七年級(jí)科學(xué)天氣控制武漢版

1、天氣控制課標(biāo)解讀本節(jié)內(nèi)容對(duì)應(yīng)的是課標(biāo)中的內(nèi)容目標(biāo)為“了解人工降雨的主要方式”，涉及到的活動(dòng)為“設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，演示大氣降水的過程”。本節(jié)標(biāo)題為天氣的控制，主要是為了學(xué)生介紹目前人類控制天氣的一些途徑，主要是認(rèn)識(shí)和了解人工降雨。人工降雨是根據(jù)大氣降水的條件人為的降雨的過程。要了解人工降雨就要知道大氣降水的原理，教材設(shè)計(jì)了一個(gè)實(shí)驗(yàn)，通過實(shí)驗(yàn)讓學(xué)生認(rèn)識(shí)到大氣降水的條件及降水的形成過程。教材分析教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)大氣降水的原理及人工降雨的方式實(shí)現(xiàn)方式是本節(jié)的重點(diǎn)內(nèi)容，其中大氣降水的原理也是本節(jié)的難點(diǎn)。在講解大氣降水的時(shí)候要特別強(qiáng)調(diào)降水是一個(gè)從量變到質(zhì)變的過程，要通過實(shí)驗(yàn)使學(xué)生對(duì)這一過程有一個(gè)較為清楚的認(rèn)識(shí)。并能

2、夠用自己的話合理的表述此過程。人工降雨的原理就是人為的制造降水形成的條件使大氣降水，講解時(shí)要強(qiáng)調(diào)人工降雨的方式并能夠分析起利用的原理。教學(xué)目標(biāo)1、通過實(shí)驗(yàn)學(xué)生能夠解釋降水的形成過程及原因。2、培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Α⑼评砟芰拖胂竽芰Α?、學(xué)生可以說明人工降雨的方法及運(yùn)用的原理。4、通過對(duì)人工降雨的學(xué)習(xí)，使學(xué)生體會(huì)到掌握了自然規(guī)律可以更好地利用自然規(guī)律改造自然。教學(xué)資源開發(fā)建議對(duì)于人工造雨的演示實(shí)驗(yàn)可以用實(shí)驗(yàn)室常見的儀器來(lái)代替，演示實(shí)驗(yàn)材料：酒精燈、火柴、三腳架、石棉網(wǎng)、裝半杯水的燒杯、玻璃板。根據(jù)課本的實(shí)驗(yàn)原理來(lái)重新設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)。課時(shí)計(jì)劃建議本節(jié)一課時(shí)完成。教學(xué)過程一、教學(xué)引入（一）談話：雨是一種常

3、見的天氣現(xiàn)象。下雨前和下雨時(shí)天氣有什么共同特征？這說明什么？（下雨時(shí)天空中總有許多云，這說明下雨和云有關(guān)系。）（二）那么，你們知道雨究竟是怎樣形成的嗎？這節(jié)課我們就先來(lái)研究這個(gè)問題。二、學(xué)習(xí)新課（一）指導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識(shí)雨的成因1、引導(dǎo)學(xué)生讀P55圖3.15水的凝結(jié)，并完成“想一想”的練習(xí)：在日常的生活中，你還在哪里見過類似的現(xiàn)象？降雨是怎樣發(fā)生的？為什么下雨時(shí)天上總是布滿了烏云，雨和云之間有什么聯(lián)系？雨是否來(lái)自云？2、講解：雨來(lái)自云，有云才能有可能下雨。云是由許多小水點(diǎn)或小冰晶構(gòu)成的。當(dāng)空中含的水蒸氣較多時(shí)，水蒸氣還會(huì)在小水點(diǎn)或小冰晶的表面繼續(xù)凝結(jié)，這樣，小水點(diǎn)或小冰晶就會(huì)慢慢增大并逐漸變重了。當(dāng)小

4、水點(diǎn)或小冰晶大到空氣再也托不住的時(shí)候，就會(huì)向下降落。如果低空的氣溫大于0c時(shí)，降落的小冰晶也就融化為小水點(diǎn)，這樣，降到地面的就是水滴了，我們就看到下雨的現(xiàn)象了。這就是雨形成的過程。3、討論：現(xiàn)在，我們已經(jīng)知道了雨是怎樣形成的，你能不能設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)?zāi)M降雨的過程？（教師展示帶到課堂的實(shí)驗(yàn)器材）要模擬降雨的過程，應(yīng)該根據(jù)什么原理來(lái)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)？使用什么儀器？怎樣組裝？怎樣操作？要觀察的現(xiàn)象可能會(huì)發(fā)生在什么地方？4、教師演示實(shí)驗(yàn)。5、匯報(bào)實(shí)驗(yàn)結(jié)果。6、提問：玻璃板底的水珠是怎樣形成的？為什么會(huì)有許多水珠不斷滴下來(lái)？7、小結(jié)：在這個(gè)模擬降雨的實(shí)驗(yàn)過程中，杯中的水不斷受熱產(chǎn)生大量的水蒸氣，水蒸氣遇到較冷的玻

5、璃板底就會(huì)凝結(jié)成許多小水珠，小水珠不斷變大，不斷滴下，這樣就形成了模擬下雨的現(xiàn)象了。通過這個(gè)模擬實(shí)驗(yàn)我們可以進(jìn)一步知道，雨的形成過程實(shí)際是“水一一水蒸氣一一水”的過程。8、討論：根據(jù)雨的形成過程推想一下雪是怎樣形成的？在寒冷的冬季，低空的氣溫通常在0c以下，降落的冰品不會(huì)融化，直到地面，這就是雪。（二）.指導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識(shí)人工降雨1、講述：過去人們不了解雨的形成原因，在干旱的日子里，只能聽天由命?，F(xiàn)在，人們掌握了雨的成因，如果天久不下雨，就進(jìn)行人工降雨。你知道人工降雨是怎么一回事嗎？學(xué)生講述自己對(duì)人工降雨的認(rèn)識(shí)。2、講解：人工降雨就是根據(jù)自然降雨的原理，用飛機(jī)、火箭等在天空中向云里補(bǔ)充某些物質(zhì)，促使

6、降雨形成的過程。由于這樣的雨是在人工干預(yù)天氣變化的條件下降落的，所以就叫做人工降雨。3、引導(dǎo)學(xué)生讀P58圖3.17“人工降雨”。提問：為什么有時(shí)烏云壓頂，卻不下雨？實(shí)施人工降雨是向云中補(bǔ)充的是什么物質(zhì)？它們有什么作用？4、引導(dǎo)學(xué)生讀P57的四條小資料?；卮鹕鲜鰡栴}。（總結(jié)）人工降雨不能憑空的產(chǎn)生雨水，只有在云中富含水汽的情況下，實(shí)施人工降雨才能取得成功。天空有云不下雨的原因有兩種，溫度不夠低或者是缺少凝結(jié)核。干冰和碘化銀分別可以降溫和充當(dāng)凝結(jié)核的作用。那么除了干冰和碘化銀以外還有那些物質(zhì)可以充當(dāng)人工降雨的冷卻劑或凝結(jié)核？5、引導(dǎo)學(xué)生讀P58了解“目前人工降雨的主要方法”。6、討論：對(duì)于人工降雨

7、這件事，你有什么想法？7、講述：人工降雨是人們經(jīng)過長(zhǎng)期與大自然作斗爭(zhēng)發(fā)明的一種改造天氣的辦法。這說明了人只有掌握了自然規(guī)律，才能很好地利用自然和改造自然。人工降雨可以為我們?cè)旄?，比如用于滅火，緩解旱情，人工消雨（讀P58的閱讀材料）等。但是如果我們把這樣科技用于其他一些方面也會(huì)為我們帶來(lái)災(zāi)難，比如戰(zhàn)爭(zhēng)方面，1967年，美國(guó)總統(tǒng)約翰遜為了越南戰(zhàn)爭(zhēng)的需要，批準(zhǔn)實(shí)施了一次軍事氣象行動(dòng)計(jì)劃，即在越南“胡志明小道”地區(qū)實(shí)施大規(guī)模的人工降雨，企圖造成洪水泛濫，達(dá)到破壞交通、切斷”胡志明小道”運(yùn)輸線的目的。因此，對(duì)于一些先進(jìn)的科技成果是一把雙刃劍，要看人們?cè)趺词褂?。課后反思教學(xué)資料參考一、小資料氣象武器與氣

8、象戰(zhàn)在當(dāng)今科學(xué)技術(shù)條件之下，軍事氣象保障工作還處于被動(dòng)保障階段。氣象部門只能向指揮員提供當(dāng)時(shí)天氣實(shí)況和未來(lái)天氣預(yù)報(bào)，提出自己的建議和看法，要求指揮員去適應(yīng)“天時(shí)"條件。"天時(shí)”不可違！這是人類尚無(wú)能力影響和改變天氣的現(xiàn)實(shí)。相傳遠(yuǎn)古時(shí)期，黃帝與蚩尤之戰(zhàn)就是幻想借助大自然的威力，征服對(duì)方的用心愛心專心神話。科學(xué)的種子能在幻想的土壤中發(fā)芽。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，人類改造自然的能力也不斷地增強(qiáng)，影響和改變天氣的端倪業(yè)已顯露。思想極其敏感的科學(xué)家和軍事家提出了"氣象武器"、"氣象戰(zhàn)”的設(shè)想，并部分的付諸了實(shí)際。蚩尤造霧的神話，已成為現(xiàn)實(shí)；"風(fēng)伯&

9、quot;、"雨師"亦走下了神壇。天氣，作為現(xiàn)代戰(zhàn)爭(zhēng)舞臺(tái)上自變的客觀環(huán)境，將會(huì)隨著氣象武器的出現(xiàn)和運(yùn)用而變成一個(gè)在戰(zhàn)爭(zhēng)舞臺(tái)上由軍事家和科學(xué)家控制的極其重要的戰(zhàn)斗力角色。"氣象戰(zhàn)”的幽靈已在戰(zhàn)場(chǎng)上徘徊。第二次世界大戰(zhàn)中的1943年，盟軍在進(jìn)行攻占意大利南部的戰(zhàn)役中，為使渡河行動(dòng)隱蔽突然，美軍出動(dòng)飛機(jī)在伏爾特河河面上低空撤播造霧劑，形成了約5公里長(zhǎng)、1600米高的"霧墻"。對(duì)岸防守的德軍由于霧的影響，看不清美軍的行動(dòng)，只能是盲目射擊。美軍在濃霧掩護(hù)下一舉突破德軍防線。英國(guó)本土多霧，"二戰(zhàn)"中英軍吃盡了機(jī)場(chǎng)有霧影響作戰(zhàn)飛機(jī)起降的苦

10、頭。為保證航空兵作戰(zhàn)的效能，英軍在15個(gè)機(jī)場(chǎng)建立了消霧系統(tǒng)。大戰(zhàn)末期，英軍借助該系統(tǒng)，進(jìn)行機(jī)場(chǎng)消霧，保證了2500架次飛機(jī)安全著陸。1967年，美國(guó)總統(tǒng)約翰遜為了越南戰(zhàn)爭(zhēng)的需要，批準(zhǔn)實(shí)施了一次軍事氣象行動(dòng)計(jì)劃，即在越南"胡志明小道”地區(qū)實(shí)施大規(guī)模的人工降雨，企圖造成洪水泛濫，達(dá)到破壞交通、切斷”胡志明小道"運(yùn)輸線的目的。此計(jì)劃歷時(shí)6年，出動(dòng)2600多架次飛機(jī)，投放催化劑47400多枚，耗資達(dá)2160萬(wàn)美元，部分地達(dá)成了其軍事目的。由此可見，運(yùn)用現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)，靠人工影響局部天氣而達(dá)到軍事目的，這就是一種武器-氣象武器。氣象戰(zhàn)就是以氣象武器達(dá)成作戰(zhàn)目的的軍事行動(dòng)。根據(jù)人工影響局

11、部天氣的直接軍事企圖，氣象武器大致分為三類：一是為己方作戰(zhàn)行動(dòng)創(chuàng)造有利條件，如造霧、消霧等；二是給敵方軍事行動(dòng)制造困難的天氣條件，如人工降雨等；三是直接以改變了的氣象條件為武器，如控制臺(tái)風(fēng)、閃電、冷熱、制造酸雨等，通過人為的天氣災(zāi)害，給敵方造成困難，使其武器裝備、軍事物資等遭受嚴(yán)重?fù)p失。除人工造霧、人工消霧、人工降雨等已在實(shí)戰(zhàn)中開始運(yùn)用之外，還有一些“氣象武器”正在試驗(yàn)之中。閃電對(duì)軍事行動(dòng)、特別是導(dǎo)彈裝備有嚴(yán)重的影響。用人工方法制造和誘發(fā)閃電，可以損壞敵方的武器裝備，干擾通信，還可以造成森林火災(zāi)。人工抑制閃電，則可以減輕或避免其不利影響。一些軍事大國(guó)已開始進(jìn)行人工抑制閃電的試驗(yàn)，具方法有三：一

12、是在雷暴云內(nèi)播撒碘化銀，改變?cè)频钠痣姉l件，從而減少閃電次數(shù)和單位時(shí)間內(nèi)的閃電發(fā)生率，縮短云內(nèi)閃電活動(dòng)時(shí)間；二是在云內(nèi)播撒金屬鋁，降低電場(chǎng)強(qiáng)度，從而抑制閃電的發(fā)生；三是在云中施放小火箭，觸發(fā)局部區(qū)域的閃電放電，從而造成無(wú)閃電通道或弱電場(chǎng)通道，以利于飛機(jī)、火箭等通過。臺(tái)風(fēng)的破壞力之巨，是其他天氣所不可同日而語(yǔ)的。一個(gè)直徑約為800公里的臺(tái)風(fēng)，釋放的熱能可達(dá)10000億馬力。在戰(zhàn)場(chǎng)上，若能控制、操縱臺(tái)風(fēng)的移動(dòng)路徑，以襲擊敵方，的確是一個(gè)極具威力的戰(zhàn)略性氣象武器。美國(guó)曾做過人工影響臺(tái)風(fēng)的試驗(yàn)工作。宇宙之奧秘、天官之迷茫，不斷地煽動(dòng)人類幻想的翅膀，一些新型的氣象武器不斷地在人類大膽的設(shè)想之中孕育：在云中

13、播撒某種化學(xué)藥劑，可使雨滴成酸性，如果這種酸性化學(xué)物質(zhì)長(zhǎng)期大量懸浮在大氣中，那么雨滴在溶解化學(xué)物質(zhì)后，將使坦克、大炮、雷達(dá)等暴露在外的軍事設(shè)備遭到腐蝕，使之失去正常的作戰(zhàn)性能。用火箭在敵上空的高層大氣中播撒能夠吸收部分太陽(yáng)光的吸熱性物質(zhì)，形成氣溶膠微粒云層，削弱日照、降低地面氣溫，使這個(gè)地區(qū)變成一片不毛之地；或播撤能阻止地面熱量逸散到大氣中的化學(xué)物質(zhì)，從而使這塊大地將變成一片酷熱和干燥的沙漠。將火箭發(fā)射到敵方高空的臭氧層中，然后不斷盤旋和燃燒，并釋放與臭氧起化學(xué)反應(yīng)的物質(zhì)，使臭氧層開出一個(gè)大"天窗”，讓強(qiáng)烈的太陽(yáng)紫外光直射到地面，造成敵方人畜、植物的巨大傷害。以上種種，雖是設(shè)想之中的事，但是有關(guān)專家已確認(rèn)，氣象這類"超武器”，將會(huì)隨著軍事競(jìng)爭(zhēng)的節(jié)拍，在未來(lái)戰(zhàn)場(chǎng)上扮演更重要的角色。二、問題解答P56分析與思考1、水壺和盛滿冰塊的金屬器皿之間要有適當(dāng)?shù)母叨龋@是因?yàn)檫^高時(shí)會(huì)因水汽揮發(fā)造成單位體積內(nèi)的水汽含量太少達(dá)不到飽和狀態(tài)無(wú)法凝