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空气质量

你需要什么

材料

笔记:尽管学生们需要上网参与这些活动,但他们也需要纸质副本来写下他们的答案或做笔记。

空气质量

目的

了解气团及其在天气和气候中的作用。


上下文

本课程基于伊利诺伊大学WW2010项目开发的一个模块。它介绍了通常影响美国天气的气团,这些气团的特征,以及如何在天气图上识别气团。

当他们离开高中时,重要的是,学生认为地球有各种气候模式,它由不同的温度,降水,湿度,风,空气压力和其他大气现象组成。他们应该意识到太阳辐射形式 - 是加热土地,海洋和空气的基本能源。空气和海洋中不同温度的层因转移这种热能而导致风和海洋电流变化,因为它们在温暖和冷却区域之间携带热能。水中的水循环还在确定从表面,上升和冷却,冷凝成云层的气候模式,然后落入雪或雨中,然后再次落到表面上的重要组成部分河流,湖泊和多孔层的岩石。值得强调的是,地球表面上也有大区域被厚厚的冰盖(如南极洲)。这种厚厚的冰与大气和海洋相互作用,影响了全球气候变化。此外,学生应该意识到地球的气候继续改变,即使持续足够长,甚至变化的气氛或海洋温度也可能对气候产生广泛影响。(所有美国人的科学42-44页。)。

到中学结束时,学生们应该明白,过去气候有时会因为火山爆发或来自太空的巨大岩石的影响而突然发生变化。他们也应该明白,水从地球表面蒸发,上升,冷却,凝结成雨或雪,然后再落到地表。这种进出大气层的水的循环是地球上天气模式的一个重要方面。最后,他们还应该明白洋流携带的热能对世界各地的气候有很强的影响。靠近海洋的地区往往比远离内陆但纬度相同的地区温度适中,因为海洋中的水可以储存大量的热能。(科学素养基准70页。)。在这节课中(需要90分钟的课程时间),你可能希望和你的学生一起测试或加强这些早期的学习目标。

本课的内容也与这些共同核心国家标准中的概念有关:

  • 确定符号、关键术语和其他领域特定的单词和短语的含义,因为它们在特定的科学或技术上下文中使用9-10级的文本和主题
  • 分析文本中概念之间关系的结构,包括关键术语之间的关系(如:力,摩擦,反应力,能量)。
  • 将文本中以文字表达的数量或技术信息转换为视觉形式(如表格或图表),并将视觉或数学形式表达的信息(如方程)转换为文字。
  • 确定符号、关键术语和其他领域特定的词和短语的含义,因为它们在特定的科学或技术上下文中使用11-12级文本和主题

动机

为了吸引学生,并检查他们目前对气团和天气的知识和理解,可以通过提问以下问题来开始课程:

  • 你多久看一次电视上的天气?为什么?
  • 那里有什么样的天气或天气条件?
  • 您可以在哪些情况下,天气影响您的生活或影响您的计划吗?解释。
  • 什么样的元素、事物或条件会影响天气?
  • 为什么天气研究重要?提供例子。
  • 为什么人们一般不太注意天气?你觉得这是个好主意吗?为什么或为什么不?

(接受所有答案,但请学生提供解释以支持他们的观点。)

如果学生在讨论过程中没有提到“气团”,你可以问他们以下问题,以开始让他们关注关键的学习目标和未来的在线活动:

  • 你能告诉我关于空气群众的人?你知道他们是什么吗?

(接受所有答案,但请学生提供解释以支持他们的观点。)

让学生记笔记,并列出影响天气的事情。在这个热身讨论的过程中,他们可能会也可能不会提到气团。这将使你对学生在开始这节课的中心活动之前可能已经知道的气团有一个概念。


发展

通过向学生发出来继续课程气团脚手架活动这是一个WW2010在线课堂活动指南,介绍和教授“通常影响美国天气的气团特征,以及如何在天气图上识别它们。”

总共有四个步骤或活动,学生将执行。让他们结对或小组练习。然后讨论他们的结果,你去帮助学生达到一个完整的理解课程中所教的概念。

让学生阅读介绍并与他们讨论空气群众,哪些被认为是他们的“最佳源区”以及为什么,以及空气群众如何在源区移出这些源区。重要的是,他们在前进之前了解这些基本概念。

气团特征(活动1)

使用你的气团脚手架活动教师指南作为一种直观的资源,指导学生从他们的讲义中阅读气团活动的特征。这样,他们就不会浪费时间在网上寻找下面问题的答案。

在预览了这第一次气团活动的地图和图表后,让他们猜测1号气团和2号气团的特征。

问学生:

  • 什么类型的空气质量是空气质量#1?空气质量#2?为什么?
  • 您认为空气质量#1的源地区是什么?空气质量#2?
  • 你认为两者的相对温度是多少?
  • 你认为这两个国家的风向是什么?
  • 你认为两者的水分含量是什么?

接受一切合理的回答。鼓励学生阐述自己的观点。)

当学生在这些关键特征上完成猜测时,让他们使用它们空气质量学生eSheet要去空气质量#1空气质量#2检查他们的答案。然后与他们简单讨论他们发现的任何相似或不同之处。让他们做笔记。

使用WW2010的教师指南和本课程中的其他讨论活动。请注意:建议等到学生完成下面的活动后,再与全班同学分享正确的图形轮廓。

找到空气群众(2-4次活动)

现在学生应该使用他们的eSheet去看和阅读在线活动#2的信息和方向。鼓励他们遵循更深入的页面进入网站,以便他们了解阅读表面温度,观察,例子看看如何找到并绘制空气群众的轮廓(这是活动#2的目标)。

在学生可以使用温度有效地映射热带和极地空气群众之前,他们需要了解如何阅读符号地表观测符号解释页面。建议这门课程作为一个整体,通过图表,章节,和更深入的页面覆盖:温度,天气符号,露点温度,云量,海平面压力,风倒刺。在他们开始之前,用地图图检查他们对材料的理解情况。这里有一个示例问题:

  • 通过阅读地图上的符号,你能告诉我科罗拉多州丹佛市的天气情况吗?
      )温度是华氏22度,露点温度低到18度。有25%的云量或散云。风向东南方向,风速为每小时5节或5.75英里。)

一旦你觉得每个小组都有工作理解,就会让时间弄清楚,绘制蓝线和红色线条,概述他们的硬拷贝地图上的极地和热带空气群众。

当准备好继续时,学生们应该再次用他们的纸去阅读活动#3的说明和信息。再一次,如果有必要,让他们浏览更深层的站点页面,特别是那些热带气团极地气团,它提供的样本地图图形轮廓,以考虑到表面观察或“其他信息”学生需要完成该活动的此阶段。

按照指示,与课程讨论其第一和第二分析之间发现的任何差异。鼓励辩论,并让学生以基于他们了解的温度和表面观察的证据支持他们的观点。一旦学生准备就绪,向他们展示了正确的轮廓气团脚手架活动老师指导并讨论他们的成功、失误和反应。


评估

作为一种退一步思考你的学生学到了什么的方法,你可能希望问这些问题:

  • 海洋热带气团的特征是什么?它们起源于哪里?它们如何影响天气?
      (该特点是温暖的温度,丰富的水分。它们来自热带热带和墨西哥湾的温暖水域。热带空气群众的向北运动将温暖的潮湿空气运送到美国,增加降水的机会。)
  • 什么是大陆极性空气质量?它来自哪里?它如何影响天气?
      (这是一种寒冷的气温和潮湿的空气质量。它起源于加拿大北部的积雪区。它通过使它变冷来影响天气。)
  • 用你自己的话,描述一下气团在天气中所起的作用。
      (答案可能有所不同。鼓励学生提供解释来支持他们的观点。)
  • 绘制气团图最具挑战性的部分是什么?
      (答案可能有所不同。鼓励学生提供解释来支持他们的观点。)
  • 如果有的话,这一课对你对天气的看法有什么影响?
      (答案可能有所不同。鼓励学生提供解释来支持他们的观点。)

扩展

气压差让风继续,将帮助学生更好地理解这一和其他与天气有关的自然现象。


其他相关的经验教训和项目想法可以在WW2010项目的网站。


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课程详细信息

成绩 主题 2061项目的基准
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