《洋流的模拟实验》实验课

1《洋流的模拟实验》实验课教案【实验背景】洋流是人类所处的海洋环境中重要组成因素，它本身属于自然地理知识，包括洋流的的概念、成因、分布，以及对气候、生物的影响。从人地关系的角度，洋流通过影响沿岸气候而影响没岸人民的生活与生产，通过影响海洋生物来影响海洋渔业生产，还能从正反两方面影响海洋航运和海水污染状况。另一方面，人类可以主动利用洋流于海上战争、海洋航运、海洋通讯等事业。在人类历史中，洋流对人类活动成败与否起着决定意义的案例很多。让学生探究洋流的形成和分布不仅有利于学生对洋流知识的记忆，更能培养学生的大局观念，认识地理要素间的相互联系、相互渗透、相互制约、相互影响的辩证关系。也认识海洋环境的重要意义，人类发展应和海洋自身的发展相协调。【实验器材】玻璃水槽、碎茶叶末（一部分要预先浸透）、吹风机、橡胶管【实验步骤】回忆上节课讲的关于“洋流”的知识。明确洋流产生的原因和洋流的类型。洋流模拟实验共分四种，实验器材、物品摆放在讲台上，分四个小组自选组员和实验课题，依次上台实验和讲解。（教师演示、教学生如何记录实验现象和分析）例：风海流和补偿流的形成1.在盛水器的表面标注出赤道、两极和南北半球的西风带。把玻璃水槽注满水，放入茶叶末（两种一起放入）。2.用吹风机通过橡胶管向赤道表面吹风（类似于赤道地带的东北信风和东南信风），记录现象，并分析：23.水面现象及分析（如图1）：分析：在赤道地区，由于信风的吹送，水体从东向西流，形成风海流；在图中A、B两个地区的水流是由于赤道地区洋流的流动，引起水体的减少，引起补偿，形成补偿流。水槽剖面现象及分析（沿赤道剖面，如图2）：分析：由于表层水体自东向西流，E地水面降低，底层水体上升，形成上升补偿流；相反，F地水体下降补偿，形成下降补偿流。4.用吹风机在赤道、西风带位置同时向水面吹气，观察水面茶叶末的运动方向（如图1）。分析：图中形成四个环流，其环流方向分别类似于气旋和反气旋，形成了分别以C、D为中心的北半球和南半球的反气旋型环流，以及以G、H为中心的气旋型环流，由于南极地区为陆地，南半球缺少了气旋型环流（可在南极地区的位置上放上石块演示）。【实验表格】教师演示实验后，学生完成实验表格，并小组讨论与分析。实验项目实验器物实验步骤实验现象实验图解风海流及其补偿流盐度差异引起的密度流温度差异引起的密度流世界洋流形成与分布模式备注：（在实验中你遇到的问题和解决方法）3【表格数据】实验项目实验器物实验步骤实验现象实验图解风海流及其补偿流水盆、胶管、纸屑、自来水在盛水的盆上洒些纸屑，用胶管一端对着水盆中间平行连续吹气吹气时水带动纸屑形成环流运动，图中实箭为风海流，虚箭为补偿流吹气盐度差异引起的密度流两个入口的方型透明玻璃管（本校物理实验室器材）、食盐、自来水、墨水在盛满水的玻璃管一口放入一些食盐，随后在两口各滴一点墨水加入食盐的一侧水下沉，而另一侧水上升，并对流循环。加盐温度差异引起的密度流一个入口的方型透明玻璃管（本校物理实验室器材）、自来水、墨水、酒精灯在盛满水的玻璃管一侧底部放在酒精灯上加热片刻，，随后在入口滴一点墨水加热的一侧水上升，而另一侧水上升，并对流循环。酒精灯世界洋流形成与分布模式自自制投影教具：透明玻璃水槽，两侧有三个小孔，分别插入胶管，表示信风带、西风带、极地东风带。在盛满水的槽里洒些纸屑，三个学生对着胶管同时连续吹气吹气时水带动纸屑形成两个环流运动，很清楚地投影在屏幕上，分别表示低纬环流和中高纬环流【问题讨论】1.你认为洋流同河流、波浪、潮汐有何异同？2.你在海上能看出洋流整体流动吗？为什么？3.风海流及其补偿流是怎么样形成的？4.密度流及其补偿流是怎么样形成的？5.你能总结出世界洋流形成与分布的规律吗？6.洋流对地理环境哪些特征的形成与发展具有影响？中纬西风低纬信风极地东风