3.2海水的性质(第3课时) 课件 2026-2027学年高中地理人教版必修第一册
2026-07-28
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普通
摘要:
该高中地理课件聚焦海水密度,系统讲解其含义、影响因素、分布规律及对人类活动的影响。以“海中断崖”案例导入引发兴趣,结尾回顾深化理解,构建从现象到原理再到应用的学习支架。
其亮点在于融合地理实践力、综合思维与区域认知,通过密度流模拟实验、全球密度分布图分析、直布罗陀海峡密度流等案例,帮助学生系统掌握知识。考练结合设计(课堂小练、高考真题)提升应用能力,教师可直接用于教学,提高效率。
内容正文:
第二节 海水的性质
人教版·必修第一册
第三章 地球上的水
第三课时
新课导入
你知道“海中断崖”是怎么回事吗?这一现象涉及海水的什么理化性质?
1963年4月10日,美国海军“长尾鲨”号核潜艇(图3.7)在美国东部大陆架边缘做下潜300米的潜水试验时,忽然沉入2300米深的海底。艇上129名船员全部遇难。这是世界上第一艘失事的核潜艇。关于该艇的失事原因有诸多猜测,其中之一认为该艇在水下遭遇了“海中崖”。第二次世界大战以后,多国海军潜艇都经历过 “海中断崖”事件。
图3.7 “长尾鲨”号核潜艇
核心素养
人地协调观
认识海水性质(温度、盐度、密度)对海洋生态、气候的调节作用,理解人类活动(如排污、温室效应)对海水性质的破坏,树立保护海洋环境、维持海水性质稳定、协调人海关系的意识。
区域认知
对比不同海域(如低纬与高纬、近岸与大洋)海水性质差异,理解纬度、洋流等对海水温度、盐度的影响,明确区域海水性质差异的地理意义及对人类活动的影响。
综合思维
综合海水温度、盐度、密度的相互关联,分析其与太阳辐射、洋流、大气环流的作用,认识海水性质对海洋环境及全球地理环境的影响,形成系统认知。
地理实践力
通过解读海水温度 / 盐度分布图、模拟海水盐度实验等实践,提升对海水性质的直观认知,培养图表解读与实验分析海水问题的实践能力。
课标要求:运用图表资料,说明海水性质对人类活动的影响
教学重难点
01
重点
海水温度、盐度、密度的分布规律及其影响因素
海水性质对人类活动的影响
02
难点
海水盐度和密度的分布规律及其影响因素
目录
01
海水的温度
02
海水的盐度
CONTENTS
03
海水的密度
PART 3
海水的密度
海水密度是指单位体积海水的质量。
含义
其单位是 或
g/cm3
kg/m3
海水平均密度 ~ g/cm3
1.02
1.07
主要影响因素
表层海水的密度主要受温度和盐度的影响,其中, 表层海水密度与温度的关系最为密切
温度
深度
盐度
水中杂质
温度增加
密度变小
热膨胀
盐度增加
密度增大
溶解物质增加,质量增加
(深度)压力增加
密度增大
压力对体积的压缩效应
水中杂质增加
密度增大
溶质替代水分子,单位体积质量上升
全球平均海面密度图
大西洋赤道附近温度偏高,盐度稍低,表层密度小,由此向两极逐渐增大
在副热带海区,虽然盐度偏大,但因温度下降幅度不大,尽管密度增大,却没有出现极值
随着纬度增高,虽然盐度剧降,但因温度降低引起的增密效应,比盐度降低引起的减密效应要大,所以密度继续增大
在河流入海口,由于盐度低,因而密度较小,但河水携带的泥沙可使密度变大
水平方向
分布规律
大洋表层海水密度随纬度的增高而增大;
同纬度海域的海水密度大致相同;
思考
海水温度:由低纬向高纬递减。
海水盐度:从南、北半球的副热带海域,分别向两侧的高纬度和低纬度递减。
海水密度:大洋表层海水密度随纬度增高而增大;同纬度海域的海水密度大致相同。
大洋表层海水温度、盐度、密度随纬度变化有什么特点?
图3.16 大洋表层海水温度、盐度、密度随纬度的变化
知识拓展
大洋表层海水温度、盐度、密度随纬度的变化判读
步骤 内容
宏观了解图示信息 3个纵坐标,1个横坐标,3条曲线分别表示海水温度、盐度、密度随纬度的变化
看海水温度变化 在头脑中“擦除”海水盐度和密度变化曲线,找准温度曲线对应的纵坐标,归纳海水温度随纬度变化的规律(呈抛物线状),关注最大值(10°N附近)、最小值及特殊值(60°N附近海域海水温度高于60°S附近海域,原因是60°N附近陆地面积大,对表层海水温度影响较大)分布
看海水盐度变化 依据上述读图方法,归纳海水盐度变化规律:①随纬度变化,曲线呈马鞍状;②最大值在副热带海域;③赤道海域表层海水盐度较低,但低值不在赤道海域,而是位于10°N附近,主要是因为北半球陆地面积较大,注入海洋的径流较多;④60°N附近海域表层海水盐度低于60°S附近海域,原因是60°N附近陆地面积较大,注入海洋的径流多
看海水密度变化 依据上述读图方法,归纳海水密度变化规律:①随纬度变化,曲线大致呈“V”形;②最小值位于10°N附近,主要原因是此处海水温度最高
垂直方向
分布规律
0
1
2
3
4
5
6
7
深度/km
热带
温带
一定深度内,海水密度基本均匀
往下一般至1000米海水密度随深度增大而迅速增加
1000米以下海水密度随深度的变化很小
中低纬度海区
高纬度海区
寒带
海水密度随深度的变化较小
航行
海水密度随深度增大而迅速增加的海水层,因浮力较大,有利于潜艇的航行。
注:潜艇如果遭遇“海中断崖”,因海水浮力突然变小,可能会掉到安全潜水深度以下,造成艇毁人亡
对人类活动的影响
“水下断崖”是什么?
对人类活动的影响
“水下断崖”是什么?
对人类活动的影响
低密度水层
高密度水层
掉深
高密度水层
(2)“海中断崖”
在“断崖”处,海水密度、盐度变小,浮力也随机减小。潜艇从高密度海区驶入低密度海区,浮力骤降,潜艇迅速下沉。
船舶吃水深度
对人类活动的影响
高密度海水吃水浅
低密度海水吃水深
海在不同密度的海洋上航行,同一艘船的吃水深度不同。
海水密度越大,海水的浮力越大,船吃水深度越小。
船舶吃水一般指船舶浸在水里的深度。
不同季节同一海区“吃水线”不同,夏季高些,冬季低些。
通信
海水密度对设在海底的通信电缆也有重要影响。海水密度越大,海水压力越大,海水压力越大,海水压力过大会引起电缆和连接器的变形,从而影响信号传输
对人类活动的影响
海水流动
对人类活动的影响
海水的密度差异会产生密度流。直布罗陀海峡东侧的地中海海水盐度较高,密度较大,海水下沉,海水从底层流向大西洋,而表层海水则从大西洋流向地中海。
海水流动
对人类活动的影响
直布罗陀海峡密度流
自学窗
御咸蓄淡 变海湾为水库
图3.17 新加坡滨海堤坝位置示意
新加坡是一个岛屿国家,虽然年平均降水量在2000毫米以上,但由于地域狭小,地势低平,无法在陆地上找到蓄水量较大的蓄水区,淡水资源极度匮乏。
如何把丰沛的雨水收集起来?新加坡人将眼光转向海湾——何不把海湾变成蓄积雨水的水库呢?经过约20年的论证、规划、建设,2008年,新加坡建成滨海堤坝(图3.17—图3.18),将滨海湾和外海隔开,防止海水倒灌,形成滨海水库。降雨时,雨水汇入水库,水量过多时,可通过闸门泄洪。这样,水库里的海水逐渐被淡水替换。滨海水库于2010年11月开始稳定地提供饮用水,每年的供水量占全国总用水量的10%。
御咸蓄淡,变海湾为水库,新加坡找到了一条解决淡水资源危机的新方法。有些面临淡水危机且降水丰沛的岛屿国家也在借鉴新加坡的做法。
图3.18 新加坡滨海堤坝景观
知识拓展
海洋表层温度、盐度和密度组合分布图
等盐度线
等温线
34
35
33
20
25
15
纵坐标,温度越高,密度越小,呈负相关
横坐标,盐度越大,密度越大,呈正相关
越向北水温越高,该海域地处南半球,等温线凸向低纬,该海域比同纬度其他海域水温低,等盐度线自较低纬向较高纬降低,该海域位于中高纬度;等温线和等盐度线呈正相关,水温越高,盐度越大
“海中断崖”是指随着深度的增加,海水密度会突然变小,海水浮力也突然变小的现象。这一现象涉及海水的密度和浮力等理化性质。
导入回顾
你知道“海中断崖”是怎么回事吗?这一现象涉及海水的什么理化性质?
1963年4月10日,美国海军“长尾鲨”号核潜艇(图3.7)在美国东部大陆架边缘做下潜300米的潜水试验时,忽然沉入2300米深的海底。艇上129名船员全部遇难。这是世界上第一艘失事的核潜艇。关于该艇的失事原因有诸多猜测,其中之一认为该艇在水下遭遇了“海中崖”。第二次世界大战以后,多国海军潜艇都经历过 “海中断崖”事件。
图3.7 “长尾鲨”号核潜艇
课堂小结
含义
海水密度是单位体积海水的质量
主要影响因素
海水温度
海水盐度
深度(压力)
水中杂质
分布规律
水平方向
垂直方向
对人类活动的影响
航行
通信
课堂小练
长江入海口海水密度受盐度、温度、潮汐等多重因素影响,呈现出复杂的时空动态变化特征。时间上季节变化明显,空间上有水平变化与垂直变化,其中夏季表层与底层密度差异更大。据此完成下面小题。
1.从温度的角度判断长江入海口表层海水密度最大的季节是( )
A.春季 B.夏季 C.秋季 D.冬季
解析:春季气温回升,水温较冬季高,密度较小,A错误;夏季水温最高,密度最小,B错误;秋季水温开始下降,但未达最低,C错误;冬季气温最低,表层海水温度最低,密度最大,D正确。故选D。
D
2.夏季表层与底层的密度差异更大的主要原因是( )
A.表层水温更高,密度更小 B.底层水温更高,密度更大
C.表层盐度更高,密度更大 D.底层盐度更高,密度更小
解析:夏季表层水温高,密度小;底层水温低,密度大,温差导致差异显著,A正确;太阳辐射的热量主要集中在海洋表层,导致底层水温通常低于表层,B错误;河口表层受淡水稀释盐度低,C错误;底层盐度可能更高,但密度应更大,D错误;故选A。
A
长江入海口海水密度受盐度、温度、潮汐等多重因素影响,呈现出复杂的时空动态变化特征。时间上季节变化明显,空间上有水平变化与垂直变化,其中夏季表层与底层密度差异更大。据此完成下面小题。
3.长江入海口区域海水密度的空间变化规律为( )
①由河口向外海递减 ②由河口向外海递增
③由海面向海底递减 ④由海面向海底递增
A.①③ B.②④ C.②③ D.①④
解析:河口淡水注入导致盐度低、密度小,向外海盐度升高,密度递增,①错误,②正确;海水密度随深度增加因压力增大而递增,③错误,④正确;综上所述,B正确,ACD错误。故选B。
B
为学习密度流的成因,同学们准备了实验器材:一个中间隔玻璃插板的透明水槽(如图1所示)、两支温度计、一瓶红墨水、一瓶蓝墨水、自来水、开水和一些食盐。读图,完成下面小题。
4.图2为密度流模拟实验结果,其操作顺序为( )
①缓缓抽出插板
②水槽左侧放入热水并滴入红墨水
③等待插板两侧水面平齐且完全平稳
④水槽右侧放入冷水并滴入蓝墨水
A.①②④③ B.①④②③ C.②④③① D.④②①③
解析:由所学知识可知,密度流是由流体在水平方向上的密度偏差所引起的压力梯度驱动的水流。操作过程中先在水槽左侧放入热水并滴入红墨水;然后在水槽右侧放入冷水并滴入蓝墨水可互换,等待插板两侧水面平齐且完全平稳后,缓缓地将插板抽出,观察水流方向。综上可知,模拟实验的操作顺序为②④③①,C正确,ABD错。故选C。
C
为学习密度流的成因,同学们准备了实验器材:一个中间隔玻璃插板的透明水槽(如图1所示)、两支温度计、一瓶红墨水、一瓶蓝墨水、自来水、开水和一些食盐。读图,完成下面小题。
5.为增强图2密度流,可在水槽( )
A.右侧加开水
B.右侧加食盐
C.左侧取走一部分水
D.左侧加更多红墨水
解析:为使图2密度流增强,应增大水槽两侧密度差,可在右侧水槽加入食盐或使左侧水槽的水升温,B正确,ACD错。故选B。
B
海水密度一般在1.02~1.07g/cm3之间,但不同的海域、不同的海水深度,海水密度差异较大,下图示意南半球某海域海水密度(单位:g/cm3)分布。据此完成下面小题。
6.影响图示海域表层海水密度差异的主导因素是( )
A.盐度 B.潮汐
C.洋流 D.纬度
解析:从图中可以看到,该海域表层海水密度大致由赤道向60°S地区增大,这是由于随着纬度的增加,太阳辐射减弱,温度降低,海水吸收的热量减少,因此密度不断增大,D正确。海水表层的盐度大致由副热带海域向南北两侧递减,与图中海水密度的分布规律不同,A错误。潮汐发生在沿海地区,图示海域表层海水密度的变化不只包括沿海地区,B错误。图示海区洋流的性质、洋流的流向变化较大,受其影响不会形成图示分布规律,C错误。故选D。
D
海水密度一般在1.02~1.07g/cm3之间,但不同的海域、不同的海水深度,海水密度差异较大,下图示意南半球某海域海水密度(单位:g/cm3)分布。据此完成下面小题。
7.与乙海域相比,甲海域密度偏高,主要原因是甲海域( )
A.洋流影响、海水涨落
B.波浪汹涌、风暴潮多
C.压力大、温度低
D.盐度大、温度高
解析:从图中可以看出,甲海域位于深度4000米左右,乙海域的海水深度不足1000米,甲海域由于深度大,其海水压力更大,而海洋表层的热量主要来自太阳辐射,甲海域因位于深海,其温度更低,使得其密度更大,C正确,D错误。洋流、海水涨落、波浪、风暴潮主要发生在海洋表层,对位于深海区的甲地影响较小,A、B错误。故选C。
C
教考衔接
(2026·山东·高考真题)某科研团队对巴伦支海和喀拉海区域(下图)1991—2019年月平均海冰厚度进行了研究。研究发现,甲处常年无海冰,1—3月乙、丙、丁3处海冰厚度不同,8月戊处海冰消融程度大。据此完成下面小题。
1.与乙处相比,甲处常年无海冰的主要影响因素是( )
A.纬度 B.洋流
C.降水 D.盛行风
解析:甲位于巴伦支海西侧,乙位于喀拉海,两地纬度相近,排除纬度因素,A错误;北大西洋暖流分支可深入巴伦支海,甲受北大西洋暖流增温,冬季海水温度高于冰点,常年无海冰;乙处受寒冷北冰洋冷水影响,冬季结冰,B正确;降水对海水结冰影响极小,C错误;两地均受极地东风影响,无明显差异,D错误。
B
(2026·山东·高考真题)某科研团队对巴伦支海和喀拉海区域(下图)1991—2019年月平均海冰厚度进行了研究。研究发现,甲处常年无海冰,1—3月乙、丙、丁3处海冰厚度不同,8月戊处海冰消融程度大。据此完成下面小题。
2.1—3月,乙、丙、丁3处的海冰厚度由大到小的顺序是( )
A.乙丙丁 B.乙丁丙
C.丙乙丁 D.丙丁乙
解析:海冰厚度主要受海水温度、盐度、海水流动性等因素影响。丁处最接近峡口,受狭管效应影响,风力强劲,海水流动性强,且北大西洋暖流可通过峡口,率先影响到丁处海水温度(提高其水温),故丁处海冰厚度最薄。乙处最靠近岛屿,受陆地影响大,受风力影响最小,海水流动性最弱,且受地转偏向力和北大西洋暖流影响最小,水温最低,故乙处海冰厚度最厚;丙处的海水流动性、海水温度介于丁乙之间,故丙处海冰厚度居中。综上分析,海冰厚度由大到小为:乙>丙>丁,A正确。
A
(2026·山东·高考真题)某科研团队对巴伦支海和喀拉海区域(下图)1991—2019年月平均海冰厚度进行了研究。研究发现,甲处常年无海冰,1—3月乙、丙、丁3处海冰厚度不同,8月戊处海冰消融程度大。据此完成下面小题。
3.8月,与丁处相比,戊处海冰消融程度大的主要原因是该处( )
A.白昼时间长 B.海水盐度低C.受径流影响大 D.受极地高压控制
解析:戊位于喀拉海东南部,靠近鄂毕河、叶尼塞河入海口,8月正值北半球盛夏,西伯利亚河流进入汛期(冰雪融水补给),大量温度较高的淡水注入海洋,这些径流直接带来热量,加速海冰融化,同时淡水降低盐度,使得海冰熔点升高,更易在0℃附近融化,C正确;丁、戊两地纬度相差不大,戊地纬度略高于丁地,获得的太阳辐射少于丁地,故白昼时间长不是戊处海冰消融程度大的主要原因,A错误;盐度低虽对冰点有影响,但“消融程度大”的主因是径流带来的热量,而非单纯盐度,B错误;极地高压控制下晴朗少云,仅辅助增温,并非该地区夏季海冰消融的主要区域性因素,D错误。
C
(2025·广西·高考真题)下图为大西洋局部海域1~2月海洋表层盐度等值线分布示意图,图中等值距是0.4‰。乙海域的表层海水为一性质特殊的水团,该水团范围的季节变化受洋流影响显著。据此完成下面小题。
4.图中甲处的海洋表层盐度可能为( )
A.34.1‰ B.34.5‰
C.37.5‰ D.37.9‰
解析:根据所学知识可知,海水盐度从副热带海区向南北两侧递减,甲区域位于20°N附近,且1-2月太阳直射点位于南半球,气压带风带南移,甲区域受副高影响较大,海水盐度高;根据等值距是0.4‰及36‰分布可知,甲外围闭合等值线为37.6‰,所以甲区域海水盐度应大于37.6‰,结合选项分析,D正确,ABC错误。 故选D。
D
(2025·广西·高考真题)下图为大西洋局部海域1~2月海洋表层盐度等值线分布示意图,图中等值距是0.4‰。乙海域的表层海水为一性质特殊的水团,该水团范围的季节变化受洋流影响显著。据此完成下面小题。
5.与图示时段相比,7月乙海域的水团范围主要( )
A.向西北延展 B.向东北延展
C.向东南收缩 D.向西南收缩
解析:根据乙海域的表层海水为一性质特殊的水团,该水团范围的季节变化受洋流影响显著可知,7月太阳直射点位于北半球,气压带风带向北移动,乙海域因赤道低气压带北移,南赤道暖流向西北方向流动,推动乙海域的水团也向西北延展,A正确,BCD错误, 故选A。
A
(2025·广西·高考真题)下图为大西洋局部海域1~2月海洋表层盐度等值线分布示意图,图中等值距是0.4‰。乙海域的表层海水为一性质特殊的水团,该水团范围的季节变化受洋流影响显著。据此完成下面小题。
6.厄尔尼诺年大范围信风持续异常,易引起1~2月乙海域表层( )
A.洋流偏强,盐度偏高
B.洋流偏弱,盐度偏高
C.洋流偏强,盐度偏低
D.洋流偏弱,盐度偏低
解析:厄尔尼诺年,东南信风减弱,使南赤道暖流势力偏弱,AC错误;根据上题分析可知,乙海域会受南赤道暖流影响,若洋流势力变弱,则亚马孙河口的低盐度海水向北进入乙海区的水量会减少,因此乙海域的海水盐度偏高,B正确,D错误。故选B。
B
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