内容正文:
1.4 跨学科实践:风 预习提要 1.理解风的形成原理,包括地面受热不均引起的空气流动和气压变化。掌握海陆风、季风等形成与比热容的关系,能用比热容知识解释相关现象。 2.阅读课本P17—P19内容,自主探究“跨学科实践:风”小节基础知识内容,并根据阅读内容填写本节预习任务,把握本课重难点。 旧知温故 1.物质吸收热量的多少与物质的、以及有关。 2.比热容:一定质量的某种物质,在温度升高时吸收的与它的和升高的乘积之比,叫作这种物质的比热容,用符号表示。 3.比热容和以及有关。 新知填空 1.风的定义:风是跟地面大致平行的空气流动的现象,是由同一水平面上气压分布不均匀产生的。 2.海陆风和陆海风 水比沙石的比热容大。白天太阳照射时,海面温度上升得慢,陆地温度上升得快,陆地上方的热空气上升,海面上方的冷空气流入陆地进行补充,所以白天风从吹向。同理,夜晚海面温度下降得慢,陆地温度下降得快,所以夜晚风从吹向。 课堂研学 【视频赏析】播放“三分钟看懂台风巴威有多狠”视频,让学生直观感受风的巨大力量。 【设疑导入】风,这一我们日常生活中不可或缺的自然现象,它有着怎样的力量与作用,又是如何影响我们的世界?今天,通过风这一跨学科主题,让我们一起体验物理学与生活、气象的关系。 知识点1 认识风 观察:风向 观察“热力环流示意图”,并对原理进行理解,并得出结论。 知识点2 我们周围的风 讨论交流:海陆风和陆海风 对流是夏季海岸形成微风的原因。风有时吹向海岸,有时吹向陆地。白天,在炎热的日光下,暖空气从陆地上升起,海洋上来的冷空气进行补充,形成了吹向海岸的海陆风。请用比热容分析夜间会形成什么样的风。 实践活动 实践课题: (1)利用课余时间,以小组为单位,同时测量城市中心和郊区的大致温度,并进行比较,寻找其中的规律。 (2)根据我们学过的知识解释城市的热岛效应(如图),并利用生活中常见的器材,设计一个模拟实验,展示城市风的形成。 (3)生活中有哪些利用风和避免风带来危害的做法?请找一找。 (4)调查一下本地不同季节的风有什么特点,从多角度思考在城市布局中有污染风险的工业、企业应如何分布。 分组讨论:根据兴趣进行分组,每组选一个课题进行讨论,思考实验方案、调查方法等。 课前自测 1.在海边,白天和夜晚的风向不同。白天风从海洋吹向陆地,夜晚风从陆地吹向海洋。这是因为( ) A.陆地和海洋的比热容不同 B.陆地和海洋的海拔不同 C.陆地和海洋的气压始终相同 D.陆地和海洋的空气湿度不同 2.在热力环流中,近地面 A 处受热气流上升,B、C 处冷却气流下沉。不考虑地形差异,下列关于三地气压和气温的比较,正确的是( ) A.气压:B = C > A;气温:A > B = C B.气压:A > B = C;气温:B = C > A C.气压:B > A > C;气温:A > C > B D.气压:A <C < B;气温:C> B > A 3.我国东部沿海地区夏季常受台风影响。请结合所学知识,分析台风的形成与风的关系,并说明台风对沿海地区的利弊。 课外拓展 季风 —— 季节轮换的风 太阳源源不断向地球输送热量,但陆地和海洋吸热、散热的本领并不相同,这就催生了一种随季节规律性改变风向的风——季风。 从物理知识来看:海水的比热容远大于土壤、砂石。吸收相同热量时,陆地升温更快;释放热量时,陆地降温也更快。海陆冬夏出现明显温差,造成海陆上空气压随季节反转,空气大规模水平流动,形成季风。 我国华北地区属于温带季风气候。夏季,太阳直射点北移,大陆升温迅速,形成低压;太平洋海面升温较慢,形成高压。风从温暖湿润的海洋吹向陆地,也就是东南季风,带来充沛降水,造就我国夏季多雨的气候特点。冬季,大陆快速降温,形成强高压;海洋气温相对较高,气压较低。寒冷干燥的偏北风从内陆吹向海洋,这就是冬季风,天气寒冷干燥。 季风和我们熟悉的海陆风原理相通,但尺度差别巨大。海陆风是一天之内昼夜交替的局地小环流;季风跨越大陆与大洋,以一年为周期循环,属于大范围大气运动。二者本质都是热力环流,根源都是海陆冷热不均。 季风深刻影响人类生产、城市规划。季风区冬、夏季盛行风向大致相反。排放废气的污染企业,不宜布局在城市盛行风的上风向,不能放在城市正北、正南方向,最好选址在与冬夏季风向垂直的郊外,减少污染物被风吹入居民区。同时季风带来的降水影响农业生产,夏季风强弱变化,还会引发旱涝灾害。 风能是清洁能源,人们建设风力发电站利用季风资源。但强季风、寒潮大风也会带来灾害,需要通过植树防风、加固设施降低风险。 参考答案 旧知温故 1.质量;温度变化;物质种类 2.热量;质量;温度;c 3.物质种类;状态 新知填空 2.海洋;陆地;陆地;海洋 知识点1 认识风 1.冷热不均(根本原因):地面A受热、地面B冷却。 A地空气受热 膨胀上升,近地面形成低压;高空形成高压;B地空气受冷 收缩下沉,近地面形成高压;高空形成低压。 2.水平气流(风的形成直接原因:水平气压梯度力)空气由高压流向低压 近地面风向:冷源B 热源 A 高空风向:热源上空 冷源上空 结论: 热力环流形成的根本原因:地面冷热不均。 风产生的直接原