内容正文:
探寻天气与气候变化之秘 课时教学设计
《常见天气系统》教学设计
课题
低压(气旋)与高压(反气旋)
课型
新授课 章/单元复习课□ 专题复习课□
习题/试卷讲评课□ 学科实践活动课□ 其他□
1.教学内容分析
本课时内容是选必修一自然地理基础模块中大气运动一章的第一节的第2课时,内容主要涉及低压(气旋)与天气、高压(反气旋)与天气。课标要求应用示意图,分析低压(气旋)与高压(反气旋)天气系统,并运用简易天气图,解释常见天气现象的成因。为此本课时安排3个的大教学任务,分别是1.析气压系统的气流运动与天气特征;2.理台风、伏旱与低压(气旋)、高压(反气旋)的关系;3.从简易天气图中看低压(气旋)与高压(反气旋)对天气的影响。其中对比分析和动态分析是地理学科落实培养学生核心素养的两种重要渠道。同时通过本节课学习,学生可以学以致用,尝试分析天气变化的原因。
2.学习者分析
(1) 已有知识和生活经验:学生在初中地理中学习了“多变的天气”“气温的变化与分布”“降水的变化与分布”“世界的气候”“中国的气候”等大气相关知识。在地理必修1学习了“大气的组成和垂直分层”“大气受热过程和大气运动”等相关知识。学生对天气与气候、大气运动等基础知识有一定的了解。同时学生或多或少都关注过天气预报,知道天气预报预报哪些内容;也真切的经历着天气的变化,对天气已经较为熟悉。
(2) 已有学习能力:通过对地理必修1、必修2 的学习,已经掌握了一定的地理学习方法,能够简单的收集、分析资料,读图和析图能力也有一定提升。已经具运用示意图分析锋面系统封、和运用简易天气图解释天气现象的成因的读图能力。
3.学习目标确定
1. 运用示意图,说明低压(气旋)、高压(反气旋)的气压分布、气流运动状况以及中心的天气特征。
2. 结合实例,描述某地受低压(气旋)或高压(反气旋)影响的天气变化,并分析成因。
3. 运用简易天气图,解释台风、伏旱等常见天气现象的成因。
4.学习重点难点
重点:
1.运用示意图,说明低压(气旋)、高压(反气旋)的气压分布、气流运动状况以及中心的天气特征。
2. 结合实例,描述某地受低压(气旋)或高压(反气旋)影响的天气变化,并分析成因。
难点:
结合实例,描述某地受低压(气旋)或高压(反气旋)影响的天气变化,并分析成因。
5.学习前准备
1. 准备好作图用具。
2. 查阅2023年第5号台风“杜苏芮”、2022年伏旱等天气资讯和文献等。
6.教学过程
环节
学习内容与教师活动(引领性问题)
学生任务或学习活动设计
设计意图
导入
资料呈现:2022年常交流与历史罕见高温干旱天气相关图文资料。
教师口述:同学们,长江流域本次罕见的高温干旱,我们无法用上一节课的天气系统做出解释。那么它与什么天气系统有关呢?带着这个问题,我们一同学习低压(气旋)、高压(反气旋)。本节课有三大学习任务1.探索台风的奥秘;2.解开伏旱的面纱;3.从简易天气图中看低压(气旋)与高压(反气旋)对天气的影响。
阅读图文材料,体悟长江流域罕见高温干旱天气,并思考其中原因。
创设生活情景,引发学生对本节课学习内容的思考;任务驱动,激发学生学习本节课内容,然后分析、解释相关地理现象的兴趣。
承转
首先,我们进入任务1.探索台风的奥秘。
任务一:
析气压系统的气流运动与天气特征
任务一:
析气压系统的气流运动与天气特征
1.认识气压系统
这是海平面等压线分布模式图。
其中有四个重要的低压系统,低压、低压槽、高压、高压脊。其中,等压线闭合,中心气压低于四周的表示低压。等压线闭合,中心气压高于四周的表示高压。从低压中心延伸出来的狭长区域为低压槽;从高压中心延伸出来的狭长区域为高压脊。请同学们根据气压系统的概念,在图中标注出各自的相应位置。(提示:用圈圈出低压。高压,用线画出低压槽和高压脊)。
2.析低压的气流运动与天气
这是近地面理想的低压模式,由于水平方向气压差的存在,势必引起气流运动。具体如何流动呢?请同学们在图中画出A、B、C、D四个方位的大气运动。
作图分析得出结论:水平气流运动:北半球由四周向中心逆时针流动,南半球由四周向中心顺时针流动。这种气流由四周向中心流动的天气系统,人们由取名为气旋。低压、气旋分别是对同一个天气系统的不同描述,低压是表示气压状况,气旋水平运动状况。
思考:流入中心的气流又如何运动?会形成怎样的天气特征呢?
解释并呈现上图:流向中心的气流会不断(螺旋式))上升,在此过程中气温下降,气流中水汽凝结,进而形容成云致雨。
若是高压系统,气流又如何运动,带来怎样的天气呢?请同学们在图中画出A、B、C、D四个方位的大气运动。
作图分析得出结论:水平气流运动:北半球由中心向四周顺时针流动,南半球由中心向四周逆时针流动。这种气流由中心向四周流动的天气系统,人们由取名为反气旋。高压、反气旋分别是对同一个天气系统的不同描述,高压是表示气压状况,反气旋水平运动状况。
思考:垂直方向上中心气流会如何运动?形成怎样的天气特征呢?
解释并呈现上图:中心气流流出,使上空气流(螺旋式))下沉,在此过程中气温升高,进而形成晴朗天气。
接下来,请同学们完成气压(气旋)和高压(反气旋)对比表格填写,再次熟悉各自对应特征。
为了更快捷准进行高低压的判断,我们可以利用左右手法则,据图如图所示:
根据概念提示,在图中标注四种气压系统。
学生根据要求完成作图,分析南北半球低压的水平气流运动情况,总结异同。并通过小组合作,交流得出低压的气流的垂直运动和天气特征。
学生根据要求完成作图,分析南北半球高压的水平气流运动情况,总结异同。并通过小组合作,交流得出高压的气流的垂直运动和天气特征。
学生根据要求表格填写,并理解如何利用左右手法则判断高低压。
引导学生充分解读概念,从概念出发,完成文字到图的转换,培养学生地理信息解读能力和图文转换能力。
引导学生调用必修1大气水平运动的相关知识,完成作图和气流运动分析,培养图文转换、对比分析、逻辑推理能力。
引导学生调用必修1大气水平运动的相关知识,完成作图和气流运动分析,培养图文转换、对比分析、逻辑推理能力。
采用图形、文字;表格、示意图等多角度,充分调动多感官,帮助学生在次强化对低压(气旋)高压(反气旋)的认知,渗透重要地理学习方法:对比法。
承转
课程开始,我们提到的台风和伏旱与与低压(气旋)、高压(反气旋)的关系?首先我们一起探索台风的奥秘。
任务二:分析锋面过境前后的天气变化
1.探索台风的奥秘
下图是我国风云二号卫星拍摄的2023年第5号台风“杜苏芮”某时卫星云图,你认为台风“杜苏芮”属于什么天气系统。说明理由。
解析:台风“杜苏芮”有①大气运动呈现由四周向中心逆时针流动特征;②云层厚,可能伴有强降水两大特征,因此应属于低压(气旋)。
那是不是所有的低压(气旋)都是台风呢?揭示台风概况。
(1)台风的概念:台风是在热带或副热带洋面上形成并强烈发展的大气旋涡(气旋),中心附近最大风力在12级以上。
(2)热带气旋的划分及影响:
台风是如何形成和发张壮大的呢?请同学们阅读材料,概括总结台风的形成过程。
材料:台风常常形成于洋面温度超过26℃的热带海洋上。西北太平洋水温较高,是影响我国台风的主要源地。洋面水温高,加热大气,大气膨胀上升,洋面气压降低,形成热带低压。由于上升的大气中富含水汽,水汽凝结释放的热量继续加热大气,促使大气进一步上升,带动底层空气不断上升,洋面气压持续降低,使得外围暖湿空气源源不断地流入。随着这一过程的持续进行,热带低压逐渐加强并形成台风。
形成过程:
下图为2023年第5号台风“杜苏芮”7月26日14时—29日14时的路径预报。分析“杜苏芮”登陆后势力明显减弱并消失的原因。
原因分析:①失去洋面水汽和热量供应,空气上升运动减弱,中心气压逐渐升高;②陆地摩檫力大,削弱台风;
1. 解开伏旱的面纱
2022年夏季,长江流域发生了历史罕见的高温干旱事件。实况观测资料显示,长江流域2022年夏季总面雨量较常年同期偏少33.7%,为1961年以来第二少。进入7~8月高温迅速发展,平均气温及高温日数均为历史同期最多。高温少雨导致长江流域(特别是中下游)干旱迅速发展,干旱日数普遍达20 d以上。 ——摘自《人民长江》 2022年长江流域干旱研究专栏2023, Vol. 54 ›› Issue (2): 29-35.
结合材料,判断22年夏季长江中下游伏旱与低压还是高压系统直接相关。
解析:低压系统易带来降水,高压系统产生晴朗天气。因此22年长江流域伏旱与高压系统密切相关。
文献原文佐证:由于6月下旬南亚高压偏强,副热带高压北跳偏早,使得长江中下游梅汛期降水量偏少。7~8月长江流域长期处于强盛的副热带高压控制下,北方冷空气无法南下,也不利于南方水汽在长江流域辐合。高压内部强烈的下沉运动使得流域出现长时间高温少雨。此外,晴热天气使得流域蒸发量显著加大,进一步加剧了长江流域的干旱。
旱情图和应对旱情部分举措展示:
学生读图,根据低压(气旋)与高压(反气旋)的想概念知识,判断台风所属天气系统类型,并分析台风与低压(气旋)的关系。
学生结合材料,小组合作分析台风形成、发展壮大的过程,以及台风减弱甚至消失的原因。
学生结合材料,判断长江流域伏旱与什么天气系统有关。并说明原因
培养学生合作分析、解决问题的能力,如何很快带动调动已有的知识来综合处理问题,并将语言信息地理化的能力。
培养学生获取、解读地理信息的能力,调动知识综合分析问题的能力和描述阐释地理问题的能力。
培养学生获取、解读地理信息的能力,和科学论证的意识。
承转
通常,在具备响应能力后,我们可以通过阅读阅读建议天气示意图,正确认识和判断天气。天气系统的学习,大家已经具备了这样的能力基础,接下来我们不妨来试一试。
任务
三:从简易天气图中看低压(气旋)、高压(反气旋)对天气的影响
【2018年江苏高考真题改编】读2018年5月10日2时亚洲部分地区海平面气压形势图,回答问题。
1.据图描述山东半岛目前的天气状况,并分析成因。
2.判断甲地目前的风向。
3.分析该日甲地可能发布的自然灾害预警。
参考答案:
1. 天气状况:晴朗;成因:受高压控制。
2. 风向:西南风。
3. 滑坡、泥石流等。
调用本节课所学内容,分析解决所给问题。
在分析解决实际问题过程中培养学生的综合思维、区域认知和地理实践力。
小结
同学们,本节课我们主要学习了低压(气旋)与高压(反气旋)。你能否快速回答以下问题呢?
1.低压与气旋,高压与反气旋是什么关系?
2.低压和高压分别带来怎样的天气特征?
3.台风和伏旱恨别与什么天气系统有关?
4.快速画出南半球的低压、高压的大气运动示意图(包括垂直、水平运动),它们的水平运动与北半球同类天气系统有何异同?
7、学习拓展
在陆地上空运行的气旋,受到地面起伏等复杂因素的影响,封闭的等压线并不呈现为圆形。由低压中心向外延伸的狭长区域称为低压槽,在此处往往形成锋面。也就是说,气旋常常和锋面联系在一起,形成锋面气旋。
低压槽线两侧空气辐合,具备形成锋面的条件
1.判断该图代表那个半球的锋面气旋。
2.在低压槽出分别用冷锋、暖锋符号标注出锋面系统。
3.判断锋面系统移动方向和P点可能经历的天气变化。
4.尝试画出南半球的锋面气旋示意图,并比较与北半球的异同。
8、板书设计
9、推荐的学习资源
中央气象台 http://www.nmc.cn/
中国天气网 http://www.weather.com.cn/
BBC纪录片《我们的天气怎么了》
10、教学反思与改进
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