一、為什么要連續(xù)觀測天氣：從生活到科學(xué)的雙向聯(lián)結(jié)演講人CONTENTS為什么要連續(xù)觀測天氣：從生活到科學(xué)的雙向聯(lián)結(jié)觀測什么：天氣要素的精準(zhǔn)識(shí)別怎么觀測：從工具準(zhǔn)備到操作規(guī)范的全流程如何記錄與分析：從數(shù)據(jù)到結(jié)論的思維躍升總結(jié)：天氣連續(xù)觀測的核心價(jià)值與未來延伸目錄2025四年級(jí)科學(xué)上冊(cè)天氣的連續(xù)觀測課件作為一名從事小學(xué)科學(xué)教育十余年的教師，我始終相信：對(duì)自然現(xiàn)象的持續(xù)觀察，是打開科學(xué)之門的第一把鑰匙。今天，我們將圍繞“天氣的連續(xù)觀測”展開學(xué)習(xí)——這不僅是教科版四年級(jí)科學(xué)上冊(cè)“天氣”單元的核心內(nèi)容，更是培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)探究能力、建立“長期觀察”思維的重要實(shí)踐。接下來，我將從“為什么要連續(xù)觀測天氣”“觀測什么”“怎么觀測”“如何記錄與分析”四個(gè)維度，帶大家系統(tǒng)構(gòu)建這一知識(shí)體系。01為什么要連續(xù)觀測天氣：從生活到科學(xué)的雙向聯(lián)結(jié)1生活中的天氣需求清晨出門前看天氣預(yù)報(bào)，農(nóng)民根據(jù)天氣安排農(nóng)事，航海者依賴氣象信息規(guī)避風(fēng)險(xiǎn)……天氣與人類活動(dòng)的關(guān)聯(lián)，滲透在生活的每個(gè)角落。但同學(xué)們是否想過：天氣預(yù)報(bào)的數(shù)據(jù)從何而來？它正是來自全球氣象站、衛(wèi)星、探空氣球等設(shè)備對(duì)天氣的連續(xù)觀測。就像我上周帶學(xué)生去市氣象局參觀時(shí)，工程師指著實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)屏說：“每一份精確的預(yù)報(bào)，背后都是至少30年的歷史數(shù)據(jù)支撐?！边@讓孩子們第一次直觀感受到：一次觀測是“點(diǎn)”，連續(xù)觀測才是“網(wǎng)”，能捕捉到天氣變化的規(guī)律。2科學(xué)探究的基礎(chǔ)能力《義務(wù)教育科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（2022年版）》明確指出，小學(xué)中高年級(jí)學(xué)生需“經(jīng)歷較長時(shí)間的觀察活動(dòng)，嘗試用圖表記錄并分析數(shù)據(jù)”。天氣的連續(xù)觀測，恰好是這一目標(biāo)的最佳載體。它要求學(xué)生持續(xù)7-14天記錄同一地點(diǎn)的天氣要素，這不僅能培養(yǎng)“堅(jiān)持”的科學(xué)態(tài)度，更能通過數(shù)據(jù)對(duì)比，理解“天氣”（短時(shí)間的大氣狀況）與“氣候”（長時(shí)間的平均狀態(tài)）的區(qū)別。我曾帶學(xué)生記錄過一個(gè)月的氣溫，有孩子驚喜地發(fā)現(xiàn)：“原來立秋后雖然偶爾有高溫，但清晨的最低氣溫真的在慢慢下降！”這種“發(fā)現(xiàn)規(guī)律”的成就感，比單純記憶概念更深刻。3環(huán)境意識(shí)的啟蒙契機(jī)當(dāng)學(xué)生連續(xù)記錄降水?dāng)?shù)據(jù)后，會(huì)自然思考：“這個(gè)月雨這么少，對(duì)小區(qū)里的植物有什么影響？”“暴雨天的積水為什么總在操場角落？”這些問題會(huì)引導(dǎo)他們關(guān)注身邊的環(huán)境，甚至主動(dòng)參與“社區(qū)雨水收集”等實(shí)踐項(xiàng)目。去年我?guī)У陌嗉?jí)，就因連續(xù)觀測發(fā)現(xiàn)校園東側(cè)易積水，最終在科學(xué)課上討論出“鋪設(shè)透水磚”的改進(jìn)方案——這正是“科學(xué)服務(wù)生活”的生動(dòng)體現(xiàn)。02觀測什么：天氣要素的精準(zhǔn)識(shí)別觀測什么：天氣要素的精準(zhǔn)識(shí)別要開展連續(xù)觀測，首先需明確“觀測對(duì)象”。根據(jù)教材要求和實(shí)際可操作性，四年級(jí)學(xué)生需重點(diǎn)關(guān)注以下五大天氣要素，它們共同構(gòu)成了“天氣”的基本畫像。1氣溫：最直觀的“天氣溫度計(jì)”氣溫指的是空氣的溫度，是反映天氣冷熱的核心指標(biāo)。觀測時(shí)需注意：工具選擇：優(yōu)先使用酒精溫度計(jì)（水銀溫度計(jì)存在安全隱患），量程建議-10℃~50℃，適合我國大部分地區(qū)；觀測位置：需放置在通風(fēng)、無陽光直射的地方（如百葉箱，若無條件可固定在樹蔭下或陽臺(tái)背陰處），高度與學(xué)生視線平齊（約1.5米）；觀測時(shí)間：建議每天固定8:00、14:00、20:00三次記錄（對(duì)應(yīng)一天中氣溫的低、高、下降階段），若條件有限，至少保證每天同一時(shí)間觀測一次。小提醒：我曾見過學(xué)生把溫度計(jì)直接放在水泥地上，結(jié)果中午測得60℃的“高溫”——這是陽光直射地面導(dǎo)致的誤差，一定要強(qiáng)調(diào)“避免地面輻射干擾”。1氣溫：最直觀的“天氣溫度計(jì)”2.2降水：從“有沒有”到“有多少”降水包括雨、雪、冰雹等，觀測內(nèi)容分兩步：類型判斷：通過肉眼觀察，區(qū)分小雨（雨點(diǎn)清晰，地面無積水）、中雨（雨點(diǎn)密集，積水較快）、大雨（雨如傾盆，視線模糊），以及雪（雪花形態(tài)）、冰雹（固態(tài)顆粒）等；量的測量：使用雨量器（標(biāo)準(zhǔn)雨量器為直徑20cm的圓柱筒，若自制可用塑料瓶截取上半部分倒置作為漏斗，下半部分做儲(chǔ)水筒），測量時(shí)需將雨量器水平放置，降雨結(jié)束后用直尺測量儲(chǔ)水高度（單位：毫米）。實(shí)踐案例：去年梅雨季節(jié)，學(xué)生用自制雨量器記錄到“6月15日降水量28mm”，對(duì)照天氣預(yù)報(bào)發(fā)現(xiàn)與專業(yè)數(shù)據(jù)僅差2mm，這種“自制工具也能準(zhǔn)”的體驗(yàn)，極大激發(fā)了他們的興趣。3風(fēng)：方向與速度的雙重捕捉風(fēng)的觀測需關(guān)注風(fēng)向（風(fēng)來自的方向）和風(fēng)速（風(fēng)的快慢）：風(fēng)向觀測：可用風(fēng)向標(biāo)（自制風(fēng)向標(biāo)：吸管穿入鉛筆頂端，兩端固定卡紙箭頭和尾翼，確保能自由旋轉(zhuǎn)），觀測時(shí)站在上風(fēng)處，待風(fēng)向標(biāo)穩(wěn)定后，箭頭指向即為風(fēng)向（如箭頭朝東，是東風(fēng)）；風(fēng)速觀測：無專業(yè)風(fēng)速儀時(shí)，可參考“蒲福風(fēng)級(jí)表”（如0級(jí)煙直上，3級(jí)葉動(dòng)紅旗展，6級(jí)舉傘困難），用文字描述或0-12級(jí)簡單記錄。易錯(cuò)點(diǎn)：部分學(xué)生易將“風(fēng)吹向的方向”當(dāng)作風(fēng)向（如風(fēng)吹向西，誤判為西風(fēng)），需反復(fù)強(qiáng)調(diào)“風(fēng)向是風(fēng)的來向”。4云：天氣的“預(yù)報(bào)員”云的形態(tài)能反映大氣狀況，教材要求識(shí)別三種基本云類：層云：均勻灰色云層，像霧但不觸地，通常覆蓋整個(gè)天空，可能帶來小雨；積云：蓬松棉絮狀，底部平坦、頂部隆起，孤立分布時(shí)是晴天，若發(fā)展成積雨云（烏黑高大）會(huì)帶來雷陣雨；卷云：纖細(xì)羽毛狀，出現(xiàn)在高空，由冰晶組成，預(yù)示天氣晴朗或即將變化。教學(xué)技巧：我會(huì)讓學(xué)生用手機(jī)拍攝每天的云，課上用“云圖卡片”對(duì)照分類，孩子們常為“這朵云是積云還是層云”爭論，這種互動(dòng)正是思維碰撞的體現(xiàn)。5其他要素：濕度與氣壓的初步感知A雖然教材未作硬性要求，但可引導(dǎo)學(xué)有余力的學(xué)生關(guān)注：B濕度：用濕度計(jì)（或毛發(fā)濕度計(jì)自制）記錄，濕度高時(shí)衣物不易干，濕度低時(shí)口鼻干燥；C氣壓：通過“水杯倒覆實(shí)驗(yàn)”（水杯裝滿水，用紙片覆蓋倒置，水不流出是因?yàn)榇髿鈮褐危└兄?，低氣壓常伴隨陰雨天氣。03怎么觀測：從工具準(zhǔn)備到操作規(guī)范的全流程怎么觀測：從工具準(zhǔn)備到操作規(guī)范的全流程明確觀測對(duì)象后，需建立一套科學(xué)的觀測流程，確保數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和可比性。以下是我結(jié)合10年教學(xué)經(jīng)驗(yàn)總結(jié)的“四步操作法”。1工具包：自制與標(biāo)準(zhǔn)的結(jié)合考慮到四年級(jí)學(xué)生的動(dòng)手能力和安全性，觀測工具建議“自制為主、標(biāo)準(zhǔn)為輔”，既能降低成本，又能增強(qiáng)參與感：1|觀測要素|標(biāo)準(zhǔn)工具|自制工具|備注|2|----------|----------|----------|------|3|氣溫|酒精溫度計(jì)|無（建議購買）|選擇刻度清晰、無破損的產(chǎn)品|4|降水|標(biāo)準(zhǔn)雨量器|塑料瓶雨量器（截取上1/3倒置作漏斗）|需標(biāo)注“0刻度線”與儲(chǔ)水筒底部平齊|5|風(fēng)向|金屬風(fēng)向標(biāo)|吸管+卡紙+鉛筆（用橡皮泥固定鉛筆）|測試時(shí)需確保旋轉(zhuǎn)靈活|6|云|云圖卡片|無（打印教材云圖即可）|建議過塑防水|72觀測點(diǎn)：固定與代表性的平衡觀測點(diǎn)的選擇直接影響數(shù)據(jù)質(zhì)量，需滿足三個(gè)條件：固定性：一旦選定（如校園花壇旁、家庭陽臺(tái)），需全程在此觀測，避免位置變化導(dǎo)致數(shù)據(jù)偏差；代表性：避開建筑物背陰/向陽面、空調(diào)外機(jī)等局部小氣候區(qū)，盡量選擇開闊、通風(fēng)的場地；安全性：雷雨天氣避免外出觀測，高層住戶需在家長陪同下在陽臺(tái)操作，禁止攀爬窗臺(tái)。030402013記錄表：從“無序”到“結(jié)構(gòu)化”的升級(jí)一份好的記錄表能幫助學(xué)生系統(tǒng)整理數(shù)據(jù)。我通常會(huì)帶學(xué)生分三步設(shè)計(jì)：基礎(chǔ)版（第1周）：包含日期、時(shí)間、氣溫、降水類型、風(fēng)向風(fēng)速、云的類型，用文字或簡單符號(hào)記錄；升級(jí)版（第2周）：增加“我的發(fā)現(xiàn)”欄（如“今天風(fēng)速變大，傍晚下雨了”），引導(dǎo)關(guān)聯(lián)要素；專業(yè)版（第3周）：嘗試用柱狀圖（氣溫）、折線圖（降水量）呈現(xiàn)數(shù)據(jù)，直觀對(duì)比變化。學(xué)生作品案例：有個(gè)學(xué)生用不同顏色標(biāo)注云的類型（藍(lán)色=卷云，白色=積云，灰色=層云），一個(gè)月后發(fā)現(xiàn)“晴天時(shí)卷云和積云占70%”，這種可視化記錄比單純表格更有價(jià)值。4注意事項(xiàng)：誤差控制的關(guān)鍵細(xì)節(jié)23145數(shù)據(jù)修正：若某一天漏測，需標(biāo)注“缺失”，不可隨意估算，培養(yǎng)“尊重事實(shí)”的科學(xué)態(tài)度。特殊天氣處理：雨雪天觀測后，需及時(shí)清空雨量器，防止殘留影響次日數(shù)據(jù)；時(shí)間統(tǒng)一：每天觀測時(shí)間誤差不超過10分鐘（如約定8:00，避免7:50或8:10）；讀數(shù)規(guī)范：溫度計(jì)讀數(shù)時(shí)，視線需與液柱頂端平齊，避免俯視或仰視；連續(xù)觀測中，誤差往往源于“小疏忽”，需重點(diǎn)強(qiáng)調(diào)：04如何記錄與分析：從數(shù)據(jù)到結(jié)論的思維躍升如何記錄與分析：從數(shù)據(jù)到結(jié)論的思維躍升連續(xù)觀測的最終目標(biāo)，是通過數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)規(guī)律、得出結(jié)論。這一過程需引導(dǎo)學(xué)生經(jīng)歷“記錄-整理-分析-表達(dá)”的完整探究鏈。1記錄：用“雙軌制”確保完整性“雙軌制”指同時(shí)使用文字記錄和圖像記錄：文字記錄：按記錄表填寫，重點(diǎn)標(biāo)注異常數(shù)據(jù)（如“7月5日14:00氣溫39℃，今年最高”）；圖像記錄：每天拍攝1張?zhí)鞖馊皥D（包含云、地面狀況），若遇降水、大風(fēng)等，可加拍細(xì)節(jié)（如積水深度、被吹倒的樹枝）。教學(xué)反饋：去年有個(gè)學(xué)生因生病請(qǐng)假3天，正是通過同桌的照片和記錄，補(bǔ)上了缺失的數(shù)據(jù)，這讓孩子們明白“團(tuán)隊(duì)合作”在觀測中的重要性。2整理：從“散點(diǎn)”到“序列”的可視化降水分布圖：用柱狀圖標(biāo)注每日降水量，若遇無降水日標(biāo)注“0”，可直觀對(duì)比“多雨周”與“少雨周”；03風(fēng)向玫瑰圖：將一周風(fēng)向數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)后，用類似花瓣的圖形表示各方向風(fēng)的頻率（如北風(fēng)出現(xiàn)3次，東風(fēng)出現(xiàn)2次）。04整理數(shù)據(jù)時(shí)，可借助簡單工具將散點(diǎn)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為序列圖：01氣溫變化圖：以日期為橫軸，氣溫為縱軸，用折線圖呈現(xiàn)，能清晰看到“升溫-降溫”的波動(dòng)；023分析：從“現(xiàn)象”到“原因”的推理分析數(shù)據(jù)時(shí)，需引導(dǎo)學(xué)生用“關(guān)聯(lián)思維”提問：縱向關(guān)聯(lián)：“本周降水量比上周多，可能與什么有關(guān)？”（如臺(tái)風(fēng)過境、梅雨季節(jié)）；異常探究：“9月10日氣溫突然下降10℃，當(dāng)天是否有降水或大風(fēng)？”（可能是冷空氣來襲）。橫向關(guān)聯(lián)：“哪幾天氣溫最高？對(duì)應(yīng)的云量和風(fēng)速有什么特點(diǎn)？”（如高溫天多為少云、無風(fēng)）；4表達(dá)：從“個(gè)人發(fā)現(xiàn)”到“科學(xué)結(jié)論”的轉(zhuǎn)化1最后，需將分析結(jié)果用規(guī)范的語言表達(dá)。我通常會(huì)組織“天氣觀測報(bào)告會(huì)”，要求學(xué)生：2用數(shù)據(jù)支撐結(jié)論（如“本周平均氣溫25℃，比上周低3℃”）；4提出進(jìn)一步研究的問題（如“為什么同樣是雨天，有的氣溫高有的氣溫低？”）。3結(jié)合生活現(xiàn)象說明影響（如“降溫后，校園里的桂花提前開放了”）；05總結(jié)：天氣連續(xù)觀測的核心價(jià)值與未來延伸總結(jié)：天氣連續(xù)觀測的核心價(jià)值與未來延伸回顧整個(gè)學(xué)習(xí)過程，我們從“為什么觀測”出發(fā)，明確了“觀測什么”“怎么觀測”，最終學(xué)會(huì)“記錄與分析”。這場持續(xù)2-3周的實(shí)踐，不僅讓學(xué)生掌握了天氣觀測的基本技能，更重要的是：科學(xué)思維的啟蒙：通過長期數(shù)據(jù)積累，理解“規(guī)律源于持續(xù)觀察”，破除“科學(xué)是偶然發(fā)現(xiàn)”的誤區(qū)；責(zé)任意識(shí)的培養(yǎng)：當(dāng)學(xué)生意識(shí)到“自己的觀測數(shù)據(jù)可能為社區(qū)、學(xué)校提供參考”時(shí)，會(huì)更認(rèn)真對(duì)待每一次記錄；探究興趣的激發(fā)：很多學(xué)生在觀測后主動(dòng)問：“