寒冷前線と温暖前線の通過｜気温・気圧・風向の変化を追える教材
中学2年 / 第2分野 (4)気象とその変化 (イ)天気の変化 ㋑前線の通過と天気の変化
前線の学習は、天気図と気温のグラフと断面図の3枚を行き来します。ところが教科書ではそれぞれ別のページにあり、「この時刻の天気図はグラフのどこか」が結びつきません。
このツールは、低気圧を西から東へ進めます。天気図・断面図・気温と気圧のグラフ・天気の記号が、同じ時刻で同時に動きます。観測地点は地図の上でつまんで動かせます。
この単元で つまずくところ
- 寒冷前線と温暖前線で変わり方が逆。 寒冷前線は気温が急に下がり、温暖前線はゆるやかに上がります。文章で覚えると混ざります。同じ観測地点を2つの前線が順に通るのを1回見れば、形の違いが残ります。
- 風向の変化。 前線が通ると風向が変わります。天気図の矢羽根と、グラフの下に並ぶ記号の両方で追えます。
- 気圧は前線通過で下げ止まる。 低気圧の中心に近づくほど下がり、通過すると上がります。気温のグラフと気圧のグラフを縦にそろえてあるので、同じ時刻で見比べられます。
- 雲の種類と前線の傾き。 寒冷前線は急な傾きで積乱雲、温暖前線はゆるやかな傾きで乱層雲が広がります。断面図で前線面の傾きがそのまま見えます。
このツールで 何が見えるか
- 天気図
- 等圧線・寒冷前線・温暖前線・風の矢羽根。低気圧が西から東へ進みます。
- 断面図
- 前線面の傾きと雲。積乱雲と乱層雲が高さと広がりの違いで描かれます。雲の底の高さは湿度のツールと同じ計算です。
- 気温と気圧のグラフ
- 縦にそろえてあります。前線が通った時刻に縦線が入ります。
- 天気・風の記号
- 8時間ごとに並びます。天気図記号のまま読めます。
- 観測地点を動かす
- 地図の上でつまんで移動できます。低気圧の中心に近い場所と遠い場所で、変化の大きさが違うことが分かります。
授業での使い方
5分
再生して低気圧を通過させます。気温のグラフが急に落ちる瞬間で止めて、そのときの天気図と断面図を見せます。
15分
観測地点を低気圧の中心の南と北に置いて、2つのグラフを見比べさせます。「前線が通らない場所では気温が急変しない」ことに気づかせます。
50分
気温・気圧・風向のグラフだけを渡して、いつ寒冷前線が通ったかを当てさせます。答え合わせは天気図で行います。
どの使い方でも、動かした条件はそのままURLに入ります。 画面の「リンクをコピー」を押して配れば、生徒の端末でも同じ画面が開きます。 生徒が見つけた条件のリンクを提出させれば、そのまま記録になります。
すぐ使える条件
あえて入れていないもの
中学校で教える形を優先して、省いている条件があります。 教科書や資料集の数値と合わないことがあるので、先に書いておきます。
- 停滞前線と閉塞前線は記号としてだけ出ます。動かせるのは寒冷前線と温暖前線です。停滞前線（梅雨前線）は「日本の天気」の教材で扱う予定です。
- 等圧線は1000〜1032hPaです。
- 風の矢羽根は300km間隔です。密に描くと前線が読めなくなります。
よくある質問
低気圧の進む速さは変えられますか？
3つ（25・40・60km/h）から選べます。数値を自由に打ちこむことはできません。
観測地点を変えると何が変わりますか？
グラフも断面図も天気の記号も、その地点のものに描き直されます。低気圧の中心からの距離で変化の大きさが変わります。
日本の四季（季節風・気団）は扱いますか？
このツールには入っていません。別の教材として用意する予定です。停滞前線もそちらで扱います。