看云识天气导学案范文
时间：2023-10-20 02:47:54
看云识天气导学案篇1
姨妈给4岁的侄女云云送来一只会“发亮”的小鸟玩具，只要一按开关，小鸟肚子就会闪现出变幻的光彩。云云高兴极了，不停地拨弄小鸟。突然，云云将它高高抛起，摔到了水泥地上――小鸟被摔裂了。姨妈厉声批评了云云，结果她委屈地说：“我只是想看看小鸟肚子里是什么东西……”
分析：对孩子来说，世界上的许多事物都是新鲜的。3～5岁的孩子在开始接触和认识世界时，都带有好奇心理，对于自己遇到的东西往往会亲自摸一摸、尝一尝、闻一闻，甚至用“摔”的方式，来看看它究竟会产生什么样的反应。无疑，云云正是急于弄清小鸟发光的原因而采用了“破坏”的方式，尽管造成了玩具的损坏，但却是孩子探索未知世界的一种表现。如果家长不由分说给予指责，不仅会打击孩子求知的热情，还会使孩子变得胆怯。
对策：首先，把家里易碎的贵重物品收放好，在孩子能接触的范围内摆放一些安全的物品或耐摔的玩具。其次，家长要慢慢引导孩子建立“什么东西可以碰，什么东西不可以碰”的概念，可以拍打皮球、摆弄凳子，而煤气炉、插座、电脑等却不能在没有大人陪伴的情况下接触。同时，为了满足孩子的好奇心，家长可以给孩子准备一些组合式的玩具，鼓励他尝试摆弄出不同的造型。最后，为了增长孩子的见识，家长在修理或操作一些安全的家中物件时，不妨让他一起参与。
案例二：
妈妈给天天买了一辆电动玩具车，玩具车能通过遥控自己开动，在妈妈的示范下，天天很快熟悉了操作。可是，妈妈才离开房间一会儿，就听见“啪”地一声响，过去一看，发现玩具车已被压得散了架，轮子滚落两旁。妈妈非常生气：“新买的玩具那么快就弄坏了？”天天怯怯地解释：“我以为它能驮着我走。”
分析：孩子天生喜欢模仿、尝试，但由于认识和能力的局限，在实践中往往会造成东西的破坏。天天就是从对汽车能“搭人”的认识中来进行模仿的，尽管结果造成了损坏，但这种“破坏”并非有意，应该给予谅解和正面指导。同时家长也应该认识到，孩子对力量的使用和拿捏也有学习的过程，所以家里难免会出现诸如抽屉被拉到地上、报纸被撕烂、碗里的饭被舀到桌上等现象，这些都是孩子的正常行为，是他在学习与外界磨合的一种方式。
对策：其一，让孩子对过失进行善后处理，在他力所能及的范围内对自己的行为负责，如杯子打翻了，就让孩子用抹布擦干桌子；玻璃瓶打破了，让他帮忙拿来扫帚和垃圾铲等。其二，通过示范和实践，让孩子了解力量和物品之间大小、轻重的相对关系，学会如何保护物品、控制力度。
案例三：
周日，爸爸对豆豆说：“今天妈妈要加班，爸爸又要赶写材料，你就自己在房间玩吧。”豆豆很不愿意：不是答应今天去公园的吗？如今又不算数了！他噘着小嘴回到房间，重重地关上了房门。两个钟头后，爸爸到豆豆的房里一看，发现他把玩具的零件摔了一地，图画书也被撕得乱七八糟。
分析：家长常会因为客观因素而导致对孩子失约、失信，但年幼的孩子很难理解成人世界事情的轻重程度和先后次序，只会想到自己的权益被无情剥夺，甚至怀疑父母对他的重视和关爱。在负面情绪的驱使下，孩子有时会用“破坏”手段来表示抗议，发泄心中的不满。
看云识天气导学案篇2
关键词：民航业；《航空气象》；教学设计
中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2017）17-0225-02
一、引言
现代运输机运行过程中，存在许多影响飞行安全的因素，尤其是气象条件对航班的影响。据统计，仅由气象原因造成的严重飞行事故就占据了总事故的10%―15%，而与气象直接或间接有关的事故则高达三分之一左右。作为民航系统内直接与飞行打交道的人员，必须储备相应的气象知识，取得更好地应对工作能力，切实保障航班的运行安全。
《航空气象》主要介绍了基本的大气运动形式，并结合重要的天气条件如低能见度、降水、雷暴、冰雹等阐述了对现代运输机以及民航业系统的影响和相应的处置方式，是飞行技术专业和空中交通管理专业的一门重要的专业基础课程。该学科介绍了基本的大气运动模式，常见天气现象的生效过程和识别方法，通过对它的学习可以培养学生分析天气和应用天气信息保障飞行安全的能力，并学会有效地利用天气创造经济效益，对其以后的职业发展有具体的指导意义。为了落实以人为本、实施素质教育、促进学生全面发展的宗旨，《航空气象》的课程改革与研究的重要性亦不言而喻。除了继承传统的教学理念与方式，课程内容的基础性、先进性、经典性、趣味性设置也应更多地穿插到实际的教学工作中，使课程内容信息化、网络化，重视实践教学，使用现代教育技术，激发学生学习的自主性和学习兴趣，提高教学质量。
二、课程设计安排
1.制定翔实贴切先进的理论知识。民航系统日益发展，新科技新设备新标准新要求不断出现，《航空气象》理论教学内容也应及时更新，以达到新环境下民航系统运行保障的要求。参照国外先进的理论知识，结合我国国情，《航空气象》课程的教学内容做了调整和补充，编写了相应的教学大纲，根据新大纲编写新的《航空气象》教材，结合飞机驾驶、空管和签派的需要，全面、系统地讲述了航空气象学方面的基本知识和基础理论，分析了大气环境和重要天气过程对飞行的影响以及应采取的措施。此外，基础教学内容另增加了卫星云图的分析、地面和机载气象雷达图像的识别、全球气候概况、大气环流和国际航空气象服务等最新内容，更多前沿的研究理论，培养了学生对现代化气象发展的认识。
2.教学方法讨论。（1）理论教学。《航空气象》概念和理论性强，学生掌握基本的气象理论知识，有利于各种天气现象的理解和认识，从而了解影响飞行的恶劣天气的产生及危害，掌握在飞行活动避免这些危害的方法，深刻感受气象环境对飞行的作用意义。因此，基础理论建设是第一位，要充分夯实学生的理论知识储备。首先，制定好标准化教案，梳理知识点，罗列重难点，讲授时做好时间分派，全盘把握中再有缓有急，重难点突出。在讲课时将重点和难点进行详细和认真的讲解，有结合图形进行介绍，特意制作了形象生动的FLASH、3DMAX动画演示，引发了学生极大的兴趣和学习热情，使重点和难点更好为学生掌握。其次，增加知识的实践性应用，用理论指导生活。列举生活中因气象原因导致的影响运行的案例，如大雾雷暴天气的大面积航班延误，如青藏高原航班飞行往往颠簸较厉害，如结合由气象原因导致的飞行失事案例分析，与飞行实际紧密相连，引起学生的高度重视，增强了安全意识。再次，{动学生的主观能动性。引入制作精良的视频片段，引入有意义的具有启发性质的思考题，牢牢抓住学生的注意力，并让其成为主人公，用第一视角来看待分析，增加了学生的参与感，能提高学习的积极性，使教学内容更具现实性和易于学生吸收。最后，利用各种现代化教学设备，采用多媒体技术，尽量使刻板抽象的理论生动形象，便于学生理解、掌握，而且印象深刻。加强网络教学建设，搭建网络教学环境，为学生自主学习、远程学习提供了平台。学生可以利用校园网了解《航空气象》课程的教学大纲、授课教案、练习题、实习指导书、部分教学录像、教学参考书等的内容以及学习要求，实现远程教学资料的共享、网上答疑、信息等功能，方便快捷。（2）实践教学。理论积累的目的就是更好地服务于生产生活，增加实践性教学，利于学生对理论的认识掌握和应用，完善课程体系。从这个角度出发，气象课程的实践分为气象观测实践，卫星云图和雷达图分析实践，引入完整的天气分析会商系统，此外，为了更好理解气象环境对飞行运行的影响，还特别开发了飞行CBT练习器操作实践，机载气象雷达模拟操作实践。气象的分析实践里可以根据理论教学进展依次进行云的识别、雷达回波的识别、卫星云图的识别、危险天气以及天气分析的教学部分，实现课本与应用的相结合，获得最基础的辨别能力。承担的教学内容可安排为气象要素观测：了解气温、气压、空气湿度的观测，云状、云量和云底高度的判定；《卫星云图分析》：分析卫星云图上不同的云，分析锋面、气旋、急流等天气系统；《雷达图的分析》，熟悉层状云和对流云的降水回波特征，分析出对飞行影响较大的降水区。在这些基础上，带领学生到各气象台站实地进行气象要素观测，开展天气图分析，卫星云图分析和雷达图分析等实习课，身临其境地体会气象对保障运行的作用。实验室课程可介绍会商系统的使用，通过综合显示的各高度层天气图，全国的实时观测资料，卫星云图及欧洲、日本及美国的预报产品，尝试某次天气预报过程，使学生在航空气象学习中不在枯燥的背诵课本，能够亲身体验一线天气预报的所使用的资料、流程及相关产品，从而加深对航空气象的理解。还可以参与“机载气象雷达模拟操作系统”的学习，系统能自动演示机载气象雷达的基本工作方式，包括介绍冰雹云的形成及气流结构动画；飞行中气象雷达的应用动画演示；把机载气象雷达上回波的识别和云的识别结合起来，学生可进行机载气象雷达使用的实习操作和回波识别的实习练习。引入“飞行CBT”练习，体验各种天气如低云对飞行的影响、在有风切变的情况下飞机性能和飞行姿态的变化。实践教学的内容与课堂教学内容紧密相关，使学生开阔了视野、培养了学生的创新精神，增强了分析和动手的能力，很好地掌握卫星云图、雷达回波、各种时实的气象信息、飞行安全的气象保障方法，接触到大量的飞行天气资料，体会“危险天气与飞行”。加强了学生理论到实践的能力，为提高实际工作能力打下良好的基础。
3.拓展资源建设。航空气象实验室建设。先进理论的发展，离不开先进仪器设备的辅导，实验平台的建设就使得课程拥有了将理论和实践相结合的能力，为教学计划的实现，学生能力的培养打下坚实基础。按照现代天气预报业务流程设计，参照先进民航区域气象中心的主要业务和设施标准，建设具有短时/临近预报、短期预报等功能的准业务运行的预报台，航空气象实验室的格局设置，席位安排，软件引进均是在多次考察中国气象局预报室及各机场气象台基础上，结合教学实际而完成。此外，实验室建设过程中也充分注意软硬件设备的前瞻性和先进性。试验平台中引入了多普勒雷达观测产品，使学生不仅了解基本的雷达产品，还能对较为热门的雷达拼图、雷达速度图、累积降水图等多种产品有一个深入的认识。这些系统的引进将极大地开阔学生对航空气象知识的视野。最后，该使用平台为开放式架构，今后将不断地更新相关软硬件设施，保证设备设施的完备性和先进性。气象台实习基地建设。综合气象观测场实习，让学生了解、熟悉大气科学与环境气象领域基本的实验仪器的使用及基本的实验方法和过程，正确掌握获取实验数据和把握操作实验的能力。气象会商实习平台学习，集中学生一起对未来天气的发展及其依据进行讨论，使学生能够充分听取不同意见，集思广益，避免主观片面性，做出更加符合客观实际的预报结论。掌握了天气分析的基本理，能够利用现有资料开展一定深度的航空气象科研工作。借助学校丰富的实践教学基地资源，综合应用所学专业知识处理实际问题，提高学生的实践能力。完善习题库的建设，题库主要针对航空气象基本理论、飞行大气环境、常用航空气象资料这三部分的内容，题型主要有单选题、多选题、填空题、判断题和简答题。可以很好地对学生的学习起到辅助作用。利用网络平台优势，提供教学录像，包括航空气象基本理论、飞行大气环境、常用航空气象资料等视频，将教学内容更加生动地展现出来，便于学生掌握。
三、总结
看云识天气导学案篇3
关键词：引导 ;深度思考;思维
【中图分类号】G 【文献标识码】B 【文章编号】1008-1216（2016）02B-0058-02
在教学过程中我们看到，小学生因为年龄特点，对于教师提出的问题有时难免会在认知水平、主动思考以及自觉体验上出现思维停滞，此时教师就需要根据“事物和现象”的本质做出巧妙引导、点拨，及时引导学生对研究对象进行观察，深入分析“事物和实验现象”，把学生带出思维的“低谷”，帮助他们找到解决问题的突破口，从多角度、深层次分析问题或现象，拓展学生的思维，从而建立一个清晰的思路。
学生在回答教师提出的问题或者观察实验现象描述不够深的时候，教师该如何做出改变呢？笔者主要从以下几个方面来谈谈改进的方法。
一、质疑生活经验，重塑科学认识
据相关研究表明，学生在学习新的知识之前已积累了相当多的经验性知识，也对不少事物和现象建立了认知模块，但正是因为这些“常理性认识”往往左右学生产生新的想法。如何进行转变呢，这时就需要引导学生质疑原有的生活经验，并对其进行重组、颠覆，对“事物和现象”能够实现从感性认识到理性认识、从抽象到具体、显性到隐性的转变。
如在教学《纸的观察》时，在说说纸的特点教学环节中，学生会把各种观察和生活中获知的特点掺和在一起，所以在课堂上我们要把哪些是观察到的、哪些是生活经验区分出来。
一个学生一口气说了一张纸的10个特点，教师对于其中的几个特点进行追问。
师：纸容易撕破，你的纸破了吗？
生1：没有！
师：没有你怎么知道很容易破呢？
生2：因为我经常在家里裁裁剪剪，发现纸很容易撕破。
师：是他原有的经验告诉他纸很容易撕破，那你今天有没有撕破？
生3：没有！
师：可能是可以撕破，但你没有试过。那么我们试试看能不能撕破。
学生会有意无意掺入自己的“猜测性”描述，但他们都是以生活经验为根据，并非随意“猜测”。如果我们教师面对学生的回答，不加以甄别、追问的话，学生常会把主观臆想的“前科学概念”说成科学的前概念，从而影响学习的进程。所以在科学探究活动中应合理引导学生进行假说，使学生的观察、实验活动打破生活经验桎梏，只有这样才能让学生更深入地学习，让科学课堂更有价值。
又如一位教师在教学《像火箭那样启动小车》时，教师做了一个演示实验，把吹足气的气球放掉。
师：怎么了？
生1：气球飞走了。
师：气球飞走了，它是如何飞的呢？
生2：老师把气球放了，气球就飞了。
生3：因为气球漏气了，它就飞了。
生4：气球在空中乱飞。
师：老师没有给气球任何动力，气球靠什么飞起来的呢？
生5：气球靠气球里的气喷出来，气球就飞起来了。
生6：气球靠气流的冲击力飞行的。
生7：气流从气球口喷出来，气球就飞起来了。
师：那气流从气球口喷出来又是什么原理呢？
刚开始学生只能而且只会使用生活中的经验解释看到的现象：“气球飞了。”但学生只看到了气球飞的现象，也就是说只知其飞，不知其之所以飞。但在教师一句四两拨千斤引导下：“老师没有给气球任何动力，气球靠什么飞起来的呢？”把学生的思维从生活经验拉回到科学思维，并形象地描述气球“漏气”产生的运动状况。一句“那气流从气球口喷出来又是什么原理呢？”进一步引发学生的思考，一步步向科学原理靠近。
二、优化关键问题，获取科学新知
我们的科学课堂在教学过程中会遇到多种多样的困难和问题，但只抓关键处还不够，必须在教师启发和引导下对关键问题进行深化处理，才会使教学游刃有余。
如在教学《物质发生了什么变化》中“黄豆和沙子混合后”有没有发生变化这部分的教学内容时，笔者对实验中的关键性问题刚开始是这样设计的：黄豆和沙子混合后有没有发生变化？这个问题提出后学生不知所措，议论纷纷，却始终没有答案。在优化问题后：
师：黄豆和沙子混合后在颜色、形状等方面有没有发生变化？
生1：原先是黄略带灰，我们的预测是没变化，混合后也没有发生变化。
生2：黄豆上面有一层薄薄的沙子，亮了一些，但黄豆是黄豆，沙子还是沙子。
生3：沙子的颜色变了，变得细小了，但物质没有发生改变。
在优化问题后，帮助学生明确了观察目标，打开了学生的观察视角，激发了学生思维，他们不再无所适从。
在教学《影响溶解快慢的因素》时，教师提出有哪些方法可以使糖溶解的速度更快，经过讨论，学生很容易得出“加热”和“搅拌”这两个因素，但对于得出“碾碎”这种方法是较困难的。此时，就需要教师主动引导学生，可以通过优化后的提问进行引导：“加热后的方糖是怎样溶解的？”“方糖是里面先溶解还是表面先溶解呢？”“我们可以用什么方法使方糖的表面更大？”在剥茧抽丝式的引导之后，学生就联想到碾碎这个方法。
教师根据教学内容的重难点，抓住重点，深化难点，对知识进行有质量而又高效的引导式提问。培养学生独立解决问题、探索新知的能力，培养学生的问题意识。这样的引导既给学生指出思维的方向，又带动学生深入思考。
三、借“图”明思维，构建科学概念
小学生的思维比较直观，对于语言文字的描述逻辑性和严密性不强。在科学探究活动中，当学生已对科学概念有了模糊的认识，但难以用语言准确表达时，借助图片或者图示不但能形象表达学生头脑中已有的科学概念，还能引导学生认真观察，获得正确的、科学的理性认识，从而建构核心概念。
如在教学《我们关心天气》这一课时，通过云量、降水量、气温、风向和风速等天气特征的总结认识让学生学会描述天气，但是如何让学生掌握天气的主要特征呢？如果只是单单观察一张城市天气预报图和天气符号是难以得出的，对四年级的学生来说描述形象思维不难，但是要上升到概括性的语言存在难度。于是在处理教学过程中，可以运用几张有代表性的天气图片进行引导。
师：生活中的天气现象多种多样，我们来看几种天气现象的图片，是什么天气，有什么特点。
师：是什么天气，说一说理由。（出示晴天的图片）
生1：我觉得是晴天，阳光很强烈。
生2：天上是蓝蓝的。
师：说明什么呢？
生2：天上没有云。
师：晴天是没有云或者有很少的云。接下来看另一张。这是什么天气？
生（齐声说道）：多云。
师：哪些特点观察出多云？
生3：我认为有很多云，云把太阳挡住了，但阳光能射出云层。
生4：天空没有下雨，有太阳又有很多云。
......
接下来依次得出阴天、雷雨、下雨、雪天的天气特征。
在观察、分析了典型天气图片之后，再结合教师指向明确的引导，为接下来讨论分析天气的主要特征埋下伏笔，并对《今天的天气怎样》这一课中对“今天天气观察描述”的教学环节做了一个有益铺垫。在科学探究活动中把握时机，恰当运用有代表性的图片或者图示，能层层推进，丰富科学概念，发展学生的理性思维能力。
四、转化“不利”局面，形成科学智慧
学生思维的开发需要特定的环境，所以教师不但需要精心准备实验材料，更要做足准备在学生认为难以继续时引导，只有充分利用、转化“不利”之机，才会促成学生思维的发展。正如教育学家布鲁姆曾说：“人们无法预料到教学产生的成果的全部范围，如今的课堂正显现出刚性向弹性转变的趋势，更关注过程和体验，关注过程和体验中即时生成的东西，在动态生成的过程中出新思想、新创意。”这时教学需化解学生的“心结”，打开一扇思维的窗子。
笔者教学《橡皮泥在水中沉浮》时，在讲“怎样让橡皮泥浮在水上”的时候，许多小组把橡皮泥做成各种形状，有船形的、星形的、长方形的等等。做好之后，试水。但是许多小组的小船刚下水就沉入了水中。笔者赶忙过去一个一个小组看过来，发现有不少的小组作品沉入了水中。这可怎么办呢？这课看来上不成了，学生都在以怀疑的眼光看着笔者。
马泽文说：“老师，为什么我们做的小船会沉下去，他们的却能浮在水面上呢？”
师：是啊，同一块橡皮泥，做成不同的形状，有的沉入水中，有的浮在水面上，这是什么原因呢？
生1：我觉得我们做的小船不够精致，不然也不会下沉了。
生2：老师，我觉得可能是材料的问题，这个橡皮泥在水里很容易融化，这样水很快就淹没了小船。
师：但是有几个小组做得很一般，而且老师发现他们的能浮在水面上。
生3：是因为我们设计有问题，没有考虑到排水量。
师：的确，它与排开的水量有关。（顺势出示排开的水量的科学概念）
师总结：沉的形状排开的水量小，即橡皮泥浸入水部分的体积小，浮的形状排开的水量大，即浸入水的体积大。
当学生与原有的错误一次次碰撞与冲突时，学生就会自觉地把错误的概念加以思考，从而建立科学的沉浮概念。这次实验的失败，在教师合理的引导下，顺势帮助学生分析失败的原因，总结出失败的经验，反而更有利于学生进行深度思考，同时更利于“物体排开的水量”这一教学内容的展开。
只有知晓学生出现“思维低谷”之因，开而导之，才会激活学生的思维，从而培养学生的科学创新思维能力，使课堂真正成为师生共同创造的舞台。作为教师既是教书者也是研究者，要在教学中不断地观察和思考多分析和实践，引领学生走向深入。所以，我们不应该满足于成为课堂引导者的角色，更应该做有智慧的引领者，引领学生建立科学智慧。
参考文献：
[1]中华人民共和国教育部.义务教育科学（3～6年级）课程标准[S].北京师范大学出版社，2012.
[2]喻伯军.小学科学教学案例专题研究[M].杭州：浙江大学出版社，2005.
看云识天气导学案篇4
关键词：语文教学；高效课堂建设；教学方式
中图分类号：G622 文献标识码：B 文章编号：1002-7661（2016）16-219-01
语文是综合性最强的一门人文学科。通过教学不仅要求学生获得知识、培养能力，而且更要达到陶冶情操、净化心灵，从而树立正确的人的生活观、价值观的目的。而在语文教学中通过何种途径，提高教学效率达到这些目的，这是每一个教育工作者探索、思考的问题。现将自己对高效课堂的的几点思考浅谈如下。
一、树立学生主体观，是高效课堂的基础
学生是学习的主人，教师是学习的组织者、引导者和合作者。新课程教学要求教师由传统的封闭式的教学转换为指导学生的“开放式学习”， 同时教师的观念也要改变， 要“以学生发展为本”， 建立起和谐民主、自由平等的师生关系。教学既要“面向全体学生”， 奠定共同基础， 又要承认差异， 兼顾个性， 通过多种途径和方法发展学生的才能， 要尽可能地组织学生运用合作学习， 成立合作学习小组， 深入学生的情感世界， 促进学生有效地学习。学生自主参与、师生平等交流； 最大限度发挥学生的自主能动性， 能深入挖掘他们的学习潜能， 提高他们的学习兴趣， 树立自信心， 使每个学生都有成就感； 能创造师生互动， 学生之间互动的机会， 拉近师生间的距离； 消除心理障碍， 为学生自主学习创造一个和谐、民主的环境； 同时也能使学生提高与别人协作交往的能力。
把课堂还给学生，确保学生主体作用的发挥。让学生参与到教学活动中。让每位学生都能参与到教学活动中，体会到探究的乐趣，使多数学生都得到锻炼，这对教师的能力又提出了新的要求。
二、扎实备课，是上好课的前提
备课，是我们老师必做的一项工作，但要备好课，如何才能在备课过程中最大限度地激发学生学习兴趣、调动学生学习积极性就是我们教师在备课过程要精心设计的。课前备课必须充分，特别是“备学生”要落实到位。这节课你虽然设计得很精彩，但是必须符合你这个班学生的认知水平，如果不符合，就必须修改，因为这是关系到我们所讲的这节课是否能引起大部分学生兴趣的一个关键之所在，而学生的学习兴趣正是我们提高课堂效率的一个重要因素。打造高效的课堂，要做到知识容量、广度、深度、技能训练达到新要求，课堂上注重过程方法，互相交流、思考、释疑针对性强，收获全方位，课前的准备很重要。平时备课不能仅仅局限在教参，还应广泛的收集资料，才能保证课堂的高效率。备课中，重视教学中要扎扎实实抓好语文基础知识的传授和语文基本能力的培养，把提升人文素养渗透于扎实的语言文字的训练之中，真正做到了语文的人文性和工具性的统一，语文教学的理想境界才有可能实现。当然在备课过程中必须预设环节，如学生情况，课堂可能出现的问题等。
三、一预习是提高课堂效益的前提
预习是语文学习的一个重要环节，也是提高学生自学能力的必要途径。教师首先要认真编写导学案。导学案是学生预习的工具，是学习的抓手。通过导学案的引领，学生能够自我开展自学。用导学案不能脱离教材，教材是第一手学习材料。不能有了导学案，就肢解了教材。整体阅读教材、理解教材是首位的。通过导学案的问题，要回到教材中去，不能让学生只注重寻找答案而不读书，不品悟。问题的答案是读出来的，同时在读的过程又有新的生成。
教师要对预习效果进行有效地检查、评价。每课的预习由学习小组长评价，在组内交流。每单元的成果由老师评价，选出预习小明星，班内展评。
四、教学手段要多样化，调动学生情绪
让学生动起来。在学习活动中学生是学习的主体，如何使学生动起来，成为学习的真正主人，是提高课堂效率的关键。在教学中我采用学生质疑，合作交流，谈收获等形式调动学生的主动参与意识。在此过程中，我只是点拨，引导，降低学生的依赖性，培养他们的主观能动性。如在教《老王》一文时，我放手让学生品读重点词句段，大胆质疑，学习作者的写作方法，领会作者的写作意图，培养学生的学习主动性。
游戏是学生最喜欢的，也是让学生积极参与教学活动的一种有效手段，但同一种游戏，学生有玩腻的时候，这就需要多样化的游戏出现。一句笑话，一段故事，一个表演，多种方式的教学自始至终学生感受到自己成功的愉悦，从而增强他们的学习兴趣。我在教学古诗歌时，在课堂上模仿古代诗人吟诗的样子，穿着长衫，捋着胡须，摇头摆尾。设置情境，感受心情，以“击鼓传花”的方式让学生背诗，学生们都感到紧张有趣，每个人都做着不同的动作，在活跃的气氛中学生的诗也就背熟了。在学习《孙权劝学》时，我就以小组为单位，各组推陈出新，各自表演课本剧，学生在表演中很容易地就把握了人物性格，效果很好。
在教学《看云识天气》时，利用多媒体教学，先看图片，调动学生对大自然的兴趣和欲望。教学过程中教学“关于云的形态变化和天气的关系，云的光彩现象和天气的关系”这一环节时，让学生自行设计表格，小组讨论思考①共有几种类型的云？②表格如何设计简洁明了？可以每个小组设计一种，设计后，同学之间相互交流。同学和教师进行评价、总结，帮助学生正确理解课文。在学习和评价中，学生学会了总结和反思自己的学习经验，把各种云的光彩之间的差别进行比较说明，突出云和天气的关系的特征。学生始终处在积极的学习动态，学生在动中学、在学中动，较好地达成学习目标。另外，教师还可以在课堂上开展小辩论、分角色朗读、竞背比赛等方法来活跃课堂气氛，让学生的眼、口、耳、脑等动起来，让思维也运转起来，让个性得到自由的张扬。
看云识天气导学案篇5
关键词：云教学；小学语文；语文教学；在线教学
中图分类号：G62 文献标识码：A 文章编号：1673-9132（2016）19-0190-02
DOI：10.16657/ki.issn1673-9132.2016.19.123
2015年1月，在国家基础教育部和上级教育部门的大力支持下，我们南宫市整个教育系统正式启动了“云教学 人人通”个性指导平台的规划和建设，即利用云计算平台，将云资源引进课堂。我有幸参加了这次教育局组织的蜂窝行动，有机会接触了“人人通・云教学”，进而将这个平台渗透进了我的小学语文教学中。
一、“人人通・云教学”的投入使用，促使教学进入了信息化的历程
云教学空间给我们提供了六个板块，最值得一提的是云盘。它空间大，其中的小文件用着方便。在这里，我们教师不仅可以上传自己编辑的、搜索到的相关教学内容，还可以收藏其他很多共享的免费的教育教学资源。内容既全面又丰富，如文档、图片、相关视频、课件等一应俱全，为我们教师备课授课提供了很多教学资源，再也不用像以前那样为了上课找到一个适合的教学资源，需要下载，需要注册，有的还要积分那样麻烦了。有了云盘备起课来既节时又省力。
教案板块，教案设计模板层次清晰，是在现代教育理论指导下，为了实现一定的学习目标，设计解决教与学问题的一套系统化程序。电子教案最大的特征就是简洁明了，教学时使用方便，有助于教学。云平台上的电子教案资源是共享的。在这个平台上，教师可以相互借鉴参考，学生也可以上网使用。电子教案的资料来源也不再局限于参考书和课本，为教师的共同备课和学生的主动学习提供了方便。
预习板块，我们教师可以利用云盘里的资源给全班的同学做课前预习。课前预习实际上是学生通过自己的思考，对即将所学知识进行的自学。课前预习作为新课标教学中的一个重要环节，可使学生较好地改变自己的认知前提条件，对新知识的学习和掌握比较容易，增强了学习的自信心，提高了学习兴趣，使得学生的学习积极性也随之调动起来。
授课板块，教师根据云盘里自己搜集的声音、动画、图片、课件等稍作修改，也可直接运用进行授课，真正实现了教学资源共享、优势互补，达成了共赢。
作业板块，教师既可以新建题目，又可以利用云盘里的资源给学生布置课上课下作业。
板块云教学，这个界面能够呈现教师教学工作所需的一切工具，如撰写教案、预习作业、添加课件、添加板书、布置作业、课后反思等，实现了无纸化的办公，不仅让教师“省力”，极大地提高了工作效率，还节约了大量的办公费用。
二、“人人通・云教学”为我们提供了常态化的在线教学服务
云教学正以它独特的魅力走进语文课堂，悄然改变着传统的语文教学模式。相关的语文教学课件中音图并茂，刺激视觉的接收，激发了学生学习的兴趣。“兴趣是最好的老师”，是推动学生学习的直接动力。例如，教学小学三年语文上册《爬天都峰》一课时，我在课前预习中把天都峰的图片给学生，让他们感受一下天都峰的高、陡，并提出两个问题：天都峰在哪呢？从文中的爷爷身上我们得到了什么？学生就会利用平板或是电脑进行搜索。这一行为把学生推向了自主学习的境地，学生会为即将学习的课文进行自学。
上课时，我对以上的两个问题进行了提问。学生的回答亢奋激昂，课堂气氛非常愉快，为接下来的授课奠定了基础。接着，我让学生打开课文，和学生一起聆听语调清晰、富有情感的课文朗读。这样，学生可以自悟、自得对文章的理解，领会作者的思想感情，增强理解力和记忆力，获得言表意达的效果。接下来，我用Flas让学生感受天都峰的高、陡。学生通过观看动画得知黄山是我国著名的旅游风景区，天都峰是其中的一座山峰。这里山高路陡，风光无限好，是黄山“七十二峰”中最危险的三大奇峰之一。天都峰有“非鸟难落脚，猿猴愁攀登”之说。面对这么险峻的山峰，课文中的“我”和一位不相识的老爷爷相互鼓励，一起爬上了天都峰。这样，学生也产生了有机会也要去爬爬天都峰的意愿。
总之，“云教学”应用于教学中，不但颠覆了以往的课堂观念，也为我国的基础教育奠定了基础。如何更好地提高课堂效率，达到优质教育资源充分整合和实时共享，减轻学生过重的学习负担，进而使课堂教学实现真正意义上的倡导学生个性与教学实效的课堂，那就需要形成“云海资源”。当前，“云海”还没形成。因此，我们作为云海里的一个小小的云朵，面对教学改革的使命，必须添上自己的一份力量。
参考文献：
[1] 刘秀云.浅谈网络资源在小学语文教学中的应用[J].现代教育科学：教学研究，2012（10）：156.
看云识天气导学案篇6
⒈我们关心天气
总序第 1 个教案
课 型
新授
编写时间：2020年 9月 1日
执教时间：2020年 9 月 2 日
课 时
一课时
主备人： 刘立清
审核人：
教材与学情分析
天气每天都在影响着我们的生活，四年级学生已经对天气有了初步的认识，这些认识来自于平时的生活经验、每天的天气预报或其它的书籍资料，但他们还不清楚天气的基本特征，当你问及他们今天的天气怎么样？的时候，他们往往会回答“鲜花都开了，树叶绿了”等，尤其是城市孩子每天穿什么衣服，大部分都是由家长安排。所以我想通过本课的学习，使学生对各种天气符号及特征有一些认识，期待着他们能够更加关心天气，准确观察天气，提高他们的生活质量，从而让他们走进“天气”。
教学目标
（一）知识与技能：
1．初步感知可以从云量、降水量、气温、风向和风速等天气现象来描述天气。
2．知道常见的一些天气现象和天气符号。过程与方法：
（二）过程与方法：
1．能对各种天气现象进行分类。
2．运用感官观察天气，并学会用简单的词句把它记录下来。
（三）情感态度价值观：
意识到天气每天都在发生着变化并影响着我们的生活，提该关心天气的意识。
教学重点
知道常见的一些天气现象和天气符号。
教学难点
知道常见的一些天气现象和天气符号。
教学准备
教具：用天气符号标注城市天气情况的中国地图一张；各种天气符号的图片
学具：每组一套天气符号卡片；天气现象归类表格和关于天气网状图各一份；
每个学生科学记录本各一本。
教学步骤
导入：
我们每天都会感受到不同的天气，想了解它的科学道理？这节课我们就来共同关注和我们生活密切相关的有关天气的一些问题。（板书：我们关心天气）
一、认识天气现象
1．课件出示一张“城市天气预报图”：这是一幅中央气象台的天气预报图，图中显示了哪些天气现象？（多云、晴、小雨……）
2．根据学生的回答在黑板上粘贴相应的天气符号并写上名称。
3．提问：你们还知道哪些天气现象？（根据学生回答出示相应符号）（课件认识各种天气现象：晴、雨、雪、风……）
4．发给每一组一套天气符号：请大家对这些天气现象进行分类。（可根据云量、降水、气温、风等来分）
5．汇报交流。
二、今天的天气怎样？
1．今天的天气怎样呢？我们一起到外面从云、降水、温度、风四个方面对今天的天气进行观察，然后用一些词或句子将观察到的现象记录在科学记录本上。（出示观察要求：请从云、降水、温度、风四个方面对今天的天气进行观察，然后用一些词或句子将观察到的天气现象记录在科学记录本上。）
2．安全教育，并落实小组长进行管理。
3．带上科学记录本和笔排队到空旷场地分组进行观察，教师巡视。（时间5分钟左右）
4．回到教室进行交流：请同学来汇报一下你们观察到天气现象。
5．学生汇报，教师投影展示学生的记录。
6．提问：你觉得今天的天气对我们的生活有什么影响？（如不知如何回答可提问：你觉得今天的天气我们应该穿什么衣服？）
7．认识“网状图”的使用：刚才同学们在汇报的时候想到一点说一点，有没有办法把天气和我们生活的关系更直观地表示出来的方法呢？打开书本第3页，看看书本上向我们介绍了怎样的一个好方法？
8．带读提示语。
9．看明白了吗？有不明白的请提问。
10．请你学着书本上的方法，在科学记录本上为今天的天气和我们生活的关系作一张“网状图”。
11．投影展示学生的“网状图”。
12．小结：不同的天气对我们生活的许多方面都产生了影响，所以我们要经常观察了解天气现象。
三、总结与延伸：
刚才我们观察的是今天的天气，那么明天又会天气怎样呢？后天呢？一个月内我们宁波的天气又在发生怎样的变化呢？在接下来的一个月时间里请大家每天都能把观察到的天气现象记录下来，这样我们就能了解在这段时间里我们这里的天气变化是这样的。
课外活动：观察每天的天气现象；
收看、收听每天的天气预报。
课堂评估：学生能否认识各种天气符号；
学生能否对天气现象进行观察和描述；
学生能否分别从云量、降雨量、气温、风向和风速这几方面来描述天气。
批注
板书设计
我们关心天气
云、降水、温度、风
作业布置
课堂作业本
教学反思
日 期
课 题
课 时
教材与学情分析
前一课学生已经认识了在天气预报中常用的天气符号。在天气日历中，学生将用改进后的、比较简单明确的天气符号（有时需要用有相关数据的天气符号卡）来记录观察到的天气现象，并且他们需要自己制作这样的天气符号卡来完成观察记录任务，所以让学生练习画一画天气符号是很必要的。在降雨量中增加降雨的毫米数的记录，是和后面雨量器的教学相配合。运用小旗被风吹动情况的符号来记录风
量，也是和后面“怎样描述风”的教学活动相配合，并使学生的观察和记录更容易一些
教学目标
（一）科学概念
天气每天都在发生变化。
（三）过程与方法
运用多种感官和初步地使用温度计来收集天气信息和数据，并记录在“天气日历”和“日期－温度”表中。
（三）情感、态度、价值观
意识到长期的观察和记录会使我们了解到更多的天气信息
教学重点
教学重点：通过天气符号的认识和学习，能制作天气日历表。
教学难点
教学难点：通过学习能学生知道了用云量、降雨量、气温、风向和风速等天气特征描述天气。
教学准备
教具：一张分类画有天气符号的大纸，一张天气日历，一张气温柱形图表
学具：为每个学生准备几张用来画天气符号的小卡片。
教学步骤
1.认识一些天气符号
上课时，教师可以首先提问学生：“你们还记得两周前的天气是怎么样的吗？”学生是很难记得清楚的。然后，教师让学生描述当天的天气怎么样。再讨论：我们怎么样才能在两周后仍然记住今天的天气？学生的回答将集中在如何把天气现象记录下来。教师这时向学生介绍天气日历并指出制作天气日历是跟踪记录天气的好办法。告诉他们，这节课就来研究如何观察天气，并将观察到的天气信息记录在“天气日历”上。
接下来，出示分类画有天气符号的大纸和课件。告诉学生在天气日历中，我们可以使用天气符号来记录云量、云的种类（次项可以选学）、降水量、风速和风向、气温等天气现象。向学生分类介绍每一种天气符号，并引导学生观察这些符号和上节课天气预报里的符号一样吗，学生会发现今天的天气符号上添加了许多文字说明。
每个学生在小纸卡上照着大纸画几个天气符号，制成天气记录卡。用课件让学生练习天气符号。因为在今后的一个月的时间里，学生就要用自己制作的这样的天气记录卡在“天气日记”上记录每天他们观察到的天气现象。可以小组分工，每人画一类天气符号的小纸卡，小组内不画重复的。注意提示学生在卡片的上方写上当天的日期。
2.制作天气日历
可以由每个小组完成一个天气日历，但全班共同完成一个天气日历的记录可能会比较现实。
首先，带领学生到户外观察天气。因为，从这一次开始，学生将持续一个月的天气观察，并在观察的过程中对天气情况进行判断。此时的学生对天气现象的观察能力还不强，教师应重点对在什么地方测量气温最合适，如何判断天空中的云是多云、阴天等方法和学生们进行交流，并作初步的指导。
回到教室后，教师将“天气日历”贴在黑板上。提问学生：哪一张天气符号最能反映今天的云量？各小组举起前面画好的相应的小卡片。请一名学生把小卡片贴在“天气日历”相应的日期栏内。
提问学生哪一张天气符号最能反映今天的降雨量？各小组举起前面画好的相应的小卡片。请一名学生把小卡片贴在“天气日历”相应的日期栏内。
提问学生哪一张天气符号最能反映今天的风向？各小组举起前面画好的相应的小卡片。请一名学生把小卡片贴在“天气日历”相应的日期栏内。
出示“温度记录表”，指导学生用填充图（描竖条）的方法记录当天的气温。
告诉学生，从今天开始，每天都要把天气现象像这样记录下来。然后讨论怎样分配每天的记录任务，根据学生的讨论明确分配任务的方案。统一确定每天在什么时间观察天气。
批注
板书设计
天气日历
作业布置
课堂作业本
教学反思
日 期
课 题
3.温度与气温
课 时
1
教材与学情分析
温度计的使用在三年级已经学过。在前两课中，学生实际上已
经用温度计测量气温。
教学目标
（一）科学概念：
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。
（二）过程与方法：
选择每天测量气温的环境，完成“天气日历”中温度的测量和记录。
（三）情感、态度、价值观：
保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
重点：通过比较，能选择合适的测量气温的地点。
教学难点
难点：正确测量，能坚持记录。
教学准备
教具：课件
学具：
1、课前布置任务，分小组记录一天中清晨、上午、中午下午和傍晚的气温。
2、每组1支温度计
3、每组1张温度填充图
教学步骤
（一）导入
1．出示冬天和夏天两张不同的图片，让学生体会温度的不同对我们的影响，
师：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。
2．揭题：今天我们就要共同来研究如何观察和测量我们周围大气的温度。
（二）巩固温度计的使用
1．师：气温可用温度计来测量。出示课件：（图）温度计
师：还记得怎样使用温度计吗？使用温度计测量温度时要注意什么？请生说说，师根据学生回答进行补充说明。
（安全问题、温度计的拿法、怎样读数、刻度含义）
2．出示课件：各种温度的温度计
师：你能读出它的温度吗？请生读一读，进一步了解温度计刻度。
3．现在我们用手握住温度计的液泡，待液柱不再上升时，读出温度。
各组取温度计，实测。
师：刚才测的是什么温度？液柱变化有什么特点？
（液柱先上升，再稳定，说明温度计测量温度时，需要有个变化过程，在实测时，约需等待2分钟后再读数）
(三)探究室内外温度的测量与比较
1．师：你们认为今天教室内和教室外的气温一样吗？哪个会高一点？请生回答，师追问：你是怎么知道的？
2．师：我们可用什么方法来验证？
（分别测量室内外温度，再比较数据。）
3．师：现在我们先来测一下室内温度。生实测。
4．交流室内温度数据，简析数据略有不同原因。
5．师：室外我们可选择什么地方来测气温？确定测温地点、分组，并强调安全问题
6．小组选择室外不同地方测量温度，走廊上、阳光下、树底下、阴凉处，记录所测温度。
7．汇报数据，并分析
师：室内外的温度相同吗？哪儿的温度高（低）？哪个温度可以反映今天我们这个地方的气温？ （室外）
师：室外背阴处与向阳处的温度一样吗？哪个地点温度高（低）？我们应该选择什么地点来测量气温？
8．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。
（四）分析比较一天中的气温
1．师：同一时间里，室内和室外的温度是不同的，室外不同地方的温度也是不同的。那么同一地点，不同时间的气温一样吗？
2．请小组拿出事先测量好的一天中的气温统计表
师：一天中的气温什么时候最高？什么时候最低？
一天中气温的变化有什么规律？
3．小组汇报交流。
4．师：为了准确的填写我们的天气日历，我们应该选择什么地点测量气温？每天测量的时间该怎么确定？
早晨 上午 中午 下午 傍晚
早上到校后 大课间后 中饭后 两节课后 放学后
7：30 9：10 12：00 14：10 16：10
（五）课外延伸
不同的天气，同一时间天气的变化规律都一样吗？怎样验证？请各组分别测量晴天、多云天、阴天、雨天等情况下一天中各时间段的气温，并记录。这单元结束时，我们来分享研究成果。
批注
板书设计
温度与气温
早晨 上午 中午 下午 傍晚
早上到校后 大课间后 中饭后 两节课后 放学后
7：30 9：10 12：00 14：10 16：10
作业布置
课堂作业本
教学反思
日 期
课 题
4.风向与风速
课 时
1
教材与学情分析
本课面临的是四年级的学生，他们活泼好动，对于新的知识有着比较强的求知欲，对于科学现象也非常感兴趣。这一年龄段的学生思维处于感性认识阶段，所以制作一些直观的教具、让学生自己动手实验能够很好的调动学生的学习兴趣，帮助他们建构风向和风速的概念及其测量方法。同时，让学生看一些被风吹起的物体图片，让学生找找本课中，学生是通过观察风吹动小风旗的状况，确定风速的三个等级，并用这种方法完成“天气日历”中关于风的观察和记录。
教学目标
（一）科学概念：
风可以通过自然界中事物的变化来感知，可以用风向和风速来描述。
（二）过程与方法：
自制建议风向标和小风旗。用自制的风向标和小风旗测量风向和风速，并使用适当的方法纪录观察结果。
（三）情感、态度、价值观：
感受到使用简单工具能对天气观察活动提供很大的帮助。进一步提高观察天气现象的兴趣和好奇心。
教学重点
教学重点：能描述风向和风速
教学难点
教学难点：用自制的风向标和小风旗测量风向和风速，并使用适当的方法纪录观察结果。
教学准备
学具：制作风向标的材料；制作小风旗的材料
教学步骤
一、导入
师：你们觉得风是什么？能听到，看到风吗？能用能想到的描述风的词语来描述风吗？
二、探究内容：
（一）风向和风向标
1、出示风向图，简单介绍
简单介绍，风向是指风吹来的方向，可以用八个方位来描述风向。
2、你能通过风水动旗面的情况来辨别风向吗？简单练习。
小结：风向可以用风向标来测量，风向标的箭头指向的是风吹来的方向。
3、制作风向标，并测量风向
（1）出示自制风向标。介绍制作方法
（2）小组讨论：风向标的使用方法
使用自制的风向标测量风向时应注意：
第一，明确所在的方位是正确判断风向的基础。
第二，风向的观测活动一定要在室外空旷的地方进行。
（3）问：我们如何将风向结果添加到当天的天气日历上呢？
（4）我们还可以用哪些方法确定方位和测量风向？
（二）风速和风速等级
1、问：风向可以用风向标进行测量，那么风速也可以测量吗？
2、介绍科学家利用风速仪测量风速，熟悉“蒲福风力等级”表。我们制作小风旗来测量。
3、分组制作小风旗，研究使用方法
（三）实地观察
1、测量风向和风速
2、记录到天气日历中
课外活动：
1、连续几天观测风向和风速。
2、收看、收听每天的天气预报。
课堂评估：
1． 学生能否制作并使用风向标判断风的方向。
学生能否利用小红旗等判断风力等级。
批注
板书设计
风向与风速
风向是指风吹来的方向，可以用八个方位来描述风向
作业布置
课堂作业本
教学反思
日 期
课 题
5.降水量的测定
课 时
1
教材与学情分析
学生都知道下雨分为小雨中雨大雨，但是怎么区分的却不清楚，本课降水量的测定让学生学会如何去区分雨的等级。
教学目标
（一）科学概念：
降水量的多少可以用雨量器来测量。初步了解雨量器的结构原理，会使用区分降雨强度的雨量分级表。
（二）过程与方法：
1、制作简易的雨量器，并学会用简易雨量器测量降水量。
2、经历一次收集和测量降水量的模拟过程。
（三）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
制作简易的雨量器，并学会用简易雨量器测量降水量。
教学难点
正确使用雨量器测出降雨量。
教学准备
教具：雨量器一个，每组学生科学记录卡一页。
学具：学生准备分组材料：(制作雨量器的材料)直筒玻璃杯，纸带，刻度尺，剪刀，胶带纸，铅笔；矿泉水瓶，盆子,帕子。
教学步骤
（一）天气预报引入：
1、天气预报中的雨、雪、冰雹，它们都叫做降水。降水是天气的一个基本特征。今天，我们就来探索《降水量的测量》。（板书：降水量的测量）
（二）认识雨量器。
1、过渡语：测量降水量需要一定的装置，这就是雨量器。（板书：雨量器）
2、雨量器是测量降水量多少的装置。
师导读：雨量器是……。一起读。 （板书：降水量 测量）
3、出示教师制作雨量器。
（三）制作雨量器。
1、过渡语：雨量器这么有用，我们一起做个“雨量器”。需要哪些材料和工具呢？
2、清点桌上的材料：有请组长汇报材料的情况。（和这组一样的请举手。）
3、介绍制作步骤：材料有了，怎样制作雨量器呢？
第一步：画好刻度。（为了让测量更准确，我们应该以毫米为单位？）第二步：用透明胶带粘好纸条。（纸条在透明胶带的中间）
第三步：把透明胶带粘在杯子上。（刻度的底部正好与杯子内侧底部对齐）
4、学生分组制作雨量器。
5、反馈制作情况：时间到！哪组愿意展示自己的成果？。
6、讨论：雨量器的口径大小是否对测量有影响？用大小不同的雨量器测量降水也可以吗？
（四）教师演示实验。
1、过渡语：有了雨量器就可以测量降水量了，没下雨，如何进行测量呢？（生自由交流）是的，我们可以用人工降雨来模拟一天的降水，请一个同学与我合作，其他同学仔细观察。
2、师生演示使用自制雨量器测量降雨量：把盆子轻轻放平，帕子放旁边，拿好洒水壶，把雨量器放中间，双手把洒水壶举高，放在雨量器的上方。一天的降水开始：注意别把雨水降到盆子外边了，下了一小时了，下了半天了，一天时间到，停！注意，该还原实验器材了：瓶子放回盆子里，取出雨量器，用帕子檫掉水，注意别把水溢出来了，盆子还原，帕子还原，雨量器放平。
2、请一位同学来读数，其他的同学仔细观察他读数的方式。
把雨量器放平，他的视线与水面保持平行，这和读温度计是一样的。读完数，就把它记录到科学记录卡上。
找到对应的数据，画好柱形图。
3、同学们，正确的读数方式要注意什么呢？
（五）学生分组实验。
1、过渡语：同学们，请像我们这样合作：
2、学生模拟人工降雨，，测量降雨量，填写记录表。
3、学生谁来汇报记录的降水量？（假设他们测量的是一号这一天的降水量……下一组，二号的降水量……）同学们，这降水量变成了一根一根的柱子，我们就叫它“降水量的柱形图”。
4、认识一下《雨量等级表》。找到日期，就能很清楚的看到当天的降水量。不过，要像气象员一样，说出当天是小雨、大雨还是暴雨。我们还得认识一下《雨量等级表》。
5、这就是《雨量等级表》，你读懂了什么？（雨对应的等级，24小时，25毫米等中间值在两个等级中都出现，我们把它放到下一个等级中。）
6、检查《雨量等级表》的学习情况，我们就用这个方法判断柱形图里降水量的等级。
（六）总结与延伸：
1、小 结：通过本课的学习，你学会了什么呢？
2、课后延伸：同学们，如果把科学课上学到的知识用在生活中，不但可以巩固知识，还可以锻炼我们动手动脑的能力。回家后，自己做一做“降水量的测量”，好不好？
3课外活动：测量降雨量，记录在天气日历中。
4、课外活动提示：
雨量器摆放的位置的确定：上面或附近没有遮挡物。
固定好雨量器，避免被风吹到。
24小时记录一次，确定等级。
课堂评估：
2． 学生能否认真制作雨量器；
3． 学生是否学会用简易雨量器测量降水量；
学生能否能在课后持续地进行降水量的观测。
批注
板书设计
降水量的测定
雨量器
作业布置
课堂作业本
教学反思
日 期
课 题
6.云的观测
课 时
1
教材与学情分析
本课是四年级上册第三单元《天气》的第二课时，这一课是学生继“云和雨”的观测后，进行的又一项天气现象的观测，相对来说，这一节难度要比观测上一节大。目的是为了让学生获得更多的关于天气的基本知识，鼓励学生联系自己的生活实际，利用各种资源，来发展自己 对天气的认识，构建对天气认识的知识系统。为学习下一课奠定能力和知识基础。
教学目标
（一）科学概念：
根据云量的多少，天气可分为晴天、多云天和阴天；云在天空中是会变化的，不同的云预示着不同天气的来临。
（二）过程与方法：
根据云的多少区分为晴天、多云天和阴天；根据云的高度和形状给云分类。
（三）情感、态度、价值观：
在对云的研究中能保持浓厚的兴趣，在课外认真完成“天气日历”中关于云的观察。
教学重点
教学重点：根据云量的多少，天气可分为晴天、多云和阴天；根据云的高度和形状给云分类。
教学难点
教学难点：根据云量的多少，天气可分为晴天、多云和阴天并能根据云的高度和形状给云分类。
教学准备
教具：1张大图画纸。1套不同形状的云的图片。
学具：1个硬纸板制成的圆面（直径约30厘米）、一些薄的白纸。
教学步骤
一、描述云
1、 出示“云”字。问：关于云，你能想到什么？用网状图记录学生想法。（ 在网状图上选择“云”作为一个核心概念，让学生对它作尽可能多的联想，它可以使学生识别核心概念和相关概念之间的联系，帮助学生意识到对于“云”他们都知道些什么。）
二、探究内容：
（一）观察云
1、问：在天气日历中，我们已经使用了晴天、多云、阴天等来描述和记录对云量的观察。那么，这些不同的天气状况是怎样来划分的呢？
2、师介绍方法：出示圆片，把天空当成一个圆，平均分成4份，把看到的云量填充到这个圆里，按照云在天空中所占的多少进行区分。 （如果云量不超过圆面的1/4，就是晴天；如果云量不超过3/4，就是多云；如果云量超过3/4或覆盖了整个圆面，就是阴天。）
3、室外观察，明确任务：（1）观察天空中的云量（2）云的高度和云的形状（3）在观察云的过程中，会产生哪些联想
如果当天的云量不是很容易判断的话，建议做下面的活动：
给每组准备1个硬纸板做成的圆面，把圆面分成4分。学生根据刚才的观察，用撕成大小、形状不同的纸片代表云，把小纸片摆在圆面上。当感觉小纸片的多少和形状已经能够代表刚才观察到的天空的云了，把小纸片一张挨着一张摆放到一起，看看它们一共能占圆面的几分之几，以此来判断当天是晴天、多云天还是阴天。
4、反馈
（二）对云进行分类
1、分组活动：根据不同形状的云的照片，尝试给云进行分类
2、生汇报
3、阅读资料，了解科学家对云进行分类的方法。
4、再次观测，今天看到的云是哪种类型的云，并记录在天气日历中。
批注
板书设计
云的观测
云量不超过圆面的1/4，就是晴天；如果云量不超过3/4，就是多云；如果云量超过3/4或覆盖了整个圆面，就是阴天。
作业布置
课堂作业本
教学反思
日 期
课 题
7.总结我们的天气观察
课 时
1
教材与学情分析
本课是对本单元的课进行总结，较容易掌握
教学目标
（一）科学概念：
1．进一步了解天气是不断变化的。
2．分析和整理观察记录的天气信息，可以帮助我们认识天气的一些特征，了解天气变化的一些规律。
（二）过程与方法：
1．统计、分析“天气日历”上收集到的信息。
2．利用这些信息对天气情况进行解释。
（三）情感态度价值观：
感受到长时间进行科学观察和记录的重要性。
教学重点
教学重点：对长时间观察记录的天气信息进行分析和整理，认识天气的一些特征，了解天气变化的一些规律。
教学难点
教学难点：统计、分析“天气日历”上收集到的信息，并利用这些信息对天气情况进行解释。
教学准备
教具：天气日历、各统计表
学具：气温统计表、云的统计表、风的统计表、平均降水量的统计表
教学步骤
一．导入
播放介绍气象学家竺可桢进行长期天气情况记录的视频。
分析整理天气信息，能够帮助我们更好地认识天气的一些特征。这节课，让我们一起来分析一下我们在这一个月中所记录的天气日历上的天气现象。
二．分析探究
1.确定统计内容
如果让你选择几个信息进行优先整理和统计，你会选择哪些？
（降水量、气温、云量、风速和风向等）
为什么？（和我们的生活密切相关，直接影响人们的生活。）
确定本节课的统计内容为降水量、气温、云量，风向和风速留到课后去整理和分析。
2.商讨统计的具体信息
关于降水量、气温、云量，我们分别可以统计它们的什么信息呢？
小组讨论。
汇报小结：
降水量可以统计降水的类型、月平均降水量、降水量的特点有无持续降水等。
气温可以统计最高气温、最低气温、平均气温或特殊气温（过高或过低的气温）
云量可以统计晴天、阴天、多云天和其他天气出现的次数及分析出现过的云的类型等。
3.讨论统计方法
用怎样的方法来统计这些数据和信息呢？
（1）可以从天气日历上将相应的小纸卡取下来，然后分类
（2）也可以用画“正”字的方法依次记录
（3）将数据记录到统计表中
（4）用柱形图来统计降水量的变化。
4.出示各记录表格
观察记录表格，明确记录内容
记录中可能会遇到什么问题？
（表格同书中）
5.分组统计
（1）各小组选择确定一个内容进行分析。
教师要协调好，让三个内容各自至少有2个小组进行研究分析，以利于反馈时的比较。
（2）分组统计：下发对应的记录表，开始小组统计。
6.分析天气信息
（1）统计云量的小组：
有多少天是晴天？多少天是阴天或多云？哪种天气最多？哪种天气最少？
其他小组的补充。
（2）统计云的类型的小组：哪种类型的云最常见？哪种类型的云最少见？
其他小组的补充。
（3）统计降水量的小组：出现了哪些类型的降水？这一季节的降水量有什么特点？
其他小组的补充。
三．综合分析
综合各组的统计和分析汇报，能对这段时间的天气情况进行概括总结吗？
这段时间里的这些天气现象的变化给我们的生活带来了什么影响？是如何影响我们的生活的？
批注
板书设计
总结我们的天气观察
降水量、气温、云量、风速和风向等
作业布置
课堂作业本
教学反思
看云识天气导学案篇7
关键词：冰雹云;人工防雹;微物理过程
中图分类号：G633.7 文献标识码：A 文章编号：
1.引言
冰雹是由强对流天气系统引起的一种剧烈的气象灾害，它的特征是：出现的范围小，维持时间短促，但来势猛、强度大，并常常伴有狂风、强降水、急剧降温等阵发性灾害性天气过程。冰雹主要发生在中纬度大陆地区，山区比平原发生更频繁，发生在内陆比沿海多。
我国是世界上人工防雹较早的国家之一，由于雹灾严重我国政府高度重视防雹作业。目前常用的人工防雹的方法有：①利用火箭等方式直接把AgI、干冰等催化剂送到云里；②在地面把催化剂在积雨云形成之前送到自由大气中，催化剂粒子在雹云中起雹胚的作用，使雹胚增多，冰雹尺度变小；③在地面向雹云打高炮，或在飞机上对雹云投炸弹，破坏对雹云的水汽输送；④向暖云部分播撒凝结核，使云形成降水，减少云中的水分；在冷云播撒人工冰核，抑制雹胚增长。
对冰雹云的数值模拟主要采用对流云模式对雹云发展的动力学、热力学、微物理过程进行数值模拟，于这方面的研究对减少冰雹灾害具有指导意义。1990年，孔凡铀等[1-2流云中的冰箱过程进行了三维数值模拟，并发展了国内第一个三维对流云模式，在此前的对流云模式都是二维的，同年徐焕斌等[3发展了三维可压缩大气中的云尺度模式。1994年，马林等[4对高原冰雹过程个例进行了数值模拟，研究得出：冰晶和霰成长前期,主要是贝吉龙过程, 而在云转化成霰、霰成雹等过程中碰并是主要的。碰并过程主要发生在最强上升气流出现以后的时期里；上升气流的强度和厚度直接决定着碰并增长时间的长短。1998年洪延超对孔凡铀的模式进行了改造，引入了人工催化功能。2000年黄美英，郭学良等[5研究了初始位温扰动以及风速对雹云降水的影响。于达维[6对胡志晋[7发展的三维对流云模式的改进也广泛应用在人工影响天气作业的数值模拟研究中。2005年李兴宇和洪延超[8重点研究了人工催化影响冰雹云的原理及雹云降水机制。2006年周颖[9就冰雹云初始扰动进行了研究。2007年，石玉霞[10结出了冰雹云的识别经验以及人工防雹作业技术，2008年，宋斌等[11用数值模拟结果研究了冰雹云的动力性质以及各物理量随动力性质的变化规律。王秀明等[12-13对强对流云和雹云发展的相互作用以及冰雹云演变特征
2.模式介绍
本文采用的模式为中国科学院大气物理所发展的三维完全弹性对流云模式，1990年孔凡铀等[14-15]首次采用三维可压缩原始方程组为动力学框架，忽略地转偏向力，把水物质分为水汽、云水、雨水、冰晶和霰五类提出该对流云模式，洪延超[16]于1998年对模式在微物理过程方面进行了改进，也添加了冻滴、冰雹、雪三个水物质，模式主要模拟水汽、云水、雨水、冰晶、霰、雪、冻滴、冰雹等水物质的相互转化的微物理过程。模式中[17]引入了催化过程，增加了AgI 催化剂对冰雹云降水形成机制的影响。模式被广泛应用在冰雹云、暴雨、暴雪、强风暴等对流活动的数值模拟中,模拟效果得到了一致肯定[18]。模式中采用三维可压缩原始方程组，水物质分为水汽、云水、雨水、冰晶、霰、雪、冻滴、冰雹 ，微物理过程的具体表现是各物理量的收支及转换过程。
模式最初的控制方程组揭示了冰雹云的动力学性质、位温和气压的扰动，同时也包含了八种水物质相互转化的微物理过程与潜热释放的关系，其中各微物理过程转换率及详细求解过程参见文献[19]，以下为最初方程组：
方程组中v 、c、分别为虚位温、光速、空气密度； ，，分别是汽-液、固-液、固-液相变的潜热贡献；W，I分别代表暖微物理和冰相微物理产生项。洪延超改进后的模式采用K-W完全弹性原始方程组为动力框架，微物理过程采用双参数谱，控制方程组为：
3．对流云发展的数值模拟
2006年8月15日在续14日大规模冰雹天气之后，湖北保康县再次发生了强对流天气过程，此次过程于15点36分开始在芭桃附形成小范围的对流云，到19点18分保康的西中部出现大片的强回波区，前后3小时42分，大片的强回波原地加强、原地发展，不传播，不消散，最大强中心达55分贝，直到20点40分该过程才开始趋于减弱。此段过程中保康县受低层切变、高层副高控制，并在地面由弱冷空气从华北扩散南下配合，此形势场下对冰雹云的发展相当有利。由于官斗、百峰、东坪、旦江、后坪、歇马、麻坪、巴桃8个炮点的联合作业，避免了一次大面积的冰雹灾害。
3.1模拟雷达回波与实况的对比
14：30至15:09分兴山县有一片云系缓慢在向保康境内移动，强度有53分贝，保康境内的大湾、麻坪附近各有一弱对流云。15：58麻坪附近的云体呈南向扩大，南端一直延伸到重阳的老林垭上空，强度30分贝。16：29消散，一直到16点15。19：07在望佛山上空及附近有一降水云系，中心强度35分贝左右，正处于东坪、官斗、百峰上空。19：18降水云系强中心范围扩大，前沿南移到段江、老湾附近，强度增加，达53分贝，但中心位置还在歇马街上空。19：27降水云系继续向向扩展，前沿延伸到宜昌的黄马河附近。19：37至19点50分云体又向偏移，强度不变。
利用双参数化的三维冰雹云模式，用湿热泡启动扰动，扰动初始位置为（18,18,7）格点，扰动半径16 km，扰动厚度6 km，相对湿度为90%，位温3.5 ℃，大时间步长5 s，小时间步长为1 s，模拟本次冰雹云的发展。
图1a为2006年8月15日保康雷达站19：19观测到的雷达RHI回波，回波中心强度为55 dBZ，在2-18 km高度，回波顶高为20 km ；图1b模拟所得雷达回波图： 模拟回波中心强度为60 dBZ，出现在1-17 km，回波顶高为17 km，可以看出模拟云的雷达回波、回波顶高度、水平尺度和回波结构等与实测回波基本相符。
图1：雷达实测RHI回波（a）与模拟回波（b）
3.2模拟冰雹云雷达回波与垂直上升气流的演变
图2是模拟冰雹云雷达回波与垂直上升速度在x=16 km处的y-z垂直剖面图：2 min时在扰动初始位置的下方开始生成弱的上升速度，此时雷达回波尚未出现；模式的初始回波于第8 min时出现在3-6.5 km高度，雷达回波强度为20-30 dBZ，此刻垂直速度处于不断发展中；9 min在云体边缘开始有下沉气流生成，雷达回波和8 min一致；随着模拟云的不断发展雷达回波区水平尺度及垂直尺度越来越大，雷达回波中心强度不断增大，云顶高度也不断升高，垂直速度越来越旺盛，边缘的下沉气流大体保持不变，15 min雷达回波强度强值中心的回波强度为60 dBZ，此时回波顶高度达到12.5 km，云底高度为1.7 km左右，水平尺度达到20 km，云体上升气流发展旺盛，此时垂直上升气流达到16 km高度，最大上升速度值达到35 m/s，此后垂直上升速度区垂直方向上基本保持不变，雷达回波还在继续发展；调查气流上升速度最大值出现在19 min，最大值为15.5 m/s，位置在（20. 17.12）；21 min对流抬升到17 km高度，水平尺度达到24 km，云底接触到地面，雷达回波区回波强度强值中心面积占了雷达回波大部分面积，强度70 dBZ； 25 min高层云体向水平方向延伸明显，底层回波强度增大至60 dBZ，左侧下沉气流消失，在右侧又生成了新的一个垂直上升速度区，且在此时云体底层有下沉气流出现，此时已经有降水生成；此后，对流开始减弱，云顶渐渐下降，水平尺度慢慢减小，但最大回波强度不变，但在模拟区维持有强雷达回波，31min内云体边缘的下沉气流消失，底部的下沉气流区，也就是降水区仍然存在，随后降水继续生成，云体雷达回波区稍有减小，49 min时云体边缘的下沉气流完全消失，也就是上层辐散下层辐合的流场结构完全消失，但在此时高层仍然存在弱的上升气流，底层的下沉气流也继续维持，降水仍在发生；60 min时降水停止，（16,10,10）格点处存在相当弱的垂直上升气流，雷达回波顶下降到了14 km高度，回波强度仍然很大。
图2：x=16 km处模拟冰雹云雷达回波与垂直上升气流速度（m/s）y-z剖面上的分布
（阴影为雷达回波；等值线为垂直上升速度值；a，b，c，d，e，f，g，h分别是2 min，
9 min，15 min，21 min，25 min，31 min，49 min，60 min时刻的分布情况）
模拟结果分析表明该次冰雹云过程发展到冰雹云降水生成只经历了短短24 min，在模式第25 min降水开始生成。在此次冰雹云的整个过程中，对流发展相当旺盛，仅从2 min到18 min这16 min对流由6 km发展到最高处17 km，冰雹云的雷达回波强度相当大，有必要通过人工防雹作业减少此次冰雹危害。
4．冰雹云催化过程的数值模拟
这次催化模拟实验采用对2006年8月15日湖北保康的冰雹过程的人工催化实验进行数值模拟，方案拟定为1-9种不同方案。表1为不同方案的作用时间、使用AgI剂量、作用部位、和温度，其中催化作用部位为该时刻的最大上升气流区。
表1：催化方案的作用时间、催化剂量、作用部位、上升速度、温度
4.1 最优方案的选择
表2为自然云与各种催化方案下的催化云形成的降落到地面累计的冰雹量。自然云降落到地面的冰雹量为2660.7 kt，方案7、8、9降落的量和2660.7 kt都相接近，说明在15 min进行催化的效果很小，前六种方案下的降落量都要比自然云小得多，催化效果是比较明显的。单从降落到地面的冰雹量的对比，方案3是所有理想试验方案中催化效果最好的。但冰雹危害的另一因素是冰雹下降末速度。最优方案在对冰雹量催化减少效果较好的方案1-6中。
表2：降落至地面冰雹量统计
图3为1-6种方案地面最大降雹强度的对比：这六种方案地面最大降雹强度曲线均显双峰型，第一个波峰都在27 min左右，第二个在48 min左右。方案1第一个和第二个峰值分别为320 mm/h和160 mm/h；方案2两个峰值分别是220 mm/h和170 mm/h；方案3两个峰值为300 mm/h和250 mm/h；方案4的双峰值分别是210 mm/h和170 mm/h；方案5两个峰值分别是170 mm/h和150 mm/h；方案6的两个峰值为140 mm/h和150 mm/h。在地面最大强度的比较中，4-6这三种的降雹强度较小。
图3：地面最大降雹强度
图4为方案4、5、6催化云与自然云最大降雹通量：很直观地看出自然云的降雹通量普遍比催化云要高出许多，24 min降雹产生，降雹通量快速上升，31 min是达到最大值26 J/m2・s，随后6 min内降雹通量下降，37 min时达极小值11 J/m2・s，45 min时又出现一个极大值20 J/m2・s；催化云中降雹生成短时间的降雹通量急剧增强，两分钟左右便达到第一个峰值17 J/m2・s 、17 J/m2・s 和13 J/m2・s，三种方案的第二个峰值都出现在48 min，分别是15 J/m2・s 、12 J/m2・s 和12 J/m2・s。
图4：方案4,5,6催化云与自然云降雹通量
综合降落到地面的冰雹的累积量、地面降雹强度和降雹通量的分析得出方案6是所有催化方案中防雹效果最理想的。
4.2 催化云与自然云的对比
4.2.1 各宏观物理量的演变
催化剂的引入对云体内冰晶、雪、云滴影响不大（图略）。
图5为与催化云与自然云瞬时冰雹产生率与冰雹生成总量随时间的变化：模式的前10内两种云体都没有冰雹生成，当10 min冰雹开始产生，冰雹生成速率急剧上升，两种云的冰雹生成速度均在17 min是达到最大值，最大值分别是4500 kg/s和6300 kg/s，随后冰雹生成速率开始下降；催化云云体内冰雹生成总量始终比自然云小得多。
图5：催化云与自然云冰雹瞬时产生率和冰雹生成总量（a为瞬时产生率，b为生成总量）
图6为催化云与自然云内霰和冻滴的瞬时产生率和生成总量随时间的变化：在催化剂的作用下，云体内的霰的瞬时生成速率被大大的加强，霰的生成总量也接近自然云的两倍；冻滴的瞬时生成速率和生成总量的规律和冰雹相一致，15 min时自然云冻滴的生成速率达到最大值，最大值接近7000 kg/s，此时催化云的冻滴产生速率为最大的4000 kg/s，催化云冻滴总产生量比自然云少25%。
图6：催化云与自然云霰和冻滴瞬时产生速率和生成总量（a，b为霰，c，d为冻滴）
4.2.2各微物理过程的演变
图7为通过各微物理过程生成冰雹的瞬时生成速率随时间的分布：自然云中由霰（CNgh）主动转化和冰雹碰并霰（CLgh）的过程几乎为0，而催化云中这两个过程略有发生，15 min时霰主动转化为冰雹的速率达最大值250 kg/s；由冻滴主动转化（CNfh）是冰雹生成的主要渠道，冰雹碰并云滴增长（CLch）次之，自然云在18 min时CNfh发生的速率达到最大值3700 kg/s，催化云也在此时达到最大值，但最大值远比自然云小，为2300 kg/s；20 min，自然云中CLch发生的速率达到最大值1500 kg/s，催化云CLch过程发生达最大的1100 kg/s；云中有少量的冰雹碰并冻滴（CLfh），自然云与催化云中该过程产生冰雹的速率相差不大，19 min达最大值500 kg/s；两种云体内雪碰并增长为雹的过程没有发生；冰雹碰并雨滴增长（CLrh）的过程发生在13min-25min，自然云和催化云此过程发生的最大速率分别是1000 kg/s和750kg/s。
图7：各微物理过程生成冰雹速率随时间的分布（a为自然云，b为催化云）
图8为霰和冻滴瞬时产生速率随时间的变化：在云体内冰晶自动转为霰（CNig）、雪自动转化为霰（CNsg）、雨滴核化为霰（NUrg）和冰水混合物之间碰并形成霰（CLrig）过程繁盛为0；催化云中有大量的霰碰并雨滴增长（CLrg），该过程是催化云中霰增长的主要通道，15 min时该过程发生的速率达到最大750 kg/s，而此时自然云中此过程发生速率180 kg/s，也是该过程的最大值；自然云中霰碰并云滴（CLcg）是霰增长的主要渠道，由云体霰开始在10 min生成到40 min，该过程在自然云中发生的速率大体呈增长趋势，40 min时达到最大值280 kg/s，催化云中该过程发生的速率始终比自然云剧烈，20 min是出现云滴碰并为霰最为旺盛，速率为400 kg/s；催化云中水汽凝结为霰（VDvg）霰碰并冰晶增为（CLig）发生速率接近自然云的四倍。云内冻滴的产生过程是雨滴碰并增长（CLrf）和云滴碰并增长（CLcf），自然云与催化云在15 min是CLrf过程发生最旺盛，速率分别是6500 kg/s和3800 kg/s；自然云CLcf过程的发生速率是催化云的两倍，在20 min时达到最大值1000 kg/s。
图8：霰和冻滴瞬时产生速率（a、c为自然云，b、d为催化云）
5．总结
1.降雨开始生成的时刻为10 min，此在5 min和10 min引入催化剂对雹云的冰雹过程有一定削弱作用。在10 min使用12000 gAgI为模拟方案中人工防雹效果最为理想的，该方案影响过后减雹效果达33.5%，达到地面的最大降雹通量也大大被削减。
2.催化剂的引用主要对云体中的霰、冻滴和雹的含量影响比较显著。经催化作用，冻滴和雹的在云中的含量与自然状态下相比，都下降了许多，然而霰的含量增加了不少。
3.催化剂的使用加强了霰向雹的转化，但加强效果并不明显；作用后的云体冻滴向雹的转化被大大的削弱，由雨滴碰并生成冰雹的速率相对较小，催化作用也抑制了该过程的发生。
4．经人工催化后云体内霰与其他水物质的碰并增长被大大加强，而冻滴与云滴和雨滴的碰并增长却被削弱。催化使得云中的冰相过程大幅度发展，催化使得冰晶大量向霰转化，霰与冰的碰并进一步加强了霰的发展，霰的生成是云中冷水消耗的主要因素[20]。
形成强降水的对流云中存在多种冰相粒子的相互转换、碰并以及其与液态水凝物的相态转换等重要的云微物理过程,这些结论被国际上大量的外场观测和实验研究所证实[ 21-23]。霰既是冰相粒子之间相互转换的主要终结产物,也是冰相粒子向液态水凝物转换的主要中介物[ 24] ，霰与雨水的碰并结合是雹生成的主要方式。
本文采用的数值模式模拟对流云的发展过程，直观的体现出模式中云的垂直发展情况。
参考文献
[1] 孔凡铀，黄美英，徐华英.流云中冰相过程的三维数值模拟I:模式建立与冷云参数化.气科学.1990,14，4：441-4531。
[2] 孔凡铀，黄美元，徐华英.流云中冰相的三维数值模拟II:繁生过程作用.大气科学,1991,5,6:8-881。
[3] 徐焕斌，王思微.三维可压缩大气中的云尺度模式[J].气象学报.990,48,1: 81-901。
[4] 马林，赵仕雄，张国庆.高原东部地区一次雹云成雹过程的数值模拟.高原气象.1994,6:188-193。
[5] 林文实，范绍佳，王雪梅等.山地上冰雹云的数值试验研究.高原气象.2000.2:60-65。
[6] 于达维,何观芳,周勇等.三维对流云催化模式及其外场试用. 应用气象学报,2001 ,12 ，增刊:122-132。
[7] 胡志晋，楼小凤，王广河，对流云降水过程中地形作用的数值模拟，应用气象学报，2001，3：114-120。
[8] 李兴宇，洪延超。三维冰雹云数值催化模式改进与个例模拟研究，气象学报，2005,12：874-887。
[9] 周颖，文继芬，冰雹云初始扰动的数值研究，高原气象，2006.10：959-963。。
[10] 石玉霞，认识冰雹云做好人工防雹作业，现代化农业，2007,9:5-6。
[11] 宋斌，李泽椿，刘奇俊，毕宝贵。山东省一次冰雹云过程的数值模拟。气象。2008,2；3-9。
[12] 王秀明，钟青，环境与强对流(雹) 云相互作用的个例模拟，高原气象2009,4：366-373。
[13] 王秀明，钟青，韩慎友。一次冰雹天气强对流(雹)云演变及超级单体结构的个例模拟研究。高原气象。2009.4:354-365。
[14] 孔凡铀、黄美元、徐华英,对流云中冰相过程的三维数值模拟I:模式建立及冷云参数大气科学1990,14(4),441-4531。
[15] 孔凡铀，黄美元，徐华英。对流云中冰相的三维数值模拟II:繁生过程作用。大气科学。1991,5，6,78-881。
[16] 洪延超。 三维冰雹云催化数值模式。 气象学报。 1998 , 56 。6：641-651。
[17] 洪延超。 冰雹形成机制和催化防雹机制研究。 气象学报。 1999 , 57 ，1： 30-441。
[18] 刘晓莉,牛生杰。微物理过程分档处理的三维对流云模式研究。南京气象学院学报。2007，10：614-620。
[19] 孔凡铀。1991。冰雹云三维数值模拟。大气物理研究所博士论文：pp。
[20] 房文，郑国光，何观芳。青海秋季对流云降水及催化过程数值模拟研究。南京气象学院学报.2005,12.:768-769。
[21] Braham R.What is the role of ice in summer rain showers. J. At2mos. Sci。,1964,43:802-822.
[22] Koenig L R. The glaciating behavior of small cumulonimbus clouds. J. Atmos. Sci. , 1963, 20: 29-47.
[23] Browning K A. Concep tualmodels of p recip itation system. Weather and Forecasting, 1986, 1: 23-41.
看云识天气导学案篇8
灾害预防呼唤更强高性能计算
大气科学本质上是实验性科学，目前人们还无法建造一个真实的大气实验室，只能通过海量的实测数据对大气活动进行模拟。目前完成48小时天气预报的总数据量高达25TB。如果要在有效的时间内完成计算，当计算能力不足时，就只好降低计算的分辨率，修改幻化方案，这样会影响预报的准确度。对气候尤其是特殊气象的研究要求更加精确的计算，这对承载相关重任的数据中心提出了更严峻的挑战。能够应战的，只有不断强化的高性能计算技术。
传统计算集群性能受限
一边是更高的要求，另一边却是力不从心，美国国家航空航天局(NASA)气候模拟中心面对的就是这样一个局面。名为Discover的计算集群集成的超级计算、可视化和数据管理技术可以提供大约 400 Teraflops（每秒百万亿次浮点运算）的计算能力，曾为该中心承担了多年的气候变化及相关现象研究工作。可是，Discover 是完全基于非虚拟化的集群系统，增加计算容量需要添加额外的物理服务器。扩展所带来的成本和计算复杂性越来越高，导致在作业过程中出现运算瓶颈等问题。当该中心意识到这些问题将对其研究造成影响时，采用具有更出色可扩展性并能支持更灵活作业安排的替代方案就被提上日程。
让高性能计算驾云前行
NASA气候模拟中心渴求的解决方案在云计算技术日渐成熟后开始成形。本着有效利用云基础设施天生优势的宗旨，该中心希望确定开放式云架构能否能满足其应用程序苛刻的吞吐率和延迟要求，与虚拟化相关的性能开销是否影响到系统整体性能。
Nebula是该中心探索的一种基于云的基础设施即服务（IaaS）的环境，它基于OpenStack开源软件项目。该项目用于支持大范围可扩展的云计算基础设施，以帮助企业构建私有云和公有云。英特尔一直积极参与该项目，支持其充分利用英特尔?平台功能。
为满足节点到节点通信对速度和延迟的严苛要求，NASA工程师与英特尔通力合作，将虚拟化技术的潜力发挥到极致。他们确立了一套性能基准测试工具，比较原始系统环境和虚拟化后的系统环境在不同工作负载下的表现。结果表明，使用万兆位以太网的Nebula云基础设施能够实现与基于InfiniBand的Discover相同的吞吐率和延迟。基于此，NASA气候模拟中心开始将其高性能计算工作负载向采用以太网结构的开放式基础设施进行迁移，以充分利用云计算和基于以太网的融合网络的可扩展性与灵活性优势。
Nebula成功的幕后英雄
Nebula的成功表明采用万兆位以太网来支持节点间通信和管理流量的开放式云架构高性能计算是一种可行的替代解决方案。其幕后英雄――英特尔的相关技术的价值获得了验证。如以太网服务器适配器支持的单根I/O虚拟化技术，它为设备在多个虚拟机(VM) 间实现共享提供了一种标准机制，克服与虚拟化相关的性能限制。
从该技术的成功应用上，人们也不难看出英特尔对高性能计算将向云计算迁移这一趋势的深刻洞察，以及在相关研发战略上的先见之明。英特尔早就意识到，降低一些关键云计算技术（如虚拟化）带来的额外开销就是实现高性能计算与云计算联姻的基础。因此它一直在强化核心硬件平台所有与云计算相关的内置特性或功能。