～17歲這個年齡段，學生思維活躍、喜表現、想象力豐富，但由于剛剛步入高中，需要在課堂中制造機會增強學生間的合作探究，鼓勵學生表達自己的觀點。

四、 教學目標

（一） 課程標準：繪制“全球氣壓帶、風帶分布示意圖”，說出氣壓帶、風帶的分布、移動規律及其對氣候的影響（兩課時）。

（二） 目標分解

1. 知識目標

通過構建并動手制作理論模型理解三圈環流的形成過程，并能熟練描述氣壓帶、風帶的名稱及分布規律。

2. 能力目標

（1） 不僅要知道三圈環流的運動模式，而且要理解環流之所以這樣運動的原理，要懂得用科學的方式來推理三圈環流的形成，培養良好的地理空間想象能力。

（2） 繪制三圈環流及氣壓帶、風帶示意圖，培養學生的自主繪制地圖的技能。

3. 德育目標

（1） 通過構建三圈環流理論模型，讓學生掌握通過建模探究理論問題的能力。

（2） 通過合作制作三圈環流理論模型，增強學生合作交流、動手實踐能力。

（3） 通過繪制氣壓帶、風帶分布模式，增強學生的全球觀與區域觀。

（4） 通過故事誘導學習的方式，培養學生形成合理的人地關系。

五、 教學重點、難點

（一） 重點：氣壓帶、風帶的成因與分布規律。

（二） 難點：三圈環流的形成過程空間模型的構建。

六、 教學方法

問題引導式教學、模型構建式教學、實驗探究法教學。

七、 教學過程

1. 故事導入

（1） 教師活動

地理故事：“馬緯度之謎”——15世紀末期，意大利航海家哥倫布發現了美洲大陸后，殖民主義者蜂擁而至。由于美洲缺乏馬匹，大量的馬匹被從歐洲經大西洋販運到西印度群島。當時，機械動力驅動的運輸船還沒有發明出來，大洋航運靠的是風力驅動的帆船。當帆船隊航行到30°N附近時，出現了麻煩。連續幾個星期海面上平靜無風，船隊無法航行。加之天氣炎熱，淡水和糧食用盡后，只得宰食馬匹。人尚如此，何況馬匹。大批餓死或渴死的馬匹被投入海中，海面上漂浮著眾多的馬尸，于是人們就把當時船隊所在的緯度稱為“馬緯度”了。不過一旦出了這一海域，帆船又能浩浩蕩蕩向西航行了。提出哈雷、哈德來等天文學家在發現這樣的現象時與大家一樣有著相同的困惑。

（2） 學生活動

閱讀故事，思考問題：①馬緯度為何出現在30°N附近（主要受什么控制）？

②為何過了“馬緯度”帆船又能浩浩蕩蕩向西航行了？

2. 模型建構

（1） 教師活動

溫故知新：簡單回顧上一節課所學知識：熱力環流，為引出單圈環流知識做好鋪墊。

（2） 模型制作：單圈環流

（1） 理論假設：①地表均勻（大氣在地表均勻運動）；②黃赤交角為零（直射點一直在赤道）；③地球不自轉（無地轉偏向力）。

（2） 制作要求

①在上述假設條件下僅制作赤道與北極之間形成的環流模型（立體）；

②用不同顏色的紙條表示上升氣流、下沉氣流、高空氣流、近地面氣流，并用箭頭標注方向。

3. 模型修改：三圈環流

（1） 理論假設：①地表均勻（大氣在地表均勻運動）；②黃赤交角為零（直射點一直在赤道）。

（2） 制作要求：①在考慮地轉偏向力的情況下，請認真閱讀教材34、35頁內容，根據自己的理解嘗試修改完善剛才制作的模型；②將閱讀制作過程中出現的問題記錄下來，以待交流。

4. 探討交流：三圈環流

（1） 可能出現的問題預設：副熱帶高氣壓帶與副極地低氣壓帶的形成。

（2） 師生交流：結合學生困惑解答副熱帶高氣壓帶、副極地低氣壓帶的形成等問題。并通過動畫逐步演示氣壓帶、風帶的形成過程，加強學生印象。

①學生自學教材，小組合作修改完善單圈環流模型。并將過程中遇到的問題隨時記錄，以待交流。②小組交流展示所制作的模型，提出自己的疑惑。

設計意圖：通過自學教材，改變假設條件的情況下，逐漸修改模型，建構三圈環流理論，有效增強學生自主探究能力與實踐力。

5. 規律總結：引導學生繪制全球氣壓帶、風帶分布模式。（板書繪圖）

學生活動：繪制全球氣壓帶、風帶分布模式。

設計意圖：培養學生圖形轉換能力與繪圖技巧。

3. 謎底揭曉

教師活動：回到開頭的故事中來，看我當時提出的問題：①為什么馬緯度中的天氣風力微弱？②為何過了“馬緯度”帆船又能浩浩蕩蕩向西航行了？

學生活動：學生回答問題。

設計意圖：承接開頭，解疑釋惑。

4. 現實應用

教師活動：2010年3月以來，北大西洋極圈附近的冰島發生大規模火山噴發，火山灰蔓延歐洲航空業蒙受重大損失。根據所學原理，利用所建模型，讀圖分析冰島火山灰可能的蔓延過程。

學生活動：學生討論回答

設計意圖：理論與現實結合，培養學生借助理論模型解釋自然現象的能力。