四年级气象教学设计分解.docx
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四年级气象教学设计分解
第一单元大气探测
课 题
第一课地面观测
教学目标
通过学习，使学生知道地面的项目及仪器的名称。
学生能分辨各种仪器的用途和使用方法。
通过学习是学生能够对学习本课程产生浓厚兴趣，树立端正的学习态度。
培养学生团结协作的品质。
教学重点
能分辨各种仪器的用途和使用方法
教学难点
能分辨各种仪器的用途和使用方法
教学准备
课件
教 学 过 程 （第 1 课时）
一 次备课
二次修改
（一）导入新课，了解地面气象观测
1、出示课题：
地面观测
师：
同学们，你们看到地面观测这组词想到了什么？
是观测哪里的？
学生自由回答
师总结并做简要板书板书
地面气象观测用目力和借助仪器对云和近地面的大气状况及其变化进行连续的、系统的观察和测定。
（二）学习新知，了解地面气象观测项目和观测仪器
1、了解地面气象观测项目
师：
那你们知道地面气象观测都测些什么项目吗？
请和你的同伴说一说。
学生小组讨论
教师适时的参与活动
小组汇报
教师出示课件并做简要的介绍。
2、了解观测仪器
师：
我们知道了地面观测的项目，那你知道我们要用什么仪器来观测这些项目吗？
游戏：
连一连
教师出示课件（仪器和相关的项目）
学生先在底下和同桌悄悄的说一说自己的看法。
抽生连
（三）总结提升，地面气象观测的意义
教师小结
（四）总结
你今天学到了什么
板书设计：
地面观测
观测项目：
大气压力、空气温度、湿度、地表温度、风、……
观测仪器：
百叶箱、雨量器、风向标……
课 题
第二课高空探测
教学目标
通过学习，了解高空探测的项目和探测仪器等基础常识
通过学习是学生能够对学习本课程产生浓厚兴趣，树立端正的学习态度。
教学重点
了解高空探测的项目和探测仪器
教学难点
探测仪器的使用
教学准备
课件
教 学 过 程 （第 1 课时）
一 次备课
二次修改
（一）回顾知识，引入新课
1、提问导入
师：
同学们，我们知道了地面观测，那对于高的地方我们该怎么办呢？
学生自由回答
师总结并做简要板书板书
2、板书课题
高空观测
（二）学习新知，了解高空观测项目和观测仪器
1、高空观测的方法
气球携带探空仪升空探测
2、了解高空观测项目
师：
我们可以通过气球携带探空仪升空探测的方式来探测高空的气象，那你们知道都观测些什么项目吗？
请和你的同伴说一说。
学生小组讨论
教师适时的参与活动
小组汇报
教师出示课件并做简要的介绍。
2、了解观测仪器
教师出示课件并讲解
气象气球：
用橡胶或塑料制成的球皮，充以氢气、氮气等比空气轻的气体，能携带仪器升空进行高空气象观测的观测平台。
气球的大小和制作材料由它们的用途来确定，主要有以下几种：
测风气球：
气象上称小球，用橡胶制作，球皮重约30克，主要用于经纬仪测风或边界层探空，最大升空高度在10-15公里。
探空气球：
用橡胶或氯丁乳胶制作，球皮重0.8─2.0千克，携带1千克仪器升速为5─6米/秒，最大升空高度可达30公里。
是日常高空观测使用的气球。
系留气球：
用缆绳拴在地面绞车上，能控制浮升高度的气球。
通常用聚脂薄膜做成流线形，缆绳长度及与地面交角可以估算气球距地面高度，它可以携带测量仪器在指定高度作数小时连续测量，用完后收回作多次使用。
特别适用于大气污染监测和研究大气边界层等。
定高气球：
在大气中保持在等密度面上平稳地随气流飘移的气球，也称等密度气球或等容气球。
气球由塑料制成多层复合膜，耐压性强，保气性好。
在地面施放时仅部分充气，升到预定高度时，因球内气体量不变因而密度不变，保持在一个等密度面上飘行，气球大小视飞行高度和所带仪器的重量而定，其直径小至一米，大至数十米不等，在空中可飘行数天至数月。
大型定高气球直径22米，距地高24公里，可携带200个探空仪，能接受卫星指令，每隔一定飘浮距离投下一架探空仪，下投的探空仪带降落伞，观测数据由无线电信号发到母球，再由母球转送到卫星，最后由卫星播发到地面站接收。
这种与卫星结合的定高气球称为母子定高气球系统，在测量气团属性变化和大气电学特性等方面已广泛应用。
无线电探空仪：
测定自由大气各高度的气象要素，并将气象情报用无线电讯号发送到地面的遥测仪器。
由于仪器是在上升（或下降）过程中测量的，空中气象要素随高度有较大的空间变率，要求探空仪感应元件应具有较高的灵敏度，准确度，感应快，量程大，仪器整体体积小、重量轻、牢固可靠，能经受风云雨雪和减少高空强辐射的影响。
依据测量内容不同，分为如下两类。
（三）总结提升，高空观测的意义
教师小结
（四）总结
你今天学到了什么
板书设计：
高空观测
观测项目：
气温、气压、湿度、大气成分……
观测仪器：
气象气球
作业设计：
课 题
第三课遥控探测
教学目标
通过学习，了解遥控探测仪器等基础常识
通过学习是学生能够对学习本课程产生浓厚兴趣，树立端正的学习态度。
教学重点
知道遥控探测的仪器
教学难点
知道遥控探测的仪器
教学准备
课件
教 学 过 程 （第 1 课时）
一 次备课
二次修改
（一）谈话导入，学习新知
出示课件
师：
你们认识这些仪器吗？
它们分别有什么作用？
1、天气雷达
（1）什么是天气雷达
天气雷达是利用云雾、雨、雪等降水粒子对电磁波的散射和吸收，为探测降水的空间分布和铅直结构，并以此为警戒跟踪降水系统的雷达。
常用的波长大多在1-10cm范围。
因10cm波长的衰减小，用于探测台风、暴雨及冰雹较好。
（2）天气雷达的结构
天气雷达由以下几个基本部分组成：
发射机──产生高频脉冲，定向天线──发射探测脉冲和接收回波脉冲，按收机──放大回波脉冲信号，显示器──显示气象目标物（如降水区、风暴）相对于雷达的位置、回波强度和结构。
天气雷达常用的显示器有3种：
①距离显示器（A显或A/R显）。
显示不同距离上气象目标物的回波强度的一种仪器。
②平面位置显示器（PPI）。
以雷达站为显示中心，把气象目标物的方位和距离的平视图以极坐标形式显示出来的一种指示仪器。
它可反映降水区、风暴等的水平分布。
③距离高度显示器（RHI）。
把在给定方位的铅直平面内气象目标物的距离和高度以直角坐标形式显示出来的一种指示仪器。
它可反映降水区、风暴等的铅直结构。
70年代以后，定量探测的天气雷达还附有小型计算机的数字处理系统。
（3）天气雷达的原理
天气雷达多为脉冲雷达，它以一定的重复频率发射出持续时间很短（0.25～4微秒）的脉冲波,然后接收被降水粒子散射回来的回波脉冲。
降水对雷达发射波的散射和吸收同雨滴谱、雨强、降水粒子的相态、冰晶粒子的形状和取向等特性有关（见云和降水粒子的微波散射、云和降水粒子的微波吸收）。
因此，分析和判定降水回波，可以确定降水的各种宏观特性和微物理特性。
在降水回波功率和降水强度之间已建立有各种理论和经验的关系式，利用这些关系，可以根据回波功率测定雷达探测范围内的降水强度分布和总降水量
2、气象卫星
（1）什么是气象卫星
气象卫星是携带各种大气遥感探测仪器，从空间对大气层进行气象观测的人造卫星。
它具有范围大、及时迅速、连续完整的特点，并能把云图等气象信息发给地面用户。
用于气象观测的卫星，可连续、快速、大面积地探测全球的大气变化情况。
（2）气象卫星的种类
气象卫星主要有极轨气象卫星和同步气象卫星两大类。
①极轨气象卫星。
飞行高度约为600～1500千米，卫星的轨道平面和太阳始终保持相对固定的交角，这样的卫星每天在固定时间内经过同一地区2次，因而每隔12小时就可获得一份全球的气象资料。
②同步气象卫星。
运行高度约35800千米，其轨道平面与地球的赤道平面相重合。
从地球上看，卫星静止在赤道某个经度的上空。
一颗同步卫星的观测范围为100个经度跨距，从南纬50°到北纬50°，100个纬度跨距，因而5颗这样的卫星就可形成覆盖全球中、低纬度地区的观测网。
（3）气象卫星的观测内容
气象卫星主要观测内容包括：
①卫星云图的拍摄。
②云顶温度、云顶状况、云量和云内凝结物相位的观测。
③陆地表面状况的观测，如冰雪和风沙，以及海洋表面状况的观测，如海洋表面温度、海冰和洋流等。
④大气中水汽总量、湿度分布、降水区和降水量的分布。
⑤大气中臭氧的含量及其分布。
⑥太阳的入射辐射、地气体系对太阳辐射的总反射率以及地气体系向太空的红外辐射。
⑦空间环境状况的监测，如太阳发射的质子、α粒子和电子的通量密度。
这些观测内容有助于我们监测天气系统的移动和演变；为研究气候变迁提供了大量的基础资料；为空间飞行提供了大量的环境监测结果。
3、气象火箭
气象火箭探测高空大气有多种方法。
一种是在飞行中用探测仪器直接测量大气参数；另一种是在弹道顶点附近从箭头弹出探测仪器，挂在降落伞上，在下降过程中综合测量大气参数。
这两种方法都要通过仪器上的遥测装置向地面接收站传送探测信息。
有的气象火箭在弹道顶点高度附近抛出能充气膨胀的球体,用地面雷达跟踪,以测定大气密度、风速和风向。
有的火箭在高空弹出金属箔条、化学发光物等示踪物，再由地面雷达跟踪示踪物以测定高空风和紊流。
还有的从火箭上弹出榴弹，然后靠接收站接收榴弹在空中爆炸发出的声波来间接测定温度。
世界上已有20多个国家研制和发射了气象火箭,建立了80多个气象火箭发射场,探测网站遍及从赤道到极区，从陆地到海洋的广大地域。
中国也研制和发射了用于气象探测的“和平号”探空火箭。
发射气象火箭已成为收集全球高空大气资料的经常性工作。
（二）中国的高空气象探测发展史
２０世纪２０年代，由于无线电探空仪的出现和高空风探测技术的发展，使大气探测由地面扩展到三维空间，４０年代以后，探空气球的探测高度已达到二三十公里，应用火箭探测更把探测高度提高到１００公里左右。
大气遥感仪器的发展和应用将大气探测提高到一个崭新的阶段。
４０年代初出现了专门的云雨测量雷达，１９６０年４月美国发射了第一颗气象卫星，以后，各种类型的遥感设备相继研制和试验成功，如激光雷达、风廓线仪、微波辐射仪等。
这些现代遥感仪器的应用和美国、前苏联、中国、日本等国陆续发射的一系列气象探测卫星，大大提高了现代大气探测的水平。
随着大气观测自动气象站网的改进和提高，精度和效率更高的遥感仪器和设备的应用，即将进行的探空仪的改型换代和ＧＰＳ测风系统的引入等等，可以预见，一个以现代化大气探测仪器装备起来的新一代大气探测系统，即将展现在我们面前。
（三）总结
作业设计：
遥感探测
天气雷达
气象卫星
气象火箭
课 题
第四课特种观测
教学目标
通过学习，了解特种观测及其基础常识
通过学习是学生能够对学习本课程产生浓厚兴趣，树立端正的学习态度。
教学重点
特种观测及其基础常识
教学难点
特种观测及其基础常识
教学准备
课件
教 学 过 程 （第 1 课时）
一 次备课
二次修改
（一）谈话导入，学习新知
师：
上节课我们知道乐意利用气象气球来挂侧气象，那你们知道还有哪些方式吗？
出示课件
1、飞机观测
（1）什么事飞机观测
飞机气象观测分为有人驾驶飞机和无人驾驶飞机，有人驾驶飞机通过机载气象探测设备获取气象要素；无人驾驶飞机是一种可控制、可回收的遥测探空系统，具有自动导航和自动驾驶功能，通过携载气象仪器进行专业探测。
（2）飞机探测的应用：
航拍。
飞机携带专用照相机、摄像机以及视频无线传输技术获取信息，用计算机对图像信息进行处理，并按照一定精度要求制作成图像。
大气物理探测。
飞机机载数字化探空仪采集温度、压强、湿度资料，实时传送到地面。
利用搜集的机载GPS接收机信息，采用相应的方法进行数据处理，获得风向、风速。
大气化学成分观测。
利用飞机搭载大气化学成分观测仪器，通过卫星通讯，实时将数据传回至地面控制系统。
人工影响天气探测。
利用机载云微物理测量仪器、卫星、雷达、地面加密观测等手段，对云降水系统进行综合观测。
（3）飞机观测的类型
远程大中型机适用于探测台风、强风暴等天气系统的内部结构。
中小型机、装甲机换个直升飞机等适用于中小尺度天气系统和云雾的探索。
民航飞机可兼做航线气象观测，探测飞机高度以下的大气状况需携带下投控空仪。
2、船舶观测
（1）什么是船舶观测
海上船舶气象观测是全球气象观测系统的重要组成部分，是提高气象预报预测准确率和公共气象服务能力和水平的重要基础之一。
定义1、在船上进行的气象观测。
定义2、在调查船上进行的常规气象水文观测。
（2）船舶观测的内容
气象项目：
海面能见度、云、天气现象、风、气压、气温和湿度
水温项目：
海浪、表层海温、表层海水盐度、海发光和铅直海水温度。
（二）总结
作业设计：
第二单元气象观测
课题
第五课地面气象人工观测
教学目标
1、培养学生收集、分析和利用信息的能力。
2、提高学生发现问题．、分析问题、解决问题的能力。
3、养成学生良好的科学态度和科学精神。
4、培养学生善于与人交流和合作的团队精神、树立对社会的责任心和使命感。
5、通过气象观测活动引导了解科学究的一般过程和方法，掌握常见的搜寻信息的方法，并能对信息进行有针对性的筛选，能设计解决问题的方案，具有一定的调查研究的能力，会撰写简单的研究报告，对研究性学习产生兴趣。
教学重点
了解气象要素，懂得气象影响人类的生产生活。
教学难点
记录观测气象，获得气象信息来了解天气变化。
教学准备
课件
课时安排
1
（第1课时）
教学流程
（一次备课）
教学流程
（二次修改）
观赏图片，感知气象
师：
同学们来看看你们都知道这些图片是什么现在，这些现象你平时有看到过吗？
出示刮风、下雨、闪电、打雷、等气象。
师：
我们一天可能遇到过好几只这样的现象，气象变化瞬息万变。
那么我们怎么知道、了解这些现在，对气候、天气能及时做出判断呢？
今天我们就来学习地面气象人工观测（板书“地面气象人工观测”）看看人们是怎么在地面观测气象的。
自主发现，获取信息
播放中国气象局观测气象的视频
师：
刚刚同学们看了视频你们发现了一些什么？
生：
师：
你们又得出了什么感受呢？
生：
气象局的工作人员们要通过很多负责、繁琐的观测获得信息，然后对信息进行分析，做出预报，最后才能得出天气气象。
师：
我们再来看看中央气象台又有哪些工作要做呢？
播放中央气象台的视频。
探究成果汇报：
程序：
观测数据、观测天象→发现问题，产生疑问→科学探究→得出结果→服务于生产和生活。
概念解释
气象的观测项目有：
气温、湿度、地温、风向、风速、降水、日照、气压、天气现象等。
师：
这些都是我们的观测气象的要素，现在科学技术非常发达，气象工作者借助各种仪器、设备定时观测和记录，分析记录数据，做出的气象越来越准确了。
今天我们就来看看我们地面人工观测有是怎样子的呢？
播放丽岙二小天空气象站的视频
看，丽岙二小的小气象员们多么认真的在观测啊！
刚才同学看到他们都观测了气象观测中的哪些呢？
分组讨论
小组派代表上台发言
师：
评价、肯定、鼓励学生的发现。
提出问题.
我们的基本问题
1如何进行天气要素和天气现象分析?
小组自由讨论，记录结果
第一步：
学生按比例分组，然后小组进行常规气象观测，分析气象要素和天气现象，讨论研究方向。
第二步：
老师讲解研究方法和要素。
第三步：
以小组为单位，围绕本组课题进行研究。
第四步：
各小组代表发言，研究成果汇报。
小结
作业设计：
板书设计：
课题
第六课温度观测
教学目标
科气温是指室外阴凉、通风地方的温度，每天应选择同一时间来测量气温。
过选择每天观测气温的环境，完成“天气日历”中温度的测量和记录。
坚持对气温变化的研究兴趣，理解长期测量和记录数据的重要性。
教学重点
选选择每天观测气温的环境，完成“天气日历”中温度的测量和记录。
教学难点
正确测量，能坚持记录。
教学准备
课前布置分小组记录一天中清晨、上午、中午、下午和傍晚的气温。
各组一张温度填充图。
各个小组或每人一支温度计。
课时安排
1
（第1课时）
教学流程
（一次备课）
教学流程
（二次修改）
一、教师导语，引入研究课题
1、温度对天气的影响很大，气温是天气现象的一个重要特征，是天气日历中重要的记录数据。
也是气象要素的一个重要检测目标。
2、揭示学习课题。
显示丽岙二小天空气象站视频。
引导学生认识百叶箱。
师：
为什么气象预测中百叶箱的作用是什么呢？
生：
二、了解温度计
师：
我们刚看到了百叶箱了，了解了百叶箱的作用，那么同学刚刚有看到百叶箱里放了什么吗？
生：
师：
我们生病的时候，医生经常会给我们测量温度，我们想知道今天的气温是多少度，也需要温度计测量。
师：
你们知道怎么进行温度观测吗？
每天的天气预报中，温度是必不可少的报导，了解气温对我们天气预报的预测非常重要。
我们可以根据每天的气温来决定我们一天中要做的事情。
首先我们来看看测量温度需要的重要工具。
每小组一个温度计，仔细观测，讨论温度计的使用。
1教师提示使用温度计测量温度要注意的安全问题。
2学生说说怎样用温度计测量温度、怎样读数；复习温度计的刻度；让学生找出沸点、冰点、人体正常体温等温度。
3室外温度的测量与比较
讨论教室内和教室外的温度一样吗？
怎样确定室外的温度比室内高？
测量室内外的温度要做哪些准备，注意什么？
4测量室内温度，记录、交流。
5、分组到室外不同地方测量温度，走廊上、阳光下、树底下、阴凉处，把测量的温度及时记录。
6汇报交流，室内外温度有什么不同吗？
哪个温度可以反映今天我们这个地方的气温？
每个小组测得的温度一样吗？
为什么不同？
三、气温的测量
1、 讨论，刚才我们测量到的阳光下、阴凉处两个不同地点的温度有什么不同？
想一下，我们应该选择什么地点来测量气温？
2、教师小结，室外阴凉通风地方的温度最能反映当地的气温，所以我们应该选择合适的地方来测量气温。
3、测量不同时间的气温，汇报不同时间所测到的气温。
4、出示气温图表，讨论，从这张图表中，我们可以获得有关气温的哪些信息？
为了准确的填写我们的天气日历，每天测量的时间该怎么确定？
师
5、教师小结。
师：
通过实践观测，我们知道了一天每个时间的气温各不相同，每个地方的温度也不相同，我们每天有最高气温、最低气温。
对温度的观测是一个长期的过程，请同学们回去继续观测，观测一个星期的气温状况。
作业设计：
板书设计：
课题
第七课降水观测
教学目标
1、知道降水量的多少可以用雨量器来测量。
2、会制作简易的雨量器，并学会用简易雨量器测量降水量，在“天气日历”中记录降水量。
3、情感、态度、价值观
保持对天气现象观测的浓厚兴趣，培养认真仔细的观察习惯，能在课后持续地进行降水量的观测。
教学重点
1、知道降水量的多少可以用雨量器来测量。
2、会用雨量器测量降水量。
教学难点
学会降水量，并用简易雨量器测量降水量，完成“天气日历”的纪录
教学准备
分组材料：
制作雨量器的材料：
制作说明书一份，直筒玻璃杯或塑料杯，刻度尺，剪刀，纸带，胶带纸；喷壶
课时安排
1
（第1课时）
教学流程
（一次备课）
教学流程
（二次修改）
一、导入新课
1、比较：
降水是天气的一个基本特征，也是天气日历的重要数据，降水的形成很多。
常见的有雨、雪、冰雹等。
前两次的降水，哪一次大一些？
2、提出问题：
怎样知道每次降水的多少呢？
生自由说：
通过观察雨滴的大小，雨下的时间长短
二、制作雨量器
1、出示气象站的雨量器。
介绍气象学家是用雨量器来测量降水量和根据水量来区分雨的等级。
提出：
我们能不能制作一个雨量器呢？
2、阅读课文中制作雨量器的方法
3、分析讨论：
A、需要哪些材料？
B、为什么要用直筒透明杯子呢？
（杯子口径大底小或小底大对测量降水量各会有什么影响？
）
C、刻度单位以什么计算？
D、0刻度在什么位置？
（与杯子内测底部对齐）
4、分组制作雨量器
三、模拟测量降水量
1、模拟测量降水量新课标第一网
A、用喷壶模拟降雨30秒。
B、观察降水量。
（雨量器使用时的注意事项
（1）平放。
（2）视线与水面保持平行，不能俯视或仰视。
）
2、交流：
在测量降水量时我们要注意些什么？
3、阅读气象学家对降水量的分级。
4、分析：
刚才模拟降水中下雨的等级是多少。
5、指导画降水量的柱状图。
四、课后练习，观测记录降水量
1、在下雨的天气里测量24小时的降水量。
2、记录每次的降水量并画出柱状图。
3、记录、统计一个月的降水量。
作业设计：
板书设计：
课题
第八课气压观测
教学目标
通1.通过实习，使学生了解气压表、空盒气压计的构造原理，掌握气压观测方法和数据订正方法。
对2.知道气压的观测和预报做好天气预报的重要基础。
意3.认识到气压对人类生活的密切关系。
教学重点
懂获得气压测量的方法，能观测和记录气压。
了解气压表、空盒气压计的构造原理。
教学难点
知知道气压的形成，认识气压装置，能简单使用。
教学准备
1
课时安排
1
（第1课时）
教学流程
（二次备课）
教学流程
（二次修改）
（一）提出问题，引出话题
师：
同学喜欢去旅游吗？
你们喜欢去哪些地方旅游呢？
你曾经去过哪些地方旅游呢？
生：
师：
我也特别喜欢去旅游，我去过很地方旅游。
有的很开心，另我流连忘返，有的却让我终身难为。
出示图片，西藏高山。
师：
同学们，猜猜老师，老师在那里经历什么，令我难忘呢？
提示：
这个经历有点痛苦。
生：
缺氧
师：
同学们真聪明。
因为山顶上的气压比山脚下的气压要低，大部分人到达山顶都会缺氧。
你对气压了解多少呢？
今天我们就来学习气压观测。
（二）感受气压，强化气压与生活的密切关系
师：
每个地方的气压是不同，我们来看一组图片。
显示各个地方气压的不同，以及气压的变化。
师：
气压的变化与天气变化密切相关。
水平方向向上气压分布的差异课引起空气的流动。
因此，对气压的观测和预报是做好天气预报的重要基础。
那么我们平时就得注意观测气压。
（三）了解气压观测
1.气压观测
查看气压观测仪器及原理
气压观测是气象观测的基本项目之一，气象科学要进行正确的天气分析和预报，必须有正确的气压资料。
另外在军事、航空部门，也常利用气压数值来测定空气密度，修正弹道，确定飞行高度等。
气压观测是测定作用在单位面积上的大气压力，以百帕（hPa）为单位
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