《气旋与反气旋》第一课时

【课程标准】运用简易天气图，简要分析锋面、 低压、高压等天气系统的特点。

【学习目标】

1.掌握什么是气旋（热带气旋、温带气旋）和反气旋，以及它们和天气之间的关系。

2.结合网站实例，掌握热带气旋、温带气旋的时空分布、发展过程、特点等知识。

【教学过程】

导入：低气压和气旋、高气压和反气旋，分别是对同一个天气系统的不同描述，其中低气压、高气压是对气压分布的描述，气旋、反气旋是对气流运动状况的描述；今天主要学习气旋知识。

一、低压中心与气旋系统

1.低气压：等压线分布图中，等压线闭合，中心气压低于四周气压的区域；

思考1：该图中的水平气压梯度力应如何绘制？风向呢？

（1）水平气压梯度力的绘制：高压指向低压，垂直于等压线；

（2）风向判断：①画水平气压梯度力；②判断半球，绘制地转偏向力；③判断近地面\高空，绘制最终风向；

（3）气旋风向特征：北逆南顺，越向中心，高度越高，摩擦力越小，风向与等压线平行；

（4）低压气旋系统与天气的关系：低压中心形成上升气流，易成云致雨；

（5）分类：热带气旋、温带气旋

2.热带气旋

活动1：观察图片说出全球热带气旋分布特征并思考台风的形成过程与条件

生：热带气旋，是在热带或副热带洋面上形成并强烈发展的大气旋涡，大部分分布在南北纬10-30度之间

注：①南北纬5°之间没有热带气旋的分布，这说明气旋的生成与旋转与地转偏向力有很大关系。

②不是所有热带气旋都是台风，根据中心附近最大风力的差异，风力大于12级的为台风。

思考2：观察台风形成的三个阶段，试着用自己的话语总结台风的形成过程与必备条件

（1）在太阳辐射的照射下，热带、副热带海域纬度低，太阳高度角大，太阳辐射充足，水温较高，强烈的蒸发使得大气携带水汽膨胀上升，在洋面处形成低压系统，四周气流向低压区汇聚并上升，在地转偏向力的影响下旋转起来，富含水汽的大气在高度升高的过程中，由于温度降低，水蒸气液化为水滴形成降水，以潜热形式对大气放出热量，进一步通过大气逆辐射加热海洋，使得热带气旋规模扩大，强度增强。——最终台风登陆后，因失去了海洋水汽和热量供应，空气上升的动力减弱，加上陆地摩擦力大，台风逐渐减弱，最终消亡。

（2）台风形成条件：

①广阔的高温(海面水温在26.5℃以上)、高湿的大气（低纬洋面）；

②低层大气向中心辐合(气旋)；

③要有足够大的地转偏向力作用(不能在赤道上)；

（3）台风与飓风的区别：生成于西北太平洋和我国南海海域，则称“台风”；生成于大西洋、加勒比海以及北太平洋东部，则称“飓风”；

（4）我国台风路径——影响我国的台风主要生成于菲律宾群岛以东太平洋面

①从生成地向偏西移动在广东、海南沿海登陆

②从生成地向西北移动，在台湾、福建、浙江沿海登陆

③从生成地向西北移动，到达我国东部沿海后，转向东北方向

（5）影响台风移动路径的主要因素：副高的位置、盛行风、下垫面的状况（陆地、海洋）、地转偏向力

①副高强度稳定时，其南侧的台风将向西移动，路径稳定；

②副高强度不强，台风移动到其西南侧时，会导致副高东退收缩至海上，台风也有可能因此转而向北移动；

③台风还可使较弱的副高断裂，并从其中间穿过北上。

（6）台风的影响

利：①带来降水，缓解旱情；

    ②降低温度，改变酷暑；

    ③大风吹袭海面，海水扰动，使鱼饵增多，进而促进渔业产量的提高；

    ④加快了高低纬间和海陆间水热交换，促进全球的热量平衡。

弊：农业减产、人畜伤亡、服务业受阻、生态环境破坏

3.温带气旋——锋面气旋

（1）概念：温带地区近地面气旋一般与锋面联系在一起，形成锋面气旋。主要活动在中高纬度，更多见于温带地区，因而也称温带气旋。

注：锋面气旋是锋面与气旋的结合，同时满足二者的定义，锋面意味着冷暖气团的交汇，气旋意味着受低气压影响，四周气流向中心辐合上升；

思考3：在温带地区，只有低气压能够满足锋面的形成吗？高气压可以吗？

试一试：学生在老师的带领下快速判断高压脊、低压槽两侧气流的运动趋势，并说明哪一种气压状况可以形成锋面系统。

活动2：在网站中，通过老师找到的锋面气旋，绘制低压槽两侧的风向，结合气旋的运动特征，判断左右两侧低压侧分别会形成什么锋面系统。

具体操作：

①通过windy网站给出的等压线图，绘制低压槽两侧的气流方向，打开粒子动画验证所学；

②通过windy网站温度显示功能，总结温带气旋南北两侧的温度特征；

③通过气旋的运动特征，判断左右两侧低压槽锋面类型；

④通过windy网站降水显示功能，验证锋面降水位置相关知识；

⑤通过分屏功能，打开ventusky网站，观察相同位置锋面符号，验证所学；

⑥在windy网站中找到南半球锋面气旋，用相同办法快速判断左右两侧低压槽锋面类型，并总结锋面气旋相关特点；

（2）特点：①锋面低压槽；②北逆南顺（气旋特点）；③北冷南冷；④西冷东暖；⑤北北南南（降水特点）

（3）温带气旋发展过程：

①初始阶段：高纬为极地东风，中纬为盛行西风，高纬冷，中纬暖，中间形成一条锋面；当冷空气向南侵袭、暖空气向北扩展，开始出现扰动时，形成冷、暖锋和低压中心；

②成熟阶段：中心气压不断降低，冷暖锋进一步发展， 锋面降水继续增强、雨区扩大，冷锋比暖锋移动更快，将向南追赶暖锋；

③锢囚阶段：当冷锋追上暖锋，暖空气被抬升到冷空气之上，从气旋中心开始形成锢囚锋；

④消亡阶段：此时，地面已多被冷空气所占据，气团变为冷性，气旋中心开始加压，强度开始减弱，加上摩擦作用，气旋将逐渐消散直至消亡。

二、结尾：通过对低气压、气旋的学习，同学们课后预习并自学高气压、反气旋相关内容。

三、评课环节

1.优点：本节课需要学生极强的空间想象及绘图能力，因此学生在上课前最好已经掌握热力环流、风向绘制以及锋面系统等知识，整体来看，“热带气旋”、“温带气旋”的相关绘制是本节课的主要目标，利用网页展示对所学原理进行验证是本节课的精髓，设计新颖独特，符合新课程改革所提倡的创新型课堂。

2.缺点：整节课内容较为深奥难懂，因此学生没有足够的时间去思考与讨论，整节课主要以老师对相关模型的讲解为主，与学生的互动较多但是学生上讲台演示的机会太少，师生互动止于问答，希望在今后的教学过程中能增加多形式的师生互动内容。