绿化对城市热岛效应的缓解与抑制

 

一、教学目标

 “热岛效应”是城市化建设发展的“死对头”，采用以“绿岛效应”来抑制和缓解“热岛效应”是一项有力的措施。通过本节课——绿化对“热岛”缓解和抑制效果的探究，期望让学生获得如下收获：

1、知识目标：让学生了解城市“热岛效应”形成的原因，明白“城市热岛效”应对人以及危害，懂得绿化缓解和抑制“热岛”的作用和原理。

2、能力目标：通过实验过程训练科学严谨的思维，在活动中掌握科学探究事物的方法与技能；拓宽学生的科学视野，提升综合分析思考的能力。

3、情感目标：在活动中促进学生树立美化城市的理念，积极改善居民居住条件，形成爱护花草树木的思想意识。

二、教学重点

热鸟效应的形成原理、缓解热岛效应的措施

三、教学难点

热岛效应的形成原理

四、适应人群

小学3—6年级学生

五、科学原理

城市是人口高度密集、工业发达、交通车辆拥挤的区域，由于居民生活排热、工业生产耗能、交通车辆排废；再加上城市内有大量的人工构筑物，如混凝土、柏油路面，各种建筑墙面等，这些人工构筑物吸热快而热容量小，在相同的太阳辐射条件下，比自然地面层大气升温快，因而造成了城市上空经常维持一个气温高于四周郊区的暖空气团，犹如海面上的岛屿，人们称其为城市“热岛效应”。

城市“热岛效应”会给人们生活和工作带来严重影响，首先会损害人们的身体健康，甚至会造成一些人因中暑而死亡；其次会加剧了大气污染，形成对人体有害的“烟尘穹隆”；严重的还会导致气候、物候失常。

多年来，人们对城市“热岛效应”采取了一系列的缓解和抑制措施，大力推动园林城市创建活动就是其中一项重要措施，也就是以“绿岛效应”来抑制和缓解“热岛效应”。

为了了解以“绿”制“热”的效果，我们便组织学生对其进行探究。

六、教学过程

（一）引入

1.同学们看我们今天要学习的标题：绿化对城市热岛效应的缓解与抑制，什么是城市热岛效应呢？

1、我们先来看两张北京夏季气温图，找找气温最高的地方在哪里。

2、城市热岛效应，是只有北京这样吗？

3、展示上海夏季气温图，分析这些气温图的高温地点，对比城区和郊区的温度，这是为什么呢？激发学生好奇心。

（二）讲述

讲述：讲解热岛效应的概念。

提问：为什么会产生这种热岛效应呢？

讨论：学生讨论推测，是什么导致了城市热岛效应。

讲述：向学生展示大量城市生活的图片，讲解热岛效应形成的原理，并总结热岛效应形成的几方面原因。

过渡：我们今天的题目是绿化对城市热岛效应的缓解与抑制，我们要缓解和抑制这种效应，因为这种效应具有很多的危害。

讨论：小组讨论，城市热岛效应可能带来哪些危害？

讲述：根据学生讨论，总结、讲解热岛效应可能带来哪些危害。

过渡：我们怎样减轻这种危害呢？

实验：引导学生进行绿化减轻城市热岛效应的模拟实验。

讨论：根据实验结果，总结讨论为什么绿色植物对城市热岛效应有减缓作用

讲解：总结讲解为什么绿色植物对城市热岛效应有减缓作用。

总结：我们知道了什么是城市热岛效应，又通过实验看到了绿色植物对城市热岛效应的减缓和抑制作用，希望同学们能够运用今天所学，为减轻城市热岛效应做一些力所能及的事。

七、实验工具和材料

1.带有盖子的玻璃缸两个

2.适量石块

3.草皮一块

4.台灯两个

5.温度计两个

八、实验步骤

1、在其中一个玻璃缸中装入石块，放入温度计，盖紧盖子。

2.在另一个玻璃缸中放入草皮和温度计，盖紧盖子。

3.用两个台灯分别照射两个玻璃缸

4.10分钟将两支温度计取出，读数并记录

九、说明

该实验为对比实验，实验过程中要注意引导学生观察两组实验不同的实验现象，引导学生明确绿色植物在减轻城市热岛效应的重要作用。

认识气象灾害与预警信号

一、教学目标

  气象灾害影响了人类生活和社会经济的许多方面，“减少气象灾害”已引起了国际社会的高度重视，我国于1993年第一次把减灾列入到了国民经济的总体规划中，建立了相应的减灾管理系统，取得了举世瞩目的成就。

了解我国主要气象灾害的危害以及监测防御的有关知识，培养学生分析、总结和联系实际解决问题的能力，认识有些气象灾害既有自然的因素，也与人类活动有关，并不断探讨人类利用自然、改造自然，趋利避害的实际行动。

1、 知识目标：

了解气象灾害的形成何原因，了解气象灾害预警信号的意义。

2、 能力目标：

使学生能够熟知气象灾害预警信号的危害程度，并掌握相应的逃生和救灾知识。

3、 情感目标：

通过活动，可以激发学生对自然科学的兴趣，对身边的天气预报或灾害预警方面的消息更加留心。

二、教学重点

气象灾害的形成原因、表现形式；气象预警符号辨识

三、教学难点

气象灾害的形成原因，气象预警符号的辨识

四、适合人群：

2—4年级小学生

五、科学原理

我国是世界上气象灾害比较严重的国家，根据《中国灾害史》和《中国自然灾害风险综合评估初步研究》两书统计，从公元前1766年的商代至民国时期的1936年，共3700多年的历史，历代发生的自然灾害共20100多次，其中气象灾害15300多次，占自然灾害总数的76.3%。近20年来，我国平均每年因各种气象灾害造成的农作物受灾面积达4800多万公顷，造成人员死亡4400多人，直接经济损失达1800多亿元，受重大气象灾害影响的人口达4亿人次。

根据气象学相关著述的介绍，我国常年的气象灾害共有7类18种。

                                                                                                                                                                                                                                                  

天气现象	灾害总称	灾害种类	造成的灾害	引发的灾害
暴雨    大雨	洪涝	暴雨	山洪暴发	泥石流、山崩
		洪水	河水泛滥	滑坡
		雨涝	城市、农村积水
久晴    少雨    高温	干旱	干旱	旱灾、缺水	火灾、虫灾、流行性疾病
		干热风	干旱风、焚风
		高温、热浪	酷暑、高温，流行性疾病
狂风    暴雨	热带气旋    （台风）	热带风暴	狂风、暴雨、洪水、雷电	摧毁建筑设施、阻断交通、危及人类生命、财产安全
		强热带风暴	狂风、暴雨、洪水、雷电
		台风	狂风、暴雨、洪水、雷电
冷空气    寒潮    霜冻    雨凇    结冰    大雪    吹雪	冷冻	寒潮	沙尘暴、大风	交通事故、停电
		冷害	强降温、低温
		冻害	冻坏作物、人畜及设施
		冻雨	路面结冰、冻断电线、树枝	交通事故、停电
		冰害	河、湖、路面结冰	交通事故、停电
		雪害	暴风雪、积雪、阻断交通	交通事故、停电
雷雨    大风    冰雹    龙卷风	风雹	雹害	毁坏庄稼、房屋
		风害     沙尘暴	倒树、倒房、翻车、翻船	交通事故、
		龙卷风	局部毁灭性灾害
		雷电	伤害人畜、毁坏电子电器	火灾
阴雨	连阴雨	连阴雨	霉变食物、财物
		（淫雨）	压抑作物发育
雾	其他	浓雾	引发疾病、阻断交通	交通事故

 

历代人们深受气象灾害之苦，然而，气象灾害是不可抗拒和消灭的，因此人们在研究气象预报的同时，也提前向居民大众发出气象灾害警示，让大家在气象灾害到来之前作好预防灾害侵袭和减少遭受气象灾害的损失。

我国古代的气象灾害预警信号标志物已经无从查考，近代对大风的预警信号物却在近代气象史上炫耀了一百多年。

大风的预警信号物是风球，风球最先出现在渔船的桅杆上，每当大风来临之前，渔民们就在自己的桅杆上升起了风球，把大风即将来临的信息传递给一起在大海上作业的渔友们，让大家尽快地收网归港避风，同时也告诉在大海上来往的船只，大风即将来临。

渔民们使用风球避灾的举措提醒了港口和沿海城市的人们，他们在商渔船舶集散密度较高的港口或沿海城市的高处也竖起了高杆，根据即将发生的风力等级，悬挂出不同类型的风球，及时向船员或渔民提供不同强度的大风信息，极大程度地保障了过往商渔船舶人员与财产的安全。在交通和通讯极其古老与原始的时代，通过目视所及的方式传播灾害信息，是多么地先导和行之有效的措施。

随着现代通讯科学的飞速发展，风球已经淡出了历史舞台，目前还可以见到风球的只有两个地方，一是在浙江省舟山市岱山县中国台风博物馆的门口；二是在香港弥墩道通向天文台的山丘小路两旁。

由于社会的发达和国民经济的发展，气象灾害的危害越来越大。2007年7月5日，国务院办公厅下发了《关于进一步加强气象灾害防御工作的意见》(国办发【2007】49号)，对进一步做好气象灾害防范应对工作，最大程度减轻灾害损失，确保人民群众生命财产安全，提出了加强气象灾害防御工作的总体要求，大力提高气象灾害预测预警水平，切实增强气象灾害应急处置能力，全面做好气象灾害防范工作，进一步完善气象灾害防御保障体系，加强气象灾害防御工作的组织领导和宣传教育等六方面的要求和意见。这说明气象灾害防御工作已经引起国家最高领导的高度重视。

 

六、教学过程

（一）引入

1、询问学生北京常见的坏天气有哪些，并展示图片

2、告诉学生这种坏天气都是气象灾害，引出本节课学习主题

（二）讲述

讲解：按照四季的顺序介绍讲解常见的气象灾害，在介绍和讲解中与学生讨论这些气象灾害都给我们的生活带来了哪些不利的影响

讨论：在讲解介绍气象灾害时，同学根据自己的生活经历讨论气象灾害曾经给自己的生活带来哪些不便

过渡：原来，我国一年四季都气象灾害，那我们有没有什么应对办法呢？

讲解：向学生讲解，天气变化和气象灾害都属于自然现象，我们人为很难干预和影响，只能提前预报、预警，为这些气象灾害的来临做好准备。引出气象预警符号。

展示：向学生展示气象预警符号的图片

提问：这些气象符号你都认识吗？怎么分辨这些符号呢？

讲解：讲解介绍气象预警符号的四个等级，同时用气象符号举例。

讲解：介绍气象预警信号标识上的信息分别代表什么。

过渡：并不是所有的气象预警信号都有四个等级，不同气象灾害的预警信号有不同的等级。

讲解：向学生介绍非四个等级的气象预警信号。

      在讲解气象预警信号的过程中尤其注意让学生分辨相近的信号。

制作气象预警信号：根据本节课所学，让学生用简单的工具制作气象预警信号，加深对气象预警信号的记忆，提高对气象预警信号的辨识能力。

 

七、制作气象预警信号所需材料

剪刀

纸板

彩笔

八、说明

本节课重点让学生了解常见气象灾害的形成原因、造成的危害，掌握常见的气象预警信号，在日常生活中出现气象预警信号时能够及时辨识，对即将到来的气象灾害做好防御。

制作气象预警信号的工具中有剪刀，提醒学生注意安全。

 

6. 有条件的情况下，教师可以引导学生开展各类图标的制作、评比活动。

 

三、      工具与材料

1.国家有关气象灾害防御工作的各类文件若干份；如：《关于进一步加强气象灾害防御工作的意见》、《气象灾害预警信号发布与传播办法》等。

2.《气象灾害预警信号及防御指南》若干份。

3、预警符号小卡片或拼图。

 

四、      说明

    1.2007年7月5日，国务院办公厅下发了《关于进一步加强气象灾害防御工作的意见》(国办发【2007】49号)，对进一步做好气象灾害防范应对工作，最大程度减轻灾害损失，确保人民群众生命财产安全，提出了加强气象灾害防御工作的总体要求，大力提高气象灾害预测预警水平，切实增强气象灾害应急处置能力，全面做好气象灾害防范工作，进一步完善气象灾害防御保障体系，加强气象灾害防御工作的组织领导和宣传教育等六方面的要求和意见。

　　2.气象灾害预警信号，是指各级气象主管机构所属的气象台站向社会公众发布的预警信息。

3.气象灾害预警信号实行统一发布制度。

 

五、      温馨提示

 在学习图标制作时，注意各种工具的使用方法与安全。

树木年轮与气候变化

一、教学目标

通过树木年轮的宽窄了解各年的气候状况，利用树木年轮信息可推测出本地历史气候变迁情况。年轮记录了大自然千变万化的痕迹，是一种极为珍贵的科学资料。在校园中开展树木年轮的研究，让学生亲自参与观察、收集证据，推理气候与年轮的关系，不但能体验气象科学与其他科学领域的密切关系，而且还能激发学生对科学学习与探究的热情，还可以达到以下效果：

1.     知识目标：通过实践活动让学生学会通过树木年轮识别气候的知识，体验气象科学的跨领域特性，巩固与延伸学生的生物学课本知识。

2.     能力目标：通过观察活动，使学生能够学会分析掌握交叉学科领域的探究方法与技术；培养细心观察的品质、深入探究的能力。

3.     情感目标：让学生领略交叉科学的重要与神奇，从实用简单的气象知识中培养气象学学科意识与激发探究的兴趣。

二、教学重点

年轮是怎样形成的、树木年轮的研究

三、教学难点

年轮的形成原理、年轮宽窄与气候的关系

四、适合人群：

3—4年级小学生

五、科学原理

每当树木被伐倒以后，人们便可以在树墩或树木的砍伐处看到许多同心的圆环，这些“圆环”在植物学上称为年轮。年轮代表树木的年龄，也就是说一个“圆环”代表了这棵树木一年的生长周期。

那么，年轮是怎样形成的呢？原来所有树木的树干都是由最外层的树皮（即木本植物的韧皮部），和由树皮包裹着的材质（材质是树干的木质部，是木材的来源，也即木材）构成。材质是树干的木质部，木质部是木材的来源，因而又称为木材。在树皮和木质之间还有一层特别活跃的细胞层，人们称之为形成层。形成层的细胞日以继夜地不停分裂增生，向内形成新的木材，向外形成新的树皮，经过一年的剧烈活动，在树干木材的周围又形成了新的“圆环”，这就是年轮，树木的长粗主要是形成层细胞活动的结果。

如果我们仔细地观察，所有树木年轮的大小粗细分布排列都是不均匀的，而且与圆心的距离也各不相同。这又是为什么呢？这是因为形成层的细胞活动深受天气、气候、日照和季节变化影响。每当气候温和雨量充沛的春季与夏季，树木生长很快，形成层的细胞就非常活跃，分裂很快，生长迅速，形成的木质部细胞大、壁薄、纤维少、输送水分的导管多；而到了秋季和冬季，气温趋凉，雨量渐少，树木生长比较缓慢，形成的细胞体积小，数量少，细胞壁较厚，材质也紧密。因此，在不同天气、气候、季节环境下形成的年轮“圆环”也各不相同，年轮宽表示那年光照充足，风调雨顺；若年轮较窄，则表示那年温度低、雨量少，气候恶劣；如果某地气候优劣有过一定的周期性，反映在年轮上也会出现相应的宽窄周期性变化。此外，四周朝向和风向风速也是影响树木年轮分布不可忽视的重要因素。

综上所述，树木的年轮蕴含着大量的天气、气候、季节变化的历史信息；年轮图案都与气温、气压、降水量、日照、风向风速等密切相关。

六、教学过程

（一）引入

展示生活中常见年轮的图片，给予学生真实感受，与学生讨论生活中哪里可以见到年轮，激发学生学习兴趣。

（二）讲述

讲解：许多同学都知道年轮这一现象，年轮究竟是什么?

      讲解年轮的定义。

提问：同学们知道年轮是怎么形成的吗？引发学生思考。
讲解：根据学生回答，结合课件讲解年轮的形成原理。结合生物知识，重点让学        生掌握树干的剖面结构和年轮的形成部位。

过渡：展示理想中的年轮图片，理想中的年轮每一圈间隔均匀；展示现实中伐木之后看到的年轮图片，让学生观察与理想中的年轮有何不同。

提问：同一条年轮位置不一，宽窄杂乱，这是为什么？

引导：引导学生讨论为什么会有一年会有一轮：年是人类确定的，但树木一轮一轮反应的是自然的一轮变化，一年中的只有一轮变化的只有四季交替。

引导学生讨论年轮为什么有粗有细：既然一年“长”一轮，那么同样时间一轮中有粗有细就和成长的速度有关。激发学生进行探究实验的欲望。

探究实验：进行树木年轮的研究，探究其与气候的关系。

探究总结：

气温、水分条件好（不好）

        

植物生长快（慢）

 

形成木质部较稀疏（密集）

       

 形成年轮稀疏（密集）

拓展：向学生介绍拓展年轮作用和不是所有树木都有年轮的知识。

总结：本节课我们学习了年轮的形成原理，并用探究实验得出年轮宽窄和气候的关系。看来大自然真是一部百科全书，但需要我们细心去观察，大胆去探究才能发现它的奥秘。

七、探究实验

（一）探究实验材料

环境、大小、品种不同的树木

年轮钻

放大镜

封口袋

研究记录表

标签

圆珠笔

小刀

砂纸

（二）探究实验步骤

1. 根据给出的环境不同，大小不同，品种不同的树木作为实验对象。

2. 将实验对象做好标记。

3.在做好标记的树上，用专用的钻具（年龄钻），钻入树心，取出薄片。

4.将采集到的标本，装入封口袋，贴上标签，写明采集地点、日期、树木类型、树木生长情况等，低温、干燥保存。

5.用小刀、砂纸等工具将采集到的标本表面处理平整。

6.在采集的标本中选取具有代表性的标本进行研究。

7.观察年轮特点，推断当时气候特征，并记录。

8.比较不同环境生长的树木年轮的异同，分析其原因。

9. 将学生分析预测结果形成报告形式进行展示，各小组选出一名讲解员，展示组内共同分析的结果。

10.从观察的细致全面与否、分析的方法得当与否、组员合作表现等方面进行评价作结。

   年轮研究记录表                年     月      日

                                         

树木标本采集地
树木标本采集时间
树木标本所属品种
年轮特征（照片或手绘图）
年轮圈数
推测树木年龄
推断采集地当时气候特征

 

组长：             观测员：              记录员：             校对员：  

八、说明

1.选择实验对象时，要和物主做好事先的沟通与联络。

2.在研究开始前，务必对研究人员进行仪器使用和研究方法的培训。

3.好做实验对象的保护工作，避免研究半途而废。

九、温馨提示

1.在使用专用工具采集标本时，注意学生人生安全。

2.采集标本时不损害树木生长。

3.注意研究工具和仪器的保护。

 

全球变暖

一、教学目标

1.知识目标

理解全球变暖的原因、了解全球变暖最常见的影响、知道一些常见的减缓全球变暖的措施。

2.能力目标

通过应对全球变暖措施的讨论，锻炼学生综合思维能力，解决实际问题能力。

3.情感目标

通过全球变暖的学习，让学生体会气候变化对自然和人类的深刻影响，树立学生环保意识。

二、教学重点

全球变暖的原因、应对全球变暖的措施

三、教学难点

温室效应、全球变暖的应对措施

四、适合人群

5—6年级学生

五、科学原理

全球气候变暖是一种自然现象。由于人们焚烧化石燃料，如石油，煤炭等，或砍伐森林并将其焚烧时会产生大量的二氧化碳，即温室气体，这些温室气体对来自太阳辐射的可见光具有高度透过性，而对地球发射出来的长波辐射具有高度吸收性，能强烈吸收地面辐射中的红外线，导致地球温度上升，即温室效应。而当温室效应不断积累，导致地气系统吸收与发射的能量不平衡，能量不断在地气系统累积，从而导致温度上升，造成全球气候变暖这一现象。全球变暖会使全球降水量重新分配、冰川和冻土消融、海平面上升等，不仅危害自然生态系统的平衡，还威胁人类的生存。

另一方面，由于陆地温室气体排放造成大陆气温升高，与海洋温差变小，近而造成了空气流动减慢，雾霾无法短时间被吹散，造成很多城市雾霾天气增多，影响人类健康。汽车限行，暂停生产等措施只有短期和局部效果，并不能从根本上改变气候变暖和雾霾污染。

为阻止全球变暖趋势，1992年联合国专门制订了《联合国气候变化框架公约》，该公约于同年在巴西城市里约热内卢签署生效。依据该公约，发达国家同意在2000年之前将他们释放到大气层的二氧化碳及其它“温室气体”的排放量降至1990年时的水平。另外，这些每年二氧化碳合计排放量占到全球二氧化碳总排放量60%的国家还同意将相关技术和信息转让给发展中国家。发达国家转让给发展中国家的这些技术和信息有助于后者积极应对气候变化带来的各种挑战。截止2004年5月，已有189个国家正式批准了上述公约。

六、教学过程

（一）引入

1.展示北极川融化的图片，地球模拟冰淇淋融化图片，这代表什么？

2.全球变暖是什么？

（二）讲述

提问：大胆想象全球变暖后会发生什么？

讨论：学生讨论

讲解：根据学生讨论总结，并根据图片以一个小女孩的视角向学生讲解全球变暖造成的影响。

过渡：刚才我们跟着小女孩感受了全球变暖后可能产生的影响，那么在现实生活中呢？

讲解：展示图片并讲解现实生活中全球变暖造成的影响。

提问：我们换个角度思考一下，俗话说，事物都有两面性，那么全球变暖有没有好处呢？

讲解：根据学生回答结合课件讲解全球变暖的好处。

展示：播放视频，全球变暖影响景观变化。

过渡：展示全球气候变暖的统计图，直观展示气候变暖的统计数据。既然全球变暖对我们的生活产生了这么大的影响，那么究竟是什么原因导致全球变暖的呢？

讲解：从自然和人文两方面讲解全球变暖的原因，重点讲解温室效应的原理。

过渡：既然明确了目标，我们就要积极地去落实，但是现实生活中，控制温室气体的排放却很难，这是为什么？

讲解：因为这不仅是环境问题还是经济问题，控制温室气体的排放关乎社会经济的发展。

讨论：学生分组讨论：假如你是市长、企业主，你会怎么做？

假如你要说服大家重视全球变暖，你会怎么说？

讲解：结合课件讲解向学生讲明控制全球变暖需要全球合作，介绍哥本哈根会议。

提问：关于应对全球变暖，你有什么畅想？

讲解：总结归纳学生回答，讲解介绍几种控制全球变暖的措施。

七、说明

    气候变化是一个很复杂的过程，其中涉及很多方面，本节课选取气候变暖中的一个方面——全球变暖展开设计，采用充满趣味的形式向学生传递全球变暖的相关知识，并给予学生大量的讨论时间开展头脑风暴，充分发展学生的创造性思维。

 

恐怖的龙卷风

一、教学目标

我国也是龙卷风灾害频发的国家，根据历代的记载，我国很多地区都曾经受到龙卷风的侵袭。龙卷风的破坏力极强，是很难预测和抵御的气象灾害。本节课通过课件展示与讲解相结合的方式让学生理解龙卷风形成的基本原理，了解龙卷风的分类、威力和危害，掌握抗防龙卷风的相关知识。

1、知识目标：

理解龙卷风的基本原理、分类、威力和危害。

2、能力目标：

通过学习龙卷风的形成、危害和移动方式，使学生有辨别龙卷风，躲避龙卷风的能力，同时培养学生探究事物规律的学习方法，在训练观察、分析过程中，提高判断能力和联系思考能力。

3、情感目标：

    通过本节课的学习培养学生对气象灾害的防御意识，树立自我保护的观念。

二、教学重点

龙卷风的形成原理、龙卷风造成的灾害、龙卷风的防御措施

三、教学难点

龙卷风的形成原理、龙卷风造成的灾害

四、适合人群：

小学3—4年级

五、科学原理

在许多书籍上都有人或物被风卷到天空的记载，是什么风这么厉害，能够将人或物卷上天空？有一定气象科学常识的人都知道，这是龙卷风的杰作。

                                    龙卷风是雷暴云的产物，虽然并不是所有的雷暴云都会产生龙卷风，但雷暴云却是龙卷风诞生的母体。在云层上下温度相差特别悬殊的情况下，比如，当地面温度是30℃时，8000米高空的温度为-30℃，这样就造成高空的冷空气迅速下降、地面的热空气快速上升。冷热空气的对流就形成许多小漩涡；在大量小漩涡的作用下，天空就出现了积云。积云的发展使小漩涡变成大漩涡，大漩涡又使积云发展成雷暴云；雷暴云内部的热能量在不断的旋转摩擦中温度迅速上升，就产生了强大的旋转上升气流。当漩涡运动越来越猛烈的时候，气流就会从云中直降到地面，形成漏斗状的云柱。云柱下部直径一般为数百米，最大可达千米以上；上部直径一般为数千米，最大可达十千米。云柱中心的气压迅速降低，形成了一个大空洞，使得四面八方的气流急速流入空洞，相互碰撞着变为绕轴心向上快速旋转，就形成了具有强大吸吮力的强风。这时候，这个向上旋转的云柱就可以将地面的水、尘土、泥沙或物件等挟卷而起，人或物就是这样被卷到天空的。

龙卷风的力量非常巨大，1956年9月24日，上海遭受了一场巨大的龙卷风灾害。龙卷风把一只三四层楼高的110吨重的大储油桶“举”到了15米多高的天空，再抛到120多米以外的地方。龙卷风的吸卷能力这样强大，所以，把人卷上天空实在是一件轻而易举的事了。

龙卷风的破坏力也极强。它经过的地方，常常会发生大树被拔起、车辆被掀翻、建筑物被摧毁等现象，有时还会致使成片庄稼、成万株果木瞬间被毁，以及交通中断，房屋倒塌，人畜生命遭害等严重灾情。2013年7月7日，江苏省高邮市遭遇龙卷风袭击，7月7日16时40分许，江苏省高邮市卸甲镇、三垛镇、司徒镇遭遇龙卷风袭击。据当地有关部门统计，共有400余户受灾，1100多间房屋受损，50多人受伤，其中7人重伤。

龙卷风可分为水龙卷、陆龙卷和火龙卷三种类型，水龙卷发生在海面或湖面上，可使水上交通和作业受损失；陆龙卷发生在陆地上，陆地上的一切都会受到侵袭；火龙卷也发生在陆地上，虽然较为少见，但它的破坏力却极强。

龙卷风是不可预测和不可抗御的，但还是可以躲避的，躲避龙卷风最安全的地方是地下室或半地下室。如果没有这些处所，应该迅速就近寻找低洼地伏在地面，但要远离大树、电杆，以免被砸、被压和触电。

 

六、      教学过程

（一） 引入

1、以三国演义煮酒论英雄为由开篇吸引：“同学们你们有谁喜欢三国演义的？还记得里面那段煮酒论英雄的场景吗？”播放《三国演义》煮酒论英雄的视频片段

2、分析“煮酒论英雄”中的天气现象：龙挂、雷电、风、雨（龙挂是什么，其实就是龙卷风）

（二）讲述

展示：播放一段实拍的龙卷风视频，让学生感受真实的龙卷风。

提问：龙卷风是怎样形成的？引发学生思考，可让学生小组讨论推测龙卷风的形成的原因。

讲解：先请学生说一说他们认为龙卷风是怎样形成的，随后讲解龙卷风的定义，强调是从雷暴云底伸向地面或水面的强风漩涡。

展示：播放视频动画展示龙卷风的形成过程。

讨论：让学生根据视频动画先自行讨论龙卷风形成需要的条件。

讲解：根据学生讨论用动画演示归纳总结龙卷风的形成条件。

过渡：龙卷风虽然看起来都是一样的，向一个漏斗一样，但其实龙卷风也分很多的种类。

讲解 ：边展示图片边向学生介绍龙卷风的种类。

过渡：龙卷风不仅有种类的差别还有强度的差别。

讲解：向学生讲解什么是龙卷风的强度，用什么表示；

      向学生介绍不同级别的龙卷风所造成的不同程度的灾害。

展示：通过展示实景图片，让学生对不同级别龙卷风造成的灾害有直观的认识。

过渡：既然，龙卷风可以造成这么大的灾害，那我们能不能预报龙卷风，在龙卷风来临之前做好防御措施来减轻灾害呢？

讲解：讲解龙卷风的监测预报。

过渡：既然目前尚无法对龙卷风进行准确的预报，那我们就要学会在龙卷风来临时保护好自己。

讲解：讲解龙卷风的防御措施，教会学生避险常识。

过渡：虽然世界上很多地方都发生过龙卷风，但龙卷风多发地点还是有规律可循的。

讲解：向学生讲解龙卷风的多发地，提醒学生在去龙卷风多发地时要注意安全。

总结：今天我们共同学习了龙卷风的形成原理、造成的灾害，最重要的是学会了在龙卷风发生时保护自己的办法，希望同学们今后能够继续关注龙卷风这一气象灾害，并且努力学习，争取早日找到能够及时而准确地预报龙卷风的方法。

1. 

 

七、说明

该课程重点在于让学生了解龙卷风这一气象灾害，了解龙卷风对人身安全和财产的威胁，让学生学会龙卷风来临时保护自己的，有效的

探究雷电灾害

一、教学目标

据国家气象局统计，我国每年有将近1000人遭雷击死亡，雷击造成的直接经济损失近10亿元，雷电灾害已成为危害程度仅次于暴雨洪涝、气象地质灾害的第三大气象灾害，是“联合国国际减灾十年”公布的最严重的10种自然灾害之一。

本节课通过课件展示与讲解结合，并穿插趣味小实验的方式，使学生对雷电灾害有充分地认识，了解雷电的危害与预防，树立较强的防雷意识。

1、知识目标：

通过本节课的学习，使学生对雷电灾害有充分地认识，了解雷电的形成、明确雷电造成的危害，学会相应的防雷措施，树立较强的防雷意识。

2、能力目标：

通过学习雷电的形成，雷电造成的危害和相应的防雷措施，培养学生探究事物规律的学习方法，可以训练观察、分析过程，提高判断能力和联系思考能力。

3、情感目标：

激发学生对自然科学的兴趣，对身边的自然现象更加留心，培养学生对外部环境的科学的认知方法，培养学生用于探索未知世界的精神。

二、教学重点

雷电的形成、雷电造成的危害、雷电的相关防御措施

三、教学难点

雷电的形成、雷电的相关防御措施

四、适合人群

小学3—4年级学生

五、科学原理

雷电是伴有闪电和雷鸣的一种雄伟壮观而又有点令人生畏的自然现象。1752年6月的一天夜晚，天空阴云密布，电闪雷鸣，一场暴风雨就要来临了。美国科学家富兰克林和他的儿子威廉一道，带着上面装有一个金属杆的风筝来到一个空旷地带。富兰克林高举起风筝，他的儿子则拉着风筝线飞跑。由于风大，风筝很快就被放上高空。刹那，雷电交加，大雨倾盆。富兰克林和他的儿子一道拉着风筝线，此时，刚好一道闪电从风筝上空掠过，富兰克林用手靠近风筝上的铁丝，立即掠过一种恐怖的麻木感。回到家里以后，富兰克林用雷电进行了各种电学实验，证明了天上的雷电是与人工摩擦产生的电具有完全相同性质的放电现象。

雷电的能量非常巨大，放电时，瞬间电火花的高温能够达到三万多度，瞬间电流能够达到几万至几十万安培，瞬间电压能够达到一万多伏。雷电都是携着雷雨而来的，雷雨爆发的时间虽然短，但发生的场数却多得惊人。据统计，全球每天有44000多场雷雨发生。也就是说，平均一小时内，地球上有1500～2000场雷雨在同时进行，每分钟平均有30场。而在雷雨倾泻而下的同时，全球每分钟约发生300次左右的雷电闪击。

由于雷电的能量巨大，常常会造成人畜伤亡、建筑物损毁，甚至引发火灾、爆炸，造成电力、通讯、计算机系统的瘫痪，并危及航空安全等，给国民经济和人民财产带来巨大的损失，据相关统计，全球每年因雷击造成的财产损失高达数百亿美元。

六、      教学过程

（一）引入（5分钟）

（1）   让学生阅读富兰克林捉电的故事。

（2）   引出雷电的话题，让学生简单了解雷电的危害，并告知学生雷电是第三大气象灾害，激发学生探究、学习雷电的兴趣。

（二）讲述

提问：雷电产生于哪里？

讲解：雷电在暴雨天产生，暴雨天乌云密布，由此可推测雷电产生于云里（设置悬念，激发学生进一步探究学习的好奇心）

提问：为什么会有雷电呢？

实验：引导学生做摩擦生电的实验

提问：云是由什么组成的？

      水摩擦能够起电吗？

实验：引导学生进行水摩擦实验

引导过渡：动脑筋思考一下，刚才我们的两个小实验说明什么呢？你能不能用自己的话说一说雷电是怎样产生的？

很开心看到同学们通过实验能够有自己的思考，下面我们来看看科学的解释

展示：播放“雷电是怎样形成的”视频，让学生进一步理解雷电形成的原理

提问：你能用自己的话说一说雷电的形成需要哪些条件吗？

讲述：讲述雷电形成的条件和水汽抬升的原因

引导过渡：雷电多产生与什么时候？

讲述：大家知道二十四节气歌吗？二十四节气里有一个与“雷”相关的节气，就是惊蛰，俗话说：春雷响，万物长。看来，春天是有雷电的。夏天自然就不必说了，我们最常见的就是夏天暴雨时的雷电现象。

过渡：虽然雷电看起来都差不多，但其实，它们是个大家族。

讲述：讲述雷电的种类

过渡：在本节课开始的时候，老师告诉过大家雷电是第三大气象灾害，那么雷电的威力到底有多大呢？我们来通过几个短片了解一下

展示：播放雷电击中汽车、火车、高压电线的视频

讲述：总结讲述雷电的威力

拓展：在打雷时，有隆隆的雷声还有可怕的闪电，虽然闪电看起来就是一束光，但闪电也是有很多种类的。讲述闪电的种类。

过渡：雷电的威力很大，会给我们带来很多危害。

讲述：讲述雷电对人身安全和财产的危害。

过渡：既然，雷电有这么大的危害，我们能不能预防它来减轻我们的损失呢？

讲述：雷电的预警信号

过渡：除了知道雷电的预警信号，在生活中，我们还要知道哪里容易遭受雷击，注意在有雷电发生时及时避开这些危险的地方。

讲述：讲述易发生雷击的地方。

过渡：知道雷电的危害和易遭受雷击的地方都不是最重要的，最重要的是我们在生活中要学会防范雷电，保证我们的人身安全和财产安全。

讨论：学生讨论预防雷击的措施。

总结：今天我们用两个有趣的小实验体会了雷电的形成原理，又学习到了一些非常有用的防雷知识，希望大家在遇到雷电时能够真正把这些知识利用起来，保护自己。

七、实验工具以及材料

1、塑料梳子

2、碎纸片

3、导线

4、小灯泡

5、水杯

八、说明

在实验过程中，要注意安全，充分引导学生思考总结雷电的形成原因。

恐怖的“沙尘暴”

一、教学目标

1、 知识目标：

了解沙尘暴的成因、天气状况及其危害；懂得沙尘暴和大气环流以及人类活动的关系。

2、 能力目标：

通过学习了解沙尘暴的原因和危害，可以训练观察、分析过程，提高判断能力。

3、 情感目标：

通过活动，可以激发学生对自然科学的兴趣，对身边的气象灾害更加留心，同时激发学生的环保意识，修改自己的行为举止。

二、教学重点

沙尘暴的形成原因、沙尘暴的危害和防御措施

三、教学难点

沙尘暴的形成原因

四、适合人群

小学2—4年级学生

五、科学原理

沙尘暴是指强风将地面的尘沙扬起，使空气极度浑浊，水平能见度小于1km的严重风沙天气现象。沙尘暴是沙暴和尘暴两者同时存在的总称，沙暴是大风把大量沙粒吹入近地层所形成的视程障碍现象；尘暴是大风把大量尘埃及其它细粒物质卷入高空所形成的视程障碍现象。

世界上沙尘暴多发的有北美、大洋洲、中亚以及中东地区等四大沙尘暴多发区。我国多发的沙尘暴主要集中在西北地区的塔里木盆地周边地区、吐鲁番—哈密盆地经河西走廊、宁夏平原至陕北一线，及内蒙古阿拉善高原、河套平原及鄂尔多斯高原；华北地区的赤峰、张家口一带。

沙尘暴是一种灾害性比较严重的天气现象。主要表现为：风蚀土壤，破坏植被，掩埋农田；污染空气，使空气中的悬浮颗粒物超过了国家标准指标的十几倍甚至100倍；严重影响交通，降低能见度影响行车和飞机起降，掩埋路基，阻碍交通等；还会影响精密仪器使用和生产、危害人体健康，甚至人畜死亡；还会引起天气和气候变化等。

沙尘暴的形成必须具备三个条件：一是物质基础条件，即地面上的沙尘物质；二是动力基础条件，即大风；三是局地热力条件，即不稳定的空气状态。

由于社会发展和科学发达，人类的行为助长了沙尘暴发生的条件，促使沙尘暴形成的频率和强度有所提高和增强，不断地给人类带来危害和威胁。因此，抗、防、减沙尘暴的发生，降低沙尘暴的危害也迫在我们的眉睫。

 

六、教学过程

（一）引入

1、通过展示沙尘暴图片让学生回忆沙尘暴这种天气，引出本节课的主题：沙尘暴

2、播放一段实拍的沙尘暴视频，给学生沙尘暴发生时直观的感受。

（二）讲述

展示：向学生展示吹过大西洋的沙尘暴卫星图片，让学生直观感受沙尘暴的规模

讲解：向学生讲解沙尘暴的概念：突出介绍沙暴和尘暴

展示、讲解：教师通过预设好的课件展示沙尘暴的糟糕能见度（看得清晰-模糊-较为模糊-勉强看清-只见轮廓-完全看不清只有黄色）来体现越来越重的沙尘暴对视线的影响。

过渡：那么，这种糟糕的天气是怎么产生的呢？

提问：先从自然原因方面入手，给出科学家们对于沙尘暴发生地的统计，让学生思考这一现象产生的原因。

讲解：结合课件展示的西北地区图片，向学生介绍西北地区的自然概况，重点介绍西北地区气候干旱的特点，导致地面多沙尘物质，这是我国沙尘暴天气沙尘物质的重要来源 。

过渡：让学生回忆沙尘暴多发生于那个季节？

讲解：结合课件中的动画演示讲解为什么春季多发沙尘暴，重点讲述大风天气对沙尘暴形成的影响。

过渡：让学生思考，沙尘暴的产生还有什么原因？引出接下来沙尘暴形成的人为原因。

展示：展示破坏生态环境的图片，让学生自行说出为什么这些行为会产生沙尘暴。

讲解：根据学生的讨论和回答，总结沙尘暴产生的原因，让学生自行说出哪些是自然原因，哪些是人为原因。

过渡：我国的沙尘暴具体是怎样产生的？这其中有我们找到的哪些原因？

讲解：我国沙尘暴的成因：①先结合本地地理实况，引导学生讨论，寻找出可能造成诱发“沙尘暴”的潜在因素。②通过预制的课件动感图显示沙尘暴侵袭华北时风和沙的来源：冬季时随西伯利亚冷空气吹过戈壁沙漠来到华北，春季随西风带的风绕过青藏高原，从中亚-新疆-巴丹吉林-鄂尔多斯高原的沙漠一路吹向华北。

过渡：我国的沙尘暴在我国造成了巨大的影响，我国其中一个高原就是沙尘暴的杰作。

讨论：展示黄土高原的图片，与学生共同讨论黄土高原是怎样产生的，进一步加深对我国沙尘暴形成原因的理解。

过渡：和所有的气象灾害一样，沙尘暴也有等级。

讲解：讲述沙尘暴的等级的危害。

过渡：沙尘暴虽然是一种气象灾害，给我们的生活带来不便，但是沙尘暴也有不为人知的一面。

讲解：向学生讲述沙尘暴有利的一面。

过渡：既然，沙尘暴是一种气象灾害，我们就要学会预防沙尘暴的措施来保护自己，同时，也要学会沙尘暴的治理方法，减小这种气象灾害发生的概率，从根本上防治沙尘暴。

讲解：向学生讲解沙尘暴的防治和防御措施。

总结：沙尘暴这种气象灾害并不完全是由自然造成的，人类破坏生态环境从很大程度上促进了沙尘暴的产生，我们一定要爱护、保护生态环境，让这种气象灾害越来越少。

七、说明

本节课重点让学生了解沙尘暴的形成原因，我国沙尘暴的沙尘来源，沙尘暴的治理和防御，树立学生爱护、保护生态环境的意识。

 

 

闪电距离探究

 

一、教学目标

“怎样测量闪电的距离？”是初中《物理》课本中的一道思考题，许多同学都会在课后进行实验计算，这样的计算仅为巩固课本知识而作的练习。而从气象科普教育角度进行科学探究，却有更加重要的意义。

1、 知识目标：

了解闪电和雷声的速度差，以及差速，进一步了解雷电的常识，既巩固了课本知识，又拓展了气象科普知识。

2、 能力目标：

通过讲解闪电和雷声，培养学生探究事物规律的学习方法，可以训练观察、分析过程，提高联系思考能力，增强了防雷安全观念和防雷能力。

3、 情感目标：

通过活动，可以激发学生对自然科学的兴趣，引发学生对自然现象背后科学原理的思考，提高学生对外部环境的科学的认知能力，培养学生探索未知世界的兴趣。

二、教学重点

闪电距离的测算、防御雷电的措施

三、教学难点

闪电距离的测算

四、适合人群：

小学4—6年级学生

                                    五、科学原理

闪电是雷电中的可视现象，分为云内闪、云间闪和云地闪三种。

雷电是一种产生在积雨云中的放电现象。当天空形成积雨云后，云中凝聚着大量的小水滴和冰晶，随着热空气激烈上升和冷空气极速下降，小水滴和冰晶之间发生高速碰撞，使得云体带上了电荷。带着不同正负电荷的云体内部自闪，称为云内闪。带着不同正负电荷的两个云体相遇，就产生了火花放电现象，称为云间闪。在云体自身产生电荷的同时，其静电感应也使地面积聚了大量的正电荷。这样在积雨云和地面间也形成了强大的电场。当地面某处积聚的电荷密度和电场强度达到空气游离的临界值时，就引发了云体向地面的火花放电现象，称为云地闪。

闪电的极度高热使沿途的空气剧烈膨胀，膨胀后的空气迅速移动，因此形成波浪并发出声音，这就是雷声。

闪电和雷声是同时发生的，但人们总是先看到闪电然后才听到雷声。这是因为“光”和“声”在大气中传播的速度相差很大，据科学家计算，光在大气中的传递速度为每秒30万公里，而声音在大气中的传递速度为每秒340米。根据科学家的计算结果，我们可以从看到闪电起到听到雷声止的时间间隔（秒数），乘以0.34(声速)，即可大致算出闪电离我们有多远。

云内闪与云间闪无法达到地面，因此对人类不会造成直接影响。而云地闪是发生在云体和大地之间，而且其能量非常巨大，在放电瞬间的电火花温度可达三万多度，瞬间电流可达几万甚至几十万安培，瞬间电压可达一万多伏，并可伴着暴风雨或冰雹、龙卷等一起向地面袭来。云地闪造成的灾害也十分严重，常常会造成人畜伤亡、建筑物损毁，甚至引发火灾、爆炸，造成电力电器、通讯、计算机系统的瘫痪，并危及航空安全等。据相关统计，全球每年因雷击造成的财产损失高达数百亿美元。

雷雨发生的时间相对较短，但发生的场数却多得惊人。据统计，全球每天有44000多场雷雨发生。也就是说，平均一小时内，地球上正在发生的雷雨有1500～2000场，每分钟平均有30多场。在雷雨倾泻而下的同时，全球每分钟约发生300次左右的雷电闪击。因此，测量和计算闪电距离对抗或预防雷电灾害都是具有十分重要意义的。

 

六、教学过程

（一）引入

1.播放一段闪电合集的视频，让学生直观的感受闪电。

2.让学生回顾雷电的危害，温度、电压、释放的能量等。

3.展示闪电图片，发生雷电时会有恐怖的闪电，有时感觉很近，有时又感觉很远，那么我们能否用科学的方法计算一下闪电的距离呢？引出本节课主题。

（二） 讲述

提问：如果想要测量闪电与我们的距离，我们需要知道哪些数据才能计算？

      引发学生思考计算闪电距离的方法，形成初步的计算思路。

      提出具体问题：发生雷电时会有闪电和雷声，闪电和雷声哪个先到？

讲解：回答刚才提出的问题，闪电和雷声分别是光和声，光传播得快，先到，声传播得慢，后到。

向学生讲解闪电究竟是什么以及闪电的种类，重点介绍对人类产生危害的云地闪。介绍闪电的产生原理。

过渡：根据我们刚才的讲述，我们知道光比声传播得快，但要计算闪电距离就需要知道具体的速度。

讲解：介绍光和声的速度。引导学生得出具体的计算思路和计算公式：距离（千米）=0.340×间隔时间(秒)。

观测与计算：观测得出数据，计算闪电距离。

过渡：闪电虽然离我们很远，但是我们也要注意学会防雷措施，在雷电发生时保护好自己。

讲解：讲解常见的防雷措施。

过渡：雷电虽然会给我们带来很多危害，但是雷电也有有利的一面。

讲解：向学生讲述雷电的益处。

总结：今天我们重点认识了雷电中的闪电，还用科学的观测和计算方法计算了闪电的距离，回顾了防雷知识，还知道了雷电虽然对人类有危害，但也有益处，我们要认识到自然事物的有利有弊的两面性，避开它的危害，利用它的益处。

七、观测与计算

（一）观测工具与材料

1.秒表1只（可用有秒表功能的手机代替）；

2.计算器1个（也可用有计算器功能的手机代替）；

3.记录和统计用的纸与笔；

4.指南针1只。

（二）观测步骤与方法

1. 先在纸上画出简单的方位示意图；

2.设计记录表；

闪电距离观测记录表                    年   月   日 

                                                                          

时间	间隔(秒)	方位	计算距离(千米)	雷电灾害情况
日   时   分
日   时   分
……
日   时   分

3.使用公式：距离（千米）=0.340×间隔时间(秒)

4.见闪开表计时，闻雷结束计时；

5.使用测量结果，按上述公式计算。

6.分析,在同心圆中标上距离与方位，如示意图所表示方法进行描图,分析闪电的密集区,并可与地图对照查到大致的行政区域。

八、说明

1. 收听收看或上网查询当地气象台发布的实时天气预报，如预报有雷阵雨天气前，准备进行闪电距离探究；

2.闪电的密集区有雷灾风险，但不一定肯定会发生雷灾；

3.上述计算距离严格来说是斜线距离，但对闪电定位的不确定性来说，与水平直线距离的误差，可忽略不计。

4.听到雷声即停止计时，而不是等雷声消失后才停止。

 

九、温馨提示

雷电观测有一定的安全风险，应在注意安全的前提下进行；

 

“暴雨”危害调查与探究

（本课程适合小学高年级学习）

 

一、        活动的目的意义

    在雨、热同季的中国东部地区，暴雨是夏季常常出现的灾害性天气。但在北方城市中，暴雨的灾害体现的并不是非常明显，因此需要更广泛的普及。

1、 知识目标：

通过多种方式的学习与调查，使学生对暴雨灾害有充分地认识，了解暴雨的危害及其预防的方法与措施，树立起较强的防暴雨意识。

2、 能力目标：

通过讲解暴雨的危害成因，培养学生探究事物规律的学习方法，能在突遇暴雨时，沉着应对，根据不同情况，采取科学的方法，增强自我保护本领。

3、 情感目标：

通过活动，可以激发学生对自然科学的兴趣，对身边的自然现象更加留心，培养学生对外部环境的科学的认知方法，培养学生探索未知世界的兴趣。

 

二、        科学原理

                                    下雨是一种极为常见的天气现象，是地球上水循环的一个必然过程。俗话说：“雨露滋润禾苗长”，说的是雨水能为植物生长和人类生活提供天然资源。翻开《成语词典》，我们可以见到很多有关描写下雨的美丽成语，如：春雨绵绵、细雨如烟、和风细雨等，可见人们对雨也情有独钟，因此，久晴无雨，人们会盼雨、祈雨。

可是，雨下大了下久了也会酿成灾难。如：1975年8月，河南省西南部山区发生了我国大陆上罕见的特大暴雨。3天的总降雨量达到1605.3毫米。暴雨还引发山洪、水库垮坝、局部地区山体滑坡、泥石流等灾害，造成严重灾害与损失。据不完全统计，“75·8河南暴雨”导致29个县市、1100万人口、113万公顷土地遭灾，京广铁路被冲毁102公里，中断行车18天，影响运输48天，造成直接经济损失近200亿元。

降水量观测历来是气象部门和水利部门的重要观测项目之一。我国气象部门把降水分为7个等级，其中24小时内降雨量达到50~100毫米的称为暴雨，超过200毫米的称为特大暴雨。这是气象部门根据气象台使用专门仪器测量出来的数据来划分的，意思是：下雨时，落到平地上的雨水如果不流走，不渗入地下的情况下，地面积水的深度。如果一个成人下雨天站在地面积水里，200毫米降水会满到他的小腿肚；1000毫米降水会满过他的胸口。暴雨是降水强度很大的雨。一般指每小时降雨量16毫米以上，或连续12小时降雨量30毫米以上，或连续24小时降雨量50毫米以上的降水。

根据气象统计，我国是世界上暴雨频繁和强度较大的地区之一。据不完全统计，自公元前206年到公元1949年的2155年间，全国各地较大的暴雨、洪水灾害有1092次，平均每两年一次。20世纪以来，嫩江、松花江流域1932、1957、1998年发生的暴雨洪水，河北“63·8”暴雨，河南“75·8”暴雨，江淮1991年暴雨，长江流域1931、1935、1954、1991、1998年暴雨洪水，均给人民的生命财产造成重大损失。因此中国气象局编制了暴雨预警信号，为人们警示灾害。预警信号分四级，分别以蓝色、黄色、橙色、红色表示。

 

三、        活动的方法与过程

1.     引入

1.1.    以北京“7.21”暴雨为切入点，组织学生讨论“7.21暴雨”时的回忆：重点突出学生在“721暴雨”中有哪些灾害体会；

1.2.    播放“721暴雨”的纪录片。重点突出介绍暴雨给当时北京的灾害：城市内涝、泥石流、山体滑坡、洪水等。

1.3.    引发学生讨论：雨为什么会带来这么大的灾害？引导学生对下雨后地面会有哪些变化产生兴趣。

 

2.     暴雨定义讲述

2.1 什么是暴雨：雨势倾盆，一般指每小时降雨量16毫米以上，或连续12小时降雨量30毫米以上，或连续24小时降雨量50毫米以上的降水。也就是至少能没过脚背的雨。下雨时，落到平地上的雨水如果不流走，不渗入地下的情况下，地面积水的深度。如果一个成人下雨天站在地面积水里，200毫米降水会满到他的小腿肚；1000毫米降水会满过他的胸口。暴雨是降水强度很大的雨。一般指每小时降雨量16毫米以上，或连续12小时降雨量30毫米以上，或连续24小时降雨量50毫米以上的降水。

2.2 暴雨是怎么形成的：充足的源源不断的水汽、强盛而持久的气流上升运动和大气层结构的不稳定。就是冷空气和有大量水汽的暖空气交汇。

2.3暴雨的预警信号：蓝黄橙红，蓝色预警的暴雨已经比暴雨基本级别高近一倍，北京721暴雨仅是橙色预警；

2.4 我国的降水分布：南多北少、东多西少（一般来说离海越远越少）但另一个特点是雨量集中。

 

3.     组织学生了解分析暴雨的危害

3.1 根据开始对雨造成灾害的讨论继续交流雨量过多后地面的变化：土质松软，排水系统爆满，河流及上游来水爆增（连通器的原理：江河暴增导致排水系统排不出去，可用具体实验模拟排水系统排不进江河），下凹型立交桥积水。；

3.2 引导学生思考暴雨灾害的形式：泥石流、洪水、滑坡、垮塌、雨涝、内涝等。；

3.3 引导学生继续分析哪些地方容易出现暴雨引发的各类灾害：河流和山泉附近-洪水，城市低洼处-内涝，农村低洼处-雨涝、松软的山区-滑坡、豆腐渣工程-垮塌、植被破坏的山下-泥石流。

 

4.     组织学生学习暴雨的应对措施

4.1 组织学生思考暴雨时身处城市、农村、山区、河边等地应该怎么办

4.2 暴雨来临前的准备：减少外出、易发灾害区附近抓紧避难；

4.3 突遇暴雨的应对：寻找躲避；

4.3.1行车遇暴雨怎么办：避免走低洼地区，坡地上去横路避难；

4.3.2旅游时遭遇暴雨怎么办，住在宾馆或者寻找安全地区避雨，山区不能随便在树下避雨；

4.4 暴雨后的疾病预防措施：注意蚊虫。

 

四、        工具与材料

1.有关暴雨的科普书籍；

2.有关暴雨灾害报道的报纸或杂志；

3.可以上网的电脑；

4.笔记本和笔等。

 

五、        说明

1.本项探究活动中，本着实事求是的原则，学生向他人了解宁波近年暴雨受灾情况必须是真实，不夸大或降低。

2. 本课题的重点在于预防暴雨，让学生了解应对措施。

3.认真对待研究过程的所有环节，本次活动可分几次进行，直到完成。

 

“台风眼”探秘

一、教学目标

达尔文说：“大自然是一有机会就要说谎的。”确实，大自然总是不肯轻易地以真面目示人，它常常把假象呈现给我们，而把真相隐藏起来。“台风眼”就是大自然呈现给人们的一种假象。这种假象常常会误导台风灾害区的人们，以为台风已经过去，并且松懈甚至解除了抗防台风的心理与措施，其后所受的灾难与损失比台风过程还要大。

设置本课题探究的目的在于：

1、 知识目标：

了解有关“台风眼”的知识进行进一步的深度普及；同时认识“台风眼”形成、特点与分类；。

2、 能力目标：

让学生充分认识“台风眼”的危害与抗防“台风眼”的基本措施，同时可通过学生观察、分析过程，提高判断能力和联系思考能力。

3、 情感目标：

通过活动，可以激发学生对台风眼这一熟悉又陌生的自然现象的兴趣，对身边的自然现象更加留心，激发学生探究、了解未知世界的好奇心。

二、教学重点

台风的结构、台风眼的形成原因、台风眼的危害

三、教学难点

台风眼的形成原因

四、适合人群

小学3—4年级学生

五、科学原理

2006年8月10日，台风“桑美”光顾了福建省福鼎县沙埕镇。下午，狂风怒号大雨倾盆。到了17点左右，强风顿弱，海面风平浪静，甚至还出了太阳，大家都以为台风已经过去了，安全了，不少上岸的渔民又纷纷下船，重新回到船上出海打鱼。哪知不到20分钟，强风又来了，而且比第一阵更为强劲，狂风毫不留情地将他们的财产与生命一并吞噬，共造成193 人死亡，失踪11 人的惨景。这是为什么呢？这是因为他们遭受了台风眼的欺骗。

台风是一个巨大的圆柱状空气涡旋，直径大约1000千米，垂直高度大约10千米左右。它就像在江河中流动前进着的水漩涡一样，在旋转的过程中，水漩涡中间就出现了一个无水的空洞，水漩涡旋转得越快，中间的无水空洞就越大越长。台风也是这样，在气流高速旋转的过程中，中间也形成了一个静止的无风无雨的空洞，这个空洞就是台风眼。

台风眼的直径一般在40千米左右，大的可达200千米左右，呈圆形或椭圆形。台风眼里面非常神奇，那里风平浪静，天空晴朗，甚至艳阳高照，是台风中的“世外桃源”。但它不是固定的，而是随着台风的移动而移动的。一旦台风眼移到别处，原来的地方又是狂风暴雨。

根据“台风眼”出现的形状，可分为开放眼型和封闭眼型两大类；封闭眼型是外围眼壁为单层结构且间断角度小于90°的眼区，还可分为圆形眼、类圆眼、同心眼和多边形眼四个小类型。

“台风眼”很有特点：在形状上，当热带气旋发展初期，眼区形状一般不规则，范围也较大；在强烈发展时，眼区范围缩小呈圆形，并呈轴对称分布。在“台风眼”形成成熟以后，不管台风多大多猛，而眼区基本上是晴空少云区，只在低层有少量层积云；中心的气压最低，风速也很小，为微风或静风；而眼壁附近，风速急剧增大，达到极大值。另外，在台风眼中，还常常出现许多鸟群，有时还会随着台风的移动而飞到很远的地方。同时，台风眼持续时间并不会太长，一般大约1—2个小时左右。

气象局专家告诉我们，只有在风雨渐次减小，并变成间歇性降雨，慢慢地风变小，云升高，雨渐停，这才是台风离开了。如果台风眼并未经过当地，但风向逐渐从偏北风变成偏南风，且风雨渐小，气压逐渐上升，云也逐渐消散，天气转好，这也表示台风正在远离中。

六、教学过程

（一）引入：

1.     播放一段台风视频，让学生感受台风的威力，进入学习情境。

2.     展示一条2006年台风“桑美“光顾福建的新闻，提出问题：台风不是过去了吗？为什么还会发生灾害？

3.     给出另一则新闻报道，重点强调台风中心附近风力，引出本节课台风眼的主题。

（二）讲述

提问：提问学生你认为台风眼是什么？

讲解：根据学生回答，结合课件讲解台风的结构。

展示：展示气象云图中台风眼在台风中的位置。

      展示众多台风眼的气象云图，让学生仔细观察了解台风眼的在气象云图中的形态。

讲解：讲解台风的危害。

展示：播放台风造成危害的视频，让学生直观感受台风给人类生活带来的危害与不便。

讲解：向学生讲解什么是台风眼，气象学上对于台风眼的定义。

引导：向学生展示水漩涡的图片，引导学生讨论猜测台风眼是怎样产生的？

      进一步引导台风眼内部是什么样的？激发学生的求知欲。

讲解：讲解台风眼的内部。

讨论：回顾台风“桑美“的新闻，让学生小组讨论，用已学的知识解释为什么会出现这种现象。

过渡：我们都知道台风的危害，大家知道台风眼有哪些危害吗？

讲解：向学生讲述台风眼的危害。

      台风眼（台风中心）的附近风力、等级。

过渡：台风的和台风眼都会对我们的生产生活造成很大的危害，我们怎么能及时知道台风的讯息呢？

讲解：向学生讲解怎样看台风预报图，知晓台风的运动路径，及时做好防范台风的准备，尤其是风平浪静时注意台风眼的危害。

展示：展示台风预报图。

课堂活动：查阅台风眼案例，调查台风眼危害

                                                                                         

时间	发生地区	灾害形式	危害程度（人员伤亡财产损失）	说明

总结：大自然中的现象千变万化，就像我们今天学习的台风眼，风平浪静时不一定就是台风过去了，还有可能是台风眼的前兆，会造成更大的损失，我们一定要相信科学的预报，及时做好防范准备，这样才能有效的保护自己。

七、课堂活动

（一）活动材料

1.     有关“台风眼”的科普书籍与学术著作；

2.     可以上网的电脑；

3.     特别设计的统计图表。

                                                                                         

时间	发生地区	灾害形式	危害程度（人员伤亡财产损失）	说明

 

（二）活动步骤

1.搜索有关“台风眼”的案例，可通过纪录片和网络等渠道搜索有关“台风眼”的案例；

2.将搜索到的案例进行分类统计，得出“台风眼”中的天气特点，尤其是和台风过去的不同；造成的灾害。

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3.填表统计

4.总结与宣传

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九、说明

本课题探究以拓展、延伸、补充课本知识，训练学生的科学探究努力，提高学生的科学素质为主要目的，同时也为气象科普宣传搜集和组织素