“热力环流”应注意的几个问题司品芳（山东省嘉祥县第一中学，山东济宁272400）热力环流是太阳辐射在地球表面的分布不均及下垫面热力性质差异引起的，即地面受热不均引起了大气热力环流，同时大气热力环流是理解许多大气运动类型的理论基础。小到城市热岛环流，大到全球性大气环流，都可以用大气热力环流的原理来解释。大气热力环流也与人类生产和生活密切相关。因此，学习掌握大气热力环流，为后面学习全球气压带、风带形成、天气系统和全球气候变化作知识铺垫。大气热力环流在教与学中既是重点，也是难点。为了突破这一知识点，应从以下两个方面着手：一、知识铺垫大气热力环流涉及大气压强知识，结合学生已有的知识，可以运用多媒体演示或板书绘图形式温习气压的概念及其在垂直方向上的分布特征等有关等压面的基础知识。气压：单位面积上空气柱的重量。海拔越高，空气密度越小，单位面积上空气柱的重量越小，气压越低。在同一高度上，空气密度越大，气压越高，称为高压；反之，空气密度越小，气压越低，称为低压。同一高度即水平面上，在气压差的作用下，空气由高压向低压做水平运动。等压面：大气中气压值相等的点所构成的面。在同一等压面上，气压值相同；不同的等压面，气压值不同。海拔越高的等压面，气压值越低。若下垫面受热均匀，同一高度空气密度相同，则同一高度气压相同。这时，等压面和等高面一致，如图1，等压面是水平的，和等高面一致，近地面气压值高于高空气压值。若下垫面受热不均，则同一高度空气密度不相同，气压值也不同，等压面是弯曲的，这时等压面和等高面不一致，如图2，弯曲的曲线是等压面，水平的曲线是等高面。等压面上的各点气压值相等，即P①＝P②＝P③；等压面上部各点的气压值小于等压面上的气压值，即P⑤＜P①＝P②＝P③；等压面下部各点的气压值大于等压面上的气压值，即P④＞P①＝P②＝P③；同一等高面上各点的气压值不完全相同。五个点的气压值排序为：P④＞P①＝P②＝P③＞P⑤。值得注意的是，我们平常所说的高、低气压是指在同一水平方向上的差异。在垂直方向上，高空的高气压要远低于近地面的低气压。因为高空的高气压是相对于同一高度的其他地方而言，近地面的低气压也是相对于近地面同一高度而言。垂直方向上，空气密度越小，气压越低。如图2中，①、⑤对应于地面同一点，①点海拔低，空气密度大，⑤点海拔高，空气密度小，其气压值为P①＞P⑤。二、知识突破有了有关等压面的基础知识，大气热力环流的一个难点就解决了。课堂进行“大气热力环流”这一难点知识教学时，可以通过实验、多媒体动画演示、读图及绘图，以热力环流形成的过程为主线，从地表温度的差异入手，从无运动——垂直运动——水平运动——热力环流的过程来理解“大气热力环流的形成”这一对大气环流、天气系统和全球气候变化有重要影响的基本原理及其在现实中的应用。探究实验：（条件允许的情况下也可以小组合作的形式让学生分组进行）材料：长方形的玻璃缸（长100厘米左右，宽30厘米左右，高40厘米左右）、胶合板或塑料薄膜、一盆热水、一盆冰块、一束香、火柴等。步骤：（1）将一盆热水和一盆冰块分别放置在玻璃缸的两端；（2）用平整的胶合板或塑料薄膜将玻璃缸上部开口处盖严；（3）在胶合板或塑料薄膜的一侧（装冰块的盆上方）开一个小洞；（3）将一束香点燃，放进小洞内如图3。问题：观察烟雾在玻璃缸内是如何飘动的？发现了什么现象？由实验可以得出什么样的结论？多媒体动画演示“大气热力环流的形成”，引导学生绘图并分析：思考一：在地面受热均匀时，同一高度层面上大气的密度相同吗？气压相同吗？气压相同的点所在的等压面是弯曲的还是水平的？结论：地面各地受热均匀→无大气的垂直运动→同一高度层面上大气的密度相同→同一高度层面上大气的气压相同→等压面是水平的→无大气的水平运动→没有形成热力环流如图4。思考二：A、B、C三地受热不均时，空气首先会怎样运动？高空和近地面的大气密度有何变化？等压面此时发生了什么变化？结论：由于空气的热胀冷缩，当地面受热不均时→受热处空气膨胀上升，冷却处空气收缩下沉→受热处，近地面空气密度减小，形...
