4.3海气的相互作用（情境导学案）地理人教版选择性必修1

该高中地理导学案聚焦海-气相互作用及厄尔尼诺、拉尼娜现象，以全球极端天气事件为情境导入，通过课前预习填空（如热量交换机制、沃克环流）和课中活动（绘制热力环流示意图、分析水温差异）搭建学习支架，衔接正常与异常大气环流的学习。 资料特色在于情境真实激发兴趣，通过图表分析（水量平衡表、热量收支曲线）和动手绘制培养地理实践力，结合厄尔尼诺对气候、渔业影响渗透人地协调观，对比分析提升综合思维，习题联系实际案例强化区域认知，助力学生系统掌握知识。

第四章 水的运动 第二节 洋流（导学案） 【教学目标】 1． 课程标准：运用图表，分析海-气相互作用对全球水热平衡的影响，解释厄尔尼诺、拉尼娜现象对全球气候和人类活动的影响。 2．核心素养导向教学目标： 区域认知与综合思维：结合赤道太平洋海域案例，辨析正常年份沃克环流与异常年份（厄尔尼诺/拉尼娜）大气环流的差异。 地理实践力：能够运用图表说明海-气之间水分和热量交换的具体机制，理解其对维持全球水热平衡的意义。 人地协调观：通过分析厄尔尼诺和拉尼娜现象对全球气候、渔业及人类生产生活的具体影响，认识海洋环境变化与人类社会的紧密联系，增强防灾减灾意识。 【教学重难点】 重点：海-气相互作用的方式（水分与热量交换）；厄尔尼诺与拉尼娜现象的成因及对气候的影响。 难点：沃克环流的形成原理及其异常变化机制；理解海-气相互作用如何维持全球水热平衡。 【课前预习】 一、 海—气相互作用与全球水热平衡 1. 海—气相互作用是指海洋与大气之间相互影响、相互制约、彼此适应的过程，主要包括边界上的动量、________、物质的交换。 2. 水分交换： 海洋通过________作用向大气提供水汽，大气中约87.5%的水汽来自海洋；大气中的水汽凝结后以________形式返回海洋。这种交换会影响海水的温度和盐度。 3. 热量交换： 海洋吸收了到达地表太阳辐射的大部分，并将其中85%的热量储存在表层。海洋主要通过长波辐射和________输送（蒸发吸热、凝结放热）向大气传递热量；大气则主要通过________的形式向海洋输送动能，驱使表层海水运动。 4. 全球平衡： ________环流和________环流是维持全球水热平衡的基础，它们促使水分和热量在不同地区间传输。 二、 厄尔尼诺与拉尼娜现象 1. 正常年份： 在东南信风吹拂下，赤道太平洋表层暖水被输送至西部，东部深层冷水上涌补充。西部水温较________，气流上升，降水丰富；东部水温较________，气流下沉，降水稀少。这种东西向的热力环流称为“________环流”。 2. 厄尔尼诺现象： 指赤道东、中太平洋海水温度持续异常________的现象。发生时，东南信风________，导致输送至西部的暖水减少，秘鲁寒流减弱，东部水温升高，对流________，降水异常增多，易引发洪灾；而西部则因水温下降出现干旱。 3. 拉尼娜现象： 指赤道东、中太平洋海水温度异常________的现象。其成因与厄尔尼诺相反，通常发生在厄尔尼诺之后。发生时，东南信风________，东部冷水上翻加剧，水温更低，沃克环流________。 4. 对我国的影响： 厄尔尼诺年我国易出现________冬、台风减少、北旱南涝；拉尼娜年我国易出现________冬、台风增多、南旱北涝。 【课中探究】 情境导入 近年来，全球极端天气事件频发，如澳大利亚山火、南美暴雨、我国南方持续高温或寒潮等。科学家指出，这些异常气候的背后往往藏着同一个推手——海气相互作用的失衡。当海洋“发烧”或“着凉”时，大气环流便会随之紊乱。这背后的机制究竟是什么？ 地球怎么了？ 一、海气的相互作用及意义 【探究一】海气相互作用的方式 材料一：全球海洋每年蒸发量约为50.5万立方千米，是陆地蒸发量（约7.2万立方千米）的7倍。海洋蒸发的水汽占大气中水汽总量的约86%。 材料二：海洋通过蒸发以潜热形式向大气输送的热量，约占大气获得总热量的50%。全球平均而言，海洋每年向大气输送的潜热约为80 W/m²，感热约为10 W/m²。任务二：验证大西洋与印度洋 材料三：卫星高度计观测数据显示，全球表层洋流系统主要由风应力驱动。太平洋赤道附近的东南信风常年驱动南赤道流，将表层暖水从东太平洋推向西太平洋，堆积形成"西太平洋暖池"。 【活动1】"大气从海洋获得水汽"与"海洋向大气输送热量"这种交换通过哪几种具体机制实现？之间有什么关系？（潜热：蒸发既带走水又带走热） 【探究一】海气相互作用的意义 【活动2】根据全球水量平衡示意图，填写表格：         水量 环节 海洋水 收入 海洋水 支出 陆地水 收入 陆地水 支出 合计 大气降水 458 119 蒸发 505 72 径流 47 47 合计 【活动3】右图是北半球热量收支随纬度的变化曲线，读图思考： ①图中的热量收入指的什么？支出指的是什么？ ②图中P点意味着什么？甲、乙区域的海区热 量收支有什么区别？ ③根据热量收支情况，赤道会越来越热，极地 会越来越冷？但实际情况并不是这样，为什么？ 2、 厄尔尼诺与拉尼娜 探究任务一：正常年份的沃克环流 【活动1】请判断正常情况下赤道太平洋西部、中东部的水温差异。 【活动2】正常情况下，赤道太平洋西部、中东部的水温差异的原因是什么？ 【活动3】根据赤道太平洋中东部、西部的水温差异，结合热力环流知识，请动手绘制赤道太平洋东、西部之间的“热力环流”示意图。 【活动4】请分析正常年份的沃克环流对赤道太平洋东部生物的影响。 探究任务二：异常情况—厄尔尼诺 【活动1】请分析厄尔尼诺发生时赤道西部太平洋海域的海气状况 厄尔尼诺一词源于西班牙语，意为“圣婴”。其是指赤道东、中太平洋海水温度持续异常增温的现象。19世纪初，南美洲厄瓜多尔和秘鲁等国的渔民发现，每隔几年，从10月到次年3月，会出现一股沿着海岸南移的暖流，使得表层水温明显升高，冷水鱼类大量死亡。因为这种现象多发生在圣诞节前后，渔民就称其为“上帝之子”（圣婴）大约每隔2-7年发生一次，每次持续1-2年，发生年份称为厄尔尼诺年。 【活动2】厄尔尼诺还会带来什么影响？ 探究任务三：异常情况—拉尼娜 【活动1】请分析拉尼娜发生时赤道西部太平洋海域的海气状况 【活动2】拉尼娜现象的发生还会带来哪些影响？ 【课堂总结】 请尝试用表格形式，梳理本节课“厄尔尼诺与拉尼娜”的区别： 【课堂练习】 下图为某科学考察队路线示意图。读图，完成下面小题。 1．若船只出发时，A处是1月，经过6个月后到达B处，此时B处可能发生的现象是（    ） A．海洋向大气补充热量 B．大气向海洋补充热量 C．大气和海洋未发生任何联系 D．此时B处为春季，海洋无法向大气补充热量 2．图中①处和②处相比，海—气相互作用更活跃的是（     ） A．①处 B．②处 C．①②处相等 D．无法判断 2023年2月6日土耳其发生强地震，当地政府为保障马尔马拉海南北部海峡的通航安全，放置水下航行器随波逐流，通过传感器探测海底信息。下图示意马尔马拉海地理位置，据此完成下面小题。 3．航行器穿越马尔马拉海与爱琴海之间海峡时，受海水盐度影响，海底和表层海水的移动方向分别是（     ） A．向东南移动、向西北移动 B．向西北移动、向东南移动 C．向西南移动、向东北移动 D．向东北移动、向西南移动 4．马尔马拉海冬季海—气相互作用最为活跃的主要原因不包括 A．受副热带高压控制，海水蒸发量大 B．受西风带控制，锋面气旋活动频繁 C．海水水温高于陆地，空气湿度较大 D．受较低纬暖湿气流影响，降水丰沛 沃克环流是指正常情况下发生在赤道附近太平洋洋面上的一种热力环流。若某些年份赤道地区太平洋东部（秘鲁附近）海水大范围持续异常变冷，海水表层温度低于气温平均值0.5℃以上，则称为“拉尼娜”现象。读下面沃克环流示意图，完成下面小题。 5．在沃克环流中（      ） A．甲地为高压 B．乙地为低压 C．水平气流由乙吹向甲 D．甲地垂直方向气流下沉 6．当“拉尼娜”现象出现时，下列地区降水可能增加的是（      ） ①秘鲁沿海 ②我国③北美南部 ④印度尼西亚 A．①② B．③④ C．①③ D．②④ 表层海水温度与大气之间存在相互作用的关系。下图示意1950年至1990年间赤道南部东太平洋（0°～10°S,90°W～180°）表层海水温度与大气之间的相关性。表层海温距平是指该海域表层海水温度与多年平均值的差值。SOI值距平是指南太平洋副热带高压与赤道低压之间的气压差与多年平均值的差值。读图完成以下各题。 7．该海域表层海水温度与大气相互作用关系对应正确的是（    ） ①SOI值距平低时，副热带高压弱 ②SOI值距平高时，东南信风弱 ③海面温度升高，副热带高压增强，SOI值距平升高 ④海面温度降低，信风减弱，SOI值距平升高 A．①③ B．②③ C．①④ D．③④ 8．当SOI值距平偏低时（      ） A．南美秘鲁沿岸秘鲁寒流增强 B．赤道附近东太平洋降水偏少 C．南美秘鲁沿岸海域渔业增产 D．南美秘鲁附近洪涝灾害增加 【参考答案】 【课前预习】 一、 海—气相互作用与全球水热平衡 1. 海—气相互作用是指海洋与大气之间相互影响、相互制约、彼此适应的过程，主要包括边界上的动量、___热量___、物质的交换。 2. 水分交换： 海洋通过___蒸发_____作用向大气提供水汽，大气中约87.5%的水汽来自海洋；大气中的水汽凝结后以___降水_____形式返回海洋。这种交换会影响海水的温度和盐度。 3. 热量交换： 海洋吸收了到达地表太阳辐射的大部分，并将其中85%的热量储存在表层。海洋主要通过长波辐射和___潜热_____输送（蒸发吸热、凝结放热）向大气传递热量；大气则主要通过____风____的形式向海洋输送动能，驱使表层海水运动。 4. 全球平衡： ___大气_____环流和___大洋____环流是维持全球水热平衡的基础，它们促使水分和热量在不同地区间传输。 二、 厄尔尼诺与拉尼娜现象 5. 正常年份： 在东南信风吹拂下，赤道太平洋表层暖水被输送至西部，东部深层冷水上涌补充。西部水温较___高___，气流上升，降水丰富；东部水温较___低___，气流下沉，降水稀少。这种东西向的热力环流称为“___沃克___环流”。 6. 厄尔尼诺现象： 指赤道东、中太平洋海水温度持续异常___升高___的现象。发生时，东南信风_减弱_____，导致输送至西部的暖水减少，秘鲁寒流减弱，东部水温升高，对流__加强______，降水异常增多，易引发洪灾；而西部则因水温下降出现干旱。 7. 拉尼娜现象： 指赤道东、中太平洋海水温度异常___降低_____的现象。其成因与厄尔尼诺相反，通常发生在厄尔尼诺之后。发生时，东南信风___降低___，东部冷水上翻加剧，水温更低，沃克环流___增强___。 8. 对我国的影响： 厄尔尼诺年我国易出现__暖__冬、台风减少、北旱南涝；拉尼娜年我国易出现___冷__冬、台风增多、南旱北涝。 【课堂练习】 【答案】1.A 2.B 1.解析：出发时为1月，6个月后为7月，B处位于北半球，正值夏季。海洋温度较高，通过蒸发等方式向大气输送热量。 2.解析：爱琴海因蒸发旺盛，盐度较高，密度大，水面低，马尔马拉海盐度较低，密度小，水面高；表层海水从马尔马拉海流向爱琴海，即向东南方向流；底层海水从爱琴海流向马尔马拉海，即向西北流。 【答案】3．A 4．A 3.解析：爱琴海因蒸发旺盛，盐度较高，密度大，水面低，马尔马拉海盐度较低，密度小，水面高；表层海水从马尔马拉海流向爱琴海，即向东南方向流；底层海水从爱琴海流向马尔马拉海，即向西北流。 4.解析：马尔马拉海位于地中海地区，属于地中海气候，夏季受副热带高压控制；冬季受西风影响。马尔马拉海冬季海—气相互作用最为活跃的主要原因是受西风带控制，锋面气旋活动频繁、海水水温高于陆地，空气湿度较大、 受较低纬暖湿气流影响，降水丰沛。受副热带高压控制，海水蒸发量大，与此无关。 【答案】5.C 6.D 5.解析：读图可知，乙处洋面水平气流呈现由中心向四周辐散，为高压中心，气流下沉。沃克环流是一个呈顺时针的热力环流，赤道附近太平洋海区西岸甲气流上升，为低压。水平气流由高压流向低压，故由乙吹向甲。综上所述，C正确，ABD错误。故选C。 6.解析：拉尼娜现象发生后，赤道附近太平洋东西部温差增大，沃克环流增强 此时，会出现干旱地区更旱、多雨地区降水增多的现象。秘鲁沿海、北美南部 降水会更少；我国南方、印度尼西亚降水会增多。故选D。 【答案】7.A 8.D 7.解析：“SOI值距平是指南太平洋副热带高压与赤道低压之间的气压差与多年平均值的差值”，由此可知 SOI低时，南太平洋副热带高压与赤道低压之间的气压差小，副热带高压弱，东南信风减弱；SOI高时南太平洋副热带高压与赤道低压之间的气压差大，东南信风增强。SOI低时表层海温距平值高，结合材料中表层海温距平的定义可推知，SOI低时海面温度高，反之海面温度低。 8.解析： 当SOI值为负距平偏低时，南太平洋副热带高压与赤道低压之间的气压差达最小，信风势力弱，南太平洋水温上升，出现厄尔尼诺现象，因此南美秘鲁沿岸秘鲁寒流减弱，赤道附近东太平洋降水增多，南美秘鲁沿岸海域渔业减产，南美秘鲁附近洪涝相对增加。 公司2 / 18 学科网（北京）股份有限公司 $