第三章 地球上的水
第一节 水循环
【课标要求】
运用示意图,说明水循环的过程及其地理意义。
【教材分析】
本节教材内容主要包括水循环类型和意义两部分,内容难度较小,但涉及到生命活动的源泉——水,所以其意义重大,学习中不仅要了解水的循环过程和类型划分,还要从水资源的角度树立节约用水、保护好水资源的意识,将人地协调观的理念融汇其中。学习过程中,为了激发学生兴趣和调动学习的积极性,可适当设计动手拼图、分组辩论等形式进行,综合性地开发学生的能力。为了将理论与实践相结合,深化对水循环环节应用的理解,可结合实例进行分析,让学生体验水循环原理在生产、生活中的应用,深化人地协调观的意识。本节可分为2课时来完成,第一课时重在学习水循环类型和环节的基本知识,侧重地理现象内在原理的落实,第二课时,重在通过数据和案例让学生体会水循环的意义,将理论与实践相结合。
【教学目标】
1.结合水循环示意图,了解三种水循环的环节,能够描述水循环的过程。
2.结合实例,分析水循环在生产、生活中的意义。
3.结合实例,说明人类活动对水循环的影响,加强保护水资源的意识。
【教学重难点】
重点:水循环环节和水循环的意义
难点:水循环原理在生活中的应用
【教学方法】
自主学习和合作探究相结合、拼图和绘图体验、分组辩论等
【新课导入】
歌词“风中有朵雨做的云”,云是水汽的凝结物,那么组成云的水滴从哪里来?到哪里去?让我追寻一滴水的旅行,学习本节内容——水循环。
【讲授过程】
一、水循环的过程及类型
请同学们阅读教材P46-47页,自主完成下列问题:(课件展示问题)
1.什么是水循环?
2.水循环包括哪些环节?
3.根据发生的空间范围,水循环分为哪几类?
4.解释什么是海陆间循环、陆地内循环和海上内循环?
5.大循环指的是哪种水循环?
6.说出三种水循环各自包括哪些水循环环节?具体描述海陆间水循环的过程。
7.能够对陆地水资源进行更新的水循环类型有哪些?
8.让两名学生代表在黑板上完成水循环的拼图模型(将带有磁性的标签贴在水循环底图的相应位置),让其他学生口头概括表述水循环的过程。
9.师生评议后,学生完成下图,在图中线段上画箭头代表水循环各环节的方向。
对水循环环节按类型进行归类,分别列出不同水循环的环节代号,并写出名称:
(1)海陆间循环:
(2)海上内循环:
(3)陆地内循环:仅指发生于陆地及陆地上空的水循环。包括的环节有
参考答案:
1.水循环是指自然界的水在水圈、大气圈、岩石圈、生物圈中、通过蒸发(蒸腾)、水汽输送、降水、下渗、径流等环节连续运动(时刻都在进行着)的过程。
2.蒸发(植物蒸腾)、水汽输送、降水、下渗、径流等环节
3.水循环可分为海陆间循环、陆地内循环和海上内循环。
4.海陆间循环是指发生在海洋与陆地之间的水循环。陆地内循环就是发生在陆地及陆地上空之间的水循环。海上内循环就是发生在海洋与海洋上空之间的水循环。
5.大循环指的是海陆间循环。
6.海陆间循环包括:海水蒸发、水汽输送、陆地降水、下渗、地表径流、地下径流。陆地内循环包括:
陆面和水面蒸发、植物蒸腾、陆地降水。海上内循环包括:海水蒸发、海上降水。陆间水循环的过程:海洋表面的水经过蒸发变成水汽。水汽上升到空中,被气流送到大陆上空,部分在适当条件下凝结,形成降水。降落到地面的水,一部分在地面流动,形成地表径分渗入地下,形成地下径流。两者经过江河汇集同到海洋。
7.海陆间循环和陆地内循环
8.水循环过程可以概括为:地球上的各种水体,在太阳辐射作用下大量蒸发,形成水汽。水汽上升到空中,在一定条件下形成降水。降落到地面的水,或被蒸发(蒸腾),或沿地面流动形成地表径流,或渗入地下形成地下径流。两者汇集成河,最后又返回海洋。
9.见下图
(1)海陆间循环:③海水蒸发、①水汽输送、④陆地降水、⑥水面蒸发、⑨植物蒸腾、⑩陆面蒸发、⑦下渗、⑤地表径流、⑧地下径流
(2)海上内循环:③海水蒸发、②海上降水
(3)陆地内循环:陆面和水面蒸发、植物蒸腾、、陆上降水
(过渡)在我们的日常生活、生产中,有很多利用水循环原理造福人类的实例。
【活动探究】认识砂田影响的水循环环节
宁夏中部气候干旱,人们在耕作土壤表面铺设厚10-15厘米的砂石覆盖层,发展农作物种植,这就是砂田(图3.3)。砂田作物的产量较高,品质较好。
1.分析砂石覆盖层对水的下渗的影响。
2.读图3.4,比较砂田和裸田蒸发量的差异,说明砂石覆盖层对蒸发的影响。
3.读图3.5,比较4月末砂田和裸田土壤含水量,归纳砂田影响的水循环环节及其作用。
学生自主思考整理后,讨论交流、发言、评议。
参考答案:
1.观察图3.3可以发现,和裸田相比,砂石覆盖层增加地表粗糙度,可以削减地表径流,增加下渗量。
2.对比图3.4砂田和裸田的蒸发量曲线,可以发现砂田与裸田的蒸发量随季节变化的趋势较为相似。但无论何时,砂田的蒸发量总是小于裸田的蒸发量,说明砂石覆盖层可以有效抑制蒸发,减少蒸发量。
3.对比图3.5砂田和裸田的土壤含水量曲线,可以发现不同深度土壤含水量不同,其中水分变化以0-10厘米最为明显,随着深度变大,砂田与裸田的土壤含水量差距在逐渐变小,但在同一深度上砂田的土壤含水量总是大于裸田,说明砂田覆盖层具有蓄水保墒的作用。综合上述问题,可以得出结论:砂田影响的水循环环节主要有下渗、蒸发、地表径流、地下径流;砂田的作用主要表现为增加下渗、抑制蒸发、削减地表径流、蓄水保墒;砂田是干旱地区一种有效的保护性耕作方法。
师生共同小结:回顾水循环的类型和环节,让学生各抒己见,列举更多的水循环应用实例。
【课堂演练】
读水循环示意图,完成下面小题。
1.水循环的能量来源最主要的是( )
A.地球内部的热能 B.地球的重力能 C.天体之间的引力能 D.太阳辐射能
2.下列实现着图中①的功能的是( )
A.海水倒灌 B.长江东流 C.台风登陆 D.我国的冬季风
3.⑤环节不畅通可能导致( )
A.洪涝灾害 B.海平面上升 C.暴雨灾害 D.土地荒漠化
【答案】1.D 2.C 3.A
【分析】
1.读图,太阳辐射能为地球上的大气和水体运动提供能量,图示水循环的主要环节中有水汽蒸发、水汽输送等,能量主要来自太阳辐射能。所以水循环最主要的能量来源是太阳辐射能,D对。地球内部的热能是地壳运动、火山喷发的能量来源;地球的重力能、天体之间的引力能等不是水汽蒸发、输送的主要能量来源,A、B、C 错。故选D。
2.读图,图中①功能是水汽输送环节,是风将海洋水汽吹送到陆地上空。海水倒灌不是水循环缓解,A错误。长江东流表示的是地表径流环节,B错。我国的夏季风由海洋吹向陆地,将水汽输送到陆地上空,C对。我国的冬季风由陆地吹向海洋,D错。故选C。
3.图中⑤环节是地表径流环节,⑤环节不畅通可能导致河流决堤,导致洪涝灾害,A对。海平面上升与径流注入无关,是全球变暖的结果,B错。暴雨灾害是降水环节影响,C错。土地荒漠化问题是缺水导致的,D错。故选A。
(过渡)从地理环境的角度看,水循环有哪些地理意义呢?
二、水循环的地理意义
请同学们阅读教材P48-49页,思考完成下列问题:(课件展示问题)
1.以海陆间循环为例,说明水循环联系了地球的哪几大圈层结构。
2.分析下图全球水循环的水平衡原理图,说明全球海洋水、陆地水和大气水不会增多,也不会减少的原因,并总结水量平衡的基本原理。
3.请同学们阅读下面材料,理解水循环对地球上物质迁移和能量转换的重要作用。
黄河发源于青藏高原巴颜喀拉山的北麓,其上游的水质非常清澈,但流经黄土高原之后,支流带入大量泥沙,河水就开始由清变黄了。每年,由黄河带到下游去的泥沙就有16亿吨之多(1933年出现的最大年输沙量达39.1亿吨),如果用这16亿吨泥沙筑成高1米、宽1米的土堤的话,竟可以绕地球赤道转上27圈呢!这16亿吨的泥沙,约有12亿吨被送入渤海,其余的约4亿吨都淤积在下游河道里,使河床不断加高,形成了“地上悬河”。
黄河流经的黄土高原 壶口瀑布
(1)从水循环的角度,分析黄河中游黄土高原地区水土流失严重的动力什么?该动力经历了怎样的能量转换?
(2)把黄土高原的泥沙带到渤海的水循环环节是什么?
(3)水土流失对黄土高原地区的地表形态有什么影响?
4.根据下表不同水体的更新周期,说明保护水资源的重要性。
水体 江河 湖泊 深层地下水 高山冰川 极地冰川 海洋
更新周期 16天 17年 1400年 1600年 9700年 2500年
【知识补给】
目前,人类较易直接利用的淡水,主要来自河流水、淡水湖泊水和浅层地下水。
请根据上述资料,说明水循环对水资源的意义和保护水资源的必要性。
学生思考后,分组讨论、发言、评议。
参考答案:
1.地球上的海洋水、陆地水、大气水等各种水体都属于水圈;水汽的蒸发和输送则是在大气圈里进行;而下渗和径流等则属于在岩石圈中的旅行;植物根的吸收和通过叶子的蒸腾作用,则发生在生物圈,所以,水循环把大气圈、水圈、岩石圈和生物圈有机联系起来。
2.以海洋为例,海水的支出环节是海水蒸发E海,收入环节是海上降水P海和陆地汇入的地表、地下径流总量R,从图中各环节水量数据看,E海=P海+R,说明多年平均来看,海水收支基本平衡;同理陆地部分,
P陆=E陆+R,多年平均也是收支平衡,因此可以推论,大气中的水也应该是收支平衡。所以,我们可以用水量收入=支出这一水平衡原理来分析有关问题。
3.水循环对地球上物质迁移和能量转换的重要作用。
(1)黄河中游黄土高原地区水土流失严重的动力是降雨(暴雨),后汇成地表径流。该地区处于温带季风气候区,夏秋季节多暴雨,雨水冲刷地面疏松的黄土层,形成严重的水土流失,泥沙汇入大大小小的沟谷,最终汇入黄河的支流带入黄河。该动力经历了海水吸热蒸发,随水汽输送(风力)到高原上空,一定条件下冷却释放热量凝结成雨,在重力作用下,由地势高处向低处汇集,汇流成溪,对地表土壤进行侵蚀和搬运的过程。
(2)把黄土高原的泥沙带到渤海的环节是流水的搬运作用,滔滔黄河水携带了大量的泥沙入海。
(3)水土流失导致黄土高原地区沟壑纵横、支离破碎,严重地改变着地表形态。
4.陆地水体不仅仅彼此之间联系紧密,与人类关系也尤为密切,是人类赖以生存的重要资源。目前,人类较易直接利用的淡水,主要来自河流水、淡水湖泊水和浅层地下水。这就像一大桶水中只有小一勺是液态淡水,从较易利用的水体总量和更新周期来看,我们较易直接利用的仅是这一勺中的一滴而已,所以,我们要树立节约用水,保护好水资源的意识。
师生共同小结——水循环的意义:
①水循环把大气圈、水圈、岩石圈和生物圈有机联系起来,使地球上各种水体处于不断更新状态,从而维持全球水量的动态平衡。
②水循环是地球上物质迁移和能量转换的重要过程,不断地塑造着地表形态。降水和地表径流不断塑造着地表形态,地表径流源源不断地向海洋输送大量的泥沙、有机物和无机盐类,水循环成为海陆间联系的主要纽带。
③水循环对到达地表的太阳辐射能起到吸收、转化和传输的作用,缓解了不同纬度地区热量收支不平衡的矛盾。
④水循环还影响着全球的气候和生态,对全球自然环境产生深刻而广泛的影响。
【课堂演练】
植被浅沟指在地表沟渠中种有植被的一种工程,它通过重力流收集雨水径流。读城市植被浅沟示意图,完成下面小题。
1.下列说法正确的是( )
A.城市大量布置植被浅沟后,城市河流流量会下降
B.城市大量布置植被浅沟后,城市河流丰水期水位会上升
C.在城市中用植被浅沟替代不透水地面会使水循环环节a增强
D.在城市中用植被浅沟替代不透水地面会使水循环环节b增强
2.城市大量布置植被浅沟,主要目的有( )
A.增加绿地面积,美化环境 B.强化对雨水的滞留能力
C.减少雨水的冲刷,降低水土流失 D.优化水生环境,保护生物的多样性
【答案】1.C 2.B
【分析】
1.城市大量布置植被浅沟后,下渗增加,城市河流的流量会增加,而且流量的年内分配会比较均匀,丰水期水位下降,枯水期水位上升,AB错误。水循环a是蒸发,土壤水分增多,蒸发会增大,C正确。水循环b是地表径流,下渗增多,地表径流会减少,D错误。故本题选C。
2.城市大量布置植被浅沟是为了增加地表径流的下渗,而且能够降低径流的流速,达到截留雨水的目的。美化环境、降低水土流失和增加生物多样性都不是主要目的。故本题选B。
【课堂小结】教师播放《一滴水的旅行》视频,展示人们对水资源保护和合理利用的典型做法。
【板书设计】
第一节 水循环
一、水循环的过程和类型
1.海陆间循环
2.陆地内循环
3.海上内循环
二、水循环的意义
1.促进水体更新和水量动态平衡
2.塑造地表形态
3.调节纬度间热量收支平衡
4.影响全球气候和生态。
【课堂过关检测】
下图为水循环示意图。读图,完成下面小题。
1.图中组成海陆间循环的组合是( )
A.A→B B.A→C→D→E C.F→D→G D.I→D→G
2.图中如果表示我国东南沿海地区,海陆间循环最活跃的季节是( )
A.春季 B.夏季 C.秋季 D.冬季
3.下列有关水循环地理意义的叙述,错误的是( )
A.使陆地水资源不断更新 B.维持全球水的动态平衡
C.不断塑造着地表形态 D.加剧不同纬度热量收支不平衡的矛盾
读某地水循环示意图,完成下面小题。
4.图中的水循环类型主要是( )
A.陆地内循环 B.海陆间循环 C.海上内循环 D.小循环
5.图中没有标注的水循环环节有( )
①植物蒸腾 ②海水蒸发 ③地下径流 ④陆地降水
A.①② B.③④ C.①③ D.②④
【课堂过关检测】参考答案
【答案】1.B 2.B 3.D
【分析】
1.考查水循环的环节,海陆间循环的环节包含海水蒸发、水汽输送、大气降水、地表径流,图上表现为A→C→D→E,故选B。
2.我国东南沿海地区以亚热带季风气候为主,夏季东南风从海上带来丰富的水汽,且气温高,蒸发旺盛,使得水循环更加活跃,故B项正确,ACD错误。故选B。
3.水循环的意义在于使陆地水资源不断更新,维持全球水的动态平衡,不断塑造着地表形态(如河流对地表形态的塑造作用),ABC正确;缓解不同纬度热量收支不平衡的矛盾,D错误。本题要求选择说法错误的选项,故选D。
【答案】4.B 5.C
【分析】
4.读图可知,图示水循环发生在陆地和海洋之间,应为海陆间循环。故选B。
5.水循环的主要环节有:蒸发(植物蒸腾)、降水、下渗、水汽输送、地表径流、地下径流等。读图可知,图中没有标注植物蒸腾和地下径流。故选C。
【课后反思】
本节课通过画图让学生理解水循环环节的组成及其过程,学生对内陆循环和海陆间循环的蒸发、蒸腾等环节有些界定不清,内陆循环只能从概念上去理解,即发生于陆地及陆地上空之间的那部分水循环,也就是说外流区域也有内陆循环的一部分。对于水循环的意义,更多地从实际生产、生活中去分析,学生更易接受。