3.3 海水的运动 2024-2025学年高一上学期 地理 人教版（2019）必修一

第3节 海水的运动 教学目标 1、 了解海浪、潮汐和洋流是表层海水的基本运动形式。 2、 运用图文资料说明海浪、潮汐和洋流对人类活动的影响。 重点难点 运用图文资料说明海浪、潮汐和洋流对人类活动的影响。 教学设计 【导入新课】以“诺曼底登陆”事件设计情境，展示不同军种对登陆条件的要求，激发学生探究问题、解决问题的兴趣。 （设计意图：以“诺曼底登陆”事件设计情境，将学生带入那个硝烟弥漫的战场，探究潮汐规律和人类对潮汐规律的利用。） 【出示目标】教师解读学习目标，帮助学生理顺本节要学习的主要内容、学习路径和需要达到的程度。 一、海浪 【图片展示】海水运动的形式复杂多样，表层海水最基本的运动形式有海浪、潮汐、洋流。展示海浪图片，联系同学们自己去海边游玩的情景。 【教师引导】引导学生阅读教材，思考： 什么是海浪？描述波浪的要素主要有哪些？ 【学生回答】海浪就是海里的波浪。人们通常用波峰、波谷、波高和波长等要素来描述波浪。 【教师点拨】波峰、波谷、波高、波长是描述波浪形态的基本要素。教材图3.20直观形象地说明了这几个基本要素的含义及其相互关系。除此之外波浪的周期（或频率）也是描述波浪的要素之一。 常见的海浪是由风力形成的。常见的海浪还有海啸和风暴潮。海啸是海浪的极端表现形式。 【列举案例】例如，2004年印度洋大地震造成的海啸，海浪波高达10余米，摧毁沿海建筑，夷平村镇，对东南亚和南亚地区造成巨大人员伤亡。再如，2011年日本大地震引发的海啸，最大波高达23.6米，对日本沿岸地区造成重大破坏。通常认为，波高超过6米的海浪，就会对绝大多数船只造成威胁。 （设计意图：通过真实的情境和资料引导学生感受海啸、风暴潮的巨大危害，关注海浪预报，增强防灾减灾意识，提高应对海洋灾害的能力。） 【教师点拨】强风会引发风暴潮。如强风与海水涨潮同时发生，往往会引发更具有破坏力的风暴潮。人们通常将风暴潮分为台风风暴潮和温带风暴潮两大类。台风风暴潮是由台风引起的，多发生于夏秋季节。温带风暴潮是由温带气旋引起的，多发生于春秋季节，夏季也偶尔发生。 风暴潮发生时，海面会上升，容易引起沿海水位暴涨，发生海水倒灌，给沿海地区带来巨大的灾难。 【问题引领】 海啸是由海底地震、火山爆发、水下滑坡或气象变化产生的破坏性海浪，海啸的波速高达每小时700～800千米，在几小时内就能横穿大洋；波长可达数百千米，可以传播几千 千米而能量损失很小；在茫茫的大洋里波高不足一米，但当到达海岸浅水地带时，波长减短而波高急剧增加，可达数十米，形成含有巨大能量的“水墙”。海啸的破坏力巨大，2011年3月11日，日本发生9.0级地震，引发巨大海啸，死亡失 踪数万人。 【学生探究】 1．海啸的形成原因有哪些？ 2．海啸产生的影响有哪些？ 【问题点拨】1．海啸是由海底地震、火山爆发、水下滑坡、坍塌或气象变化引起的。 2．摧毁城市、村庄和道路；破坏港口设施；淹没建筑物；对人类生命和财产造成严重的危害。 【归纳提升】波浪的类型、成因及影响踪数万人。 【学生探究】 1．海啸的形成原因有哪些？ 2．海啸产生的影响有哪些？ 【问题点拨】1．海啸是由海底地震、火山爆发、水下滑坡、坍塌或气象变化引起的。 2．摧毁城市、村庄和道路；破坏港口设施；淹没建筑物；对人类生命和财产造成严重的危害。 【归纳提升】波浪的类型、成因及影响 四要素 波峰、波谷、波高、波长 常见 类型 风浪 由风力形成，风吹拂海面，引起海水的波动，风速越大，浪高越高，能量越大 海啸 海底地震、火山爆发或水下滑坡、坍塌引起的海水波动 风暴 潮 在强风等作用下，近岸地区海面水位的急剧升降，即风暴潮。当强风与海水涨潮同时发生，海水水位暴涨，风暴潮来势倍增。热带、温带的沿海地区均可能发生 成因 风力作用、海底地震、火山爆发或水下滑坡、坍塌等 影响 塑造海岸地貌；重要的海洋能源；影响海上作战、船只航行、海洋环境与渔业作业；海啸、风暴潮会给沿岸地区带来灾难性后果等 （设计意图：这部分内容都可以从教材中找到答案，但学生往往会忽略海啸和风暴潮也是海浪的常见形式，通过以上问题的设计可以引导学生深入学习波浪的类型、成因及作用。） 【案例】1953年荷兰遭受风暴潮袭击 通过让学生阅读教材案例，引导学生深刻理解海浪是塑造各种海岸地貌的主要动力，同时了解人类主要通过工程措施和生物措施减缓海浪对海岸的侵蚀。 （设计意图：借助教材案例“1953年荷兰遭受风暴潮”袭击具体展开，引导学生查阅资料，讨论提高应对海洋灾害能力的措施。这些措施包括加强海洋监测预报、加固海堤、修建挡潮闸、种植海岸防护林等。） 二、潮汐 【教师点拨】潮汐是海水的一种周期性涨落现象。潮汐的成因与月球和太阳对地球的引力有关。 月球、太阳与地球之间存在万有引力，由于地球表面各个地点距月球和太阳的距离不断发生变化，它们之间的引力大小也不同，并且随地球自转而不断发生变化。由于月球距离地球近，月球与地球之间的引力远大于太阳与地球之间的引力。 【图示讲解】以下两种情况，太阳、月球和地球大致处在同一直线上时，月球引潮力和太阳的引潮力叠加在一起，形成大潮。（如图a） 图0 当月球、地球和太阳形成直角时、月球和太阳的引潮力相互抵消了一部分，海面的涨落差距较小，形成小潮。（如图b） 【师生互动】潮汐与人类生产生活的关系：①潮间带采集和养殖：②利用潮汐发电；③港口建设和航运。 【图片展示】跃动在滩涂上的韵律-福建霞浦紫菜养殖场。 人们用竹竿搭出养殖紫菜的网帘。潮水落去，紫菜出露在空气中，进行光合作用：潮水涨起，紫菜浸入海水中，可以吸收养分。 【图片展示】赶海：根据潮涨潮落的规律，赶在潮落的时机，到海岸的滩涂和礁石上打捞或采集海产品的过程。 【图片展示】潮汐发电示意、浙江温岭的江厦潮汐电站。 浙江温岭的江厦潮汐电站利用潮汐的水位差，涨潮和落潮时均可发电，是我国规模最大的潮汐发电站。 （设计意图：人们对于潮汐规律的利用主要体现在日常的生产、生活中。通过提供相关资料，引导学生通过沿海晒盐、捕捞、养殖、灌溉、航运、游泳、旅游、发电等活动展开讨论，加深印象，便于理解。） 【案例】钱塘江大潮在农历八月十八前后最为壮观的原因？ “八月十八潮，壮观天下无。”这是北宋大诗人苏东坡咏赞钱塘秋潮的千古名句。千百年来，钱塘江以其奇特卓绝的江潮，不知倾倒了多少游人看客。每年的农历八月十八前后，钱塘江口的海塘上，游客群集，兴致盎然，争睹奇景。 【问题探究】结合材料探究： 1．钱塘江大潮出现的时间。 2．结合所学知识分析钱塘江大潮的成因。 3．杭州湾沿岸地区采取怎样的措施防止钱塘江大潮对沿岸的破坏？ 【合作探究】五分钟时间，引导学生探究以上问题。展示答案。 【归纳总结】 1．农历八月十八前后。 2．（1）初一、十五前后，地球、月球、太阳的位置在一条直线上，天体引潮力最大；（2）杭州湾外宽内窄，为喇叭状河口，涨潮时大量海水涌入狭窄河道，潮水堆积，水位暴涨；（3）夏季钱塘江水量丰富，河水顶托作用明显，又正值东南风盛行，江水东流与大潮西进相遇，风助潮涌，潮借风威。 3．杭州湾沿岸筑有坚固的海堤（当地人称“海塘”），防止潮水淹没田地和房屋。 （设计意图：结合“钱塘江大潮”案例和“讨论海水运动对人类活动的影响”的活动，引导学生理解潮汐对滨海地区人们的生产、生活的深刻影响，欣赏大自然的魅力。） 【归纳提升】 潮汐活动的规律及成因 活动 周期 活动规律 规律成因 一天 两次潮汐 在地球上，当某地处于正对或背对月球时，此处的海水被月球引潮力“拉”起来，周围的海水也向着此处聚集堆积，就形成涨潮。地球自转过程使得大部分海域一天出现两次涨潮 一月 两次大潮（朔望时大潮） 当太阳、月球与地球三者的位置大致在同一条直线上时，太阳和月球的引潮力叠加在一起，故高潮更高，低潮更低，这便是朔望大潮 两次小潮（上弦、下弦时小潮） 当太阳、地球连线与月球、地球连线大致垂直时，太阳的引潮力会削弱月球的引潮力，便产生上、下弦时的小潮 【师生活动】诺曼底登陆为什么选择在6月6日（农历闰四月十六）这一天？ 6月6日是农历十六，地球、月球、太阳大致在同一条直线上，形成大潮。潮水涨的最高，落的最低。海军在夜晚潮水水位最低时先登陆，爆破、破坏障碍物；陆军在潮水水位最高时隐蔽登陆，减少了士兵在海滩上暴露的时间；空军可利用明亮的月光识别地面目标。 （设计意图：这部分既是对导入的回应，同时渗透时空综合思维和人地协调的观念。） 三、洋流 【师生活动】什么是洋流？ 海洋中的海水，常年比较稳定地沿着一定方向作大规模的流动，叫作洋流。 【阅读思考】阅读教材，思考洋流的分类。 暖流：从水温高的海域流向水温低的海域的洋流。 寒流：从水温低的海域流向水温高的海域的洋流。 【学生活动】寒、暖流的辨别 （1）带有纬度的图：一般从较低纬度流向较高纬度的洋流是暖流；一般从较高纬度流向较低纬度的洋流是寒流。（并不是绝对的） （2）带有温度的图：根据等温线的凸出方向。 暖流：等温线向数值低海域凸出。 寒流：等温线向数值高海域凸出。 【学生练习】判断下图中流经A、B、C、D四处洋流的性质。 【图片展示】世界表层洋流的分布规律（仅做了解）。 【学生活动】据英国《每日邮报》报道，英国苏格兰一对母女在海滩上捡到了一个装有中文纸条的漂流瓶。对于这份很可能来自中国的神秘“礼物”，这对母女惊叹于它是如何在6天时间里经太平洋、印度洋和大西洋，随着海浪漂到了5000英里（约为8047千米）之外的苏格兰海滩。 “漂流瓶”是如何从中国漂到苏格兰的？ 【学生回答】主要借助洋流。 【师生活动】洋流对地理环境的影响。 ①对沿岸气候的影响：暖流增温增湿，寒流降温减湿。 ②对海洋生物资源和渔场分布的影响：寒暖流交汇的海域，易形成大的渔场。 ③对海洋航行的影响：顺洋流航行节约燃料，加快航行速度；洋流挟带冰山，威胁海运。 ④对海洋污染的影响：加快净化速度，扩大污染范围。 【图片展示】哥伦布1492年第一次航行沿①线用了37天，1493年第二次航行沿②线只用了20天，②线比①线远，但少用了17天的时间，为什么呢？ 【教师引导】1492年，航行路线逆北大西洋暖流而行，航速慢；1493年，航行路线顺加那利寒流、北赤道暖流而行，航速快。 （设计意图：通过结合航海图，分析航行路线和航行时间的差异，让学生理解洋流对航海速度和成本的影响。顺流航行速度快，燃料成本低；逆流航行速度慢，燃料成本商。） 【案例】纽芬兰渔场的形成与衰落。 学生阅读案例，思考纽芬兰渔场形成的原因？ 【学生回答】寒暖流交汇的海域，海水受到扰动，可以将下层营养盐类带到表层，有利于浮游生物大量繁殖，易于形成大渔场。 （设计意图：结合“纽芬兰渔场形成与衰落”的案例，引导学生通过讨论形成科学的发展观：渔场是大自然的馈赠，但人类对渔场的开发利用，要遵循可持续发展的原则，过度开发可能导致渔业资源枯竭，生态平衡失调引发严重的社会、经济和环境危机。） 【归纳提升】 1． 暖流和寒流 分类 概念 对沿岸气 候的影响 举例 流向 水温 暖流 从较低纬 度流向较 高纬度 比到达 海域温 度高 增温增湿 西欧海洋性气候的形 成；马达加斯加岛东部热带雨林气候的形成 寒流 从较高纬 度流向较 低纬度 比到达 海域温 度低 降温减湿 澳大利亚西海岸荒漠环境的形成 2．洋流对地理环境的影响 类型 影响 实例 海洋 生物 （形成 大渔 场） 寒暖流交汇处，海水受到扰动，将下层营养盐类带到表层，有利于浮游生物大量繁殖 纽芬兰、北海道、北海等渔场 上升流，冷海水上泛，将下层营养盐类带到表层，有利于浮游生物大量繁殖 秘鲁渔场 海洋 污染 加快海水净化速度，扩大海水污染范围 - 海洋 航运 顺洋流航行速度快，逆洋流航行速度慢；寒暖流交汇处多海雾，不利于航行；洋流带来冰山，威胁 海运 “泰坦尼克号”的沉没 教学反思 本节课立足核心素养，顺利完成教学目标，重点问题的突破分了三大部分：波浪，潮汐，洋流。分别突破不同的知识点，对难点的突破联系了生活实际，注重规律的总结，课上充分利用思维导图，帮助学生构建出完整的知识体系。 备课资料 一、潮汐形成的原因 潮汐是指海水在月球和太阳引力作用下发生的周期性涨落现象。虽然月球质量比太阳小，但它离地球近，因而海洋潮汐主要是月球引潮力引起的。在地月系统中，地球上的海水受到两个力的作用：一是月球对地球的引力，二是地球绕地月公共质心旋转时产生的惯性离心力。这两个力的合力就是月球引潮力。 根据涨落程度的不同，可以将潮汐分为小潮和大潮。在天体运动过程中，当月球、地球和太阳形成直角时，月球和太阳的引潮力相互抵消了一部分，海面的涨落差小，形成小潮。当太阳、月球和地球大致处在同一条直线上时，月球引潮力和太阳的引潮力叠加在一起，形成大潮。 二、洋流形成的原因 洋流形成的原因是多方面的。首先，大气运动和近地面风带是海洋水体运动的主要动力。盛行风吹拂海面推动海水随风漂流，并且使得上层海水带动下层海水流动，形成规模较大的洋流，叫作风海流。例如南、北半球盛行西风和信风所形成的洋流。 其次，由于海域的海水温度、盐度不同，导致海水密度分布不均，引起海水的流动，叫作密度流。例如，地中海海域受气候影响，海水蒸发旺盛，周围又少大河流入，因此海水的盐度高、密度大。高盐度、高密度的海水下沉，从底部向西经直布罗陀海峡流向大西洋。与地中海相邻的大西洋，海水盐度、密度比地中海低，水面比地中海高。这样，大西洋表层海水经直布罗陀海峡流入地中海，补充地中海海水的流失。 第三，由风力和密度差异所形成的洋流，叫作补偿流。补偿流有水平的，也有垂直的。垂直补偿流又分为上升流和下降流两种。例如，秘鲁附近的海区就有上升流。上升流不仅要克服自身的重力，还要承受顶层海水的巨大压力，上升速度非常慢。秘鲁附近的上升流每天上升不超过1米。 在自然界中，洋流的形成往往不是受单一因素的影响，而是同时受到几个因素的综合影响。此外，地转偏向力和陆地轮廓，会迫使洋流的流向发生改变。 三、直布罗陀海峡的神奇洋流 直布罗陀海峡是连接大西洋和地中海的狭窄水道。由于地中海地区为地中海气候，夏季、秋季处于副热带高压控制之下，因此日照强烈，干热少雨；而在冬季、春季，海面上刮的是来自大西洋的温暖西风，气温都在摄氏零度以上。另外，地中海四周，除埃及的尼罗河外，无流量大的河流流入地中海，导致地中海海水的盐度比大西洋的高，密度大。 直布罗陀海峡的位置 而与地中海相邻的大西洋因为年平均气温较地中海的年平均气温低，海水的蒸发量小，因此大西洋的年平均盐度也比地中海的年平均盐度低，只有35‰。即使是和地中海相同纬度的邻近的大西洋海区盐度稍高一些，也只有36‰，而地中海的盐度大约为40‰，即使是靠近直布罗陀海峡的西地中海，盐度也高达38‰。这样就形成了地中海和大西 洋两个以直布罗陀海峡沟通的海域，年平均盐度高低不平衡的局面。海水密度的大小取决于海水的温度和盐度，而此处主要取决于盐度。盐度越大，密度越大，因此地中海的海水密度大于大西洋的海水密度。 地球表面的物体，首先都要受到大气的压力。地中海和大西洋的海水在海面也不例外，都受到大气的压力，但这两者所受大气压力基本相同，都是一个大气压。再往深处的海水，所受的压力，就是它上方的空气柱的压力加上海水柱的压力，空气柱的压力基本相同，某个深度海水的压力就取决于其上方海水柱的压力，也就是海水柱的质量，而这和海水密度成正比，也就是和海水盐度成正比。因此，在同一深度，地中海的水压要大于大西洋的水压，因为地中海海水盐度高于大西洋海水盐度，而且深度越深，两者的压力差越大。有了压力的差异，海水便产生运动。压力差越大，运动越剧烈。这样，海峡处下层的海水（200米以下）在这个压力差的作用下，由地中海流向大西洋。地中海底部的海水便经由直布罗陀海峡进入大西洋底部，从而使大西洋海水被抬升高。在大西洋上层，被抬高的海平面，上层海水（水深不足200米）又因为压力作用而通过直布罗陀海峡流向地中海。这就形成了水面至水下大约200米的海水向东流、200米以下海水向西流的表层的密度流。 第二次世界大战时期，德国潜水艇曾利用洋流躲避盟军在直布罗陀海峡的监测，多次进出地中海，使英法联军的海军遭受了巨大的损失。德国的潜水艇在潜出地中海时，关闭发动机，降至海面以下比较深的地区，顺着洋流流出地中海进入大西洋，而在进入地中海的时候，又将潜水艇升到比较浅的地区，关闭发动机，顺着表层洋流再流回到地中海。这样就躲避了盟军的侦察。 这就说明，自然规律一旦被人们所发现并利用，就会发挥巨大的作用。现在的轮船在经过直布罗陀海峡时，若向东走进入地中海，就会因顺水而船速加快，但若向西航行，就会因逆水而速度减慢。 在黑海和地中海之间的土耳其海峡，也存在着上下相反的洋流：黑海四周有多瑙河、第聂伯河及顿河等大河流入，使黑海海水的盐度大大低于一般海水的盐度，只有18‰到22‰，因此其海水密度较小，水位高于地中海，所以黑海表层海水通过土耳其海峡流入地中海，而地中海底部海水从海峡底部流入黑海，互不干扰。沟通红海与印度洋的曼德海峡、连接阿拉伯海与波斯湾的霍尔木兹海峡，因其两侧海水的温度、盐度差别较大，也存在着上下流向相反的水流。 四、试题荟萃 1．（2016·江苏卷）下图为世界某区域示意图。图中洋流甲（ ）（双选） A.自南向北流 B.导致流经海域海水等温线向南凸出 C.使沿岸增温增湿 D.利于海洋渔场的形成 【答案】BC 【解析】由纬度位置和海陆位置判定，图示洋流位于南半球中低纬度大陆东岸，为自北向南流的暖流，流经海域等温线向高纬度凸出，对沿岸气候起增温增湿作用。暖流附近没有明显的上升流，也没有寒暖流交汇，因而不利于渔场的形成。 2． （2018·江苏卷）圣劳伦斯湾面积约23.8万平方千米，平均水深127米，海流从贝尔岛海峡流入，从卡伯特海峡流出，中心地区表层海水盐度为27‰～32‰，深层海水盐度可达33.5‰。冬季完全冰封。每年5月至9月，这里是世界最佳的赏鲸地之一。下图为圣劳伦斯湾位置略图。据此回答下题。 每年5月底海冰开始解冻，浮冰主要积聚于海湾的 ，这时鲸鱼也开始向海湾聚集的原因有 【答案】南部 水温上升；不同性质的水流交汇，饵料丰富 【解析】每年5月底海冰开始解冻，浮冰会随海流流向南部，主要积聚于海湾的南部地区。5月气温较高，海水水温上升，加上不同性质的水流在海湾地区交汇，海水受到扰动，饵料丰富，吸引鲸鱼向海湾聚集。 3．（2018·福州等八市高一期末）读海洋表层等温线示意图，箭头表示洋流流向，其中表示北半球暖流的是（） 甲 乙 丙 丁 A.甲 B.乙 C.丙 D.丁 【答案】A 【解析】根据南、北半球海水温度的变化规律及洋流与等温线的关系判断，甲图表示北半球暖流，乙图表示北半球寒流，丙图表示南半球暖流，丁图表示南半球寒流。 （2018·成都高一期末）下图为北大西洋洋流分布示意图。读图，回答4～5题。 4．可能形成大渔场的海域是（ ) A.① B.② C.③ D.④ 5．图中流经③海域的洋流对沿岸地区的作用是（ ） A.增温增湿 B.降温减湿 C.增温减湿 D.降温增湿 【答案】4．D 5．A 【解析】第4题，由图可知，④海域位于暖流和寒流交汇处，鱼类饵料丰富，是最可能形成大渔场的海域；①②③海域均受单一暖流影响，不易形成大渔场。第5题，流经③海域的洋流为从低纬度流向高纬度的暖流，对沿岸地区有增温增湿的作用。 6．（2018·威海高一期末）读世界渔场分布图，回答下列问题。 （1）描述大范围渔场的分布特点。 （2）图中A、B两海域分布有世界著名的渔场，简析其形成大渔场原因的差异。 （3）目前，世界海洋渔业资源普遍萎缩，分析其人为原因并提出相应的对策。 【答案】（1）大范围渔场主要分布在温带，北半球比南半球的分布范围广，面积最大的位于太平洋北部。 （2）A渔场是北海道渔场，位于寒暖流交汇处，有利于浮游生物的大量繁殖，为鱼类提供丰富的饵料；洋流汇合形成“水障”，阻碍鱼类游动，形成大渔场。B渔场是秘鲁渔场，受离岸风的影响，深层海水上泛把大量营养物质带到表层，有利于浮游生物的大量繁殖，为鱼类提供丰富的饵料，形成大渔场。 （3）人为原因：人口增加导致过度捕捞；海洋污染等导致海洋生态环境恶化；重大工程建设的不利影响。对策：加强海洋资源管理；控制人口增长；防治海水污染，改善海洋环境。 【解析】第（1）题，读图可知，大范围渔场从纬度的分布范围来看，主要分布在温带，且北半球比南半球分布的范围广。第（2）题，A渔场是位于北太平洋的北海道渔场；B渔场是位于南太平洋的秘鲁渔场，都是世界著名的渔场。北海道渔场主要是由千岛寒流与日本暖流交汇形成，秘鲁渔场主要是由上升流形成的。第（3）题，人为原因主要有过度捕捞、海洋污染等。对策应主要从加强海洋资源管理、控制人口数量、防治海水污染等方面回答。 学科网（北京）股份有限公司 $$