3.1 常见天气系统（第2课时）（导学案）地理人教版选择性必修1

第三章 大气的运动 第一节 常见天气系统（第2课时）（导学案） 【教学目标】 1.课程标准：运用示意图，分析锋、低压（气旋）、高压（反气旋）等天气系统，并运用简易天气图，解释常见天气现象的成因。 2.核心素养导向教学目标： 区域认知：结合我国东部沿海台风、长江流域伏旱、北方秋高气爽、松嫩平原春季锋面气旋等区域实例，认识不同气压系统影响下的区域天气差异；能够结合等压线形势图，依据区域位置、气压分布特征判断气旋、反气旋、锋面气旋类型，对比不同区域在同类天气系统影响下的天气差异，建立气压场特征、气流运动与区域天气特征之间的关联，形成从区域视角认识天气现象的思维。 综合思维：从“气压分布—水平气流—垂直气流—天气现象”的因果链条出发，厘清水平气流旋转方向、垂直气流运动与阴晴天气的内在联系；从时空综合角度分析，分析气旋、反气旋移动过程中区域气压、风向、天气的动态变化；理解锋面气旋的组合原理，理顺低压槽、冷暖锋分布、气流运动、天气演变的完整逻辑链条，能够对比辨析气旋、反气旋、锋面气旋的特征差异，构建多要素联动的天气系统分析思路。 人地协调观：辩证认识台风等天气系统对人类活动的影响，客观看待气旋带来的丰沛降水、反气旋控制下稳定晴好天气，以及台风、强风暴等灾害性天气带来的危害。理解监测预报天气系统、开展防灾减灾的价值，认识人类可以借助气象规律趋利避害，树立遵循大气运动规律、科学应对气象灾害、因地制宜适应自然的人地协调理念。 地理实践力：能够动手绘制南、北半球气旋、反气旋及锋面气旋示意图，规范标注气流运动方向、锋面性质与雨区位置；能够阅读真实海平面等压线图，判读天气系统类型、比较风力大小、判断某地风向、推测天气变化趋势，提升学生的读图和运用天气系统原理解决真实气象问题的实践能力。 【教学重难点】 重点：1.认识气旋、反气旋的气压分布、水平与垂直气流运动特征及其对应的天气特点。 2.掌握锋面气旋的结构特点，低压槽处锋面的判断方法、锋面附近的天气特征。 3.能够在等压线图上判读气旋、反气旋、锋面气旋，并预判天气变化。 难点：1.能够区分南北半球气旋、反气旋水平气流旋转方向，理解地转偏向力对气流偏转的影响。 2.整合气压、气流、锋面性质，动态推演锋面气旋不同部位的天气演变，建立多要素联动的综合思维。 【课前预习】 知识点一 低气压（气旋） 1.描述方法：低气压或 ， 或反气旋，分别是对同一个天气系统的不同描述。低气压与高气压，描述的是气压 ；气旋与反气旋，描述的是气流 。 2.高压脊和低压槽：在等压线分布图上，从高压 出来的 ，叫高压脊，好比地形上的 。从低压延伸出来的狭长区域，叫 ，好比地形上的 。 3.低压系统：（1）概念：在等压线分布图上，凡等压线 ，中心气压 四周气压的区域，叫作低气压，简称低压。在 的作用下，低压的气流由 向 流动。受 影响，低压的气流在北半球 偏转，按 方向流动，在 向左偏转，按 方向流动。大气的这种流动，很像江河中的 ，所以低压又叫 。 （2）气流运动和天气：低压中心形成 。空气在上升过程中，温度 ，其中所含的水汽凝结成云和雨。因此，一个地方受低压控制时，常出现 。 （3）热带气旋：影响我国东南沿海的热带气旋生成于 上。受洋面水热补给，热带气旋一般会不断 ，登陆后会逐渐 。根据中心附近 ，热带气旋分为不同级别。 （4）台风：台风常常形成于洋面温度超过 的热带海洋上。西北太平洋水温 ，是影响我国台风的主要 。洋面水温高，加热大气，大气 ，洋面气压 ，形成热带低压。由于上升的大气中富含 ，水汽凝结 的热量继续加热大气，促使大气进一步 ，带动底层空气不断上升，洋面气压 ，使得外围 源源不断地流入。随着这一过程的持续进行，热带低压逐渐加强并形成 。台风规模 ，直径最小的在100千米以上，大的可超过1 000千米。台风登陆后，因失去了海洋 和 供应，空气上升的动力 ，中心气压逐渐 ，加上陆地 ，台风逐渐 ，最终消亡。 知识点二 高气压（反气旋） 1.概念：在等压线分布图上，凡等压线闭合，中心气压 四周气压的区域，叫作 ，简称高压。高压的气流是由中心 ，在北半球按 方向旋转流出，在南半球按 方向旋转流出。高压的这种环流系统与气旋正好相反，所以也叫 。 2.天气：高压中心形成 。空气在下沉过程中，温度 ，水汽 凝结，天气 。 3.案例：夏季，高压控制的地区，天气炎热干燥。我国 的 天气，就是在副热带高压（反气 旋）控制下形成的。冬季，高压控制的地区，天气 。我国的 就是高纬度大陆上的反气旋东移南下形成的。 【课中探究】 情境导入 我们在白城追踪冷锋带来的大风降温，在佳木斯遇见暖锋缓缓升温起雾，在长白山见识准静止锋缠绵多日的阴雨。为了继续探究天气变化的奥秘，研学活动继续进行，让我们进入研学第四站：通辽。 春季的科尔沁草原，有时连续多日晴空万里，阳光炽烈；可有时候，天空突然卷起旋风，狂风裹挟沙尘席卷草原，风向不断旋转变化。同样一片草原，为何天气截然不同？ 任务一：低压系统与高压系统 【研学第四站】科尔沁腹地——“草原气象站”通辽 【回归教材】自主学习：阅读教材P44—46内容，回答以下问题： 1.同样的天气系统，气旋、反气旋与低气压和高气压的描述有何区别？ 2.什么是高压系统？什么是低压系统？ 3.读教材图 3.5 海平面等压线分布模式，发现在气压场图中，有的等压线会发生弯曲变化，即“高压脊”和“低压槽”，请读图找出并对它们进行定义。 【任务探究】自主学习：阅读教材P44—46内容，回答以下问题。 1.根据下图，描述气旋（低压系统）中气流的运动方向。 2.南北半球，气旋中空气涡旋转动方向会存在什么不同？ 3.据图推测气旋内部的天气，并分析形成原因？ 【小组合作探究】阅读材料，小组合作讨论探究，并回答问题。 研学小队结束长白山之行，驱车向西来到内蒙古通辽草原，计划露营两晚。露营第一天，天气突变。阅读材料，进行问题探究活动。 材料 1：春季午后，草原地表升温快，空气受热上升，形成低压中心，四周空气向中心汇聚，气流开始旋转，此时中心空气持续上升，很快乌云聚集，短时雷雨大风。 材料 2：图：草原快速发展的积雨云，短时雷暴发生。 1.请描述露营时，草原发生天气变化时天气系统中气流的运动方向？ 2.气旋发生时，一定会形成降雨吗？若有降雨形成需要哪些条件？ 3.思考：草原低压带来的降雨，和白城冷锋降雨有什么区别？ 4.结合本次研学活动的实际，说明该系统过境前后的气压变化，并画图说明。 【任务探究】阅读教材P45-46内容，查找资料完善台风相关知识。 1.据图说明热带气旋的分级并简述台风和热带气旋的区别。 2.查找资料，说明台风形成的条件。 3.简述台风的结构，并说说为什么台风的最大风力出现在台风中心附近而不是台风眼内？ 4.请概述台风的形成过程。 5.分析台风登陆后势力明显减弱并消失的原因。 6.我国是世界上受热带气旋（台风）影响最频繁、受灾最严重的国家之一。请说明原因。 7.说出台风登录对我国的影响。 【任务探究】阅读教材P46内容，完成以下问题 1.同样是大尺度的气流涡旋，请类比气旋说明反气旋的气流运动方向。 2.请结合北半球的反气旋示意图，画出南半球的反气旋，并说明气流的旋转。 3.据图说明受反气旋影响地区天气状况如何？请说明原因。 【任务探究】 研学小队结束长白山之行，驱车向西来到内蒙古通辽草原，计划露营两晚。露营第二晚，晴朗少云，空气干燥；白天太阳辐射强升温快；夜晚地面散热快，气温暴跌；近地面气流向外辐散，中心气流下沉，当天夜间草原能见度极好，满天繁星。 阅读上述材料，小组合作讨论探究，并回答问题。 1.结合本次研学活动的实际，说明该系统过境前后的天气变化，并画图说明。 2.春季通辽草原受高压系统控制天气晴朗，为什么昼夜温差特别大？ 3.查找资料，说出跟此天气系统相同的我国典型天气现象。 任务二：锋面气旋 【研学第五站】松嫩平原——“风云漩涡”大庆 【任务探究】结束通辽草原露营，我们驱车向北来到松嫩平原。春季，这里是温带气旋（锋面气旋）高频诞生区域。 研学小队拿到一张地面天气图：这片低压大漩涡里，同时发育了冷锋和暖锋。 气象播报：气旋中心东侧：暖锋缓慢靠近，连续性小雨；气旋中心西侧：冷锋快速南下，大风、沙尘、短时降水；气旋中心附近：云层厚重。 队员疑惑：我们单独学过冷锋、暖锋，也学过低压气旋。为什么低压系统里会长出锋面？高压里面为什么没有锋面？ 【任务探究】阅读教材P47内容，小组合作读图思考并回答以下问题： 1.我们学习了气旋和反气旋，思考实际生活中是否真的存在如此规整的高低气压？ 空气涡旋除了自身旋转带来降雨，在它气压偏低的凹槽地带，来自不同方向、冷暖性质有别的空气会汇集相遇，形成新的复合天气系统。 【任务探究】阅读教材P47内容，小组合作读图思考并回答以下问题： 1.在空气涡旋的低压槽处，冷暖空气相遇，会产生怎样的天气变化？这种天气系统是什么？ 2.试分析北半球锋面气旋的形成过程（原理）。 3.依据北半球的锋面气旋，小组探究合作画出南半球的锋面气旋示意图。 4.分析在高压（反气旋）中会不会形成锋面？为什么？ 【活动】阅读教材P42内容，完成以下活动 1.指出图示气旋东、西部水平气流运动方向。 2.根据气压分布状况，比较乌兰巴托和北京风力的强弱。 3.判断甲、乙锋的类型并说明判断理由。 4.描述P地在乙锋过境前后的天气变化。 【任务探究】左图为松嫩平原春季锋面气旋实况图：北半球低压中心，低压槽分出两支锋面，东侧暖锋、西侧冷锋。 研学小队沿着气旋外围自南向北行进，记录沿途天气变化： ①最先遇到暖锋：云层变厚，绵绵春雨，气温缓慢回升； ②靠近低压中心：乌云密布； ③气旋西侧遇上冷锋：风力猛增，气温下降，短时降雨、沙尘。 【小组合作探究】阅读上述材料，小组合作讨论探究，并回答问题。 1.小组任务：依据所学知识和上述材料的描述画出锋面气旋简图。（标注：低压中心、低压槽、冷暖锋、降水区域。 ） 2. 据图总结在北半球锋面气旋，哪个位置是暖锋？哪个是冷锋？南半球是否相同？ 3. 锋面气旋整体怎么旋转？ 4.总结思考：锋面气旋中的降水区域主要分布在锋面的那一侧？ 任务三：总结提升 1.对比高压和低压系统 天气系统 低气压（气旋） 高气压（反气旋） 天气状况 水 平 气 流 与 风 向 北半球 （图示） （图示） 南半球 （图示） （图示） 垂直剖面图 （图示） （图示） 过境前后气压变化 曲线 （图示） （图示） 过境时天气状况 我国典型天气案例 2.锋面气旋的判读规律 规律 详解 图示 判读是否存在锋面气旋 判断该锋面气旋所在半球 判断锋面位置 判读锋面类型 判读锋面气旋的天气特点 【课堂总结】 学生自行绘制思维导图 【课堂练习】 2007年10月6日15时30分，台风“罗莎”登陆台湾岛，下图示意该台风的移动路径。据此完成下面小题。 1．台风“罗莎”所属的天气系统及气流运动分别是（   ） A．气旋，顺时针辐散 B．反气旋，顺时针辐散 C．气旋，逆时针辐合 D．反气旋，逆时针辐合 2．判断2007年10月6日16时台东的风向为（   ） A．偏东风 B．偏西风 C．偏南风 D．偏北风 3．此次台风监测过程中可以利用（   ） ①北斗卫星导航系统预测台风登陆的位置      ②遥感监测台风受灾范围 ③全球导航卫星系统计算台风降雨量    ④地理信息系统模拟台风移动路径 A．①② B．①③ C．②③ D．②④ 下图为“欧洲部分地区某日14时近地面天气形势图”。据此完成下面小题。 4．此时天气最可能晴朗的城市是（   ） A．伦敦 B．华沙 C．罗马 D．鹿特丹 5．此时伦敦风向为（   ） A．东北风 B．东南风 C．西北风 D．西南风 下图为2025年第13号台风“剑鱼”移动路径示意图。读图，回答问题。 6．关于台风“剑鱼”的形成和发展叙述正确的是（   ） A．西南太平洋水温高，大气受热上升，洋面形成热带低压 B．洋面上空水汽凝结释放热量，促使底层空气继续上升 C．受北赤道暖流影响，向西移动速度加快 D．8月24日20时三亚风向偏南，风力大 7．图示天气系统（   ） A．标志着南海地区进入水循环活跃季节 B．给越南带来了山洪、泥石流灾害 C．加快了菲律宾到越南的船只航行速度 D．导致泰国遭受了风暴潮灾害袭击 2025年3月1—4日，华北出现极端暴雪天气。此次过程由强冷空气与江淮气旋共同引发，降水相态复杂，呈现“先雨后雪、南雨北雪”特征。下图为2025年3月2日某时局地海平面气压场及锋面位置示意图。据此完成下面小题。 8．图示时刻最可能正在经历降雪的城市是（   ） A．北京 B．郑州 C．日照 D．太原 9．江淮气旋在此次暴雪过程中所起的主要作用是（   ） A．提供冷空气南下通道 B．增强上升运动和水汽输送 C．阻断暖湿气流北上 D．维持近地面稳定低温条件 下图为某年5月9日世界局部地区海平面天气形势图。据此完成下面小题。 10．图中可能表示冷锋的是（   ） A．甲 B．乙 C．丙 D．丁 11．图中a、b、c、d四地天气状况，描述正确的是（   ） ①a地风力比b地大②b地气压较a地低③c地天气晴朗④d地昼夜温差小 A．①③ B．②④ C．②③ D．①④ 2020年10月22～23日，一场沙尘量创纪录的沙尘暴袭击了澳大利亚部分地区。下图示意澳大利亚及周边区域当地时间10月23日4时的海平面气压分布，甲、乙、丙、丁四个地区中某一地区正在经历沙尘暴。据此完成下面小题。 12．推测10月23日4时正在经历沙尘暴的区域是（   ） A．甲 B．乙 C．丙 D．丁 13．推测丙经历沙尘暴后的天气状况（   ） A．气温降低 B．空气湿度增加 C．狂风暴雨 D．阴雨连绵 14．图中槽线上的天气系统是（   ） A．冷锋 B．准静止锋 C．暖锋 D．反气旋 【参考答案】 知识点一 低气压（气旋） 1.描述方法：低气压或气旋，高气压或反气旋，分别是对同一个天气系统的不同描述。低气压与高气压，描述的是气压分布状况；气旋与反气旋，描述的是气流运动状况。 2.高压脊和低压槽：在等压线分布图上，从高压伸展出来的狭长区域，叫高压脊，好比地形上的山脊。从低压延伸出来的狭长区域，叫低压槽，好比地形上的山谷。 3.低压系统：（1）概念：在等压线分布图上，凡等压线闭合，中心气压低于四周气压的区域，叫作低气压，简称低压。在水平气压梯度力的作用下，低压的气流由四周向中心流动。受地转偏向力影响，低压的气流在北半球向右偏转，按逆时针方向流动，在南半球向左偏转，按顺时针方向流动。大气的这种流动，很像江河中的漩涡，所以低压又叫气旋。 （2）气流运动和天气：低压中心形成上升气流。空气在上升过程中，温度降低，其中所含的水汽凝结成云和雨。因此，一个地方受低压控制时，常出现阴雨天气。 （3）热带气旋：影响我国东南沿海的热带气旋生成于西北太平洋上。受洋面水热补给，热带气旋一般会不断加强，登陆后会逐渐减弱。根据中心附近最大风力，热带气旋分为不同级别。 （4）台风：台风常常形成于洋面温度超过 26°C的热带海洋上。西北太平洋水温较高，是影响我国台风的主要源地。洋面水温高，加热大气，大气膨胀上升，洋面气压降低，形成热带低压。由于上升的大气中富含水汽，水汽凝结释放的热量继续加热大气，促使大气进一步上升，带动底层空气不断上升，洋面气压持续降低，使得外围暖湿空气源源不断地流入。随着这一过程的持续进行，热带低压逐渐加强并形成台风。台风规模较大，直径最小的在100千米以上，大的可超过1 000千米。台风登陆后，因失去了海洋水汽和热量供应，空气上升的动力减弱，中心气压逐渐升高，加上陆地摩擦力大，台风逐渐减弱，最终消亡。 知识点二 高气压（反气旋） 1.概念：在等压线分布图上，凡等压线闭合，中心气压高于四周气压的区域，叫作高气压，简称高压。高压的气流是由中心向外流出的，在北半球按顺时针方向旋转流出，在南半球按逆时针方向旋转流出。高压的这种环流系统与气旋正好相反，所以也叫反气旋。 2.天气：高压中心形成下沉气流。空气在下沉过程中，温度升高，水汽不易凝结，天气晴朗。 3.案例：夏季，高压控制的地区，天气炎热干燥。我国长江流域的伏旱天气，就是在副热带高压（反气 旋）控制下形成的。冬季，高压控制的地区，天气寒冷干燥。我国的寒潮天气就是高纬度大陆上的反气旋东移南下形成的。 【课堂练习】 【答案】1．C 2．B 3．D 【详解】1．台风属于热带气旋天气系统，北半球的气旋受地转偏向力影响，近地面气流呈逆时针方向向中心辐合，C正确，ABD错误。 2．10月6日16时，台风中心位于台东的东北方，台东受水平气压梯度力影响，风向东北吹向低压中心，受北半球地转偏向力向右偏转影响，形成偏西风，B正确，ACD错误。 3．北斗卫星导航系统的核心功能是定位导航，不能预测台风登陆位置，该功能由地理信息系统完成，①错误； 遥感可以快速获取大范围地表信息，能够监测台风的受灾范围，②正确； 全球导航卫星系统的功能是定位、测速，无法计算台风降雨量，降雨量测算依托遥感或地面气象观测，③错误； 地理信息系统可通过数据建模，模拟台风的移动路径，④正确。 【答案】4．C 5．B 【详解】4．伦敦和鹿特丹此时位于图中锋面气旋的锋线（低压槽）附近，暖气流抬升，水汽遇冷凝结，易形成云雨天气，AD错误； 华沙位于低压中心，气流上升，多阴雨天气，B错误； 罗马气压较高，主要受高气压控制，盛行下沉气流，水汽不易凝结，天气晴朗，C正确。 5．判断风向遵循“三步法”：一定水平气压梯度力，二判断地转偏向力，三定最终风向（近地面，风向与等压线斜交，北半球向右偏）。读伦敦附近等压线分布：伦敦所在位置，高压在东侧，低压在西侧，水平气压梯度力大致由东指向西，北半球向右偏转后，风向为东南风，B正确。 【答案】6．B 7．B 【详解】6．由图可知，台风“剑鱼”生成于西北太平洋海域，并非西南太平洋，A错； 台风形成的关键机制就是洋面暖湿空气上升，水汽凝结时释放的潜热会加热空气，促使底层空气持续上升，从而让低压中心气压更低，风力更强，B对； 台风的移动主要受大气环流影响，洋流对台风移动的影响非常微弱，C错； 8月24日20时，台风中心位于三亚的东南方向，根据气旋的风向规律，三亚此时的风向应为偏北风，D错。 7．南海地处热带季风气候区，每年夏季（5月前后开始）就已经进入雨季，水循环早已进入活跃阶段，台风是该区域夏秋季常见的天气系统，并非台风出现才标志南海进入水循环活跃期，A错误； 台风“剑鱼”的移动路径最终经过越南东部沿海区域，台风会带来短时间的强暴雨，越南地形以山地丘陵为主，地势起伏大，强降雨极易冲刷山体，诱发山洪、泥石流等地质灾害，B正确； 台风是强热带气旋系统，过境时会伴随狂风、巨浪、强对流天气，船只在台风影响海域航行时，风浪会极大阻碍航行，无论航向如何都无法借助台风加快航行速度，反而需要规避台风保障航行安全，C错误； 风暴潮是台风在沿海近岸区域掀起的异常增水现象，本次台风的移动路径位于南海北部，全程未抵达泰国沿岸，泰国距离台风中心位置较远，不会直接遭受台风引发的风暴潮袭击，D错误。 【答案】8．C 9．B 【详解】8．从图中可以看出，日照处于冷锋锋后，且处于冷锋过境附近，冷锋过境可能会出现降雪等天气现象，C正确； 北京、太原距离冷锋较远，冷锋早已过境，天气应转晴，AD错误； 郑州处于冷锋前方，冷锋还未到达，冷锋形成的降水主要位于锋后，B错误。 9．从图中及地理知识可知，冷空气南下通道主要与地形等因素有关，江淮气旋并不主要起提供冷空气南下通道的作用，A错误； 江淮气旋是一种低压系统，低压中心气流上升，会增强上升运动；同时，气旋可以带动周围气流的运动，有利于水汽的输送，为降雪提供水汽条件和动力条件，B正确； 江淮气旋并没有阻断暖湿气流北上的作用，相反，它可能会促使暖湿气流在一定区域内汇聚，C错误； 维持近地面稳定低温条件主要与冷空气的强度和持续时间等因素有关，江淮气旋主要影响的是大气的运动和水汽输送等，对维持近地面稳定低温条件作用不大，D错误。 【答案】10．D 11．C 【详解】10．c是高压中心，甲、丙属于高压脊，高压脊不会形成锋面，A、C错误； 只有槽线处才能形成锋面，乙并非槽线，B错误； 丁是低压中心延伸出来的低压槽，北半球气旋逆时针方向辐合，丁位于气旋左侧，冷气团主动移向暖气团，属于冷锋，D正确。 11．b地等压线明显比a地更加密集，等压线越密集，水平气压梯度力越大，风力更大，①错误； a地气压在1024-1026hPa之间，b地气压在1020-1022hPa之间，b地气压较a地低，②正确； c位于高压中心，属于反气旋，气流下沉，天气晴朗，③正确； 根据等值线判读规律可知，d地的气压在1018-1020hPa之间，属于高压中心，气流下沉，天气晴朗，昼夜温差大，④错误。 【答案】12．C 13．A 14．A 【详解】12．读图可知，甲受高压中心控制，气流下沉，风力小，无沙尘暴，A错误； 乙位于高压东侧，随分布在沙漠区，但盛行偏南风，不易发生沙尘暴，B错误 丙位于低压槽附近，等压线密集，水平气压梯度力大，盛行西北风，风力强劲；西侧为澳大利亚内陆沙漠，沙源充足，风从沙漠吹向此地，满足沙尘暴条件，C正确； 丁等压线稀疏，风力小，沙源不足，D错误。 13．图中丙地位于低压槽的槽线附近。在南半球，气旋周围的空气呈顺时针方向辐合，冷气团会推动槽线向东移动，形成冷锋。冷锋过境后，冷气团取代原来暖气团，气温降低，气压升高，天气转晴，A正确； 冷锋过境后单一冷气团控制，湿度降低，B错误； 狂风暴雨是冷锋过境时的现象，不是过境后，C错误； 阴雨连绵是暖锋或准静止锋特点，D错误。 14．南半球气旋，气旋呈顺时针旋转，气流由高纬（冷）向低纬（暖）推进，冷气团主动向暖气团移动，为冷锋，A正确，C错误； 准静止锋冷暖势力相当，图示无此特征，B错误； 反气旋为高压系统，是脊线，D错误。 公司2 / 18 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $