《海-气相互作用》教学设计【高中地理(新课标)选必修1】

1/14《海—气相互作用》教学设计教学目标1.运用图表，说出海—气之间水分和热量交换过程，分析海—气相互作用对全球水热平衡的影响。（区域认知、综合思维）2.运用图表，说出厄尔尼诺现象及其命名地点和主要发生的时间。（区域认知、地理实践力）3.运用图表，说出拉尼娜现象及其命名地点和主要发生时间。（区域认知、地理实践力）4.结合景观图等资料，解释厄尔尼诺现象对全球气候和人类活动的影响。（人地协调观）5.结合景观图等资料，解释拉尼娜现象对全球气候和人类活动的影响。（人地协调观）重点难点【教学重点】分析海—气相互作用对全球水热平衡的影响，解释厄尔尼诺、拉尼娜现象对全球气候和人类活动的影响。【教学难点】解释厄尔尼诺、拉尼娜现象对全球气候和人类活动的影响。教学过程【课程引入】【多媒体展示】“秘鲁位置、气候、洪水”图，思考：为什么会出现这种气候异常现象？如何监测这种现象？情境秘鲁沿海受寒流影响，气候干旱。然而，2016年12月下旬，秘鲁北部海域海水逐渐升温，雨水增多。到2017年3月，沿海地区暴雨引发的洪灾已经造成近百人死亡，数万人受灾。【讲授新课】（板书）第三节海—气相互作用（板书）一、海—气相互作用与全球水热平衡师：海洋与大气之间进行着大量且复杂的物质（气体、干湿粒子、尘埃等）和能量交换，其中的水热交换，对气候乃至自然环境具有深刻的影响。（板书）1.水分交换【知识回顾】学生绘制“水循环示意图”，教师从旁指导，多媒体展示。【多媒体展示】“水循环示意图”，思考：水循环的能量来源于哪里？水循环的类型和环节有哪些？生：太阳辐射能；类型有海陆间循环、陆地内循环、海上内循环；主要环节有蒸发、水汽输送、降水、地表径流、下渗、地下径流。【多媒体展示】“海洋与大气间水分和热量交换示意图”，思考：①大气中水分最主要的来源是哪里？②海洋“损失”的水分是以何种形式得到“补偿”的？生：①海洋②降水师：海洋通过蒸发作用，向大气提供水汽。大气中约87.5%的水汽是由海洋提供的，因此，海洋是大气中水汽的最主要来源。大气中的水汽在适当条件下凝结，并以降水的形式返回海洋，从而实现与海洋的水分交换，促进了全球的水平衡。【活动】了解水量平衡原理【多媒体展示】“全球水量平衡示意”图问材料和问题。材料从长期来看，全球水的总量没有什么变化。但是就一个地区来说，有时降水多，有时降水少。在某段时期内，一个地区的储水变化量就是水量收入和支出的差额。这就是水量平衡原理。问题：1.估算陆地和海洋对大气水汽的相对贡献，说明大气水汽的主要来源。2.估算海洋蒸发和降水的差额，说明补充这个差额的水量来源。3.如果海洋蒸发量增加或减少，陆地可能发生相应的变化。请利用水量平衡原理加以说明。学生讨论发言，教师点评指导，并展示参考答案。【多媒体展示参考答案】1.12.5%87.5%海洋2.47大陆径流3.从长期看，全球水的总量是平衡的。若海洋蒸发增加（减少），则输送到陆地上的水汽增加（减少），陆地降水将增加（减少）,陆地径流量将增大（减小），陆地水资源相应增加（减少），会变湿润（干旱）。（板书）2.热量交换师：海洋与大气间在进行水分交换的同时，也实现了热量的交换。【知识回顾】学生绘制“大气受热过程示意图”，教师从旁指导，多媒体展示。【多媒体展示】“大气受热过程示意图”，思考：①回顾大气受热过程。②说明近地面大气的主要热源。③判断海洋是近地面大气的主要热源这种说法是否正确，并说明理由。生：①大部分太阳辐射透过大气层到达地面，使地面增温；地面被加热后以长波辐射的形式向大气传递热量。②地面③正确，理由：下垫面是近地面大气的主要热源，而下垫面有七成是海洋。【多媒体展示】“海洋与大气间水分和热量交换示意图”，思考：①列举海洋将热量传递给大气的主要方式有哪几种，其主要途径是哪一种？最根本的热量来源是什么？②大气以何种形式将热量“返还”给海洋？生：①传递方式：长波辐射、对流传导、潜热等。主要途径：长波辐射。最根本热量来源：太阳辐射能。②大气主要通过风向海洋传递动能，驱使表层海水运动。师：海洋吸收了到达地表太阳辐射的大部分，并把其中85%的热量储存在海洋表层。海洋再通过潜热、长波辐射等方式把储存的太阳辐射能输送给大气，为大气运动提供能量，驱使大气运动。大气主要通过风向海洋传递动能，驱使表层海水运动，例如，南北赤道暖流是信风吹拂所形成的。【探究】【多媒体展示】“北半球海洋热量收支随纬度的变化”图，思考：①指出北半球低、中、高纬度海洋热量的收支差异。②根据热量收支情况，赤道会不会越来越热，极地会不会越来越冷？为什么？生：①低纬度热量收支>高纬度；低纬度：热量盈余；高纬度：热量亏损②海—气相互作用所形成的大气环流与大洋环流，将热量从低纬度地区输送到高纬度地区，维持着全球热量平衡。因此，赤道不会越来越热，极地也不会越来越冷。师：海洋是大气中水汽的最主要来源，也是近地面大气的主要热源，而海洋表层热量主要来源于太阳辐射。海—气相互作用所形成的大气环流与大洋环流，驱使水分和热量在不同地区传输，维持地球上水分和热量的平衡，其中的水热交换，对气候乃至自然环境具有深刻的影响。【小结】海—气相互作用的途径主要包括：（1）海洋是大气中云雨的故乡，海洋主要通过向大气输送水汽和热量来影响大气运动；（2）海洋是地球上巨大的能量储存库，海洋温度分布状况影响着大气环流；（3）大气主要向海洋提供能量和动量，近地层的风是大洋环流的主要驱动力。（板书）二、厄尔尼诺和拉尼娜现象师：通过海—气相互作用，海洋和大气成为一个整体。如果表层海水温度发生异常，大气环流也会异常，甚至出现极端的天气事件。（板书）1.正常年份【多媒体展示】“太平洋沃克环流（正常年份赤道附近太平洋上的热力环流）”图，思考：①判断正常年份，赤道附近太平洋东、西两侧海水温度高低。②该环流对气候的影响。生：赤道附近太平洋中东部表层海水温度较低，大气较稳定，气流下沉，降水较少；西部海水温度较高，气流上升，降水较多。【多媒体展示】“南美洲西海岸气候分布”、“秘鲁自然景观”“澳大利亚东部气候分布及景观”和“东南亚气候分布及景观”图。师：赤道附近太平洋中东部表层海水温度较低，大气较稳定，气流下沉，降水较少，如南美洲西海岸；西部海水温度较高，气流上升，降水较多，如东南亚地区、澳大利亚东部等。（板书）2.厄尔尼诺现象师：什么是厄尔尼诺现象？生：有些年份，赤道附近太平洋中东部表层海水温度异常升高，这种现象被称为厄尔尼诺现象。【探究】【多媒体展示】“厄尔尼诺现象发生时太平洋表层水温异常示意（1998年12月）”图和问题。问题：1.解读图中等值线的意义。2.描述图中等值线分布特征。3.推断图示情况下南美洲西海岸气候特征。4.当出现图示情况时秘鲁渔场的渔获量是增是减？为什么?5.推断图示情况下澳大利亚东部以及印度尼西亚地区气候特征，并推断可能出现的自然灾害。6.归纳图示厄尔尼诺现象对气候和人类活动的影响。学生讨论发言，教师点评指导。师：厄尔尼诺现象发生后，赤道附近太平洋地区东、西部海面的温度差异减小。赤道附近的太平洋东部，如秘鲁和智利沿海，下沉气流减弱或消失，甚至出现上升气流，气候由原来的干燥少雨变为多雨，引发洪涝灾害。同时，赤道附近的太平洋西部，上升气流减弱或消失，气候由温润多雨转变为干燥少雨，带来旱灾或森林大火。例如，1997年～1998年印度尼西亚出现长时间干旱，引发了严重的森林大火。厄尔尼诺现象还与更广大范围的气候异常现象呈现一定的相关性。（板书）3.拉尼娜现象师：什么是拉尼娜现象？生：拉尼娜现象是指赤道附近中东太平洋海面温度异常降低的现象。【活动】【多媒体展示】“热带太平洋上空的大气热力环流模式”图问题。问题：1.在图中用箭头表示大气运动方向，使之形成环流圈。2.如果赤道附近太平洋东岸海水温度下降，说明其对环流的影响。3.说明环流的变化对赤道附近太平洋东、西岸气候的影响。学生讨论发言，教师点评指导，并展示参考答案。【多媒体展示参考答案】1.顺时针。2.环流方向不变，强度加强。3.正常年份或拉尼娜现象发生时，图中环流均为顺时针方向。太平洋东侧气温降低，降水减少；西侧气温升高，降水增多。厄尔尼诺现象发生时，图示环流呈逆时针方向。太平洋东侧气温升高，降水增多；西侧气温降低，降水减少。【多媒体展示】“拉尼娜年”图，总结思考：①当出现拉尼娜现象时，该热力环流会发生怎样的变化？为什么？②推断拉尼娜现象发生时，赤道附近太平洋东、西两岸气候特征。生：①环流强度加强。原因：东西部温度差异增大。②太平洋东部下沉气流势力更强，降水更少，将更加干旱；太平洋西部上升气流更强，降水更多。【小结】【多媒体展示】“正常年份、厄尔尼诺、拉尼娜年赤道附近太平洋上的热力环流”图，进行判断。生：拉尼娜年、正常年份、厄尔尼诺年。【知识拓展】厄尔尼诺和拉尼娜现象对我国的影响【自学窗】厄尔尼诺现象——奥秘与探索【课堂小结】这节课，我们主要学习海—气相互作用与全球水热平衡、厄尔尼诺与拉尼娜现象两部分内容。海洋与大气通过大气环流和大洋环流，维持了地球上的水分和热量的平衡，但是如果海洋发生异常，会引起的大气异常，导致局部地区水热失衡，进而对全球尺度的各地区天气和气候产生深刻影响，其中，每隔几年发生的厄尔尼诺现象和拉尼娜现象就是典型代表，海洋异常对全球气候和人类活动产生深刻的影响。【板书设计】【随堂练习】每年11月至次年3月，南半球海域水温普遍升高，向西流动的南赤道暖流得到加强。恰逢此时，东北信风越过赤道偏转成西北风。西北风不但削弱了秘鲁西海岸的离岸风——东南信风，而且吹拂着水温较高的南赤道暖流南下，使秘鲁寒流的水温异常升高。这悄然而至、不固定的洋流被称为“厄尔尼诺暖流”。据此完成1～2题。1.南赤道暖流与“厄尔尼诺暖流”特征差异较大的是A.流向B.性质C.水温D.成因2.“厄尔尼诺暖流”的形成将A.改变秘鲁西部的气候类型B.增加秘鲁西部海域的渔获量C.利于秘鲁西部海域污染物的扩散D.增加秘鲁境内洪水发生的频率【答案及解析】1.A解析：结合材料可知，南赤道暖流自东向西流，而“厄尔尼诺暖流”自北向南流。故本题正确答案为A。2.D解析：“厄尔尼诺暖流”使离岸的东南信风减弱，秘鲁寒流的水温升高，上升气流增强，加之受西北风的影响，秘鲁境内降水量增加，洪水发生的概率也随之增加。故D项正确；“厄尔尼诺暖流”使秘鲁极端天气出现的次数增加，但不会改变其气候类型。故A项错误；“厄尔尼诺暖流”形成时，秘鲁寒流冷水上泛减弱甚至消失，秘鲁西部海域渔业资源减少，渔获量减少。故B项错误；“厄尔尼诺暖流”自北向南流，阻挡了秘鲁寒流的北上，不利于秘鲁西部海域污染物的扩散。故C项错误。风暴潮，是由剧烈的大气扰动，如强风和气压骤变（通常指热带气旋和温带气旋等天气系统）导致海面异常升高，使受其影响的海区的潮位（涨潮时的水位）大大超过平常潮位的现象。下图是渤海湾2019年2月22日（农历正月十八）潮位和等深线分布示意图。完成3～5题。3.推测该日导致渤海湾风暴潮的天气现象最可能是A.热带气旋B.温带气旋C.温带高压D.热带低压4.该日风暴潮灾害最严重的位置在渤海湾的A.东南部B.东北部C.西北部D.西南部5.除剧烈的大气扰动外，本次渤海湾风暴潮产生的原因还包括①正值天文大潮②位于浅海大陆架③入海河流正处于汛期④围海造陆A.①②B.③④C.①③D.②④【答案及解析】3.B解析：读图中等深线可知，渤海湾该日海面异常升高，出现了风暴潮。由材料信息“强风和气压骤变（通常指热带气旋和温带气旋等天气