1、第二章 自然环境中的物质运动和能量交换第四节 水循环和洋流教学设计一 、教学内容水循环、洋流二、 课时安排2 课时三、教学目标（一）知识与技能了解自然界水循环的主要环节及其对地理环境和人类活动的影响。了解陆地水体运动转化规律。运用世界洋流模式图，分析世界洋流分布的规律。理解洋流对地理环境的影响。（二）过程与方法运用图解方法正确表示出水循环的全过程，绘制大洋环流模式简图，培养学生的动手能力、地理空间思维能力、形象思维能力和综合分析加工地理信息的能力。通过学习水循环和洋流，用简练的语言表述水循环的过程及意义，洋流的分布规律及对地理环境的影响，培养学生综合分析问题的能力。通过理解洋流对地理环境的影响
2、，培养学生理论联系实际的能力。（三）情感态度与价值观通过水循环的学习，使学生能够结合生活实际，解释生活中的实际问题，用科学的理念、发展的观点指导个人行为。使学生增强水资源的忧患意识，树立科学的资源观，养成节约用水的习惯。使学生树立物质是运动的、运动是有规律的，运动是物质的本质属性、是客观存在的观点。人类应认识物质的运动特性并做到趋利避害。事物是普遍联系的，洋流和地理环境各要素之间是相互联系、相互制约、相互影响的，从而受到辩证唯物主义思想教育。四、教学重点1认识水循环的过程及意义；2掌握洋流的分布规律；3分析洋流对地理环节的影响。五、教学难点1水循环对地理环境和人类活动的影响；2洋流的分布规律。
3、六、教学方法小组式讨论法；多媒体教学法；3读图分析讨论法；4案例分析法；5启发式讨论法；6自主学习法。七、教学过程（第一课时）【播放录像】有关台风及其影响的新闻报导（或图片）。【教师提问】2004 年 8 月 12 号晚浙江省遭遇台风“云娜”袭击，在 13 个小时内，台风夺去了 115 条生命，卷走了 153 亿元的财产，有 859 万人不同程度受灾，给浙江人民生命财产带来巨大损失。请同学们思考，台风给我们带来哪些影响？【教师点评】台风有三大危害和一大好处：（l）暴雨灾害，（2）狂风灾害，（3）台风风暴潮灾害，（4）带来大量降水，可使干旱缓解。【引入新课】台风为什么会带来大量降水及暴雨灾害？这
4、与台风输送大量的水汽有关。这就是我们要学习的有关水循环的知识。【板书】 一 、水循环【学生活动】请同学们思考绘出地球上水循环的示意图。请 12 名同学到黑板上绘图，其他同学在坐位上自己绘图。【学生讨论】同学们绘出的水循环示意图是否正确、完整？地球上的水循环有哪些主要环节？【板书】1水循环的概念 【教师讲解】地球上的水循环是指水在地理环境中空间位置的移动，以及与之相伴的运动形态和物理状态的变化。【放投影图】或教师画水循环示意图。【板书】2水循环的主要环节【学生归纳】水循环的主要环节有：蒸发、植物蒸腾和蒸发、水汽输送、降水、地表径流、下渗、地下径流等【学生讨论】根据水循环发生的范围可以把水循环分为
5、哪几类？分别说明其循环过程中的主要环节。【学生探讨归纳】：海陆间循环（也叫大循环） ，陆地水循环，海上水循环。大循环：海洋水蒸发水汽输送降水径流大海陆地循环：陆地蒸发（蒸腾）降水海上循环：海洋蒸发降水【学生活动】1读图 P59 页图 240，想一想，驱动水循环的能量主要是什么？2大量砍伐树木会对当地水循环带来什么影响？3结合实例，说明人类活动主要对水循环的哪些环节产生影响。【教师点评】 在太阳能及地球重力的作用下，水在陆地、海洋和大气间通过吸收热量或放出热量，以固、液、气三态的转化形成了总量平衡的循环运动。森林能涵养水源、增加蒸发和下渗、减少地表径流、促进水的良性循环，被称为“绿色天然水库”。
6、大量砍伐树木会破坏当地水的良性循环，使水资源减少或枯竭。水循环对人类活动的影响巨大，人类目前只能以增加或减少地表蒸发、人工降雨及跨流域调水等方式，去影响水循环的个别环节。【教师提问】水循环这种规律在我们实际生活中有很大的应用价值。下面请同学们思考：我国许多地方修建水库，以及“南水北调”工程，主要是解决什么问题，有何作用？【教师归纳】修水库，主要是解决水资源年内分配不均(季节变化大) 的问题。水库的作用是在河流的洪水期蓄水，枯水期放水，从而调节河流水量的季节变化。“南水北调”工程，以及前些年搞的城市引水工程，如“引黄济青” 、 “引滦入津” 、 “引黄入晋”等，均属跨流域调水工程，主要是解决水资
7、源空间分布(地区分布) 不均的问题。【过渡】阅读 P60 页“黄河输沙造陆”。【教师提问】水循环有什么意义？【板书】3水循环的地理意义【学生讨论】学生就近分组讨论，每组派代表发言。【教师归纳】 水循环既是物质流，又是能量流，它联系了地球的各圈层。 水循环维护全球水量平衡，使淡水资源不断更新，滋润土地，养育生命。 水循环影响全球的气候和生态，塑造地表形态。水循环的作用及其意义概括起来有四点：一是维护了全球水量平衡（通过各个环节，把大气圈、水圈、生物圈、岩石圈有机地联系成为一个水循环系统，水在不断地运动、转化） ；二是使淡水资源不断更新（水循环使大气降水、地表水、地下水、土壤水乃至与海洋水之间相互
8、交换转化，促使水资源形成不断更新的水循环系统） ；三是使地球各个圈层之间、海陆之间实现物质迁移与能量交换；四是水循环影响全球的气候和生态，并不断塑造着地表形态。【板书】（1）维护了全球水量平衡（2）使淡水资源不断更新（3）使地球各个圈层之间、海陆之间实现物质迁移与能量交换（4）水循环影响全球的气候和生态，并不断塑造着地表形态【教师提问】地球上的各种水体都处于不断的循环运动中，在其运动过程中水的总量是否发生变化？这说明什么？【学生讨论】看书得出答案：全球总水量在长时间范围内保持不变，说明整个水圈的水处于动态平衡状态。【教师提问】既然自然界中的水总处于动态平衡状态，那么我们人类是不是可以随心所欲地
9、利用水资源呢？【学生讨论】播放讨论案例： 水是取之不尽、用之不竭的吗？ 我国的华北地区，水资源不足对工农业生产和人民生活产生了重大的影响。例如，作为我国能源工业基地的山西省，十年九旱，煤多水少。人口密集、工业集中的太原、大同等城市，缺水更为严重，有些工矿企业由于缺水不能正常生产，甚至被迫停产。华北平原重要粮食产区之一的河北省，因为缺水，使粮食大幅度增产受到限制。首都北京的缺水情况也日益严重。北京主要的供水源地密云水库、官厅水库的蓄水量均在减少；地下水的开采也越来越深。 我国水资源总量并不少，为什么北方地区却严重缺水呢？ 1991 年，环境保护部门对全国大江大河总河长的 4 万多千米河段进行了评
10、价，发现大约44%的河流因受不同程度的污染，水质较差，严重影响了人民的生活和生产用水，加剧了水资源危机的程度。我市的哪些河流存在水污染，已污染的水会产生怎样的危害呢？【学生集体讨论】归纳出结论：如果人类不合理利用水资源，不顾水循环和平衡的原理，就会造成水资源的枯竭。【教师点评】强调：在一定的时间和空间范围内，水资源是有限的，如果人类取用水量超过了水资源更新的数量，或者遭到了污染，就会造成了水资源的枯竭，因此，一定要保护水资源。一是合理利用，即利用量不能超过水的更新数量；二是保护水质，免受污染，这样才能保证水资源的永续利用。用数据说明水资源是有限的：水资源通过水循环得以更新，因此水资源可以永续利
11、用，但是人类目前真正有效利用的水资源是很少的（如下表） 。水量 水体类型 占全球水量全球水量 海洋水+ 陆地水+ 大气水（淡水+咸水）100%人类目前可利用的水资源 淡水 2.53%人类目前比较容易利用的淡水资源河流水、淡水湖泊水、浅层地下水十万分之七人类目前真正有效利用的淡水资源每年只有 9000km3水循环在总体上受到自然规律的支配，虽然说水是洁净的可再生资源，但是水循环过程在地球表面各个区域又是不平衡的，尤其是有些地区淡水资源奇缺，我们必须很好地珍惜。（第二课时）【播放案例】设置悬念：案例一 1492 年哥伦布第一次横渡大西洋到美洲，共花了 37 天的时间。1493 年哥伦布第二次去美洲
12、，结果只花了 20 天时间就顺利到达，比第一次少了 17 天。有趣的是哥伦布第一次从欧洲去美洲时，走的是距离较短的路线，而第二次哥伦布走的是距离较长的路线。 （见图中A、B 两条不同的路线。 ）案例二 第二次世界大战时，英国及其盟军严密封锁大西洋与地中海之间的唯一通道直布罗陀海峡，然而英国舰艇却屡遭德军潜艇的袭击，致使英军蒙受了极大的损失。 （见图）你知道上述两个案例中所讲故事发生的原因是什么吗？【导入新课】上述案例中所讲的两个故事发生的原因都与洋流有关。【板书】二、洋流【教师讲解】洋流又叫海流，是指大洋表层海水常年大规模沿一定方向进行的较为稳定的流动。【教师导学】请大家思考海水为什么会产生大
13、规模运动？促使其运动的动力又是什么呢？洋流可分为哪些类型？【播放动画】演示“风海流”的形成。【教师点评】盛行风是推动海水大规模运动的主动力。此外，相邻海区之间海水密度分布不均匀也会产生海水的运动。在上述案例二中，德国的潜水艇就是在关闭发动机的情况下，依靠直布罗陀海峡的密度流，很顺利地通过了由英军严密把守的直布罗陀海峡。由于德军关闭了潜艇发动机，没有声波等的传递，巧妙地躲避了英军的监视与袭击，在密度流的帮助下，绕到英军的背后，突发袭击，给予英军很沉重的打击。这一事例，在战争史上成为成功运用密度流的一个典范。【播放动画】演示“密度流”的形成。【教师总结】这种由于海水温度、盐度差异导致海水密度分布不
14、均匀，而引起的海水流动，称为密度流。由于风海流、密度流存在，必然会使海水流出的海区海水减少，相邻海区的海水便会来补充，这样形成的洋流叫做补偿流。所以，依据洋流的成因，可把洋流分为风海流、密度流和补偿流三种类型。按性质又可把洋流分为暖流和寒流两种类型。从低纬流向高纬度的洋流，水温比流经海区温度要高，叫做暖流。从高纬向低纬流的洋流，水温比流经海区温度低，叫做寒流。【板书】1洋流的分类（1）按成因分：风海流、密度流、补偿流（2）按性质分：暖流、寒流【教师导学】刚才我们知道了促使海水运动的主要动力是盛行风（大气运动和近地面风带） ，现在，我们来回忆全球风带的分布情况，共同探讨全球洋流的分布规律。【播放
15、动画】演示“全球气压带、风带分布” 。边放边让同学们回忆：全球共分布有六个风带，它们是赤道南北两侧的信风带、南北半球中高纬地区为盛行西风带，高纬为极地东风带。【学生活动】请 12 名同学在黑板上绘制世界洋流模式简图。其他同学自己在座位上完成。（学生画图时，教师应注意学生画图易出现的错误，如各洋流出现的纬度位置，不要把南北赤道暖流画在赤道上，因为赤道地区为无风带。看世界大洋实际的洋流分布和洋流模式图有哪些地方不一致，并找出原因。 ）【学生讨论】同学们绘出的世界洋流模式简图是否正确？ 【板书】2世界洋流分布规律【播放动画】演示“世界洋流模式” 【教师讲解】 由图可知，世界洋流分布可分为两大环流系统
16、：一是以副热带海区为中心，其流动方向为反气旋型，即北半球呈顺时针方向流动，南半球呈逆时针方向流动，大洋西部为暖流，大洋东部为寒流。二是以副极地海区为中心，洋流流动方向为气旋型，即北半球呈逆时针方向流动，南半球没有这个环流系统，大洋西部为寒流，大洋东部为暖流。概括起来就是：中低纬度北顺南逆，东寒西暖；中高纬度北逆南无，东暖西寒。 从洋流的成因类型来看，该图主要反映出两种情形：一是南半球与北半球的西风漂流、北赤道与南赤道暖流和高纬大洋西部的洋流分别是受中纬西风、低纬信风和高纬极地东风吹拂而成，属风海流。二是风海流后，面对流失区海水进行补偿的洋流为水平补偿流，中低纬大洋东西两侧的寒暖流应属此类。【学
17、生讨论归纳】 世界洋流的分布规律：1南北半球中、低纬度反气旋型大洋环流；（以副热带为中心的五个大洋环流系统）2北半球中、高纬度气旋型大洋环流；（以副极地为中心的大洋环流系统（只有北半球两个） ）3南极大陆外围的西风漂流；4北印度洋的季风环流。【板书】（1）南北半球中、低纬度反气旋型大洋环流（2）北半球中、高纬度气旋型大洋环流（3）南极大陆外围的西风漂流（4）北印度洋的季风环流【教师总结】我们从模式图中可以清晰看出，在一个大洋上往往形成四个大洋环流，即南北半球各一个副热带海区为中心的大洋环流，南北半球各一个副极地海区为中心的大洋环流。【教师导学】现在请大家认真观察、分析“大洋环流模式图” ，从南
18、北半球副热带海区、副极地海区为中心的大洋环流运动时针方向、大洋东西两岸洋流性质两方面入手分析世界大洋环流分布有什么特点？【学生讨论归纳】 北顺南逆副热带海区为中心的大洋环流 东寒西暖北逆南顺副极地海区为中心的大洋环流 东暖西寒 【教师导学】世界洋流模式是洋流分布的理想模式，理想与现实是有一定差距的。请大家对比两图，找出实际世界表层洋流分布与世界洋流模式有哪些不同？【学生讨论归纳】南半球没有副极地为中心的大洋环流南半球中纬度西风漂流横贯三大洋北印度洋（由于面积小以及受南亚季风的影响）上形成东逆夏顺的季风洋流 【过渡】由于洋流的存在，对地理环境产生深刻的影响。【板书】3洋流对地理环境的影响【教师导
19、学】请大家阅读教材 P63 页“活动” ，思考问题 1、2、3、4 分别说明了什么？【学生讨论归纳】洋流对地理环境的影响：1对气候的影响寒、暖流的影响；2对海洋生物分布的影响渔场的形成(四大渔场) ；3对航海业的影响省时、省燃料。 4对海洋环境的影响海洋污染；【教师讲解】全球的大洋环流，对高、低纬度间的热量输送和交换，调节全球的热量分布，有着重要意义。洋流对流经海区的沿岸气候、海洋生物分布和渔业生产、航海等都有影响，对人类文明进程和社会生活有着重要的贡献。1对气候的影响：暖流对流经沿岸地区的气候起增温、增湿的作用，例如，西欧海洋性气候的形成，就直接得益于暖湿的北大西洋暖流。如果没有北大西洋暖流
20、的作用，英国和挪威的海港将有半年以上的冰封期；再如，我国东南部降水之所以多，其中一个原因就是受日本暖流或台湾暖流的增温增湿的影响；墨西哥湾暖流每年供给北欧海岸的能量，大约相当于在每厘米长的海岸线上得到吨煤燃烧的能量。这就使得欧洲的西部和北部的平均温度比其他同纬度地区高出 ，甚至北极圈内的海港冬季也不结冰。俄罗斯的摩尔曼斯克就是北冰洋沿岸的重要海港，那里因受北大西洋暖流的恩泽，港湾终年不冻，成为俄罗斯北洋舰队和渔业、海运基地。当西北欧大陆上生长着苍翠森林时，同纬度的格陵兰岛却为巨厚冰雪所覆盖的冰原。寒流对沿岸地区的气候起降温、减湿的作用。例如，沿岸寒流对澳大利亚西海岸、秘鲁太平洋沿岸荒漠环境的形
21、成，起了一定的作用。旧金山春、夏多雾，伦敦之所以会成为有名的雾都，都与洋流有关（因其附近是广大的上升流海域。 ）2对海洋生物分布的影响：洋流对海洋生物分布的影响是形成渔场。全球四大渔场分为两类：一类是分布在寒暖流交汇的地方，另一类是分布在上升补偿流的地方(秘鲁渔场) 。因为寒暖流交汇处和上升流都能把营养盐类带至表层。寒、暖流交汇处，海水受到扰动，引起上下翻腾，于是把下层丰富的营养盐类带到表层，促使浮游生物大量繁殖，各种鱼类都集中到这里觅食，这就形成了渔场。世界著名的三大渔场都分布在寒、暖流交汇的海区，它们是北海道渔场(日本) 、北海渔场( 英国)、纽芬兰渔场( 加拿大) 。3对航海事业的影响：
22、例如，我国明朝郑和曾七次下西洋，他总是选择冬季从我国出发，次年夏季反航，就是充分利用了顺水航行的道理；再例如，美国爱克松公司在海洋气象局的帮助下利用湾流助航，收到了很好的效果。海洋气象局把通过人造卫星测得的湾流路线、流速主轴位置等资料提供给该公司。在 1975 年，该公司的六艘船根据所获资料，在湾流最大流速区域向北航行；返航时则避开主流区，尽量靠近海岸南下。结果全年节约燃料油 12500 多桶，资金36 万美元。4对海洋污染的影响：陆地上的污染物质进入海洋以后，洋流可以把近海的污染物质携带到其他海域，这样有利于污染物的扩散，加快净化速度。但是，随着洋流的运动，污染物质会传到其他海域，这样，别的
23、海域也可能因此受到污染，使污染范围扩大。【板书】（1）对气候的影响寒、暖流的影响 （2）对生物分布的影响渔场的形成(四大渔场) （3）对航海业的影响省时、省燃料 （4）对海洋环境的影响海洋污染 【引申思考】请同学对照“世界洋流分布图”解释旅游鞋为什么会“失而复得”？1990 年 5 月的一天，在美国华盛顿州海滩漫步的人们突然发现，成千上万种颜色和尺码的运动鞋向岸边漂流过来。人们带着满腹疑惑，收集起这些湿透了的鞋子，并猜测这些运动鞋来自何方。原来有一艘韩国的货轮在太平洋遭遇风暴，货轮上的集装箱遭到损坏，集装箱中成千上万的运动鞋散落到了太平洋里。这些运动鞋为海洋研究者提供了一个很好的研究资料。他们
24、从这些鞋子的漂流中，推断出了太平洋中海水运动的路径和速度。研究者又根据推断资料做了一个计算机模型，用以推测更多的运动鞋到达岸边的时间和地点。正如模型所预测的，运动鞋被冲到了美国的俄勒冈州、加利福尼亚州和加拿大。这个模型同时也预测到这些运动鞋将向西横穿太平洋，到达夏威夷，那些没有下沉的鞋子还会漂回到韩国。补充材料： 一、台风的危害（l）暴雨灾害：在台风经过的地区，常可出现过于集中和较大范围的暴雨、大暴雨，甚至特大暴雨，往往造成山洪暴发，江河陡涨，甚至导致河堤溃决，水库垮坝；公路、铁路、桥梁被冲毁；农田被淹，作物倒伏，酿成灾难。因此，台风所到之处，将会给人民造成巨大灾害。（2）狂风灾害：由于台风中
25、心气压很低，台风环流圈内的气压梯度较大，在台风中心附近，风力相当强劲。登陆我国的台风、热带风暴和强热带风暴，风力均在 812 级以上。极端最大风速有时可达 70 米/秒左右。台风中心附近的狂风及其引起的巨浪，对海上和沿海的各种生产设施、建筑物及海上船只有极严重的破坏作用。（3）台风风暴潮灾害：登陆台风如遇上农历每月初三或十八前后两次天文大潮期，则造成的灾害更加严重。例如：1922 年 8 月一次强台风在汕头登陆，风力 12 级，海水涌灌，房屋倒塌，造成 6 万多人死亡的悲惨情景。台风风暴潮引起的灾害在历史上更惨。清光绪三十六年（1896 年）6 月，上海市所属的宝山、嘉定、崇明、吴淞及川沙等地
26、遭台风海潮袭击，海潮涌入陆地，水面高出城垣丈许，深没海塘千丈，淹死者共 10 万人。但是，台风也可缓解长江下游地区干旱，通常在梅雨结束后，进入盛夏伏旱时期，高温少雨，干旱发展迅速，十天或半个月不下雨即可出现旱象。在这个时期，若有台风登陆带来大量降水，则可使干旱缓解，十分有利于作物生长，而且对水库蓄水也非常有利。二、厄尔尼诺现象在全球范围较为正常的情况下，在太平洋东部，受洋流和信风的影响，东部海区的海水随南赤道暖流向西流动，大洋东部有上升流补偿，表现为东部海区的水温低，西部太平洋地区水温高。而当厄尔尼诺爆发时，由于暖流的异常增温，使信风削弱，甚至消失，致使秘鲁沿岸冷水上翻停止，经长时间积累，致使
27、水温变高，形成反常现象，太平洋东西两侧的海水温度反常，气流运动相反，降水发生变化，全球气候表现异常。厄尔尼诺发生时，秘鲁沿岸温度升高，渔获量减产，并波及世界饲料市场供应；鱼类死亡，污染海域；沿海岛屿上的海鸟因缺乏食物而纷纷逃离；更为严重的是往往酿成全球性的灾难性气候异常，如 19821983 年的厄尔尼诺，使赤道东太平洋沿岸降水骤增，洪水泛滥；太平洋西侧的澳大利亚、印尼等地持续干旱，并引发森林大火，整个非洲更是干旱异常；我国也受其影响。表现在：河套一带干旱，淮河下游一带多雨；东北常出现低温冷害，粮食减产；南方梅雨期入梅偏迟或空梅；在厄尔尼诺的下一年，河套一带多雨，淮河下游则干旱。对于厄尔尼诺，
28、我们还没有完全掌握其活动规律，科学家们也在积极研究之中，因此，我们应积极关注，实行国际合作，建立全球性的海洋与大气监测网，把损失降到最低。八、板书设计（第 1 课时）一、水循环1水循环的概念2水循环的主要环节蒸发、植物蒸腾和蒸发、水汽输送、降水、地表径流、下渗、地下径流等3水循环的地理意义（1）维护了全球水量平衡（2）使淡水资源不断更新（3）使地球各个圈层之间、海陆之间实现物质迁移与能量交换（4）水循环影响全球的气候和生态，并不断塑造着地表形态。（第 2 课时）二、洋流1洋流的分类（1）按成因分：风海流、密度流、补偿流（2）按性质分：暖流、寒流2世界洋流的分布规律（1）南北半球中、低纬度反气旋型大洋环流（2）北半球中、高纬度气旋型大洋环流（3）南极大陆外围的西风漂流（4）北印度洋的季风环流3洋流对地理环境的影响（1）对气候的影响寒、暖流的影响（2）对生物分布的影响渔场的形成(四大渔场)（3）对航海业的影响省时、省燃料（4）对海洋环境的影响海洋污染
