《冷热不均引起大气运动》第三课时学案。

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《冷热不均引起大气运动》第三课时学案

学习目标：
1．能够运用示意图说明大气的受热过程和保温作用的基本原理。
2．学会运用示意图理解大气热力环流的过程，并能运用其原理解释海陆风、城市热岛效应等地理现象。
教学重点、难点：
1．大气的受热过程
2．热力环流中大气的运动过程
教学方法：讲授法、图表分析法
教学课时：3课时
第三课时

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。
略

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。
三、大气的水平运动──风

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．尝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。
略

（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；
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。
《第一节　冷热不均引起大气运动》教学设计（第三课时）
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
《第一节　冷热不均引起大气运动》教学设计（第三课时）
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
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？
略
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。
（二）不同部位的风
1．高空大气中的风向
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。
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？
略
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。
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。
2、近地面的风
请同学们在教材P32图2．7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。
高空风与近地面风的差异比较如下表：
类型
高空风
近地面风
图示
1-2-3
1-2-4
受力
F1(水平气压梯度力)和F2(地转偏向力)共同影响
F1(水平气压梯度力)、F2(地转偏向力)和F3(摩擦力)共同影响
风向
与等压线平行；北半球右偏90°，南半球左偏90°。
与等压线呈一定角度；北半球右偏，南半球左偏。
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。

扩展阅读

冷热不均引起大气运动学案

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第二章地球上的大气
2.1冷热不均引起大气运动
学案导学
一、课标解析
课标：运用图表说明大气受热过程。
知道这里的“大气”仅指低层大气。理解大气的热量来源和大气的受热过程，掌握大气运动的主要原因、热力环流的形成和大气的水平运动。
二、主干知识点梳理
能量来源：（特点：辐射）
大气对太阳辐射的作用形式：、等。
影响因素：、等。
地面辐射：地面吸收大部分而产生。
大气对地面的作用大气辐射：大气吸收绝大部分而产生。
辐射：对地面起到保温作用。
结论：是近地面大气主要的直接热源。
概念：。
形成：冷热不均引起空气的运动，导致同一水平面上的差异，形成大气的运动。
举例并图示：城市风、海陆风、山谷风
根本原因：
直接原因：
受力：
风向：
受力：
风向：
三、典题解析
1、读图，判断A、B两处的温度差异。
解析：在垂直方向上，高度高则气压低，高度
低则气压高。故a＞c，b＜d，而c=d，所以a＞b。
根据高空气压状况与地面相反的特点，可以确定A
处气压较低（注意，A处气压低不是与其高空的a处相比，而是与近地面的B相比而言的），B处气压较高。而AB两处的气压差异是由地面冷热不均引起的空气上升或下沉运动所致。因此，可以根据地面气压高低，反推地面的冷热状况。A处近地面气压低，说明空气受热上升，从而判断出A处温度较高，B处温度较低。
2、如图所示，一架飞机在北半球自东向西飞行，
飞机左侧是高压，判断（）
A、顺风飞行
B、逆风飞行
C、风以南侧吹来
D、风从北侧吹来
解析：飞机在高空飞行故不考虑摩擦力的影响，只考虑水平气压梯度力和地转偏向力。北半球空气在此二力作用下，风向右偏成与等压线平行，吹西风。与飞机飞行方向相反，逆风飞行。风向的判断依据是气压差异状况和所在半球，若不考虑摩擦力，则水平气压梯度力方向偏转90°，与等压线平行；若考虑摩擦力则水平气压梯度力方向偏转一锐角，与等压线相交。
四、课堂练习
1、读“北半球中纬度某地连续三天的天气状况示意图”，下列叙述正确的是（）

A、10月4日平均气温最高B、10月5日昼夜温差最大
C、10月6日最易出现霜冻D、10月5日恰逢冷锋过境
下图中甲、乙两地的纬度相同，读图做2-3题。
2、a处气温比近地面气温低的主要原因是（）
A、地面是大气的主要直接热源B、太阳辐射是大气的主要直接热源
C、a处大气的散射作用比近地面强D、a处的太阳辐射比近地面弱
3、b处气温比同纬度平原地区低的主要原因是（）
①到达b处的太阳辐射少②b处的地面辐射弱
③b处大气吸收的地面辐射少④b处大气的保温效应差
A、①②B、③④C、①④D、②④
4、下图中，符合南极大陆极地东风、南半球气旋、我国台风、我国江淮地区的伏旱示意图的顺序是（）

A、①②③④B、②①④③C、④③②①D、②④①③
5、关于右图的错误叙述是（）
A、甲地温度高于乙地
B、丁处的气压高于丙
C、若丙处气温为1℃，则乙处气温一般低于25℃
D、甲、乙、丙、丁之间形成的热力环流呈顺时针方向流动
读甲、乙两幅等压线分布图，判断下题。

6、有关甲、乙两点风的叙述，正确的是（）
A、甲点盛行西南风B、乙点盛行东北风
C、甲、乙两点风力大小相等D、甲点风力小于乙点
7、根据城市环流原理，上海市今后的造林重点区应在（）
A、农村
B、近郊
C、郊区
D、市区

8、根据如图所示垂直剖面气压变化判定热力环流方向（）
A、①→②→③→④→①
B、①→③→④→②→①
C、①→②→④→③→①
D、②→④→③→①→②
9.假设在北半球各高度水平气压梯度力相同，自地面向上一定高度内，风力的变化情况为（）
A.风速变小，风向不变
B．风速变大，风向不变
C．风速加大，风向逆时针方向偏转
D．风速加大，风向顺时针方向偏转
二、综合题
1、右图是我国某地阴天和晴天
时气温日变化示意图，读后回答：
（1）表示阴天气温日变化曲线
的是（A、B），形成这种变化
的原因是。
（2）霜冻为什么多出现在晴天夜里？。
2、读北半球因热力原因造成的近地面与高空气压状况如图所示，回答：
（1）在A、B、C、D四处用箭头表示出热力环流的方向
（2）B地的气温比A地。
（3）C处气压比D处。
（4）高空的气压高低往往与近地面。
（5）若A在B的西方，则AB之间的地方吹风。
3、读下面实际大气中的风向图，回答下列问题：
（1）图中箭头表示的含义是：
①，②，
③，④。
（2）①与等压线的关系是：，
其方向是。
（3）若无④，只受①③影响，则②与等压线的关系是；此时①与③的关系是。
（4）实际大气中的②与等压线的关系是。此图表示的地区在（南或北）半球，理由是。
（5）图中M、N两地相比，风力较大的是地，原因是。
五、能力提高
1、读“北京市某年3月8日和3月9日的气
温变化曲线图”判断，下列叙述正确的是（）
A、3月9日白天与黑夜的气温都比3月8日低
B、3月8日是晴天，3月9日是阴天
C、云层对大气不一定具有保温作用D、体现了云层对太阳辐射和地面辐射的反射作用
2、图中①②③④表示等温线，其中表示7月份等温线的是（）
A、①③
B、①④
C、②③
D、②④
3、如图所示中数字表示的地区，七月份气温按由高到低顺序排列的是（）
A、①②③④
B、②①③④
C、①②④③
D、②①④③
图5为美国某城市某年8月某日22时等温线图。回答4-6题。
4.O、P两点的温差最大可超过
A．4℃B．3℃C．2℃D．1℃
5.若只考虑温度因素，则近地面N点的风向为
A．东北风B．东南风C．西北风D．西南风
6.图6中与M、P、N一线上空等压面的剖面线相符合的示意图为
A．①B．②C．③D．④
图1示意某一等高面。M、N为等压线，其气压值分别为PM、PN，M、N之间的气压梯度相同。①～⑧是只考虑水平受力，不计空气垂直运动时，O点空气运动的可能方向。回答7-9题。

7、若此图表示北半球，PM＞PN，则O点风向为
A.⑥或⑦B.②或⑥C.④或⑧D.③或④
8、若此图表示高空等高面，PM＜PN，则O点风向为
A.③或④B.②或⑧C.③或⑦D.⑥或⑦
9、近地面，空气作水平运动时，所受摩擦力与地转偏向力的合力方向
A.与空气运动方向成180°角B.与空气运动方向成90°角
C.与气压梯度力方向成90°角D.与气压梯度力方向成180°角
六、课后学习反思
参考答案
课堂练习
（一）单项选择题：
1、B2、A3、B4、B5、B6、D7、C8、B9、D
（二）综合题
1、（1）B白天云层反射削弱了到达地面的太阳辐射，气温不很高；夜间云层使大气逆辐射强，对地面的保温作用强，气温不会降得很低，故日较差小。
（2）晴天夜间大气逆辐射弱，地面降温幅度大。
2、（1）图略（方向应为：从A→B→C→D→A）
（2）高（3）高（4）相反（5）西北
3、（1）水平气压梯度力风向地转偏向力摩擦力
（2）垂直由高气压指向低气压
（3）平行大小相等，方向相反（4）相交北风向向右偏
（5）NN处等压线密集，水平气压梯度力大

《冷热不均引起大气运动》学案分析

俗话说，凡事预则立，不预则废。高中教师要准备好教案，这是高中教师需要精心准备的。教案可以让学生能够在教学期间跟着互动起来，帮助高中教师能够井然有序的进行教学。关于好的高中教案要怎么样去写呢？为了让您在使用时更加简单方便，下面是小编整理的“《冷热不均引起大气运动》学案分析”，仅供参考，大家一起来看看吧。

《冷热不均引起大气运动》学案分析
一、说教材
1、本节教材所处的地位和作用：
它是第二章的是基础，又是大气运动的理论依据，对后面章节的教与学都具有重要作用，且和日常生活联系紧密，体现课改理念培养公民必备的地理素养，有利于学生对地理问题的探究。
2、教学目标及确定依据
（1）本节教学目标体现在三个方面：
①知识与技能方面：明确大气的热源；大气的热力作用；能用图示说明大气的受热过程；能阐述大气温室效应；大气热力环流的原因；理解水平气压梯度力、地转偏向力和摩擦力对风的影响；能联系实际解释风的形成。
②过程与方法：探究法学习大气的热量来源；图表分析大气的保温作用；联系实际理解热力环流的原理和风的形成。
③情感态度价值观方面：树立辩证唯物主义观念、理论联系实际增强大气的环保意识培养爱家爱国的情感、培养地理审美情趣。
（2）确定依据
①课标要求：运用图表说明大气的受热过程，绘制全球气压带、风带分布示意图。
②本节内容：从大气冷热方面来探索大气的运动。
③教学要求：让学生对大气受热过程及热力环流的原理和风的形成有较高的认识。
④学生的期待：想了解大气冷热及运动的奥秘，理解风的形成，学习终生有用的地理，培养地理探究能力。
3、教学重点、难点及确定依据
（1）教学重点和难点：
教学重点：地面是大气的热源；大气的保温作用；热力环流；风向的确定。
教学难点：大气受热过程、热力环流、风向的确定。
（2）确定依据：
①课标要求：运用图表说明大气的受热过程，绘制全球气压带、风带分布示意图。
②本节内容是冷热不均引起大气运动。
③热力环流涉及等温线、等压面难度大，和日常生活联系紧密。
④风的形成对三圈环流、季风等知识的学习有引导作用。
⑤学生的空间想象能力比较缺乏，对大气的运动不易理解。
4、对教材的建议
课标版教材，加强了整体性和综合性，但知识点上出现了断层。应适当增加一些阅读材料比如大气的组成和垂直分层、大气的热力作用等知识点来满足不同学生的需求，增加学生对地理问题的探索欲望。
二、说学法
1、学情分析：
（1）高一学生具有一定地理基本知识，但是仅是对一些表面现象的认知，对原理性认知比较少。
（2）高一学生好奇心比较强，又有一定的探索能力，本节内容和生活联系紧密，学生的学习积极性比较高。
2、心理调节的方法指导：
让学生尽量联系生活中的地理实例（比如热力环流）把抽象的问题具体化。课堂中由易到难、循序渐进让学生掌握知识。
3、知识建构的方法指导：
学生是学习的主体，把掌握要点和探讨问题的任务交给学生，让学生按照老师的提示，掌握知识得出结论。如画热力环流图，鼓励学生创新学习。
三、说教法
1、教学方法的选择及依据
（1）教学方法的选择：启发式教学法、读图分析法、讨论法、比较分析法等。
（2）依据：本节内容多，原理性强；涉及等压面、等温线内复杂难度大，同时要运用物理运动和受力分析的知识，比较抽象，要求有较好的空间想象能力，并且和日常生活联系紧密。学生还没学习立体几何，空间想象能力比较差。
2、具体运用：
大气的热量来源和热力环流部分主要采用启发式教学法；热力环流实例采用讨论式教学法；
3、先进教学手段的运用：
采用多媒体演示热力环流，风的形成等比较抽象的知识点。
四、教学程序：
第一课时
（一）引言：
“人间四月芳菲尽，山寺桃花始盛开。”这个运用了什么地理知识？
这样可以引起学生学习的兴趣。
（二）讲授新课
适当补充：大气的物质组成及作用。
满足不同学生的需求，使学生更好地理解大气的受热过程。
大气是由多种气体组成的机械混合物。低层大气是由干洁空气、水汽和固体杂质三部分组成的。
1．干洁空气主要有氧、氮、二氧化碳、臭氧等，它们对生命活动具有重要意义。
二氧化碳：绿色植物进行光合作用的基本原料，并对地面起保温作用。
臭氧：大量吸收太阳紫外线，保护地球上的生物免受过多的紫外线的伤害。
2．水汽和固体杂质：含量虽少，却是天气变化的重要角色。
固体杂质作为凝结核，是成云致雨的必要条件。
强调：平流层的臭氧吸收紫外线，是地球生命的保护伞。
二氧化碳和水汽对红外长波辐射具有很强吸收能力。

一、大气的受热过程
提出问题让学生阅读思考：
1．地球大气最重要的能量来源是什么？
2．大气对太阳辐射有什么作用？
3．近地面大气主要、直接的热源是什么？
4．何为大气逆辐射？
这部分内容学生阅读后大部分能理解。
老师用多媒体演示大气的受热过程，让学生有比较直观、比较形象的认识。边演示，边解释总结。
总结：太阳暖大地，大地暖大气，大气还大地。
多媒体演示，帮助学生理解大气保温作用。
●活动
让同学讨论得出：
（1）大气逆辐射返还给地面热量，对地面具有保温作用。
（2）因为月球上面没有大气层，白天没有大气削弱作用气温会比较高（需要引导），夜晚因为没有大气逆辐射气温会很低（大部分能得出），温差会激烈。（多媒体演示给学生更加形象的认识。）
同时应该让同学们知道大气逆辐射在全天都有，只是夜晚它的作用显得更加重要。CO2和水汽的多少决定大气逆辐射的强弱。在短时间内CO2的是不变。（突出重点）
同学讨论：
①为什么在深秋或初冬晴朗的夜晚容易发生霜冻现象？老农在田间烧几堆火有什么好处。
②阴天和晴天同一地区的温差有什么不同。
（引用实例让同学更好理解和运用大气逆辐射的知识。）
同时引出，由于地表环境不同，热力性质会有差异，也会带来温差。③让同学比较一下湖泊、森林、草原、沙漠的温差。
培养学生的发散性思维，同时为学习气候做好铺垫。同时可以循序渐进得出：带的水汽越多的环境，升温和降温就越慢，温差越小。
二、热力环流
引用日常生活“烧开水”的事例，让学生对热力环流有更加形象的认识。从而引出热力环流的概念。
由于地面冷热不均而引起的空气环流，称为热力环流。
叫一位中上水平的学生到黑板前，让他或她按照老师的提示画出热力环流图，其他学生在下面自己完成。

从物理的受力分析角度和水压大小的原理来解释①②③④四地的气压高低。热力环流比较抽象难懂，这样使学生更容易理解和运用。体现课改要求加强各个学科的相系渗透。
总结：①同一水平上（高度），气温越高气压越低。
②垂直方面上，越靠近地表的气压越高。
综合：在同一等压面的下方气压高，上方气压低。高空和近地面的等压面呈对称形状。
（承转）由于物体的比热容不一样，升温和降温的速度也不一样。接下来我们来完成课本33面的活动。（多媒体演示海陆风）
为了让学生更好的掌握热力环流的知识，运用启发式教学法让学生得出结论“在海滨白天近地面吹海风，夜晚吹陆风。海陆风可以调节温差，使海滨地区温差比较小。”同时也为季风的形成，埋下伏笔。
让同学讨论，这个句子错在哪里。（缓解紧张的课堂气氛）
“夜深人静，无心睡眠，就到海边走走，阵阵海风迎面袭来…”
引入山谷风和城市的热岛效应。老师运用多媒体演示过程，并做必需的讲解分析。（让学生学会知识的迁移和运用，并关注身边的地理问题，加强对其的认知与探索。）
山谷风的成因学生不易理解，引用实例着重讲解，深化学生获取知识的过程，加强对地理问题的探索。

讨论：该地区的布局是否合理。
答：不合理；白天吹谷风，工业区排放出的废气会顺着气流吹到住宅区；应该把住宅区和工业区的位置对调一下。
课堂小结：

布置作业：

请你画一幅城市与郊区之间的热岛环流图。假定城郊之间存在一个污染严重的企业，应该如何处理。

附板书设计：
一、大气的受热过程
太阳暖大地，大地暖大气，大气又保温大地。
二、热力环流

1冷热不均引起大气运动

《冷热不均引起大气运动》教案1

一、课标要求：运用图表说明大气受热过程

本标准旨在认识导致大气运动的基本原理，主要把握以下内容：

1、"大气"是指低层大气，其高度不超过对流层顶；

2、明确大气的热量来源，即导致大气运动的能量来源；

3、大气温室效应及其作用是重点阐述的基本原理；

4、大气热力环流是需要阐述的另一基本原理；

5、学习和说明大气受热过程，需要借用一些原理示意图，如大气温室效应示意图、大气热力环流形成示意图等。

二、教学内容分析：

1、大气受热过程：本段核心结论"地面是低层大气主要的直接热源"，应阐明以下内容要点：

（1）太阳辐射能是地球大气最重要的能量来源；

（2）太阳辐射穿过大气层的过程；

（3）到达地面的太阳辐射能被地面吸收而使地面增温，同时又以长波辐射的形式把热量传递给大气；

（4）结论：地面是近地面大气主要的直接热源。

2、热力环流：以实验和活动为主，阐述基本原理，内容要点：

（1）大气受热不均主要是由太阳辐射的纬度差异和下垫面热性质差异引起的，这是大气运动的主要原因；

（2）运用热力环流的原理解释城市热岛效应，海陆风的形成，全球大气环的形成。

3、大气的水平运动：是热力环流知识的具体化，也是热力环流知识的深化，即分析大气水平运动，也就是风的大小与方向要受哪些因素影响。

2.11冷热不均引起大气运动

第二章：地球上的大气

第一节：冷热不均引起大气运动

【教学目标】

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】