实验探究影响气候的主要因素
2013-12-29李文涛高文涵张银萍郭馨蕾
气候是地球上某一地区多年时段大气的一般状态,影响气候的主要因素有:纬度位置、海陆分布、地形地势、人类活动、大气环流、洋流等。生活中,学习小组用实验探究的方法来证明海陆分布、太阳辐射、温室气体对气侯的影响,深刻理解这一知识点。
探究实验1:海陆分布对气候的影响
暑假里,我们来到青岛石老人海水浴场旅游,碰巧遇到一位从新疆来旅游的网友。他说还是青岛的气候好,不冷不热,新疆和它简直没法比。我问为什么,他说那里“早穿棉袄午穿纱,围着火炉吃西瓜”。激起了我们探究青岛与新疆气候差异的兴趣。立刻打电话问老师,原来影响青岛和新疆气候差异的主要原因是海陆分布。
设计实验:海陆分布对温度的影响。
实验器材:两只温度计。
实验过程:上午九时,我们坐车来到石老人海水浴场进行第一次测量,分别量取海水温度和沙滩温度。一个小时后,进行第二次测量。又过一个小时,进行第三次测量。在随后的几个小时里,每隔两小时测量一次。
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实验现象:通过比较得出:升温时,沙子升温快,海水升温慢;降温时,沙子降温快,海水降温慢。由此得出,沙子温差大,海水温差小。
实验分析:沙子可代表内陆的性质,海水代表海洋的性质,那么内陆温差大,海洋温差小。
实验结论:纬度相同的地方,夏季陆地升温快,陆地上气温比海洋上要高一些;冬季陆地降温快,陆地上气温比海洋上要低一些。
探究实验2:太阳辐射对气候的影响
有一天我到阳台上观察鱼缸,有一条小鱼游得不是很灵活,我一着急把手伸进鱼缸里,结果鱼缸里的水被阳光晒得很热乎,感觉很舒服。我立刻好奇地回客厅试了试自来水的温度,凉丝丝的。我感觉阳光对水的温度差别起了很大的作用,决定做个小实验。
设计实验:阳光对水的影响。
实验器材:长约10厘米、宽约5厘米的牛皮纸,卫生纸,自来水。
实验过程:将牛皮纸对折后,铺上两张相同大小的卫生纸,用水将两边的卫生纸完全浸润,一面明、一面暗地立在阳光下15分钟。
实验记录:
13:00,除阳光外其它因素(包括风速、温度、湿度和纸张大小)完全相同。对照实验开始。
13:03,阴面组的纸张状态无显著变化,阳面组的纸张边缘处略微变干。气温升高0.2℃。
13:06,阴面组的纸张边缘处略微变干,阳面组的纸张干燥部分显著变大。风速加快,气温不变。
13:09,阴面组的纸张边缘处变干加快,阳面组的纸张湿润部分变小迅速。风速越来越快,气温不变。
13:12,阴面组的纸张变干速度减慢,阳面组的纸张大面积皱缩,摇摇欲坠。风速减慢,气温不变。
13:14,阴面组的纸张无明显水印,阳面组的纸张丢失。
13:15,阴面组的纸张皱缩,阳面组的纸张丢失。实验结束。
实验结论:阳面纸张的水分蒸发很快,阴面纸张水分变化不大。阳光对水分蒸发有影响,阳光能加快水分蒸发。太阳对气候有影响。太阳光为地球表面(包括岩石圈的表面和水圈的表面)提供热量,使水分蒸发加快,从而调节大气湿度,影响全球的气候变化。
探究实验3:温室气体(CO2)的保温能力
听舅姥爷说,家里的温室大棚也有科学道理,可以根据类似在生物课中学过的方法来增加产量。我便请求舅姥姥能不能借棚子给我们用,舅姥姥知道了我们的目的后,连舅姥爷也“借”给了我们。“先把大棚关上,再往里充气,外面有个温度计,能看见里面的温度变化。”舅姥爷反复叮嘱。吃过午饭,实验开始。看着大棚里的烛火越来越弱,舅姥爷一声令下“停”,二氧化碳充气完毕。
实验过程:从13点实验开始,到15点实验结束,每15分钟记录一次温度,表2是温度记录。
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实验结论:很显然,大棚温度上升得很快,这与CO2的充入有很大关系。这次实验,虽然简陋,但也充分证明了CO2的“威力”。
作者单位:山东省东营市河口区新户镇中学七年级一班(257200)