第一单元 天气 实验操作指南(教用版)-【实验班】2026-2027学年三年级上册科学提优训练（教科版·新教材）

第一单元 天气 我们关心天气 E 知识要点速记 1.描述天气的词句。 表示冷热状况：炎热、寒冷等。 表示刮风状况：大风、微风、狂风、和风拂面、狂风呼啸等。 表示阴晴雨雪：晴天、阴天、多云、下雨、下雪、雨过天晴、雪花纷飞等。 2.天气观察记录：通过简单图画、词句记录当天天气状况。比如画个太阳表示晴天， 画朵云表示阴天，画雨滴表示下雨等；词句如“今日晴天，阳光明媚。” 3.天气现象发生在地球的大气圈中，大气圈是包围地球的一层大气，含有氮气、氧 气、水蒸气等成分，近地面大气的运动导致各种天气现象产生。靠近地面的大气 常发生水平和垂直运动，从而产生风、云、雨、雪等天气现象。 4.人们可从气温（冷热状况）、风（风向、风力等刮风状况）、云量（阴晴状况）、降水（是 否有雨、雪等)等方面观察、记录天气。 @教材研讨答案 1.我们可以从哪几个方面观察、记录天气？ 我们一般可以从五个方面来观察、记录天气：气温，云量，降水量，风向，风力。 2.大气圈里有哪些天气现象？说一说我们对大气圈的认识。 阴、晴、雨、雪、风、炎热、寒冷等天气现象都是发生在大气圈里的。没有大气圈， 就没有供我们人类和各种生物呼吸的氧气；没有大气圈，就没有阴、晴、雨、雪等 各种天气现象，也没有云和风；白天，阳光直射地面，温度将上升至一百多摄氏 度，紫外线等各种有害的宇宙射线将直达地面，杀死地面上的生物；晚上，气温将 下降至零下一百多摄氏度。大气圈就是地球生命的“保护圈”。 2认识气温计 知识要点速记 1.不同的人对天气冷热感受不同，为了准确描述气温，人们需要用气温计对气温进 行测量。 实验班 提优圳练 2.温度计类型多样，如体温计、水温计、气温计等。 (1)体温计、水温计与气温计的相同点：利用液体热胀冷缩的原理检测温度。 (2)不同点：量程（体温计的量程一般为35℃~42℃，气温计的量程通常为一30℃~ 50℃，水温计的量程因用途而异)、分度值（体温计一般精确到0.1℃，气温计 一般精确到1℃)、用途（体温计测量人体温度，气温计测量大气温度，水温计 测量水的温度)。 3.一般情况下，开水的温度为100℃，超出了气温计和体温计的量程，因此不能用这 两种温度计来测量开水的温度，否则会损坏仪器。 4.气温计读数时：先确定零刻度线的位置，若液柱在零刻度线以下，从上往下读数； 若液柱在零刻度线以上，从下往上读数。 实验操作指南 实验 认识气温计 实验目的 了解气温计的构造，学会使用气温计。 实验材料 气温计、体温计、水温计。 实验步骤 1.观察气温计的结构特，点、单位符号、刻度、液柱、玻璃泡。 2.观察气温计与其他温度计结构上的区别。 3.比较气温计、体温计、水温计之间的相同点和不同点。 实验记录 1.气温计由玻璃泡、液柱、刻度、单位符号等部分组成，单位是摄氏度，写作℃。 2.气温计、体温计、水温计之间的相同点：都是依据 注意事项 液体热胀冷缩的原理制成的，都可以用来测量温度。 观察要细致，可以从单位符 3.气温计、体温计、水温计之间的不同，点：测量对 号、刻度、液柱、玻璃泡等方面 象不一样，最小刻度和量程存在差异。 进行比较。 实验结论 1.气温计由玻璃泡、液柱、刻度、单位符号等部分组成，单位是摄氏度，写作℃。 2.气温计是依据液体热胀冷缩的原理制成的。 2 教材研讨答案 1.我们在利用气温计模型练习读数时，遇到了什么问题？需要注意什么？ 我们在读气温计时，遇到不是整数的示数时，容易读错。尤其是零下温度的读 数，往往容易和零上温度的读法混淆，发生读错的情况。 读数时，要注意：(1)先看清是零上温度还是零下温度，零上温度从下往上数大格 和小格，数到几格就是几摄氏度；零下温度从上往下数大格和小格，数到几格就 是零下几摄氏度。(2)看清每小格代表多少摄氏度，数清小格数。 2.利用气温计测量气温对于我们交流天气情况有什么帮助？ 利用气温计可以准确地测量气温，让我们能及时了解大气温度的变化，在交流天 气情况时可以将气温描述得更加精准。 3测量气温 知识要点速记 1.测量气温时，气温计应放在百叶箱里，百叶箱需放置在通风良好、无遮挡的草坪上， 气温计需离地面1.5米。 2.使用气温计时的注意事项。 (1)手持气温计的上端，不要触碰玻璃泡； (2)放在阳光照射不到且空气流通的地方； (3)放在距离地面约1.5米的高度，保持干燥； (4)等液柱高度稳定后再读数； (5)读数时让视线和液柱顶端保持齐平。 3.我们也可以用气温柱状图来描述一天的气温状况。 实验操作指南 实验 测量并记录一天中气温的变化 实验目的 学会记录气温，并从中发现一天中气温的变化规律。 实验材料 气温计、记录表。 3 实验班 提优圳练 实验步骤 1.选择一天中的五个时间，点(8点、10点、12，点、14点、16，点)，用同一支气温计 测量室外同一地，点（阴凉通风处）的气温。 2.将测量结果记录下来。 3.根据记录的数据绘制柱状图。 实验记录 根据记录表中记录的数据，把一天中五个时间，点的气温数据制成 气温柱状图。 气温（℃） 16 5 14 12 测量气温记录表 12 10 时间 8点 10点12点14点 16点 8 6 气温 7℃ 9℃ 12℃ 15℃ 11℃ 4 2 0 8,点10，点12，点14，点16，点时间 实验结论 1.从柱状图中可以看出，一天中气温的变化特，点是先升高，再降低。 2.在这五个时间点中，清晨(8点)的气温最低，下午(14点)的气温最高。 ●教材研讨答案 1.我的记录和同学的记录相同吗？为什么要严格按照气温计的使用方法测量气温？ 我的记录和同学的记录相同。 因为同一时间同一地，点的气温是一样的，同时规范使用气温计，能够获取比较准 确的数据，所以要严格按照气温计的使用方法测量气温。 2.室外一天中的气温是怎样变化的？ 室外一天中的气温是在不断变化的。清晨，太阳从东边升起，地面的温度在太阳 的照射下逐渐升高，气温也逐渐升高，随着太阳高度的升高，气温也越升越高，所 以上午的气温由低到高。到了14~15时，气温达到一天中的最高温度。15时 后，随着太阳高度的降低，地面温度逐渐降低，气温也逐渐降低，到了第二天清晨 日出前，气温降到了一天中的最低点。 4 3.将多个涂色后的气温计模型图按照时间顺序连续排列，这样描述气温有什么优点？ (1)直观性。气温计模型图液柱顶端连起来后能够清晰地展示气温的变化趋势， 通过观察液柱的高度和排列，可以直观地了解不同时间段的气温情况。 (2)可比性。气温计模型图可以方便地进行比较，例如可以轻松比较不同地区的 气温差异，或者同一地区不同时间的气温变化。 4测量降水量 知识要点速记 1.降水量是指一定时间内，降落在一定面积地面上的水层深度。 2.用简易雨量器测量降水量时，要将雨量器水平放置，待液面稳定后再读数，读数时 视线要与液面平齐，记录数据时要以“毫米”为单位。 3.降水量的多少与使用的雨量器的粗细、大小无关，雨量器测量的是降水在雨量器 中的高度。 4.降水量等级标准通常分为6级，根据一个地方24小时降水量的多少进行划分：小 于10毫米为小雨，10~25毫米为中雨，2550毫米为大雨，50~100毫米为暴 雨，100~250毫米为大暴雨，大于250毫米为特大暴雨。 5.气象部门的暴雨预警分为四级，分别用蓝色、黄色、橙色、红色表示，其中红色预警 等级最高。 实验操作指南 实验 制作简易雨量器测量降水量 实验目的 学习制作简易雨量器，能够用简易雨量器来测量降水量。 实验材料 直筒透明容器、刻度条、剪刀、喷壶、透明胶带、记录表。 实验步骤 1.制作简易雨量器。 (1)选取一个直筒透明容器。 (2)在透明容器外壁贴上刻度条（以毫米为单位），要从容器底部贴起， -5 实验班 提优圳练 刻度条的零刻度线要与容器内部的底面对齐。 (3)刻度条外贴上透明胶布，用于防水。 2.用喷壶模拟降雨，练习使用雨量器。 注意事项 3.实际降雨测量。 读数时，要把雨量器平放在 (1)在下雨时，将雨量器放置在室外空旷、不受遮 桌面上，视线与雨量器内的 挡的地方，且要保持雨量器水平放置。 液面保持平齐。 (2)降雨结束后，待液面稳定，读取降水量数值并 进行记录。 (3)对照“24小时降水量等级标准”，判断此次降雨的降水量等级。 实验记录 “模拟降雨实验”记录表 小组 降水量/毫米 第1组 10 第2组 11 第3组 14 实验结论 降水量可以用雨量器进行测量。 ●教材研讨答案 1.用自制雨量器测量降水量时，要注意什么？ 自制雨量器时要注意： (1)制作雨量器的杯子要选择直筒透明杯。 (2)把刻度条贴在外壁的时候要注意0刻度与直筒透明杯内壁底部对齐。 (3)刻度条的单位是毫米。 (4)贴完以后要在刻度条外面贴上透明胶带防水。 测量降水量时要注意： (1)应将雨量器放在室外空旷、平坦、不受遮挡的地方收集雨水，且要保持雨量器 水平放置。 (2)注意洒水时间不要太长，不能让雨量器内的“雨水”溢出杯口。 (3)洒水结束后，待雨量器内的液面稳定后再读数。 -6- (4)读数时视线要与液面齐平。 (5)记录数据时，要加上降水量的单位“毫米”。 2.下雪也属于降水，怎样测量下雪天的降水量？ 雪是水的固体形态，要把雨量器内收集的雪融化成水进行读数，从而得到一场雪 的降水量。标准如下： 24小时降雪量等级标准 名称 小雪 小到中雪 中雪 中到大雪 大雪 大到暴雪 暴雪 24小时 0.1 1.3~ 2.5 3.8 5.0 7.5 降雪量/ ≥10 2.4 3.7 4.9 7.4 9.9 14.9 毫米 5观测风 知识要点速记 1.我们可以根据地面物体判断风的大小和方向。风看不见、摸不着，我们需借助其他 物体来观测。我们可以利用地面物体、风旗、风向袋等物品判断风的大小与方向。 2.我们可以将风力简化为3个等级：无风（风旗不动）、微风（风旗微动）、大风（风旗展 开飘动)。 3.风向是风吹来的方向，通常用东、南、西、北、东南、西南、东北、西北8个方位来描 述。如北风是从北方吹来的风，东南风是从东南方吹来的风。 4.蒲福风力等级表是国际上常用的风力等级表，可分为0~12级，共13级。 蒲福风力等级表 0级烟柱直冲天 1级青烟随风偏 2级风来欧脸面 3级叶动红旗展 4级风吹飞纸片 5级带叶小树弯 6级举伞步行艰 7级迎风走不动 8级风吹树枝断 9级屋顶飞瓦片 0级拔树又倒屋 11、12级陆上很少见 实验班 实验操作指南 实验制作一面简单的风旗测量风向和风力 实验目的 学会利用风旗并观测风的大小和方向。了解风力和风向在实际 观测中的变化情况。 实验材料 轻薄的布、合适的细杆（如竹筷）、针线、风力等级表。 实验步骤 1.制作风旗 (I)将轻薄的布裁剪成合适大小的长方形，做成旗面。 (2)用针线将布的一边缝在细杆一端，制成风旗。 2.室外观测 (1)选择开阔、无遮挡的室外场地，如操场、空旷的广场等。 (2)手持风旗站立在观测，点，观察2分钟，同时记录风力和风向。 风力判断：根据风旗状态判断，风旗不动记为无风；风旗微动记为微风；风旗展 开飘动记为大风。 风向判断：根据风旗飘动方向，结合八个方位确定风向。如风旗向南方飘动，则 风向为北。 (3)每隔一段时间（如10分钟）重复步骤(2)，持续观测并记录。 实验现象在观测过程中，会发现风旗有时静止不动，有时微微摆动，有时展 开飘动；风旗飘动的方向也会不断变化。 实验结论 可以借助风旗等物体观测风的大小和方向，风旗飘向的方向与风 向相反。风的大小和方向会不断变化。综合多次观测和多种判断方法，能更准 确地了解风的情况。 教材研讨答案 1.借助不同物体、使用不同方法观测风，结果相同吗？ 借助不同物体，使用不同方法观测风，结果一样。如用小风旗观测，旗面飘向西 面，刮的是东风；用风向标观察，风向标箭头指向东方；观察树叶飘落的方向，树 -8 叶往西面飘去；观察烟的飘向，烟飘向西方… 2.在观测风的过程中，风力和风向有变化吗？遇到有变化的情况，我们怎么判定风 力和风向？ 在观测风的过程中，风力和风向有变化。在观测过程中，我们发现风力的大小会 变化，有时是微风，有时是大风；风向也会发生变化，有时是东风，有时是东南风， 甚至有的时候是南风。遇到有变化的情况，在观测过程中，2分钟为间隔观测一 次，连续观测10分钟，以大部分时间的风向和风力为准。 6观察云 知识要点速记 1.人们可以根据云量多少来判断天气状况。阳光明媚，只有少量云时为晴，记录符 号为长；天空中云比较多、有时能看到太阳为多云，记录符号为 2;云多而 密，看不到太阳为阴，记录符号为。 2.云的形状也与天气有关。像羽毛、钩子的云是卷云，像鱼鳞的云是层云，很厚的、 大团的云是积云。下大雨前的云，通常云量多、云层厚且颜色暗。 3.出太阳不一定是晴天，看不见太阳不一定是阴天，不能仅依据太阳是否出现判断 天气阴晴。 4,太阳提供热量使水蒸发成水蒸气上升，遇冷凝结形成云，云进一步发展形成降水。 ●教材研讨答案 1.出太阳的时候，一定是晴天吗？看不见太阳的时候，一定是阴天吗？ 出太阳的时候，不一定是晴天，多云的天气有时也能看到太阳。夏天雷阵雨的天 气，下雨前后都是能看到太阳的。看不见太阳的时候，也可能是阴天，多云的天 气有时候是看不到太阳的。天空中云的变化往往预示着天气的变化，不能以是 否看到太阳来确定晴天和阴天。 2.我们对今天的云量的判断一致吗？ 今天我们对云量的判断基本一致。我们以能否见到太阳和天空中云量占整个天 空的几分之几这两种方法来判断，大家的判断都基本一致。 3.比较我们对雨、风、云的观测，哪个比较准确？哪个不太准确？说一说我们的 9 实验班 提优圳练 理由。 我们对雨和云的观测比较准确，下雨时我们可以用雨量器精准地测出下了几毫 米的雨，天空中云的量和形状在短时间内不会发生很大的变化；对风的观测不太 准确，风力和风向在短时间内可能会发生很大的变化。 7天气预报 知识要点速记 1.我们每天可以通过广播、电视或手机等渠道了解未来天气。 2.天气预报包含最高气温、最低气温、天气状况（晴、多云、阴等）、降水概率、风向、风力 等信息。 3.天气预报中的天气符号。 米 多 雷阵雨 雷电 小雨 大雨 雨夹雪 小雪 中雪 大雪 沙尘 南风(4级 西北风《6级 台风 4.对比天气观测记录和天气预报中的信息，它们在气温、天气状况等方面可能存在差异。 5.天气具有区域性特点，不同地区受地理位置、地形、大气环流等因素影响，天气状 况可能不同。 6.天气预报的制作流程。 收集数据：借助卫星、气象雷达、地面观测站、探空气球等观测仪器收集最新的天 气观测数据。 科学计算：气象中心的超级计算机对收集到的观测数据进行复杂的科学计算。 气象预报员作出预报：气象预报员综合观测数据和计算机分析结果，并考虑当地的 天气和气候特点，作出未来几天的天气预报。 天气会商：计算出的数据并不一定完美，需要进行一定的人工修正。一般天气预 报在发布之前会经过气象预报员的讨论，这称作天气会商。 发布天气预报：天气预报制作完成之后，通过电视、广播、报纸、网站、公共显示屏 等向社会发布和传播。 10 实验操作指南 实验比较天气观测记录与天气预报 实验目的 整理和明确天气观测记录包含的信息。了解天气预报的具体内 容和表示方式。对比天气观测记录和天气预报信息，分析它们的相同点、差异 点及差异点产生的原因。 实验材料 之前的天气观测记录单、记录天气预报信息的表格、可接收天气 预报的设备。 实验步骤 1.整理天气观测记录。 (1)学生分组，每组发放之前的天气观测记录单。 (2)小组内成员共同回顾、整理记录单上的信息。 2.了解天气预报。 (1)教师引导学生通过电视、收音机、手机等渠道，收看或收听当天及未来几天 的天气预报。 (2)学生在记录表格上记录天气预报中的信息，如最高气温、最低气温、天气状 况（用天气符号和文字记录）、降水概率、风向、风力等。 3.比较信息。 实验记录 天气信息比较 天气观测记录 天气预报 我们的发现 15℃ 9℃~18℃ 温度：观测记录的是当时的数值；预报给出全天范 围的数值，反映温度变化。 乌云密布 多云转阴 云量：观测记录的是云的即时状况；预报含天气状 风力 微风转 况的变化趋势。 3级 3一4级风 风力：观测记录的是当前风力；预报不仅有风力范 围，还涵盖风力变化情况。 偏南风转 东南风 风向：观测记录的是当前风向；预报体现风向的动 东南风 态变化，为出行等活动提供了更具前瞻性的参考。 11 实验班 提优圳练 实验结论 1.天气观测记录和天气预报都包含气温、天气状况等信息，但在具体数值和描 述上可能存在差异。 2.差异产生的原因与观测时间、预报的科学性和不确定性、天气变化的动态性 等因素有关。 3.掌握多种查询未来天气的方法，能帮助我们更好地了解天气变化，合理安排 生活和工作。 @教材研讨答案 1.天气预报中所包含的信息，与我们的天气观测记录相比，有什么相同和不同？结 合一天中气温变化的规律，我们可以怎样解释？ 天气预报中所包含的信息，与我们的天气观测记录相比，相同的是：都有云量、气 温、降水量、风向和风速等信息；不同的是：我们观测、记录的是每天固定的一个 时间，点（如12：00）的天气情况，天气预报给出的是一整天的天气情况，所包含的 天气信息比我们观测、记录的要丰富得多。而且，一天中的每个时间点的气温都 不一样，最低气温是清晨日出前，最高气温是午后2：00~3：00；一天中，从白天到 晚上，不仅气温在变化，云量、降水量、风向和风速也在变化，我们记录的只是一 天天气变化中的某一时刻的天气状况。 2.我们有哪些查询未来天气的方法？ 查询未来天气的方法有很多： (1)气象部门官方渠道。如中国气象局官网/APP提供权威的7~15天的天气预 报，含降水概率、风速、空气质量等数据，支持城市精细化查询。 (2)智能手机内置功能。系统天气应用可以自动定位并更新未来10天预报，界 面简洁，支持降水提醒和紫外线预警。 (3)第三方天气应用与平台。专业气象APP,提供分钟级降水预报，精准到小时； Windy可视化风场/气压图，适合户外运动者。 (4)传统媒体与公共服务。如电视、广播天气预报会播报全国重点城市次日天 气，广播电台会每小时更新天气情况。拔打12121气象热线，即可收听本地未来 3天语音预报，适合老年人或无网络环境 -12 8天气的影响 知识要点速记 1.我们可以根据天气预报，合理应对天气变化。如：下雨时，学生上学要带好雨具， 农民晒谷子需提前收谷子。 2.常见的恶劣天气有暴雨、高温干旱、暴雪、台风等。恶劣天气对人们的生活、学习 和生产劳动会产生较大影响，如：暴雨可能引发洪涝，影响农业生产、交通出行等。 暴雨 高温千旱 暴雪 台风 3.谚语“靠天吃饭”生动地说明了天气对农业生产至关重要。自古以来，农民都期盼 风调雨顺，盼望有好收成。 4.不同的人对“好天气”的认识是不同的。如：农民觉得适时降雨的天气是好天气， 而游客可能更希望出游时是晴天。 5.天气对动植物的生存至关重要。如：阳光充足有利于植物进行光合作用，暴雨可 能破坏动物栖息地等。 ●教材研讨答案 1.我们家乡常见的恶劣天气是什么？它对人们的生产、生活有哪些影响？ 在我们的家乡，常见的恶劣天气是梅雨期强降水、台风和暑期的高温干旱。梅雨期强 降水导致持续阴雨、局地暴雨，易引发城市内涝和山洪；台风常伴随狂风、暴雨、风暴 潮，给人们造成严重的财产和经济损失；暑期的高温千旱会引发局部地区缺水，用电量 大幅攀升，造成用电紧张。（仅作参考，以家乡所在地常见的恶劣天气为准） 2.不同的人对“好天气”的认识是一样的吗？请举例说明。 不同的人对“好天气”的认识是不一样的。比如下雪天，学生和游客会认为是好 天气，因为可以打雪仗、堆雪人、玩雪地游戏；环卫工人、建筑工人觉得是坏天气， 环卫工人会因为下雪增加更多的工作量，建筑工人因下雪无法施工。 -13