资源简介

4.3《海——汽相互作用》教学设计
一、教材分析
为了落实课程标准“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”的要求，本节课安排了“海—气相互作用与全球水热平衡”“厄尔尼诺与拉尼娜现象”两个标题。本节课以现实中的海-气作用入手，让学生通过图表以及实例了解海气之间水热交换的原理、过程以及影响因素。阐述了大洋环流和大气环流在水热平衡中所起的作用。最后进一步以厄尔尼诺、拉尼娜现象作为案例，说明两种海气现象对全球气候的影响。
学情分析
从学生的知识储备来看，在之前的学习过程中，他们已初步掌握了大气及海洋等相关知识，具有一定的理论基础。本节是海水运动的进一步深化，需要学生进行地理的理性思维，才能正确判断相关知识，进而运用到现实的生产和生活中。
三、教学目标
1、运用图表，说出海一气之间水分和热量交换过程，分析海一气相互作用对全球水热平衡的影响。
2、运用图表，说出厄尔尼诺与拉尼娜现象发生地点和时间。
3、结合图表等资料，分析厄尔尼诺与拉尼娜现象对全球气候和人类活动的影响。
四、教学重难点
重点：海—气相互作用及对全球水热平衡的影响。
难点：厄尔尼诺与拉尼娜现象对全球气候和人类活动的影响。
教学方法
教法：讲解阐述法、引导问答法、多媒体辅助教学法
学法：活动探究法、读图分析法
教学课时
1课时
七、教学过程
（一）情景设计
展示：秘鲁地区的洪水视频。秘鲁沿海受寒流的影响，气候干旱。然而，2016年12月下旬，秘鲁北部海域海水逐渐升温，雨水增多。到2017年3月，沿海地区暴雨引发的洪灾已经造成近百人死亡，数万人受灾。为什么会出现这种气候异常现象？如何检测这种现象？
新课教学
回顾：水循环示意图。
教师：请学生们说出上图中水循环环节，思考海洋与其上空水热交换的过程。
学生：水汽输送大气降水蒸发降水地表径流地下径流。
海洋水在蒸发的过程中会带走大量热量，同时带走水分。而在降水的过程中，水汽凝结，释放热量，并形成降水。
【海—气相互作用与全球水热平衡】
阅读：教材第73页图，并思考：
1、海洋与大气之间水分交换的方式是什么
2、海洋与大气之间能量交换的是什么
3、海洋与大气之间还有哪些物质交换，请举例说明。
学生分小组讨论，并在组内交流，发言。
教师讲解：海洋与大气间进行着大量且复杂的物质和能量交换，其中的水热交换，对气候和自然环境的影响尤为深刻。海—气相互作用主要分两个过程：
1、海—气间的水分交换
过程：海洋通过蒸发作用,向大气提供水汽。海洋是大气中水汽的最主要来源。大气中的水汽在适当条件下凝结,并以降水的形式返回海洋,从而实现与海洋的水分交换。
影响：海洋的热状况和蒸发情况,直接制约着大气水汽的含量与分布。
低纬度海区和有暖流流经的海区，海水水温高，海面蒸发旺盛，空气湿度大，降水也较丰沛，因此海—气间的水气交换较为活跃。
2、海—气间的热量交换
海洋对大气热量传递： 海洋吸收太阳辐射，通过潜热、长波辐射等方式将储存的太阳辐射能输送给大气。海洋是大气热量的主要供给者。
大气对海洋热量传递：大气通过风作用于海洋，驱动海水运动,把部分能量返还给海洋,并使海洋热状况产生再分配,改变海洋对大气的加热作用。
活动：了解水量平衡原理
从长期来看，全球水的总量没有什么变化(图4.16)。但是就一个地区来说，有时降水多，有时降水少。在某段时期内，一个地区的诸水变化量就是水量收入和支出的差额。这就是水量平衡原理。
1.估算陆地和海洋对大气水汽的相对贡献，说明大气水汽的主要来源。
2.估算海洋蒸发和降水的差额，说明补充这个差额的水量来源。
3.如果海洋蒸发量增加或减少，陆地可能发生相应的变化。请利用水量平衡原理加以说明。
学生思考，教师点评。
海洋为大气提供的水汽量约50.5万立方千米，而大陆仅提供了约7.2万立方千米，可见，海洋是大气中水汽的主要来源地。
海洋蒸发和降水的差额约（505-458）×1000km3=47×1000km3，说明海水蒸发大于海洋上空的降水，但长时间来看海洋水并没有减少，这是因为大陆有47×1000km3的径流返回海洋，从而使得全球水量达到平衡。
全球水量整体是保持动态平衡的，海洋蒸发量增加或减少，都会引起陆地径流的相应的增加和减少。
【厄尔尼诺与拉尼娜现象】
正常年份：赤道附近太平洋中东部的表层海水温度较低，大气稳定，气流下沉；西部海水温度较高，气流上升。
厄尔尼诺现象：指圣诞节前后秘鲁寒流流经海域海水温度发生大范围、持续性异常升高现象。
成因：在正常情况下，太平洋赤道两侧盛行稳定强劲的偏东信风，它将温暖的表层海水吹离南美沿岸。当信风减弱时，南美太平洋沿岸表层水温增高，秘鲁寒流近赤道段变性为暖流。当增温幅度大于0.5℃并持续几个月至半年时，便形成了一次新的厄尔尼诺事件。
影响：①赤道附近大洋东侧气温上升、降水增多，甚至发生洪涝灾害；西侧气温下降、降水变少，气候变更干旱，甚至发生森林火灾。
②赤道附近大洋东侧离岸风变弱，上升流变弱，海洋表层营养物质变少，渔场大量死亡减产。
③使东亚冬季风变弱，出现暖冬现象
④使我国夏季风变弱，东部季风区雨季来得迟去得早、雨季变短，可能出现南涝北旱的现象。
⑤我国夏季台风数量变少（赤道附近大洋西侧水温偏低对流较弱），且台风路径偏东（因为西太平洋副热带高压脊变得比正常年份偏弱）
拉尼娜现象：赤道附近中东太平洋海面温度异常降低的现象。
成因：太平洋东南信风异常增强，把赤道附近表层暖水向西太平洋输送，表层海水产生强大的离岸流，造成这里持续的海水辐散；下层冷海水上泛增多，同时秘鲁寒流也北上补充，导致海面温度大幅降低。
影响：①赤道附近大洋东侧较正常年份气温下降、降水变少，更加干旱；西侧气温上升、降水变多，甚至发生洪涝灾害。
②赤道附近大洋东侧离岸风增强，上升流变强，海洋表层营养物质增多，渔场增产。
③使东亚冬季风变强，冬季较正常年份更冷，常发生雪灾、牲畜冻死,破坏交通、电力等基础设施。
④使我国夏季风变强，东部季风区雨季来得早去得迟、雨季变长，可能出现南旱北涝的现象。
⑤我国夏季台风数量偏多（赤道附近大洋西侧水温偏高对流较强），且台风路径偏西（因为西太平洋副热带高压脊变得比正常年份偏强）
活动：分析太平洋中东部海水温度变化对气候的影响
正常情况下，赤道附近太平洋东岸和西岸海水温度存在差异，从而在上空形成大气热力环流。
1.在图中用箭头表示大气运动方向， 使之形成环流圈。
2.如果赤道附近太平洋东岸海水温度度下降，说明其对环流的影响。
3.说明环流的变化对赤道附近太平洋东、西岸气候的影响。
学生：1、逆时针。赤道附近太平洋东部气流下沉，西部气流上升，形成顺时针方向的大气环流。
2、如果赤道附近太平洋东岸海水温度下降，则下沉气流增强，信风比常年偏强，太平洋西部上升气流增强，对流活动加强。
3、环流的变化对赤道附近太平洋东、西岸气候影响明显，该环流的增强,会导致太平洋东岸气候更加干旱，太平洋西岸气候更加湿润，降水增加，台风活动增加，灾害频繁。
【厄尔尼诺现象——奥秘与探索】
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