海域联动·融通未来-海-气相互作用（教学设计·高中地理选择性必修1）

海域联动·融通未来——海—气相互作用（教学设计·高中地理选择性必修1）

一、指导思想与理论依据@@总体上，本教学设计对标《普通高中地理课程标准（2017年版2025年修订）》的核心素养导向要求。2025版课标在核心素养层面进行了系统性优化，人地协调观中新增了“树立绿色发展、国家安全等观念”，综合思维强调“系统、动态、辩证的思维方式”，明确四大核心素养是“相互联系的有机整体”，人地协调观是核心价值观，综合思维和区域认知是核心思维方式，地理实践力是核心行动能力-8。课程目标新增了“认同中国式现代化是人与自然和谐共生的现代化”等具有鲜明时代特色的表述-8。本设计以“立德树人”为根本任务，以培养学科核心素养为出发点和落脚点，将“人地协调观”贯穿于海—气相互作用探究的全过程。在课程理念上，本设计切实践行“四个坚持”——坚持育人为本、坚持素养导向、坚持知行合一、坚持以评促学，强调通过真实情境创设和任务驱动引导学生深度学习，实现从“教”向“学”的转变-8。教学设计以“大单元教学”和“教学评一致性”为整体框架，深度融合信息技术与人工智能赋能教育的前沿理念，注重跨学科主题学习（融合生物、化学、物理等学科视角），强化科学思维与探究能力的培育，着力于提升学生的创新精神和实践能力，以回应新时代对人才培养的需求。同时，设计体现五育并举、健康第一的教育理念，关注学生的身心发展与可持续成长。二、教学内容分析【基础】本节“海—气相互作用”是高中地理选择性必修1《自然地理基础》第四章第三节的核心内容，承接第四章第一节“陆地水体及其相互关系”和第二节“洋流”。海—气相互作用是地球表层系统中最基本、最重要的圈层耦合过程之一，海洋与大气之间通过辐射传输、热量交换、水汽输送、动量传递和物质交换等机制紧密联动，共同调控全球水热平衡与气候变化格局。本章前三节以“水的运动”为线索，先学陆地上的水（河湖、冰川），再学海洋中的水（洋流），最后上升到海与气的耦合系统层面，形成了从“陆地—海洋—大气”的空间递进逻辑。第三节则实现“由静态水体到动态能量交换”的认知跃迁，将水的运动与大气运动紧密联系起来，揭示地球表层物质迁移与能量转换的宏观规律。教材内容主要包含两个核心板块。第一个板块是海—气相互作用与全球水热平衡，侧重于水分交换和热量交换的机理分析，以及海—气相互作用如何通过大气环流和大洋环流维持全球水分和热量的动态平衡。这一板块旨在帮助学生建立海—气相互作用的基本概念框架。第二个板块是厄尔尼诺、拉尼娜现象及其影响，以区域真实案例呈现海—气相互作用的异常表现，引导学生理解局部海温异常如何通过大气遥相关机制引起全球气候异常，进而影响人类生产生活。这一板块将抽象原理形象化，拉近了科学理论与现实生活的距离。【基础】本节不仅是自然地理学的基础知识，更是连接全球气候变化、海洋科学、大气科学和可持续发展等前沿议题的关键纽带。海—气相互作用是全球气候系统中最为活跃的反馈环节，“海洋—大气耦合”对于全球气候预测、气候模式改进以及防灾减灾具有重大的科学价值和现实意义。近年来，全球变暖背景下ENSO事件的时空特征正在发生显著变化，2025—2026年热带太平洋经历了由拉尼娜状态到中性再到可能进入厄尔尼诺状态的快速转换，这些新变化为本节教学提供了鲜活的时代素材。本节教学旨在使学生在理解基本原理的基础上，能够运用综合分析的方法认识海—气耦合系统的复杂性，培养用系统思维、动态视野审视地理现象的高阶素养。【跨学科链接】本节内容涉及水循环、洋流系统、大气环流和碳循环等多个地理分支，还涉及生物过程（海洋浮游生物的碳泵效应）和化学过程（海—气CO₂交换），是典型的交叉学科知识板块，具有天然的跨学科教学优势。【拓展延伸】海洋在全球碳循环中发挥着不可替代的“碳汇”作用——全球约93%的CO₂储存在海洋中。海洋与大气之间不仅交换着水和热，还持续交换着CO₂等温室气体。这些内容为拓展学生的全球视野、增强生态文明意识提供了丰富的素材资源。三、学情分析【重要】本课教学对象为高中二年级的学生，学生已完成高中地理必修课程的全部内容，对地球的圈层结构、大气受热过程、大气环流（三圈环流、季风环流）、水循环和洋流等基础知识已经建立起初步的认知框架。具体而言，学生了解大气通过热力环流和行星风系驱动海洋表层洋流，也学习过洋流对沿岸气候的调节作用（如暖流增温增湿、寒流降温减湿），这些知识储备为本节从洋流与气候两个维度深化理解海—气耦合奠定了良好基础。但当前认知主要停留在“大气驱动海洋”的单向思维层面，学生难以自主建立“海水温度异常反过来影响大气环流”的双向耦合反馈认知，因此教学中需要重点突破“相互作用”“反馈机制”等核心概念。在认知特点方面，高二学生的抽象思维能力已达到一定水平，能够理解逻辑性较强的概念和因果链条，但对大尺度、长时间跨度的地球系统耦合过程仍较陌生。对于沃克环流的形成机制、厄尔尼诺和拉尼娜现象的发生机理等较为复杂的内容，需要通过直观的地理模拟演示、动画图表、真实卫星数据和比较分析等多元方式帮助学生拆解难点。部分学生容易混淆ENSO事件的判断标准（Niño-3.4指数阈值、持续时间等），将“拉尼娜状态”理解为“受极寒”等简单化的成见，教学中需要特别注意辨析与纠偏，引导学生用科学数据说话，避免以偏概全。【重要】在兴趣与动机方面，厄尔尼诺和拉尼娜现象与公众生活密切相关，频繁登上新闻报道、社交媒体热搜和科普选题，学生对这些“气候大事件”具有天然的好奇心和探究意愿。2025—2026年热带太平洋经历了一次由拉尼娜状态向厄尔尼诺状态转换的过程，国家气候中心对此做了多次滚动监测与预测发布，这类“正在发生的科学故事”能够有效激发学生的学习动机。教师可引导学生从身边的气象新闻入手，拉近科学知识与现实生活的距离，促使学生从“被动接受”转向“主动探究”，实现地理学科核心素养的有效落地。四、教学目标【核心素养】依据2025版地理课程标准四大核心素养（人地协调观、综合思维、区域认知、地理实践力）的内在逻辑要求，以“相互联系的有机整体”理念统整本课教学目标-8：（一）人地协调观培育目标通过分析厄尔尼诺、拉尼娜现象对全球气候和人类活动的影响，理解自然地理环境的整体性及其变化对人类生产生活的深刻影响，初步形成尊重自然规律、顺应自然、人与自然和谐共生的人地协调观。

结合全球变暖背景下ENSO事件特征演变的最新科学研究成果，认识人类活动对地球气候系统的影响，树立绿色发展理念和总体国家安全观（含气候安全）。

（二）综合思维培育目标运用综合思维，从水循环过程、能量传输机制和大气环流结构等多角度综合分析海—气之间水分、热量交换的基本途径，建立“地球表层系统是能量与物质耦合的整体系统”这一深刻认知。

运用动态、辩证的思维方式，分析热带太平洋海温异常通过海—气耦合正反馈过程引发全球气候异常的完整机制，并从时空演变的角度理解厄尔尼诺与拉尼娜现象的交替规律。

能够综合分析海—气相互作用对全球水热平衡的影响，运用图表和文字表达地理形成过程与影响机理。

（三）区域认知培育目标能够在地图上准确识别西太平洋暖池、东太平洋冷舌、热带中东太平洋关键海区等海—气相互作用核心区域的空间位置与空间格局。

运用比较法分析厄尔尼诺年与拉尼娜年全球气候异常的空间差异性，理解不同区域（如东南亚、澳大利亚、南美洲西海岸、北美、东亚等）对同一ENSO事件的气候响应差异，增强对区域尺度的敏感性。

分析2025—2026年ENSO状态演化对我国不同地区气候的可能影响，提升对我国气候区域的认知能力和对气候变化的国家关切。

（四）地理实践力培育目标学会从国家气候中心、NOAA等权威机构获取ENSO监测与预测数据的途径和方法，提高获取和解读地理信息的能力。

能够运用所学知识，基于给定的现实情境和地理图表资料，独立或合作完成对某种气候异常现象（如干旱、洪涝、暖冬等）成因的分析与解释，实现从“知识记诵”到“问题解决”的跨越。

通过小组合作探究、命题模拟、思维导图绘制等课堂活动，锻炼团队协作能力、表达能力与批判性思维能力，实现知行合一。

五、教学重难点【基础】教学重点。海—气相互作用的基本内涵与主要过程；海洋与大气之间水分交换、热量交换的机制及其在全球水热平衡维持中的核心作用；厄尔尼诺、拉尼娜现象的形成原因及其对全球气候与人类活动的影响分析。【难点】【高频考点】教学难点。理解海洋温度异常通过海—气耦合反馈机制（尤其是Bjerknes正反馈）导致大气环流异常和全球气候异常的完整因果链条，以及ENSO不同位相（厄尔尼诺与拉尼娜）的物理机制差异。沃克环流在厄尔尼诺年和拉尼娜年的反转过程及其对全球气候遥相关影响的综合理解。六、教学方法与手段【基础】教学方法。以问题引领为主线，综合采用情境教学法、案例探究法、比较分析法、图示归纳法和任务驱动学习法。注重将复杂的海—气耦合机理置于真实议题中，引导学生主动建构知识体系。如以“2026年厄尔尼诺发展趋势”这一社会热点议题导入，激发探究兴趣，然后以“洋流—大气环流耦合”为主线层层递进，通过环环相扣的问题链将知识逻辑连通。【基础】教学手段。充分运用现代信息技术手段，结合动态卫星云图、热带太平洋海温异常逐月变化动画、沃克环流三维动画演示、ENSO历史事件时序谱图、AI辅助数据分析工具等多元教学资源，立体化呈现海—气相互作用的时空过程。推荐使用国家气候中心ENSO监测公报中的实测数据图表、NOAAC上的ENSO博客最新更新内容、ScienceonaSphere等可视化的海气耦合模拟资料。【跨学科链接】教学方法中可少量融入物理学中“正反馈”概念的理解、生物学科“海洋微型生物碳泵”原理的拓展，以及化学学科“碳循环与海气CO₂交换”的关联介绍，拓展学生的跨学科视野。七、教学准备教师准备。《海—气相互作用》教学课件及动态演示系统；课前从国家气候中心官方网站（http：//）下载2025年10月至2026年4月期间逐月Niño-3.4指数实测数据；2025年12月赤道中东太平洋拉尼娜状态的监测公报；2026年3月春季后期进入厄尔尼诺状态的滚动监测与预测信息；收集1982—1983年、1997—1998年、2015—2016年三次超强厄尔尼诺事件的历史气候影响数据及拍摄影像资料；准备世界海洋表层洋流分布图、全球大气环流示意图、沃克环流模型图、热带太平洋海表温度距平图等主要教学图表（高分辨率彩色电子版）；准备学生分组探究任务单及评价量表。学生准备。课前完成教材第72—76页的整体预习，标注不理解的概念与问题；回顾高中地理必修1中大气的受热过程、水循环过程及洋流的成因与分布等前置知识；查阅2025年至2026年期间至少一则与厄尔尼诺/拉尼娜相关的新闻报道，记录核心信息与个人疑问，准备在课堂上交流分享。八、教学过程（一）情境导入——“正在发生的天气预报”悬念版【基础】教师活动。展示2025年10月至2026年4月热带中东太平洋Niño-3.4指数变化曲线图（纵坐标为海温异常值，单位℃），红线标注关键时刻的转折点——2025年10月处于中性偏冷临界、2025年12月中旬达到-0.66℃的拉尼娜状态、2026年2月拉尼娜状态结束、2026年3月转入中性并预测春季后期可能进入厄尔尼诺状态。用富有悬念的语气提问：“同学们，短短半年之内，同一片海洋发生了什么？从拉尼娜到厄尔尼诺的跨越会不会‘改写’我们2026年的夏天和冬天？”播放央视新闻2026年3月16日关于“今明两年或成历史最热年”的新闻片段，展示近期该话题的网络热搜截图，揭示ENSO与民众日常生活的紧密联系-27。创设核心悬念：2026年的夏天，究竟是“烤炉般炙热”，还是会创造“异常丰沛的降雨”？这一切的背后究竟隐藏着怎样的力量？今天我们一起走进海—气相互作用的世界来揭开谜底。学生活动。观看动态数据曲线和新闻视频，激发求知欲望，带着“海洋究竟如何改变我们的气候”这一问题进入课堂学习。设计意图。以2025—2026年热带太平洋ENSO状态的“短时间快速转换”这一最新事实为切入点，将“冷冰冰”的数据与“热乎乎”的社会议题对接，直击学生认知悬念，迅速建立本节课的学习驱动力。同时引导学生体会科学预测的不确定性（国家气候中心专家指出目前世界上多个气候预测模型预测结果存在较大分歧，不同机构预测进入厄尔尼诺时间有差异，最早可能在4月，最晚可能在夏末秋初），建立科学是动态修正、不断进步的过程的正确认知-29。（二）新知探究【阶段一】海—气之间水分与热量的“舞蹈”——宏观看机理水分交换过程

教师结合世界海洋表层洋流分布图和水循环示意图，阐述海洋与大气之间的水分交换路径。【基础】海洋是大气水汽的最主要来源，大气中的水汽约86%来源于海洋的蒸发。海洋表层的水分通过蒸发进入大气，随大气环流（主要是信风和大气波动）输送至全球各地，以降水的方式返回地球表面——部分直接降落在海洋上形成“海—海—气”短循环，部分降落在陆地上经径流再返回海洋形成“海—陆—大气”长循环。量化数据：全球海洋平均年蒸发量约505单位（约505×10³km³），其中约458单位直接降回海洋，约47单位转化为径流最终入海，实现海洋水量总输入的动态平衡。师生活动：学生在纸上绘制海—气水分交换模式简图（含蒸发、水汽输送、降水、径流四个环节），教师巡视指导并请学生在黑板上演板。引导学生观察全球年降水量分布图与蒸发量分布图的重叠特征，独立分析得出“海洋蒸发主要集中在热带海域（尤其是暖池区），而降水集中在中低纬度洋面和大陆东岸”的结论。热量交换过程

教师让学生回顾必修1中“大气的受热过程”及“温室效应”的相关原理，引导学生将知识迁移至海洋—大气热量交换方面。海洋是地球表面最大的热量储存体。海洋表层储存了地球上约85%—90%的热量，比大气高出近百倍。海洋向大气输送热量的途径包括：一是潜热输送（占比最大，约70%—80%），即水分蒸发时吸收热量，水汽在凝结时释放潜热加热大气；二是长波辐射，海洋表面的长波辐射是大气增温最直接的能量来源；三是感热输送，即海气接触面上热量通过分子传导实现的热量交换。大气运动和洋流通过摩擦作用驱动表层洋流及深层海流，将动能传递至海洋深层。特别提醒学生注意：海洋在赤道地区通过强蒸发向大气输送大量潜热和水汽，这是维持哈得来环流和沃克环流的最重要能量来源。学生在互动中完成“海—气热量输送示意图”，标注潜热占比较高的情况，教师进行点评反馈。【阶段二】维持水热平衡的重要“调节器”——全球水热平衡组织探究活动“假如海洋停止工作”。教师提出问题：如果没有海洋对热量的吸收和输送，赤道地区和极地之间的温差会有多大？——现代科学模拟表明，如果没有海洋的经向热量输送，赤道地区平均气温将上升约15℃以上，而极地区域将下降约25℃以上。海洋通过洋流（尤其是向极流动的暖流如湾流、黑潮等）每年向高纬度输送约1.5—2.0PW（拍瓦，1PW=10^15W）的热量，约占全球向极热量输送总量的80%左右，使中高纬度气候维持适宜状态。学生分组讨论海—气相互作用对维持全球水热平衡的重大意义，分析“海洋是地球温度调节器”这个说法的科学依据。教师引导学生理解：如果没有海洋这个巨大的热容体和水源水库，地球表面温变化幅度将远大于目前的状况，年均温可能相差数十摄氏度，极地冰川和赤道雨林的分布格局将被彻底改写。【阶段三】当默契被打破——“ENSO”的警示【高频考点】【难点】1.什么是沃克环流？在导入沃克环流之前，教师首先请学生重温“气压带风带”的相关知识，并设问：如果赤道东太平洋的海水温度降低，那么它上空的大气环流将会如何变化？（上升气流减弱）。我们以海—气相互作用的整体视角来分析热带东太平洋和西太平洋之间的气压差如何驱动大气环流。【基础】在正常年份，赤道东太平洋由于受秘鲁寒流和涌升流的影响，海表温度较低，大气获得的热量和水汽较少，空气密度大，气流下沉，形成高压区；赤道西太平洋（暖池区）海表温度常年保持在28℃以上，大气获得大量潜热和水汽后强烈上升，形成低压区。由此产生的气压差驱动近地面的气流从东太平洋向东向西（沿赤道方向）流动——信风更加完美，被称为“赤道东风”。高空则相反，气流从西太平洋的高空流向太平洋上空然后下沉，形成一个封闭的东西向环流圈，这就是沃克环流。教师在黑板上绘制沃克环流的理想化模型：近地面→东风信风→西太平洋暖池→低压区→水汽强烈上升→水汽凝结释放潜热→对流云团形成→在高层向东流动→在东太平洋下沉→完成闭合环流。学生分组在纸上绘制沃克环流简图并标注环流方向，展示交流。厄尔尼诺：沃克环流的“故障模式”

【高频考点】在大多数年份，上述正常模式是稳定维持的。然而，在某些年份（平均2—7年一次），赤道东太平洋的信风突然减弱甚至反转，沃克环流场受到严重破坏——这导致了“厄尔尼诺”现象的出现。教师结合图示讲解ENSO的核心判断指标：Niño-3.4指数（赤道中东部太平洋指定海区5°N—5°S，120°W—170°W范围内海温异常的平均值）。当该指数连续5个月以上超过0.5℃时，即为厄尔尼诺事件；连续5个月以上低于-0.5℃时，即为拉尼娜事件；两者之间则为中性状态。从历史统计来看，当拉尼娜状态结束之后，当年进入厄尔尼诺状态的概率约为三分之一-29。【基础】在厄尔尼诺年，赤道信风异常减弱甚至反转为西风。这导致西太平洋暖池中积聚的大量暖海水反常地向东回流（所谓的“Kelvin波”向东传播）。赤道中东太平洋海表温度异常升高，原本在正常年份中局地气压最高的地区气压降低，沃克环流的上升支与下沉支发生了空间位置的偏移。表：正常年份与厄尔尼诺年份的沃克环流对比Bjerknes正反馈——ENSO放大机制

【难点】教师引导学生思考：为什么赤道东太平洋初始的增温可以不断地自我加强？这里涉及一个经典的Bjerknes正反馈机制。当赤道东风减弱时，暖水向东回流，赤道中东太平洋海温升高；海温升高进一步导致大气对流增强、赤道东风进一步减弱，更多的暖水继续向东输送，使得海温更高。这种“海洋—大气双向耦合”的正反馈过程，使最初的小扰动发展成为一次完整的厄尔尼诺事件。正是BJERKNES正反馈的强度差异，决定了不同ENSO事件的最终强度——例如1997—1998年和2015—2016年的超强厄尔尼诺事件，反馈过程极为剧烈；而2025—2026年由拉尼娜向厄尔尼诺的过渡，则因各项海洋—大气参数变化幅度有限，目前被预测为中等强度的可能性更大。拉尼娜：镜像反转的效应

【基础】了解了厄尔尼诺，请同学结合沃克环流的机制图自行推导拉尼娜现象的基本特征。拉尼娜现象是厄尔尼诺的反向过程，即赤道东风异常加强，西太平洋暖池温度进一步升高，海水在西太平洋堆积更厚，东太平洋上翻冷水持续加强、海温异常下降。沃克环流在拉尼娜年异常增强，上升区集中在海洋性大陆区域（印尼群岛附近），东太平洋下沉区也随之加强，赤道东太平洋的干燥范围扩大。教师使用表格对比厄尔尼诺年和拉尼娜年全球关键区域的气候异常表现。教师结合多组历史数据（1982—1983年、1997—1998年、2015—2016年厄尔尼诺事件中秘鲁鳀鱼捕获量从正常年份的约500—600万吨急剧下滑至几十万吨，南美洲西部多国遭遇持续数月洪灾等重要灾害记录），引导学生分析ENSO对全球渔获、农业和经济社会的重要影响，从“人地关系”的角度推升思考深度。（三）巩固与迁移应用（小组合作探究）【地理实践力】设计小组合作探究任务。全班分为五个小组，每组拿到一个ENSO的冲击案例进行推演分析，形成完整的原因—过程—结果分析链条。【思维方法】第一组：“菲律宾大干旱与厄尔尼诺”——分析2015—2016年超强厄尔尼诺背景下菲律宾连续干旱的沃克环流机制、导火索及对农业生产破坏（水稻大面积减产，粮食进口大幅增加）。第二组：“南美太平洋沿岸出现灾难性洪灾”——厄尔尼诺引发秘鲁、厄瓜多尔暴雨成灾的模式分析（热带辐合带异常南移、对流异常加强）。第三组：“澳大利亚连年的林火之痛”——探讨澳大利亚东南部在厄尔尼诺年的极端干旱，如何叠加高温背景导致2019—2020年史无前例的丛林大火（过火面积超千万公顷，超过10亿只动物死亡）。第四组：“秘鲁渔场渔获量的剧烈减少”——分析ENSO如何影响秘鲁上升流的形成和强度，进而影响浮游植物—鳀鱼—鸟类的食物链结构。第五组：“拉尼娜对我国的影响分析”——以2021—2022年双峰拉尼娜事件为例，分析我国冬季多地气温偏低、南方部分地区干旱的时空特征，并与厄尔尼诺年我国气候背景作比较。学生分组派代表按照“沃克环流—海温异常—区域气候响应—人地关系影响”的分析框架展示成果，教师在每组展示后以思维导图形式汇总全组成果，归纳出ENSO影响全球气候的核心是“海—气耦合反馈强度差异”引起热带外遥相关波列的空间分布差异显著。全班师生共同对每组的逻辑严谨性和人地协调观内容进行打分评价。（四）进阶拓展——跨学科视野与前沿进展【基础】1.从海—气相互作用到全球碳循环【跨学科链接】教师介绍海洋与大气之间除了水和热量的交换之外，还进行着持续、活跃的碳交换。海洋是地球上最大的活跃碳库（约38000Gt，Gt=10^9吨），约为大气碳库（约750Gt）的50倍。海洋通过两种途径吸收大气中的CO₂：一是“溶解度泵”，即海水中溶解CO₂的物理化学过程——低温高纬度海域吸收效率更高；二是“生物泵”，即海洋浮游植物通过光合作用吸收CO₂，随后有机碳通过沉降作用输送至深海的过程。另外，“微型生物碳泵”（MCP）则是近年来海洋碳汇研究的重大突破——微型生物代谢将活性溶解有机碳转化为惰性溶解有机碳，可在海洋中储存数千年。海洋碳汇是地球系统在数百年到数千年尺度上调节大气CO₂浓度和缓解全球变暖的核心机制之一。ENSO研究的最新科学热点

教师展示2026年发表在国际顶级学术期刊《NatureCommunications》和《PNAS》上的海—气相互作用与ENSO研究最新进展。【拓展延伸】研究一：南京信息工程大学张荣华教授团队在《NatureCommunications》期刊发表的研究表明，在全球持续变暖情景下，上层海洋层结的变化导致ENSO振幅呈现“先增强、后减弱”的非单调演变特征。该研究揭示了第一斜压模态与第二斜压模态之间能量再分配是驱动ENSO振幅减弱的根本原因——热带太平洋对强风应力的响应效率正在发生变化-16。研究二：2026年立项的《PNAS》论文《Identifyingkeyconvection-sensitiveoceanicregionstoweakentheENSOspringpredictabilitybarrier》表明，春季中东太平洋海表温度超过26℃和东大西洋海表温度超过28.5℃的海域是最有利于触发持续强对流的关键海域，该区域扩张会增强Bjerknes反馈为ENSO预测提供信号，将海温范围指数（SRI）纳入深度学习模型后可显著提升ENSO预测水平，尤其是对多年拉尼娜事件的预测-25。研究三：国家气候中心2026年3月基于多种跟踪模式预测指出，赤道中东太平洋拉尼娜状态已趋于结束，2026年春季后期很可能一次厄尔尼诺事件开始形成-27。ENSO预测仍存在“春季预测障碍”——春季较弱的海气耦合作用限制ENSO信号的持续发展，而将预测因子SRI纳入深度学习模型，能有效突破这一传统预测困境。教师总结：以上研究向我们传达了一个深刻的信息——海—气相互作用研究是全球气候变化科学的前沿阵地，是集海洋观测、数值模拟、人工智能多个前沿技术为一身的“交叉学科高地”。今天我们学习的基础知识，正是未来探索这些世界级前沿的起点。“最热年是否会来”“拉尼娜之后为什么突然转厄尔尼诺”，这些问题在目前仍处于被科学研究全面攻克的动态当中。（五）课堂小结教师以师生问答方式和概念图形式总结本节重要知识体系。思维导图主干结构如下：海洋与大气相互作用├─水分交换（蒸发—输送—降水—径流，约86%水汽来自海洋）├─热量交换（潜热输送为主→占70%—80%）├─形成全球水热平衡（海洋储存约85%—90%热量）├─构建沃克环流（海温差异→气压差异→纬向环流）├─异常→ENSO│├─厄尔尼诺（东风减弱→暖水东流→秘鲁洪水+印尼干旱）│└─拉尼娜（东风增强→暖水西泛→印尼大雨+秘鲁干旱）├─影响→全球气候异常+人地关系警示└─最新研究→海洋层结能量再分配、深度学习预测突破ENSO瓶颈教师强调核心观点：海—气相互作用是全球气候系统的“心脏搏动”，从能量、物质到动量交换，从正常维持到异常ENSO爆发，都是地球这个大系统的耦合过程。我们必须以系统思维理解自然（综合思维），识别区域差异特征（区域认知），更需要不断追问我们人类在大气与海洋双向耦合的过程中应当扮演什么样的角色（人地协调观）——在我们深入了解ENSO事件背后的气候挑战与灾害风险后，每个人都应当对党和国家应对全球气候变化、推进生态文明建设的战略部署有更加深厚的认同与信念。（六）作业布置【地理实践力】基础性作业。绘制沃克环流模式图，标注正常情况下赤道东太平洋、西太平洋上空的大气垂直运动方向与海温状况。要求配文字说明厄尔尼诺发生时上述气压场与环流场的改变方式。【地理实践力】拓展性作业（二选一完成）。1.（研究性学习任务）登陆国家气候中心ENSO监测网页（网址发给班长或共享备课PPT上），下载2026年1—6月逐月Niño-3.4指数数据，在坐标系中绘制曲线变化图。写一份200字内的科学简报，判断到目前为止的相位状况（是否已进入厄尔尼诺状态），并预测2026年夏季中国东部降水的可能的倾向。2.（跨学科设计挑战）查阅海洋碳循环的最新中文科普文章（知网或科普中国），以“海洋——地球的蓝色碳库”为主题，用300—400字短文介绍海洋吸收CO₂的三种机制，配简图说明，融入生物或化学学科视角。同时说明当前“海洋碳增汇”技术在支撑国家“碳中和”目标中所扮演的关键角色。【跨学科链接】九、板书设计（详案核心框架）主板书海—气相互作用一、能量交换的关键枢纽——海—气间的物质与能量流动  （一）水分交换路径：蒸发(86%)→水汽输送→降水→径流→闭合循环  （二）热量交换路径：潜热长波辐射感热→海洋为大陆恒温器  （三）结论：通过大气环流与大洋环流传递驱动全球水热均化二、沃克环流与ENSO机制  （一）常规状态下的沃克环流    西太平洋暖池低压上升＝强赤道信风→支撑Walker环流维持能量  （二）厄尔尼诺与拉尼娜对沃克环流的破坏    厄尔尼诺→信风减弱→暖水东行→沃克环流减弱，中心东移    拉尼娜→信风异常增强→暖水西滞→沃克环流增强，极端化三、ENSO对全球气候与文明影响的区域图谱（由四个