第四节 地球上的水循环
知识与能力
1.认识水的三种物态。
2.了解水的汽化和液化、熔化和凝固、升华和凝华。
3.了解地球上的水循环现象。
4.了解水对人类生命的意义。
过程与方法
1.在观察中尝试发现问题、提出问题。
2.通过观察图片或视频、实验探究、查询资料,认识自然界形形色色的水。
3.认识自然界和日常生活中多种不同状态的物质和物态变化。
4.能用物态和物态变化知识解释身边发生的一些简单物理现象。
5.尝试对环境问题(温室效应、热岛效应等)发表自己的见解。
情感、态度与价值观
1.感知水的三种状态及其相互转化,欣赏大自然中水的物态变化的奇妙现象。
2.关注水资源危机,养成节水意识和保护水资源意识。
重点:让学生经历水的三态变化的模拟情景。
难点:水循环中的物态变化。
一、导入新课
下面一个离子说明水的状态是多样的,并调动学生的学习兴趣我们居住在一个充满水的星球上,海洋占了70%还多的地球表面,一切生物包括我们自己都需要水,现在我们头顶上就悬浮着12万亿吨的水,你们相信吗?
二、进行新课
1.多姿多态的水
问题情境:上面这个例子可以看出,水不止一种状态,还有气态和液态并且这三种状态时可以相互转化的。
过度:地球上量最大的水体是海水,占到96.53%,是我们不能直接利用的咸水,但是我们直接利用的是淡水,那么淡水又是由哪些水体组成的呢?
学生自己查找课本得出结论:淡水的主体是冰川,约占,地下水次之,剩下的淡水中第一位的是永冻土底冰,最后一位是生物水,大气水排在第七位。
老师总结:刚才的内容中我们可以得出结论,再水的三态中,数量最大的是液态水,其次是固态水,量最少的是液态水,但它分布范围最广。
过度:圈是一个连续而不规则的圈层,那么地球上的水体是如何联系在一起的呢?
2.地球上的水循环
学生分组讨论:读图思考的两个问题
(1)找出河流的补给源:大气降水、冰川融水、湖泊水、大气水
(2)老师讲解:
河流水与湖泊水之间的补给关系,取决于两者之间的水位差;当河流水位高于湖泊水位时,河流水补给湖泊;反之则由湖泊补给河流,因而湖泊对河流有“削峰补枯”的调蓄作用。
问题情境:有句话叫“井水不犯河水”,事实真的如此吗?
同学们讨论:不对,井水水位与地下水有关,地下水与河流水之间存在相互补给关系,所以这句话是片面的。反例:黄河下游“地上河”始终是河水补给地下水。
引入新问题:同学们,古人一直使用河流水,河流水不见干涸;我们一直使用地下水,地下水也没有被我们用尽,这是为什么呢?那么答案只有一个:水始终是在循环的,那么水是如何循环的呢?
老师讲读:水循环是指自然界的水再四大圈层中连续不断的运动过程。水循环发生的领域有: 海洋与陆地之间,陆地与陆地之间,海洋与海洋之间海洋水体被蒸发后进入大气形成水汽,其中一部分水汽被输送到陆地上空以雨、雪等形式降落到地面。降落到陆地上的水,一部分沿地表流动,形成地表径流,一部分渗入地下,形成地下径流。二者经过江河汇集,最后又回到海洋。这种海陆之间的水分交换称为海陆间循环。
海水蒸发后形成的水汽,大部分在适宜的条件下,凝结形成降水,降落在海洋中,形成海洋与海洋上空大气之间的水分交换,这种水分交换被称为海上内循环。陆地上的水中的一部分或全部(指内流区域)通过路面、水面蒸发和植物蒸腾形成水汽,被气流带到上空,冷却凝结形成降水,仍降落到陆地上,这种陆地与陆地上空大气之间的水分交换称为陆地内循环或内陆循环。
让同学们阅读水循环示意图,找出海陆间循环并找出水循环的环节蒸发、水汽输送、凝结降水、地表径流、下渗、地下径流。
问题情境:“泉河之水天上来,奔流到海不复回”这句话用我们今天学习的水循环的观点来看合理吗?为什么?
知识背景:在我国东部季风区,河流的补给源主要来自于大气降水,河流中的水全部更新一次需要大概22天。
分析:“奔流到海不复回”这句话没有认识到泉河水参与了海陆间水循环,入海的泉河水可以通过海陆间水循环,经过蒸发、水汽输送、降水等环节再次变成泉河水,因此“不复回”的说法是不科学的。
老师给出修改后的说法:泉河之水天上来,奔流到海又回来。
3.水循环的地理意义
引入人类一直梦想可以风调雨顺,我们现在如愿了吗?
我们现在可以影响水循环的哪些环节?
老师举例,学生分析
南水北调:影响地表径流,城市硬化,森林破坏:影响下渗和植物蒸腾
人工降雨,人工减雨:影响凝结降水
4.来自极地的报告
水是宝贵的资源。地球上的淡水只占总水量的2.7%,而可供人类使用的淡水只有全部淡水的25%。人类的活动在大量消耗水资源的同时,还造成了水的污染,导致水资源危机。水资源危机不仅关系到人类的可持续发展,而且关系到人类的生存。大自然已向我们敲响了警钟!
最后老师总结水循环的意义。
水在水循环这个庞大的系统中不断运动、转化,使水资源不断更新。
第一,维持全球水量平衡,使陆地淡水资源不断更新。更替周期长的水体,如湖泊为17年,深层地下水为1 400年,取用后难以恢复,一般不宜作为长期稳定的供水水源;更替周期短的水体,如河水为16天,浅层地下水约为一年,取用后容易恢复,是人类开发利用的主要对象。
第二,水循环既是物质流又是能量流,它对地表太阳辐射能的吸收、转化、传输和调节的作用,缓解了不同纬度热量收支不平衡的矛盾。
第三,水循环是海陆间联系的主要纽带。一方面通过水循环,海洋向陆地不断供应淡水,滋润着土地,哺育着生命,另一方面陆地径流源源不断地向海洋输送大量的泥沙、有机物和营养盐类。
第四,水循环是自然界最富动力作用的循环运动,不断塑造着地表形态。
5.《人类环境宣言》与可持续发展
请同学结合家庭生活中用水途径,举出所有可能的节水方法。
说明:通过介绍世界及我国缺水及水污染的现状,提出合理利用和保护水资源的严肃的社会问题,激发学生开展自主探究的热情,帮助学生养成节约用水的习惯,增强防止污染、保护环境的意识,鼓励学生投身到合理利用和保护水资源的科学活动中去。
人类面临日趋严重的环境问题:人口问题、温室效应、热岛效应、厄尔尼诺现象、臭氧层被破坏、土地荒漠化、酸雨现象、森林的破坏、物种的消失、垃圾泛滥等,必须将可持续发展推向行动。
《联合国人类环境会议宣言》和《21世纪议程》
国际保护臭氧层日(每年的9月16日)
中国《环境保护法》《中国21世纪议程》
说明:通过自然现象或环境问题与物态变化规律之间的联系,使得学生进一步认识到人类在利用物态变化规律促进生产,提高生活质量的同时,也破坏了自然界原本在物态变化规律下形成的和谐,使学生感悟物态变化在改变物质世界和促进人类文明中的巨大作用。帮助学生解读科学技术是双刃剑这一事实,意识到人类必须用科学的态度审视自己的行为,必须依靠科学技术解决人类面临的危机,从而对学生进行保护环境教育,从而增强危机感,提高环保意识与法律意识,同时树立可持续发展的意识。
第四节 地球上的水循环
1.多姿多态的水
2.地球上的水循环
3.来自极地的报告