一、為什么要學(xué)習(xí)天氣的短期預(yù)測？從生活到科學(xué)的雙向聯(lián)結(jié)演講人CONTENTS為什么要學(xué)習(xí)天氣的短期預(yù)測？從生活到科學(xué)的雙向聯(lián)結(jié)短期預(yù)測需要觀察哪些關(guān)鍵要素？拆解“天氣密碼”用工具輔助觀察：從“感官記錄”到“數(shù)據(jù)測量”嘗試自己預(yù)測：從“記錄員”到“小預(yù)報員”總結(jié)：做生活中的“氣象小達人”目錄2025四年級科學(xué)上冊天氣的短期預(yù)測課件作為從事小學(xué)科學(xué)教育十余年的一線教師，我始終認為，讓孩子從生活中發(fā)現(xiàn)科學(xué)、用科學(xué)解釋生活，是培養(yǎng)科學(xué)素養(yǎng)的關(guān)鍵起點。天氣的短期預(yù)測，正是這樣一個既貼近日常又充滿探索樂趣的主題。今天，我們將沿著“為什么需要預(yù)測—預(yù)測需要觀察什么—如何用工具輔助觀察—嘗試自己預(yù)測”的邏輯鏈條，帶同學(xué)們推開氣象科學(xué)的一扇小窗。01為什么要學(xué)習(xí)天氣的短期預(yù)測？從生活到科學(xué)的雙向聯(lián)結(jié)1生活中的“天氣煩惱”：預(yù)測是解決問題的第一步記得上周三早上，我們班有三位同學(xué)沒帶雨傘，結(jié)果下午放學(xué)時突然下了一場太陽雨，渾身濕漉漉地回家。這讓我想起自己小時候，奶奶總說“早霞不出門，晚霞行千里”，她正是用積累的經(jīng)驗在做“短期天氣預(yù)測”。對四年級的同學(xué)來說，天氣預(yù)測絕不是課本上的抽象概念——明天要不要穿外套？運動會能不能如期舉行？周末去公園野餐會不會下雨？這些具體的生活問題，都需要我們具備基本的短期天氣預(yù)測能力。2科學(xué)中的“觀察使命”：預(yù)測是探索自然的基礎(chǔ)從科學(xué)史來看，人類對天氣的預(yù)測需求推動了氣象學(xué)的發(fā)展。古代人靠看云識天、觀星測雨，近代發(fā)明了溫度計、氣壓計，現(xiàn)代有氣象衛(wèi)星和超級計算機。但無論技術(shù)如何進步，“觀察”始終是預(yù)測的起點。正如氣象學(xué)家常說：“沒有數(shù)據(jù)的預(yù)測是猜，有數(shù)據(jù)的預(yù)測才是科學(xué)?！睂ν瑢W(xué)們而言，學(xué)習(xí)短期預(yù)測的過程，就是學(xué)習(xí)如何用科學(xué)方法觀察自然、記錄現(xiàn)象、總結(jié)規(guī)律的過程。02短期預(yù)測需要觀察哪些關(guān)鍵要素？拆解“天氣密碼”短期預(yù)測需要觀察哪些關(guān)鍵要素？拆解“天氣密碼”要預(yù)測未來1-3天的天氣，我們需要重點關(guān)注五個核心要素，它們就像天氣的“五張面孔”，每張面孔的變化都會傳遞關(guān)鍵信息。1溫度：最直觀的“天氣溫度計”溫度是我們最熟悉的氣象要素。同學(xué)們有沒有注意過：清晨的溫度和午后的溫度差異有多大？陰天和晴天的溫差是否不同？觀察溫度時，我們需要記錄“最高溫”“最低溫”和“晝夜溫差”。比如，若連續(xù)兩天白天溫度持續(xù)上升，但夜間降溫明顯，可能預(yù)示著冷空氣即將到來。小提醒：測量溫度要使用溫度計，注意避免陽光直射（會導(dǎo)致讀數(shù)偏高），最好放在通風(fēng)的百葉箱中（就像氣象站的做法）。2濕度：看不見的“潮濕信號”濕度指空氣中水蒸氣的含量，雖然看不見，但我們能通過體感感知：濕度大時，衣服不容易干，皮膚感覺黏膩；濕度小時，嘴唇容易干裂，靜電增多。觀察濕度可以用濕度計（常見的有毛發(fā)濕度計和電子濕度計）。如果發(fā)現(xiàn)濕度突然從40%上升到80%，同時溫度下降，很可能是降雨的前兆——因為暖濕空氣遇到冷空氣會凝結(jié)成水滴。3云：天空的“天氣預(yù)報圖”云是最直觀的“天氣信號兵”。四年級科學(xué)課中我們學(xué)過，云按形狀分為層云、積云、卷云三大類，每類云都有獨特的“預(yù)報功能”：層云（低而均勻的灰色云層）：如果層云布滿天空，可能帶來持續(xù)的小雨或陰天；積云（蓬松像棉花糖的云）：孤立的積云是晴天的標(biāo)志，但若積云不斷增大變厚，發(fā)展成積雨云（頂部像花椰菜，顏色灰黑），則可能帶來雷陣雨；卷云（高而薄的絲縷狀云）：卷云出現(xiàn)通常預(yù)示天氣晴朗，但如果卷云增多變厚，可能是暖鋒來臨的信號，1-2天后可能有降水。我的觀察故事：去年秋天帶學(xué)生去郊外，有位同學(xué)指著天空喊：“老師，云像羽毛一樣！”那正是卷云。我們記錄后發(fā)現(xiàn)，第二天果然是大晴天，第三天卷云變厚，第四天就下了一場小雨——這就是云的“預(yù)報”。4風(fēng)：空氣流動的“方向標(biāo)”風(fēng)的觀測包括“風(fēng)向”和“風(fēng)速”。風(fēng)向指風(fēng)從哪個方向吹來（比如北風(fēng)是從北向南吹），可以用風(fēng)向標(biāo)判斷；風(fēng)速指風(fēng)的快慢，可用風(fēng)速儀測量，也可以用“風(fēng)級歌”粗略判斷（如“0級煙柱直沖天，1級青煙隨風(fēng)偏”）。風(fēng)向的變化尤其重要：比如，原本吹北風(fēng)（冷空氣），突然轉(zhuǎn)為南風(fēng)（暖濕空氣），可能是鋒面（冷暖氣團交匯的界面）即將到達的信號；風(fēng)速突然增大，可能預(yù)示強對流天氣（如雷暴）。5降水：最受關(guān)注的“天氣結(jié)果”降水包括雨、雪、冰雹等，其中降雨最常見。觀察降水需要記錄“是否降水”“降水量”（用雨量器測量，單位是毫米）和“降水類型”（小雨、中雨、大雨、暴雨）。如果前一天濕度高、溫度下降、積雨云增多，第二天很可能有降雨；若氣溫低于0℃，則可能下雪。03用工具輔助觀察：從“感官記錄”到“數(shù)據(jù)測量”用工具輔助觀察：從“感官記錄”到“數(shù)據(jù)測量”僅憑肉眼觀察和體感判斷是不夠的，科學(xué)預(yù)測需要借助工具獲取精確數(shù)據(jù)。這一部分，我們將學(xué)習(xí)幾種常見氣象工具的使用方法，并嘗試用它們記錄數(shù)據(jù)。1基礎(chǔ)工具：自制與標(biāo)準(zhǔn)化結(jié)合1.1簡易溫度計材料：透明吸管、玻璃瓶（裝半瓶帶顏色的水）、橡皮泥。做法：將吸管插入瓶中，用橡皮泥密封瓶口（確保吸管下端浸入水中），在吸管上標(biāo)記初始水位。溫度升高時，瓶內(nèi)空氣膨脹，水位上升；溫度降低時，空氣收縮，水位下降。意義：通過自制工具，同學(xué)們能直觀理解“熱脹冷縮”原理，同時學(xué)會用標(biāo)記法記錄溫度變化。1基礎(chǔ)工具：自制與標(biāo)準(zhǔn)化結(jié)合1.2風(fēng)向標(biāo)材料：硬紙板（剪箭頭和尾翼）、細竹竿、大頭針。01做法：將箭頭和尾翼固定在細竹竿兩端（箭頭指風(fēng)向，尾翼保持平衡），用大頭針將竹竿固定在豎直的支架上（確保能自由轉(zhuǎn)動）。02使用技巧：觀察時，箭頭指向的方向就是風(fēng)的來向（如箭頭指北，就是北風(fēng)）。032進階工具：認識專業(yè)氣象儀器雖然同學(xué)們暫時不需要操作專業(yè)儀器，但了解它們的原理能幫助我們理解“現(xiàn)代氣象預(yù)測”的科學(xué)性：百葉箱：白色、帶縫隙的箱子，內(nèi)部放置溫度計和濕度計。白色反射陽光，縫隙保證空氣流通，能測量準(zhǔn)確的“空氣溫度”和“濕度”（避免陽光直射和地面輻射的干擾）；氣象衛(wèi)星：在太空中拍攝云圖，監(jiān)測臺風(fēng)、暴雨等大范圍天氣系統(tǒng)；雷達：通過電磁波探測降水云團的位置、強度和移動方向，能提前幾小時預(yù)測雷陣雨。04嘗試自己預(yù)測：從“記錄員”到“小預(yù)報員”嘗試自己預(yù)測：從“記錄員”到“小預(yù)報員”學(xué)習(xí)了要素和工具，現(xiàn)在我們要實踐“短期預(yù)測”的完整流程。以“預(yù)測明天是否有雨”為例，步驟如下：1第一步：連續(xù)觀察，積累數(shù)據(jù)連續(xù)3天，每天早、中、晚記錄以下數(shù)據(jù)（可設(shè)計觀察記錄表）：|日期|時間|溫度（℃）|濕度（%）|云的類型|風(fēng)向/風(fēng)速|(zhì)是否降水||------|------|-----------|-----------|----------|------------|----------||10.1|8:00|18|55|卷云|北風(fēng)2級|無||10.1|14:00|25|40|積云|北風(fēng)1級|無|2第二步：分析數(shù)據(jù)，尋找規(guī)律觀察數(shù)據(jù)變化：如果發(fā)現(xiàn)濕度持續(xù)上升（如從40%到70%）、溫度逐漸下降（如從25℃到20℃）、云從卷云變?yōu)榉e云再變?yōu)榉e雨云、風(fēng)向從北風(fēng)轉(zhuǎn)為南風(fēng)，這些都是降雨的“前兆組合”。3第三步：做出預(yù)測，驗證結(jié)果根據(jù)數(shù)據(jù)規(guī)律，推測“明天可能有中雨”。第二天驗證預(yù)測結(jié)果：如果實際下雨，說明分析正確；如果沒下雨，需要檢查是否遺漏了某個要素（如是否忽略了風(fēng)速突然增大的信號）。我的教學(xué)案例：上學(xué)期帶學(xué)生做“一周天氣預(yù)測”時，有個小組連續(xù)記錄到“濕度上升、積云變厚、南風(fēng)增強”，他們預(yù)測“第三天下午有雨”。結(jié)果第三天中午開始轉(zhuǎn)陰，下午3點果然下了小雨。當(dāng)孩子們看到自己的預(yù)測“成真”時，眼里的興奮和自豪，就是科學(xué)教育最動人的瞬間。05總結(jié)：做生活中的“氣象小達人”總結(jié)：做生活中的“氣象小達人”回顧今天的學(xué)習(xí)，我們明白了：短期天氣預(yù)測不是“猜天氣”，而是通過觀察溫度、濕度、云、風(fēng)、降水等要素，用工具記錄數(shù)據(jù)，分析規(guī)律，最終做出科學(xué)判斷。這既是解決生活問題的實用技能，也是培養(yǎng)“觀察—記錄—分析—驗證”科學(xué)思維的重要途徑。同學(xué)們，從今天起