4.1 常见地貌类型教师教学用书
第四章 地貌
4.1 常见地貌类型
【教学目标和要求】
1.通过实地观察或运用视频、图像等资料,辨识喀斯特地貌,描述景观的主要特点。
2.通过实地观察或运用视频、图像等资料,辨识河流地貌,描述景观的主要特点。
3.通过实地观察或运用视频、图像等资料,辨识风沙地貌,描述景观的主要特点。
4.通过实地观察或运用视频、图像等资料,辨识海岸地貌,描述景观的主要特点。
5.简单分析地貌和其他自然地理要素之间的相互作用,及其与人类活动的关系。
6.借助他人的帮助或者与他人合作,使用遥感图像等地理信息技术手段和其他地理工具,对地貌要素和相关地理现象进行初步的或者深入的观察,并设计实验,作出简要解释。
【教材设计思路】
根据课程标准的要求,本节教材重点落实“地貌类型”和“地貌景观特点”两个相互联系的
内容,方法是“通过野外观察或运用视频、图像”。
关于“地貌类型”和“景观特点”,首先要明确以下几点。一是地貌与地形通用,当然有的文中会出现“地形地貌”的提法,这是使用习惯的问题。二是要注意与初中课程、高中其他模块内容的联系和区别。初中地理课程有“五种地形”的内容,主要以外部形态为指标将地形划分为平原、丘陵、高原、山地和盆地;高中课程可在此基础上使用其他的分类方法,如根据成因将地表形态分为河流地貌、喀斯特地貌、风沙地貌、海岸地貌、冰川地貌、黄土地貌等。“地貌”概念与“地理2”中的“人口分布”“空间特征”“城乡景观”“区位因素”等概念也有联系。三是学生在初中除了比较深入地学习了五种地形以外,对一些成因型的地貌,如河流地貌(东南亚的城市分布和河流的关系,长江和黄河)、冰川地貌(北欧峡湾旅游景观,长江和黄河源头)、黄土地貌(黄土高原的分布和水土流失治理)等也有了感性认识。四是景观特点主要指具体自然环境中的地貌景观的特点,这些地貌景观是相对固定的地表的实体要素,其特点既涵盖地貌本身,又兼顾所在区域环境背景。五是要掌握地貌的概念,包括地貌的含义、主要的类型及其次级地貌类型。这些概念不仅能够帮助学生理解日常生活中见到的地貌景观,以及日常阅读中遇到的景观描述,也有助于学生思考和理解地貌与人类活动的关系。
关于“地貌类型”的选择,主要考虑以下几个方面。一是课程标准的“内容要求”既有所限定又相对灵活。“内容要求”只规定了主要地貌类型的数量(3-4种),没有规定具体类型,以方便教材编者和地理老师灵活掌握,这体现了课程、教材、教学的开放性、多样性和包容性。二是“内容要求”中的“类型”是指大的分类,如河流地貌、喀斯特地貌等,而不是指次一级的地貌。但在描述大类地貌或者在野外观察时,不可避免地会涉及次一级地貌。三是要满足课程标准的要求,以3-4种为宜,重在举例,不宜太多。四是要关注那些分布广泛、学生较为常见的地貌,而不宜选择分布范围狭窄、学生难以到达或野外考察时安全不能得到保证的类型。五是要考虑那些与人类活动关系较为密切的地貌。
分析“内容要求”中的行为动词,主要是“识别”和“描述”。“识别”的重点在“区别”和“归类”,即让学生通过视频、图像等手段,对比不同地貌所在的自然环境及其景观特点,从而区分它们的类型。“描述”的重点在于学科视角和学科术语。描述地貌的视角有三个:形态、物质组成、成因。本条“内容要求”以描述地貌景观的形态和组成为主,包括描述地貌形态的类型,如山地、丘陵等;地貌的规模,如空间尺度、高低起伏等;地貌景观的色彩,如表面的颜色(元素组成及其存在形态)、季相等;次级地貌的组合,如不同微观地貌的组合等。
“内容要求”达成的方法是“通过野外观察或运用视频、图像”。教材的处理方法,一是精选图像,以丰富且典型的景观图片,突出景观特征,强化视觉刺激;二是介绍野外观察地貌的一般方法,以帮助学生提高地理实践力这一核心素养。
综合上述分析,本节教材为落实课程标准的要求,便于教学,分“喀斯特地貌”“河流地貌”“风沙地貌”“海岸地貌”四个标题,重点说明地貌类型的景观特点、地貌与环境的关系以及如何识别主要地貌。这四种地貌是陆地上分布最为广泛、在我国分布和发育又较为典型、学生最为常见的地貌。由于初中教材重点介绍了黄土地貌,这样的选择方案也避免了与初中所学内容相重复。
“喀斯特地貌”部分在首段介绍了三个方面的内容:一是喀斯特地貌的概念,二是喀斯特地貌在我国的典型分布地区,三是回应情境设计中的问题。然后分地表喀斯特和地下喀斯特两种类型,分别介绍其次一级地貌组成、景观特点及其与人类活动的关系。这部分内容有两条线索,主线或明线是喀斯特地貌多种多样的景观,暗线或者辅线是各种喀斯特地貌景观之间的联系,这种联系主要是成因上的联系,反映在它们处在不同的发育阶段或者空间。其他三个标题也是如此。教材将“喀斯特地貌”作为首个标题,主要考虑以下四个方面。其一,我国是世界上喀斯特分布面积最大、发育最为典型、类型最为齐全的国家,从热带到寒带各种喀斯特地貌类型齐全。其二,研究深入。我国喀斯特地貌类型多样,是进行科学研究的宝贵财富,无论是过去还是现在,我国学者都为世界喀斯特研究作出了巨大贡献。其三,我国几乎每个省区都有喀斯特地貌分布,但集中分布在广西、云南、贵州、重庆等省级行政区。其四,喀斯特地貌是宝贵的旅游资源,它能够为我们带来视觉和心灵上的愉悦。为落实综合思维和区域认知的培养,教材安排了“分析世界最大单口径球面射电望远镜选址贵州平塘的原因”的活动,旨在引导学生归纳大窝凼所在区域的气候、地貌等方面的特点,分析亚热带季风气候、喀斯特地貌、水文等之间的关系,说明大窝凼为工 程建设提供的便利条件,加深对地貌和自然环境关系的理解。
“河流地貌”部分首先以一条理想大河为例,按照上游、中游、下游或者山地、平原、河口三个地段(空间)分别描述河流地貌的组成及其景观特点,并适当提及它们对于人类活动的意义。其中河曲、牛轭湖是地势平缓地区常见的两种河流地貌,在黄河的上游或嫩江中游、珠江下游都可以见到。河段的划分,目的在于便利描述,就像河流上中下游河段的划分,它是人们为了认识河流水文特征和便利水利开发而做的一种人为规定。教材以河谷为重点,说明不同河段的河谷形态特点、物质组成、地貌类型。教材最后一段介绍河曲、牛轭湖,是因为它们跨越了河流的上中下游河段,这两类地貌景观在野外或者利用地图、遥感影像极易识别。本着学以致用的目的,教材安排了题为“年轻’的黄河三角洲”的案例,引导学生比较不同时期黄河三角洲的形态特点,分析三角洲地貌和物质来源的关系,关注地貌与环境的关系。
“风沙地貌”部分以我国西北地区为例,介绍了风沙地貌的概念、分布地区的环境特征以及风沙地貌组成,这部分重在根据景观图片说明风沙地貌类型的名称和景观特点。教材以沙丘为重点,说明了沙丘的形态特点、主要类型(新月形沙丘)、危害及其成功的治理经验。教材最后顺带说明风沙地貌不只出现在干旱地区,“在多沙的河谷地带、植被稀少的沙质湖岸和海岸,也能看到风沙地貌”,这说明风沙地貌景观与物质来源有关,在湿润、半湿润地区也有可能出现。为落实综合思维和区域认知的培养,教材安排了“认识雅鲁藏布江中游河谷的风沙地貌”的活动,旨在引导学生描述沙丘所在区域的环境特点,分析沙丘的物质来源、沙丘与当地主导风向的关系等,加深对地貌和自然环境关系的理解。为落实地理实践力的培养,加强野外观察和调查训练,扩展学生的学科视野,教材安排了“寻找隐藏在红柳沙包中的环境变化信息”的自学窗。阅读此自学窗的内容,学生可了解红柳沙包的景观特点,了解我国科学工作者是如何在野外发现红柳沙包并利用红柳沙包提取环境变化信息的,加深学生对科学态度、科学方法的感知,关注地理学在解决实际问题中的作用,并深化对协调人地关系的认识。
“海岸地貌”部分内容比较简略,教材以比较大的篇幅呈现海岸地貌景观图片,列举了几类常见的海岸地貌景观。这是因为海岸地貌的分布具有较强的区域性特点,广大中西部地区的学生可能比较多地通过景观图片或影像来了解海岸地貌景观。
本节内容结构如图4-2所示。
【内容要点说明】
情境设计
1.情境设计摘录了《徐霞客游记》中关于我国西南喀斯特地貌的一段描述,提出三个要求:
(1)辨识这段文字所描述的地貌类型;
(2)推测该类地貌在我国的主要分布地区;
(3)说明该类地貌对当地人们生产和生活的影响。
引文中的“道州”即今湖南省永州市的道县。
1637-1639年,徐霞客(1587-1641)花了约两年时间遨游广西、贵州、云南,对我国西南石灰岩分布地区进行了详细的调查和考察,对喀斯特洞穴尤其关注,着墨很多。他探索了100多个地下岩洞,描述详尽细致而又朴实生动,并对成因作了较为正确的解释。《徐霞客游记》是世界上研究喀斯特地貌最早的一本书,系统记载了我国西南地区喀斯特洞穴形态、气象和水文情况,是我国古代最为系统的喀斯特著作。徐霞客两次到达贵州省黔西南州兴义市的万峰林,并赋诗“天下名山何其多,唯有此处成峰林”。教材摘录的这段文字就是他对兴义峰林地貌的观察。
2.情境设计中选用的是桂林漓江峰丛地貌景观图片。
“桂林山水甲天下”,语出宋代王正功诗《嘉泰改元桂林大比与计偕者十有一人九月十六》(见广西师范大学校内《鹿鸣宴劝驾诗》碑刻),人教版四年级语文下册收录《桂林山水》一文,学生对桂林山水景观已经有了非常深刻的印象。桂林“山青、水秀、洞奇、石美”,是中国山水景观的代表,其中的山和石主要指喀斯特地貌景观。从桂林市区到阳朔县的80多千米水程,是广西喀斯特地貌景观最为典型的地段。1999年发行的第五套人民币面值20元纸币的背景图案,就选择了桂林至阳朔间最具代表性的喀斯特地貌景观-九马画山和黄布倒影。漓江喀斯特峰丛主要分布在阳朔一带,这里峰丛与洼地共生,峰丛各个峰体的基座相连,多呈锥状,成群坐落在漓江两岸。这里也有一些造型奇特的孤峰,峰体边坡陡峭,形态一般为塔状、锥状,形单影只地拔地而起。
3.我国是世界上喀斯特地貌分布面积最大的国家,从寒温带到热带,几乎所有省级行政区均有分布,而且类型多样,发育典型。
西南地区喀斯特地貌集中连片分布,面积超过50万平方千米。广东、浙江、江苏以及四川盆地和鄂西山区等地也有大面积的石灰岩分布。它们既是进行科学研究的宝贵财富,也为我国的旅游业带来了无限生机。
“中国南方喀斯特”是我国政府向世界遗产委员会提出的分批次(2007年、2014年)系列申报的世界自然遗产的总名称,2007年的第一期由云南石林、贵州荔波、重庆武隆三地喀斯特地貌组成,2014年的第二期由广西桂林、贵州施秉、重庆金佛山和广西环江四地的喀斯特地貌组成。
喀斯特地貌
1.教材首先介绍了喀斯特地貌的定义和在我国的主要分布地区,并回应了情境设计所提出
的问题。
喀斯特原来是伊斯特拉半岛上(主要位于斯洛文尼亚境内并延伸到意大利)的石灰岩高原的地名。喀斯特地貌指可溶性岩石(如碳酸盐岩、硫酸盐岩、卤盐等)在地表水和地下水作用下(以化学溶解侵蚀为主,流水冲蚀、潜蚀、崩塌等机械作用为辅)所形成的地表形态和地下形态,我国一些学者习惯上称其为岩溶地貌。形成喀斯特地貌的主要化学过程(溶解反应)是:H2O+CO2→H2CO3, CaCO3,+H2CO3,→Ca2++2HCO3-。这个化学方程式是九年级化学课程中的知识点,是学生已经掌握的知识。
我国西南地区的喀斯特地貌发育比较充分,特点比较明显,既有形态各异的峰丛、峰林、孤峰等地表喀斯特地貌景观,又有溶洞、地下河等复杂而独特的地下喀斯特地貌景观。云南的喀斯特地貌代表景观是位于昆明市石林县(1998年路南县更名为石林县)的云南石林,由形态高大的石芽群组成;一些石柱经雨水长期的垂向溶蚀,表面呈锋利的刃脊,形如宝剑,直刺天穹,称为剑状石柱;石柱中下部有地下水侵蚀形成的、近水平方向的溶蚀凹面:表面有生物溶蚀作用形成的细小溶窝。重庆、四川南部、陕西南部地区的喀斯特地貌主要有洼地或竖井状的洞穴,再经流水侵蚀,往往形成深达数十米到几百米的天坑或者竖井。除了我国外,喀斯特地貌主要分布于巴尔干半岛、法国中央高原、俄罗斯乌拉尔山区、澳大利亚大陆南部、美国肯塔基州和印第安纳州。
2.关于喀斯特地貌的类型及其个体形态,教材分地表喀斯特和地下喀斯特两个方面来介绍。
教材的明线是喀斯特地貌的个体形态特征,这是学习的重点,暗线是它们之间在成因上的联系。喀斯特地貌是具有溶蚀能力的水流对可溶性岩石进行溶解并发生物质迁移的结果,其形成过程非常复杂,要根据岩石的可溶性(如成分、结构)、岩石的透水性、水的溶蚀能力(侵蚀性二氧化碳的含量),结合地质构造和气候因素进行综合分析。关于喀斯特地貌的发育和演化,有的观点认为理想模式是经历溶沟(或者侵蚀沟)-洼地-峰丛-峰林-孤峰-残丘而依次逐步演化的,其中峰丛(伴随洼地)、峰林(伴随坝子或平地)、孤峰分别代表峰林地貌发育的青年、壮年和老年阶段。
喀斯特地貌类型多样,形态各异,是具有较高观赏性、科普性、体验性的旅游资源。喀斯特洞穴是研究人类进化、古气候变化的重要场所,其中往往保存有古人类、哺乳动物群化石和文化遗迹(如石器、稻谷遗存等)。喀斯特地貌发育区,地表往往缺水,但地下可能有较为丰富的水资源。利用地下暗河,可以进行筑坝蓄水、发电以及修建厂房、人防设施供工业、仓储、旅游等使用,也要防范渗漏、塌陷、涌水等危害。在喀斯特地貌形成过程中,也能形成一些矿床,如富集铝土矿、聚集石油和天然气等。
3.地表喀斯特和地下喀斯特两类景观,是根据它们的出露状况和分布位置来划分的。
前者如溶沟、石芽、漏斗、落水洞、竖井、峰丛、峰林、孤峰、溶蚀洼地、喀斯特平原(或坡立谷)、干谷、盲谷、断头河、石灰华(或钙华)等,后者如溶洞、地下水(暗河)、地下河等。因为篇幅所限,教材只是举了一些例子来说明,在野外实地教学时要适当予以补充;也可以指导学生在等高线地形图上判读相关的地貌类型,并与景观图片或者实地形态相对照,提高其读图能力。
溶沟是雨水或流水沿着可溶岩石表面或裂隙流动而“刻画”出来的凹槽。溶沟间凸起的部分,称为石芽。溶沟和石芽的相对高度一般不超过3米。在广西河池的都安、贵州贵阳南部能够看到成片分布的溶沟和石芽,形成崎岖不平的地面。石林貌似林立的石芽,相对高度约20米,有的高达40米,如云南石林。
峰丛是基部相连并成簇分布的石灰岩山峰,顶部多呈圆锥状,峰与峰之间多为马鞍形,相对高度200-300米。峰林是峰丛进一步溶蚀发展的结果,基部微微相连或不相连,成群簇立,相对高度100-200米,坡度陡。孤峰是峰林进一步发展的结果,挺拔于喀斯特平原之上,状若石笋,相对高度数十米至百米,形态各异。
喀斯特洼地一般是与峰丛、峰林同期形成的负地貌,平面形态是圆形或椭圆形,与喀斯特漏斗的区别在于其规模较大(直径一般大于100米),底部较平坦。
暗河(地下河)是地表河流沿落水洞或漏斗潜入地下的河段,也叫伏流。干谷是老河谷,高于地下水位或没有其他水源补给,或者因为河流借地下通道贯穿、裁弯取直而成。
溶洞多沿岩层层面的裂隙、断层或构造裂隙带发育,其平面和纵断面形态非常曲折、多样。在构造裂隙交会处常常形成十分高大的“大厅式”溶洞,在单一裂隙地段则变得狭窄细小,甚至难容一人通过。溶洞及洞穴系统可以成层分布,在近河谷处趋于水平。它可以是集中地下水流的通道,也可能因地下水面下降而成为干洞。
石钟乳、石笋、石帘等是洞穴内的化学沉积物。由洞内富含碳酸钙的水滴水作用形成的叫滴石,悬挂在洞顶的石灰华沉积叫石钟乳,滴水到达洞底、自下而上生长的叫石笋,石钟乳、石笋上下相连形成石柱。洞穴内的流水作用往往形成石幔、石旗、石边等流石。洞穴内的雾水、凝结水、毛细管水也会形成一些沉积,如石葡萄、石珊珊、卷曲石等。
4.在观察和描述喀斯特地貌景观特征时,除了要注意它们的类型和形态特征以外,还要注意它们的空间位置和组合特征。
特别是在选择不同地区的喀斯特景观图片作形态特征比较,或者沿着我国东部地区作南北纵向的考察时,要结合环境特征来描述和说明,总结不同环境条件下喀斯特地貌景观的特点。喀斯特地貌的发育受气候影响很大,因此具有地带性的特征。热带型喀斯特地貌以峰林、大型的洼地为主,发育过程非常快。亚热带型喀斯特地貌以各种洼地、漏斗、丘陵等为主,多溶洞和暗河。温带型喀斯特地貌以溶洞、干谷为主,地表喀斯特地貌景观少见。高寒山区型喀斯特地貌多为残留的古地貌形态。这里终年气温较低,以固体降水为主,土层常年冻结或季节性冻结,喀斯特地貌发育过程受到阻碍。如今在海拔4000米以上的青藏高原,珠峰北麓定日一带发现的低矮峰林,高约50米,它们都是在地质历史时期,喜马拉雅地区海拔较低、气候湿热环境下形成的。
5.“活动”以500米口径球面射电望远镜(Five-hundred-meter Aperture Spherical Telescope,简称FAST,俗称“中国天眼”)落户贵州平塘一个喀斯特洼坑为例,总结喀斯特洼地地貌景观特点及其在天文观测工程上的利用。FAST相比美国在波多黎各建造的、直径305米的阿雷西沃(Arecibo )单口径射电望远镜,其综合性能提高约10倍,是迄今为止看得最远、看得最清的望远镜,能够在未来20年至30年保持世界一流水平。它位于贵州省黔南布依族苗族自治州平塘县克度镇绿水村,距平塘县城约84千米,距贵阳市区约150千米,距平罗高速6千米,距贵百高速40千米。在FAST望远镜5千米静默区边缘的平塘天文小镇建有平塘县天文体验馆,这里环境清幽,交通、酒店等基础设施完备,是开展天文观测体验活动的理想地点。
河流地貌
1.教材所描述的河流地貌景观顺序不同于河流发育过程。
以外流河为例,河流的发育过程一般是由河口向河源不断推进。一般来说,河流河口段受河流作用时间最长,河源段受河流作用时间最短。因此,从形态上来看,山地和高原地区多为河流的上游,发育时间相对较短,河谷深切而狭窄,多瀑布和险滩。平原河段多为河流的中下游,中游经过较长时间的发育或者改造,河谷展宽,出现河漫滩、曲流等;下游或河口段经过长期侵蚀和堆积,河床坡降很小,河谷形态不明显,因为泥沙堆积作用旺盛,河床中多河汊,曲流广布,河漫滩广阔。
2.河谷的几何形态可以分为“V”形(常见于河流上游)、槽形(常见于河流中下游)两类。
在实地观察时也要注意其横剖面结构,包括谷坡和谷底两个部分。谷坡又可分为阶地和坡地,谷底又可分为河床和河漫滩。有关这些地貌部位的名称及其特点,建议不作为教学要求,学生了解即可。
3.冲积平原是面积较为广大、坡度很小、间有起伏的平地地貌,包括河流中下游广阔的河漫滩平原和湖滨平原、河口三角洲平原、山前和山间盆地的冲积一洪积平原等。冲积平原的形态和物质结构与河流特性有关,对农业生产和地下水开采影响很大。
4.曲流和牛轭湖是河床进一步发展的结果。
河流一般在凹岸侵蚀、凸岸堆积(弯道环流原理),于是河床形成曲流。侧蚀继续进行,不仅加强河流的弯曲度,而且使得曲流向下游迁移,表现为上下河段越来越接近,形成狭窄的曲流颈。遇到特大洪水,曲流颈可能被冲开,河道取直,原来的弯曲河道被废弃,残留下来的曲流积水,形成牛轭湖。在曲流的颈处,可以设为水电站的坝址,如嘉陵江南充段华能青居水电站、澜沧江支流罗梭江上的中国科学院西双版纳热带植物园葫芦岛电站等。
5.三角洲是平面上呈三角形的堆积体。
在河流入海处,受河流和海洋两种力量的相互作用,河流携带的泥沙快速沉积,三角洲堆积体向海方向延伸,形成三角洲平原。根据形态特点,可将三角洲分为三类:(1)鸟足状三角洲,一般分布在弱潮河口,河流作用占主导地位,以美国的密西西比河三角洲最为典型;(2)尖头状三角洲,有一个明显的尖嘴向海突出,说明河流作用仍占相对优势,但海洋作用也比较强,海岸线较为平直,如长江三角洲,但形态不很典型;(3)扇形三角洲,河流和海洋作用强度大致相同,岸线受波浪塑造成为圆滑形态,如非洲尼罗河和尼日尔河三角洲。
6.教材以黄河三角洲为案例,描述了它的位置、形成过程和生态特征。
从自然地理环境的整体性来说,黄河中游特别是晋陕峡谷段是泥沙源区,黄河三角洲是泥沙汇区。黄河泥沙科学观测始于1919年4月黄河陕县水文站,《黄河干支流各主要断面1919-1960年水量沙量计算成果》一书首次明确黄河年均输沙量16亿吨,并一直沿用至今。2015年,中国科学院傅伯杰院士研究组指出,黄河90%以上的泥沙来源于中游的黄土高原,近年来黄河输沙量剧烈减少,黄河潼关站每年的输沙量已由20世纪70年代近16亿吨剧减到目前3亿吨左右,这既受径流和含沙量的共同影响,更是人类活动和气候变化综合作用的结果。其中58%的输沙量减少是由产流能力降低引起的,其次是产沙能力(30%)和降水(12%)的贡献。坝库、梯田等工程措施是20世纪70年代至20世纪90年代黄土高原产沙减少的主要原因,占54%。2000年以来,随着退耕还林还草工程的实施,植被措施成了土壤保持的主要贡献者,占57%。
风沙地貌
1.风沙地貌是干旱气候区的典型景观,是风沙(风力)作用(包括侵蚀、搬运、堆积等过程)的产物,包括风蚀地貌和风积地貌两类。
这是由干旱区特殊的自然环境特征决定的。这里风力强劲,降水稀少,蒸发强烈,地表径流贫乏,植被稀疏,日照强烈,昼夜温差大,物理风化作用强烈,风力作用极为显著。被风吹扬的沙粒颗粒大小和风速成正比。风携带沙粒、土粒移动地表岩石和不同胶结程度的泥沙块体在巨大的冲击力和摩擦力作用下,发生崩解和破碎,形成风蚀柱、风蚀蘑菇等风蚀地貌。
2.风蚀柱一般指垂直竖立的孤立石柱,它是垂直裂隙发育的基岩经长期风蚀而形成的。
如果近地表气流中含沙量较多,磨蚀作用强,再加上岩性有差异,特别是下部岩性比上部软时,风蚀柱就容易形成上部大、基部小的风蚀蘑菇。雅丹地貌以新疆罗布泊附近的雅丹地区最为典型。雅丹在维吾尔语中是“具有陡壁的小山包”,也叫风蚀垄槽。雅丹地貌发育在湖积和冲积平原上,地面因干缩而产生龟裂,定向风沿着裂隙不断吹蚀,使得裂隙逐渐扩大而成为沟槽,长度数十米到数百米不等,走向与主风向一致,沟槽内常有沙子堆积;沟槽之间是高达5-10米的垄岗(垄脊)。在我国的西北干旱地区,还能看到风蚀洼地(往往是流水侵蚀和风蚀改造综合作用的结果)、风蚀谷(有的呈狭长的壕沟,有的呈宽广的谷地,谷壁上常有石窝分布)、风蚀城堡(平顶的残余山丘)等景观。
3.沙丘是在单向或几个近似风向甚至两个方向相反的风交替作用下形成的堆积地貌,包括新月形沙丘、纵向沙垄、金字塔沙丘、蜂窝状沙丘等多种类型。
新月形沙丘是在风向比较固定的风力作用下形成的,平面形状如新月,高度从几米到十几米,甚至高达数十米;纵剖面的两坡不对称,迎风坡坡形微凸而平缓,坡度10°-20°,背风坡也叫落沙坡,坡形下凹,坡度较陡。沙丘的移动与风速、沙丘体积(高度)等因素有关。沙丘移动的方向取决于风向,大致与起沙风的年合成方向一致。在我国沙漠地区,风沙移动主要受东北风和西北风的影响。塔里木盆地的塔克拉玛干沙漠东部、北部和中部的沙丘,从东北向西南移动;其他地区的沙丘一般是由西北向东南移动。
沙丘移动及其风沙流对沙漠及其边缘地区的农业、交通和工程建设会造成较大的危害。沙丘移动的危害主要是造成大规模的沙埋,风沙流的危害主要是吹蚀、沙打和沙埋等。研究风沙地貌类型和风沙移动规律,对防御沙害、改善荒漠地区生态环境具有重大意义。
4.风沙地貌在海岸带、湖岸带、河滨等非荒漠地区也有发育,如我国东部沿海、鄱阳湖区等常见的纵向沙丘等。
首先,这些地方沙源物质丰富,包括地质历史时期和现代的沉积,其次风力强劲。它们既是优质的旅游资源,也可能危害农田、工业设施甚至国防工程。
5.“思考”栏目以新月形沙丘为例,探讨沙丘坡向和盛行风向的关系。可启发学生根据图中的文字注释结合中国的季风气候特征来思考解答。
6.“活动”以雅鲁藏布江中游河谷中的丹娘沙丘为例,探讨局部地段河岸沙丘的景观特点和可能的成因。
丹娘沙丘因附近的村落而得名,有“飞来的沙丘”之称。站在高处俯视,形如佛掌。可以联系气候和水文特点,从物质来源、风向、堆积过程等方面来思考其形成过程。
7.“自学窗”以红柳沙包为例,描述其景观特点及其在科学研究上的价值。
利用红柳沙包测年,这是中国科学院新疆分院生态与地理研究所夏训诚研究员的一个意外收获。夏老师先后29次深入罗布泊,有一次,他在考察途中突然发现有一个坡面垮塌的沙包。他写道:“一层沙子一层枯枝落叶,我数了下,一共有623层。……春天沙子来了,就沉积了一层沙子,到了冬天,枯枝落叶来了,盖在上面又一层,这样一年过一年,每一层就代表了一年,623层就意味着623年,像树轮一样显示了这个地貌的年龄。后来用碳-14的方法测了一下,年代完全一致。”通过看沙层和枯枝落叶层的厚度,还可以分别判断当年风沙和降水量。
海岸地貌
1.海岸地貌是波浪、潮汐、近岸流等海洋水动力作用形成的地貌。
海岸地貌一般分布在平均海面上下10-20米、宽数千米至数十千米的海岸地带内。这一地带属于海洋与陆地相互作用的地带,也称海岸带。海岸带宽度不大,但它是人类交往和经济繁荣的地带,人口和城市分布较为集中。全球海岸长约440000千米,我国大陆海岸线超过18000千米。教材首先介绍了海岸地貌的定义,接着分别介绍海岸侵蚀地貌和海岸堆积地貌两种类型。常见的海岸侵蚀地貌包括海蚀崖、海蚀平台、海蚀穴、海蚀拱桥、海蚀柱等,常见的海岸堆积地貌包括砾滩、沙滩、沙坝等。
这部分内容比较简单,西部地区学校的学生可主要依靠图片或影像来学习。
2.教材以岩石海岸为例,介绍了几种常见的海岸侵蚀地貌。
由海蚀地貌的名称可以想象它们的形态特征。这些海蚀地貌在成因上也是相互联系的。在基岩海岸,受波浪的长期侵蚀作用,岸坡基部出现许多高度大体一致的槽形凹穴,称为海蚀穴或海蚀洞。宽度大于深度的称为海蚀穴,深度大于宽度的称为海蚀洞。海蚀穴被拍岸浪冲蚀扩大,顶部基岩崩塌,海岸后退,出现陡壁,称为海蚀崖。海蚀平台是沿岸向海倾斜的平坦台地,成因多样,可能是海蚀崖后退造成的,也可能是潮间带干湿频繁交替和波浪作用的结果。突出在海中海岬两侧的海蚀洞,经过长期相向的侵蚀,其间的岩层被蚀穿而相互贯通,就形成海蚀拱桥或海穹。海蚀拱桥进一步受到侵蚀,拱桥顶部崩塌,残存的桥墩脱离海岸,这种残留在海中的柱状岩体被称为海蚀柱。
3.海滩是由沿岸波浪等作用形成的、与陆地相连接的沙质、砾质或泥质堆积体。
泥滩是重要的渔业活动和采盐场所,沙滩和砾滩可开辟作为海滨浴场等。教材从物质构成方面作了区别,还可以从面积大小、变化状况、资源利用、有无水生生物等方面区别和总结它们的特征。沙坝最初是在水面之下形成的堆积体。水下沙坝不断加高,露出水面就成为离岸堤。在野外实地观察海岸地貌景观时,要关注波浪、潮流等动态,确保安全。
【教学建议】
教学思路与方法建议
课程标准要求学生识别3-4种典型地貌并描述其景观主要特点。本节教学总体上可以遵循“情境感知-分类识别-特征描述-共同建构”的思路开展。首先利用“徐霞客游记”等情境,提出核心问题:徐霞客描述的地貌有什么特点?这种地貌属于哪种类型?常见的地貌还有哪些类型?如何识别它们?它们对当地人们的生产、生活有哪些影响?接着以喀斯特地貌、河流地貌、风沙地貌、海岸地貌为例,在观察的基础上描述这些地貌的不同特征,然后以调查为基础,研究各类型地貌的主要分布区,最后师生共同归纳四类地貌的特征差异与分布差异,形成知识框架。具体教学过程中,要注意以下三点。
一、关注课程标准的行为动词,把握教学的尺度。
课程标准中采用的行为动词是“识别”和“描述”,“识别”和“描述”的基础是野外观察或观察视频、图像。基于此,本课在教学中要加强学生地理实践力的培养,有条件的学校可以带领学生利用周末或节假日,就近进行野外实地观察(或结合学生的游学旅行开展活动),在观察中识别主要地貌,记录并描述其主要特征,通过资料分析及小组合作,简要推测地貌的形成过程。没有条件外出的学校,教师可以立足课堂,把大自然的地貌引入课堂。例如,可以让学生利用网络工具和资源,去探索各类喀斯特地貌或河流地貌,教师也可以充分利用教材提供的图片带领学生分析,或利用教师、学生自己旅游中拍摄的相关照片进行分析。教师可从景观图片(或视频)入手,通过“观察-景观描述-地貌识别(概念认知)-类似地貌的判读”,实现真实地貌景象与地理概念之间的灵活转换,实现知识与能力的迁移。
课程标准中的“识别”含有“归类”和“定性”的意思。“识别”地貌需要有两个前提条件。一是归类知识,即要有地貌分类的基本知识。这种地貌分类的基本知识可以在本章开始时进行概括提示,也可以在本节学完后教师进行总结。二是定性知识,即对每类地貌的主要特点的了解。这离不开以观察为基础的“描述”。而要深入了解其特点,知道各类地貌之间内在的关联与区别,学生需要知道一些地貌形成的基本过程与原理。基于此,在教学中,教师可以带领学生简要探究地貌的形成过程,并联系化学、物理的相关知识进行解读、描述(但不作为重点)。
课程标准中“描述”这一行为动词,要求学生对地貌进行科学、形象地阐述。“描述”是“识别”的基础,也是学生地理实践力的重要表现。教师在教学中要培养学生描述地貌景观的意识与能力。描述的基础是系统性的观察,描述的载体是专业化的语言。以喀斯特地貌景观特征的描述为例,教材情境设计中引用的“峭峰离立,分行竞颖”“丛立之峰”等就是形象化的描述语言。在教学中,教师应带着学生以一定的层次(从总貌到具体)、一定的顺序(如从高到低,从大到小)进行观察与描述,并提供地貌描述的关键性术语,供学生在描述时选择使用,如呈……状(形)、向……延伸、耸立、下凹、高低起伏、落差、坡度、陡或缓、宽或窄、自……向……倾斜、颗粒……、岩层……,使学生在描述时做到规范、科学、形象。
二、本节内容点多面广,在教学中宜选择不同的教学方式。
例如,在四种地貌的探究中相机使用观察法、实验法、案例探究法、讨论法、实地调查法等教学方法,也可以有重点地选取两种地貌类型进行详讲,其他两种地貌类型由学生自主学习探究。本节教学中,要把学生地理实践力的培养放在突出的地位,充分利用教材的“活动”、周边的资源组织学生开展实践活动,掌握实践方法,培养探索精神。同时,还需要关注学生综合思维的养成,既要体现要素综合,如流水和地貌的相互影响,又要体现时空综合,如喀斯特地貌的峰林可以看作是温暖湿润的石灰岩广布地区,在漫长时期流水化学溶蚀的一个片段,是由峰丛发育到孤峰的一个阶段性的地貌景观。
本节教材涉及四种地貌类型,每类地貌又分为若干次一级地貌。教师在教学中对次一级地貌不需要面面俱到,要注重知识的迁移与运用,也就是让学生能从一种或两种地貌的学习过程中掌握识别和描述地貌的一般思路与方法,做到举一反三。为帮助学生更好地学习本节内容,特别是采用野外观察的方法学习本节内容时,教师可以将本单元第二节内容“地貌的观察”提前进行教学。
三、在本节教学中,教师还需要有三个意识。
一是体现地貌之美,教材选取的四类地貌景观照片极具美感,教师在带领学生探究时“以美设疑”“以美启智”,在感悟自然地貌之美的基础上形成遵地之规的意识,体悟人地和谐之美的价值。二是具体地貌的研究要落实在一定区域中。喀斯特地貌、河流地貌、风沙地貌等都是在一定外力作用下形成的,这种外力离不开特定的自然地理条件,具有一定的地域性。因此,让学生了解教材案例中地貌的地理位置,在区域背景下研究地貌,有助于学生更好地识别地貌,理解地貌的成因,更科学地描述地貌的特征。三是关注“人”的存在。我们识别地貌、描述地貌特征,根本目的还是认识自然,尊重自然,因地制宜利用自然。教材中喀斯特地貌中的“坝子”、河流地貌中的冲积平原和三角洲,都是重要的农耕区,各种各样的地貌还是发展旅游业的宝贵资源。人类在利用各类地貌从事生产、生活时应以不损害地貌原生景观为基本前提。
重点和难点
本节内容的教学重点是“识别喀斯特地貌、河流地貌、风沙地貌与海岸地貌,描述上述四类地貌景观的特征”。“结合野外观察或实地景观图片,描述上述四类地貌景观特征”是教学中的难点。
课时建议 2课时。
实施建议
第一课时
【导入】
本节教材的情境设计可实现两个教学功能。一是以地理学家优美的文字引发学生学习探究的兴趣,感悟大自然的神奇和地理学家对地貌描述的科学性。二是引发学生思考:描述的地貌是哪种类型?还有哪些不一样的类型?具体引入方式可结合教学实际灵活安排。
方式一:利用教科书提供的情境设计引入。教师在引导学生阅读图文的基础上,着重和学生分析三个问题: what—这是什么地貌? where—这类地貌在我国主要分布在哪里?how—这类地貌对人们的生产与生活有怎样的影响?同时,教师也可以提出问题:徐霞客是如何描述这些地貌特点的?能不能根据徐霞客的描述在纸上画出地貌的示意图?
方式二:展示本地学生熟悉的两种地貌(如山地和冲积平原)请学生判断地貌类型,对比地貌特征差异,描述地貌景观的主要特点,分析这两种地貌对当地人们的影响。在对学生回答的梳理中,教师了解学生在地貌识别和描述中存在的问题,为接下来的教学方法选择提供依据。
方式三:实验导入。教师提供实验材料,请学生模拟大自然的力量产生“地貌”。通过实验,提高学生的兴趣,教师因势利导,请学生观察实验形成的是什么地貌,该地貌具有怎样的特征。通过实验,学生锻炼了地理实践力,也初步了解了地貌的成因,为后面学习“地貌的识别”打下基础。
【喀斯特地貌】
这部分内容的教学可分两个层次展开。
一、阐明喀斯特地貌的概念,分析喀斯特地貌的形成与自然环境的关系
这部分属于引导性教学,旨在让学生宏观了解喀斯特地貌是什么、喀斯特地貌为什么在这里等问题,为后面的学习打下基础。
1.教学中引导学生分析喀斯特地貌的概念,寻找“可溶性岩石(如石灰岩)”“适当条件”“溶于水”等关键词。教师请学生结合化学知识分析“适当的条件”。
2.教师可以根据这些条件(含有二氧化碳的水、适宜的温度),提供中国地形、气候图,让学生分析我国广西、贵州、云南喀斯特地貌分布最为广泛的原因。
3.教师可以带领学生进行模拟实验,帮助学生了解喀斯特地貌的形成原理。
例如,关于溶蚀作用可参照下列步骤实验。准备两个玻璃水槽,各装半槽水,水中放置石灰岩碎块。①利用导管向一水槽中通入二氧化碳气体,使水中二氧化碳浓度不断升高;另一水槽保持原样。观察两水槽中石灰岩碎块的变化情况。②将两水槽放在支架上,在两水槽中都通入二氧化碳,在一水槽下方放酒精灯给水槽加热。观察两水槽中石灰岩碎块的变化情况。
在实验中教师可以带领学生探究影响石灰岩溶蚀作用的主要因素(气温、二氧化碳含量等)。
二、阐释喀斯特地貌的分类,指导学生描述喀斯特地貌的景观特征
这部分内容是教学的重点,是对课标内容“识别某种地貌,描述其景观的主要特点”的具体落实。
1.地表喀斯特地貌
地表喀斯特地貌主要有溶沟、洼地、峰丛、峰林等。此处教师要利用教材中的景观图片,带领学生在欣赏中描述各类地表喀斯特地貌的特征,并体会上述地貌名称的形象性。在此基础上,教师可以结合地表喀斯特地貌景观演变示意图(图4.2),让学生分析溶沟、洼地、峰丛、峰林、孤峰等地貌的内在联系,它们是喀斯特地貌形成不同阶段的地表形态呈现,总体上具有发育先后的次序。同时,结合图4.3分析喀斯特地貌对人们的生产和生活的影响。其中,峰丛、洼地与峰林、孤峰对人类活动影响具有明显的差异。前者由于地下水埋藏深,降水等透过石灰岩的缝隙向下渗漏,地表缺水,严重影响了人们生活。峰林、孤峰所在的平原区地下水埋藏浅(接近地表),降水没有垂直向下渗流,而是形成了河流,这里的河流成为当地农业生产和生活的重要水源。
2.地下喀斯特地貌
溶洞等地下喀斯特地貌辨识度较高,但学生对于溶洞、暗河等景观的描述较困难。教师可以提供实景照片,让学生结合实景图绘制示意图。学生在分析、绘图的过程中会更好地观察暗河、溶洞等地貌特征,理解其形成过程,从而科学描述其景观特征。这里要注意,对溶洞的描述着重表达其顶部有向下发育的石钟乳、底部有向上发育的石笋等,这是识别溶洞(而非普通山洞)的关键。石钟乳、石笋、石柱等是溶洞的附着物,不需要详细描述。大部分学生对于暗河了解不深。暗河是大面积石灰岩地区所形成的溶洞和地下通道中,具有河流主要特征的水流。暗河水可用于供水,在一些落差大的地段,可建造地下水电站。
【活动:分析世界最大单口径球面望远镜选址贵州平塘的原因】
1.教学中,该活动的开展要实现三个功能。一是联系热点,让学生理解喀斯特地貌对人类生产、生活的影响。二是考查学生在新的情境中识别与描述喀斯特地貌的能力。三是提升民族自豪感。
2.在第一个问题的解答中,教师可以引导学生利用中国气候类型图或贵州南部气候资料,描述气候特点—夏季湿热。可以通过教材图4.5回答地貌特点:大窝凼是坑穴,属于喀斯特地貌,呈盆地状。
3.第二个问题主要引导学生分析地貌对生产、生活的影响。结合球面射电望远镜的基建要求(半球状大坑、适于排水),大窝凼坑穴的地貌形态利于直接利用,大大减少工程量。另外,大窝凼底部连通暗河,适合排水,也减少了排水基础设施的建设投资。第三个问题强调了大窝凼排水的优势,教师要带领学生从漏斗和暗河的形成原理出发,分析大窝凼底部通过漏斗将地表积水排泄至地下暗河的道理。
【河流地貌】
对这部分内容的教学可以依据河流地貌的分布,分两个层次展开。
一、阐明河流上游地貌的特征,初步了解河流上游两类地貌的成因
1.引导学生描述河流上游地貌
河流上游流速快,以侵蚀地貌为主,教材以“V”形河谷为例介绍了河流侵蚀地貌的形成与特征。在教学中,教师展示峡谷典型图片,让学生在感受一种震撼的美感之后,再描述峡谷的特征。将学生的描述文字与教材的描述“深度大,岸壁较陡,谷底狭窄,河床底部起伏不平,常见巨大石块和卵石”进行比对,让学生感悟地貌描述的方法、视角。教师然后播放动态视频再现“V”形河谷的形成,帮助学生了解“V”形河谷谷地狭窄等特征形成的原因。
2.拓展学生对河流上游地貌的感性认识
由于河流上游的地貌大部分学生不常见,教师可以让学生利用网络地图软件,寻找可能出现“V”形河谷的区域,放大图像,对典型区域用标尺做好标记,并结合当地典型景观照片,以加深感性认识。另外,教师可以带领学生以实验的方式模拟河流地貌的形成。
流水作用的实验:取一长方形塑料盆,在一侧用潮湿的沙土堆成斜坡,将水管放在斜坡的上方并放水(水力大小及放水时间可以调节),让学生观察形成的地貌形态,并分析形成原因。本实验可以形成流水侵蚀地貌(“V”形河谷),侵蚀的泥沙发生堆积,学生可以探究流速、水量、时间这些变量与河流地貌形成及形态特征的关系。
二、分析河流中下游地貌,渗透人地协调观
1.学生对河流中下游各类堆积地貌的区分有一定的难度,教师可结合动态图片进行解释。冲积平原和三角洲都是河流流速降低后泥沙堆积形成的,两者都具有地势平坦、堆积物颗粒细、土壤肥沃、灌溉便利等特点,都是重要的农耕区。但冲积平原是河流中下游宽广的河漫滩连接而形成的,三角洲分布在河口区域。
2.在教学中,教师带领学生利用中国地形图和局部景观图片,让学生认识我国三大平原及主要三角洲,描述其主要特征,并寻找这些平原、三角洲与河流的联系,了解河流在形成冲积平原和三角洲中的作用,让学生在区域认知的基础上进行要素综合与时空综合。
3河流是形成河流地貌的主力。教科书在讲解河流冲积平原时,提到了河曲和牛轭湖等内容。这些只是河流地貌特征描述中的一个视角,教师在教学中不必将其作为重点或难点进行成因方面的分析。
4.引导学生感悟河流地貌对人类活动的影响。世界大部分的人口都分布在河流堆积地貌上,世界的主要耕地、聚落分布也与河流堆积地貌密不可分。在教学中,教师要结合地图、景观图,让学生分析不同的河流地貌对人类活动影响的差异,感悟人地协调的观念。
【案例:“年轻”的黄河三角洲】
1.该案例形象说明了三角洲的形成过程。教师可以引导学生分析三角洲的形成原理,并描述三角洲的景观特征。
2.在这个案例中,也能够读出人类与地理环境的关系。人类对自然地理环境的影响有一个由弱到强的过程,新形成的陆地人类活动痕迹少,呈现一种原始的风貌。
3.黄河三角洲作为湿地,是候鸟迁徙的“中继站”。教师可以补充一些候鸟停留时的照片或视频材料,增强学生的感性认识,激发他们对大自然的热爱。
4.教师也可以拓展提问:随着黄河中上游水土保持工作的实施,黄河三角洲推进速度将发生怎样的变化?将区域联系、人地协调的理念渗透其中。
第二课时
【承转】
可以参考以下四种方式。
方式一:教师可以提出以下引导问题:前面学了喀斯特地貌和河流地貌,形成这两类地貌的外力是什么?除此之外,大自然还有哪些力量形成新的地貌类型?
方式二:展示5张地貌景观照片(喀斯特地貌景观、河流“V”形谷、河流三角洲、沙丘、海蚀崖),请学生将其分别贴在中国地形图中可能出现的位置。在学生对后两幅景观照片的贴图出现困难时,教师引出第二课时的学习任务。
方式三:请同学们归纳喀斯特地貌和河流地貌的学习方法。以学生归纳的学习方法为基础,教师引导学生自主学习本课时的两种地貌:风沙地貌和海岸地貌。
方式四:以我国西北干旱地区的地貌航拍视频为情境导入,通过由远及近地展现风沙地貌,让学生思考、讨论该类地貌的特点,以及人类如何在这种环境下生存。
【风沙地貌】
本部分可以分两个要点进行教学。
一、紧扣风沙地貌与风的关系进行教学
1.教师引导学生结合风沙地貌的概念,分析风蚀柱、风蚀蘑菇、沙丘等风沙地貌的形成与风的关系。教师在教学中要结合教材中图4.11、图4.12进行分析。在分析图像时可以引导学生思考:图像景观所在地是哪里?该地区气候特征和地形特征如何?风力作用是如何形成图示地貌(风蚀蘑菇及雅丹)的?
2.教师可以让学生通过实验模拟风沙地貌的形成过程
实验材料:松散且有一定黏性的沙、普通细沙、电吹风、平底托盘
实验步骤1:将具有黏性的沙做成立方体,用电吹风(用冷风)对着立方体不同部位吹,观察发生的现象及形成的形状。
实验步骤2:将普通细沙平铺在平底托盘中,将电吹风保持同一方向对着细沙吹,观察细沙的移动及堆积体的形状。
实验步骤1模拟风力侵蚀,根据吹风机对着部位的不同,以及吹风时间的差异,可以形成类似风蚀蘑菇、风蚀柱、雅丹地貌等景观。实验步骤2模拟风力堆积,电吹风沿着固定方向吹沙子,在下风向位置细沙可以堆积成类似沙丘的堆积体。
通过实验,可以让学生思考在我国何处风力作用较大,风沙地貌的特征与地表物质、风力、风向等有何关系,各种风沙地貌是否具有相关性等,培养学生的区域认知和综合思维素养。
3.教师在引导学生观察图像(图4.13)时,结合教材相应的思考题,尝试对沙丘形态进行描述,并与风向建立关联。图4.13显示的是阿联酋的利瓦沙漠,当地常年盛行东北信风,沙丘东北方向缓,西南方向陡,而沙丘链呈东南一西北走向,与盛行风相垂直。根据这种研究结果,教师可以提供我国西北地区的沙丘图片,由学生描述沙丘的坡向、延伸方向,进而推导当地的主导风向,实现知识和能力的迁移。
二、以整体性的视角分析风沙地貌
1.在风沙地貌的教学中,教师要引导学生用时空的观点研究风沙地貌,抓住干旱区域的自然特征、风沙地貌形成的主要作用力、风蚀地貌的岩石性状、风积地貌的沙源地等关键点,深入剖析,辅以实验、动画,让学生能够更好地辨识风沙地貌,描述风沙地貌特征,并在此过程中培养学生的区域认知素养、综合思维素养。
2.整体性思想也体现在人类与自然环境的相互作用中。教师在对区域背景介绍时强调当地生态环境的脆弱,人类对植被的破坏会导致地表沙源增多、风力增大(因摩擦力减小),从而导致土地荒漠化、沙丘扩张。教学流动沙丘对人类的影响时,可以结合宁夏沙坡头的治沙等案例,分析人类可以采取哪些措施趋利避害。
【海岸地貌】
本部分可分两个要点进行教学。
一、引导学生思考海岸侵蚀地貌和海岸堆积地貌景观的差异
学生较易理解海岸侵蚀地貌的形成。教师在教学中结合教材中图4.16、图4.17,提示学生分析海蚀崖、海蚀平台、海蚀穴、海蚀门、海蚀拱桥、海蚀柱在成因上的相关性,从时空的角度理解海岸侵蚀地貌实际上是海浪侵蚀不同阶段的产物,其往往分布在风浪较大的区域(同时,海岸侵蚀地貌还与构造运动有关)。教材中图4.16、图4.17呈现的三种海岸侵蚀地貌辨识度较高,教师重在引导学生科学描述其景观特征。例如,学生可以从分布、形态特征、岩石状态等角度进行描述。对于海岸堆积地貌,由于成因较为复杂,教师不需要具体分析形成过程,让学生重点关注各类海岸堆积地貌的特征(颗粒、坡度、宽度等),并分析其对人类活动的影响(如泥滩不利于建海港,但有利于发展养殖业)。
二、教师组织开展寻找海岸地貌活动
根据所学海岸地貌的相关知识,教师引导学生通过网络地图软件开展寻找海岸地貌的活动。
活动步骤1:设计探究方案,列出需要在网络地图软件中寻找的海岸地貌—海蚀崖、海蚀柱、沙滩等。
活动步骤2:思考在何处能够找到上述地貌,缩小寻找的范围。
活动步骤3:在网络地图软件上寻找各种海岸地貌,用标记标出,并描述各海岸地貌的特征。
活动步骤4:在网络地图软件上观察海岸地貌附近人类活动,分析海岸地貌对人类活动的影响。
本活动旨在让学生通过网络地图软件找寻海岸地貌的过程中发现海岸地貌的分布规律,在对海岸地貌观察时描述其特征,探究其形成原因,并分析其对人类活动的影响。通过本次活动,学生能够加深对海岸地貌的分布及特征的了解。
【活动:认识雅鲁藏布江中游河谷的风沙地貌】
1.教师指导学生阅读材料,结合地图了解米林县丹娘沙丘的位置,让学生分析当地的气候特点与丹娘沙丘形成的关系。
2.回答第1小题时教师可以引导学生回忆河谷地貌的成因和典型特征,同时要指导学生学会读等高线图的方法。从图中可以看出,沙丘所在河谷与其他河谷相比,明显展宽。教师也可以进一步引导学生思考,这种河谷特征(较宽)对江心地貌的形成具有怎样的影响。通过第1小题的拓展,学生可以应用学到的知识在新的情境中识别流水侵蚀地貌和流水堆积地貌。
3.第2小题和第3小题的设问紧扣了风沙地貌与风的关系。教师可以引导学生回忆风沙堆积地貌的形成过程,厘清沙源地、风向、沙丘三者的位置关系。在此基础上,学生可以结合图像材料进行解答。
4.在推断沙源地及主导风向时,建议学生绘制示意图进行表达。同时,关注尺度思想及要素综合、时空综合,引导学生思考降水的季节变化与沙洲出露水面的关系、沙洲与丹娘沙丘的相对位置、地形对丹娘沙丘形成的影响等。
5.由于这个活动难度较大,学生可以以小组合作的形式开展探究。
【自学窗:寻找隐藏在红柳沙包中的环境变化信息】
1.本自学窗为拓展性内容,教师可以结合课时情况、学生学习能力情况相机安排。
2.教师可以引导学生结合文字材料及图片,首先描述图4.19呈现的该区域风沙地貌的主要特征,其次关注风沙地貌中典型植被—红柳的特征,让学生分析风沙地貌中植被特征与当地气候环境的关系,感受植物在恶劣环境中顽强生存的状态。
3.可以安排学生结合教材的文字说明,用示意图动态描绘红柳沙包的形成。在绘图中领悟地貌形成机理,体会大自然的神奇力量。
4.引导学生关注如何从红柳沙包中提取气候与环境变化的信息。可以组织学生讨论、分组汇报及质询,培养学生的综合思维能力与科学精神。
评价建议
一、评价目标
根据教学目标,参照学业质量标准,可制定本节评价目标(表4-1)。
表4-1 第四章第一节教学与评价目标
1.本节内容在知识层面要求学生能够初步了解四种常见地貌的特征,并能够在现实景观中识别各种地貌。认知测评不能过度重视知识的记忆,而是要关注知识的理解过程。例如,在评价学生是否掌握河流上游侵蚀地貌的特征时,不能仅仅以学生说出课本相应的文字—“深而陡的‘V’形河谷”作为唯一标准,而是要鼓励学生建构知识体系,表达知识之间的关系(河流流速与岸壁、河床底部物质的关系),并通过图像等方式(如画出“V”形河谷)加以表达。
2.在教学评价中还要注重对学生认知方法和思维水平的评价。例如,学生要能根据地貌景观说明地貌景观特征形成的原因、该种地貌景观主要的分布区。在分析地貌景观与气候、流水的关系时,或地貌对人类活动的影响时,以及学生对地貌特征的描述时,教师能合理评价学生的信息获取能力、加工能力以及地理思维方法。
3.对人地协调观的评价要放在具体情境中进行。例如,教师在展示多姿多态的地貌景观的过程中,评价学生对自然美的反应;结合具体实景照片或野外考察,提出一些能让学生深刻思考地貌与人类活动关系的问题,从学生的理解、分析和评价中评价学生的人地协调观水平。
4.关注过程性评价,关注教学过程中学生智能发展的过程性结果,如解决现实问题的能力等,及时对学生的学习质量水平做出判断。例如,教师要及时发现学生在地貌特征描述及地貌识别过程中存在的问题,及时进行评价。在学生实践活动中,教师要及时评价学生在模拟实验中的表现,如实验方案设计、操作过程及对模拟实验结果的反思等。
5.在教学中,教师可以通过关键性问题、挑战性任务评价学生的核心素养水平。例如,喀斯特地貌的典型特征是什么?这是一个关键性的问题。对这个问题的回答,学生要对教材阐述的各类喀斯特地貌(包括地表和地下)的景观进行梳理,归类合并,进而概括喀斯特地貌的典型特征。教师根据学生的认知、概括水平进行评价,如学生是简单地罗列,还是经过整合提炼喀斯特地貌的共性特征,这能体现不同的思维能力与认知水平。再如,喀斯特地貌区的人们如何生活?这一问题指向人地协调观的评价。“如何在野外找到喀斯特地貌”就是教师提出的挑战性任务,这个任务指向地理实践力的评价。在野外识别某一地貌是否是喀斯特地貌,需要细微地观察和调查,获取和处理信息。如果学生能够系统地观察,科学地描述地貌特征,并与喀斯特地貌的典型(共性)特征相比对,从而识别喀斯特地貌,这是学生地理实践力强的体现。当然,学生要完成这一挑战性任务,还需要有一定的区域认知能力,了解喀斯特地貌的主要分布区。在这过程中,教师可以评价学生获取和处理信息的能力、主动发现和探索问题的能力,也可以评估学牛在完成这个挑战性任务中的方案设计能力与水平。
三、评价示例(以教材中活动为例)
活动1:分析世界最大单口径球面望远镜选址贵州平塘的原因(材料略)
本活动评价为表现性评价。活动过程中教师全程关注学生的活动,同时适当记录学生的表现,采用等级评定的方式对学生进行评价。
1.简述大窝凼的气候和地貌特点。
对本活动中学生的表现评价可参考表4-2。
表4-2 活动表现评价及样例
对本活动中学生的表现评价可参考表4-3。
表4-3 活动表现评价及样例
对本活动中学生的表现评价可参考表4-4。
表4-4 活动表现评价及样例
本活动评价应将表现性评价与过程性评价相结合。活动过程中教师全程关注学生的表现,同时适当记录并评价,最后采用等级评定的方式对学生进行评价。
1.描述沙丘所在河谷的特征。
对本活动中学生的表现评价可参考表4-5。
表4-5 活动表现评价及样例
对本活动中学生的表现评价可参考表4-6。
表4-6 活动表现评价及样例
对本活动中学生的表现评价可参考表4-7。
表4-7 活动表现评价及样例
4.1 常见地貌类型
【教学目标和要求】
1.通过实地观察或运用视频、图像等资料,辨识喀斯特地貌,描述景观的主要特点。
2.通过实地观察或运用视频、图像等资料,辨识河流地貌,描述景观的主要特点。
3.通过实地观察或运用视频、图像等资料,辨识风沙地貌,描述景观的主要特点。
4.通过实地观察或运用视频、图像等资料,辨识海岸地貌,描述景观的主要特点。
5.简单分析地貌和其他自然地理要素之间的相互作用,及其与人类活动的关系。
6.借助他人的帮助或者与他人合作,使用遥感图像等地理信息技术手段和其他地理工具,对地貌要素和相关地理现象进行初步的或者深入的观察,并设计实验,作出简要解释。
【教材设计思路】
根据课程标准的要求,本节教材重点落实“地貌类型”和“地貌景观特点”两个相互联系的
内容,方法是“通过野外观察或运用视频、图像”。
关于“地貌类型”和“景观特点”,首先要明确以下几点。一是地貌与地形通用,当然有的文中会出现“地形地貌”的提法,这是使用习惯的问题。二是要注意与初中课程、高中其他模块内容的联系和区别。初中地理课程有“五种地形”的内容,主要以外部形态为指标将地形划分为平原、丘陵、高原、山地和盆地;高中课程可在此基础上使用其他的分类方法,如根据成因将地表形态分为河流地貌、喀斯特地貌、风沙地貌、海岸地貌、冰川地貌、黄土地貌等。“地貌”概念与“地理2”中的“人口分布”“空间特征”“城乡景观”“区位因素”等概念也有联系。三是学生在初中除了比较深入地学习了五种地形以外,对一些成因型的地貌,如河流地貌(东南亚的城市分布和河流的关系,长江和黄河)、冰川地貌(北欧峡湾旅游景观,长江和黄河源头)、黄土地貌(黄土高原的分布和水土流失治理)等也有了感性认识。四是景观特点主要指具体自然环境中的地貌景观的特点,这些地貌景观是相对固定的地表的实体要素,其特点既涵盖地貌本身,又兼顾所在区域环境背景。五是要掌握地貌的概念,包括地貌的含义、主要的类型及其次级地貌类型。这些概念不仅能够帮助学生理解日常生活中见到的地貌景观,以及日常阅读中遇到的景观描述,也有助于学生思考和理解地貌与人类活动的关系。
关于“地貌类型”的选择,主要考虑以下几个方面。一是课程标准的“内容要求”既有所限定又相对灵活。“内容要求”只规定了主要地貌类型的数量(3-4种),没有规定具体类型,以方便教材编者和地理老师灵活掌握,这体现了课程、教材、教学的开放性、多样性和包容性。二是“内容要求”中的“类型”是指大的分类,如河流地貌、喀斯特地貌等,而不是指次一级的地貌。但在描述大类地貌或者在野外观察时,不可避免地会涉及次一级地貌。三是要满足课程标准的要求,以3-4种为宜,重在举例,不宜太多。四是要关注那些分布广泛、学生较为常见的地貌,而不宜选择分布范围狭窄、学生难以到达或野外考察时安全不能得到保证的类型。五是要考虑那些与人类活动关系较为密切的地貌。
分析“内容要求”中的行为动词,主要是“识别”和“描述”。“识别”的重点在“区别”和“归类”,即让学生通过视频、图像等手段,对比不同地貌所在的自然环境及其景观特点,从而区分它们的类型。“描述”的重点在于学科视角和学科术语。描述地貌的视角有三个:形态、物质组成、成因。本条“内容要求”以描述地貌景观的形态和组成为主,包括描述地貌形态的类型,如山地、丘陵等;地貌的规模,如空间尺度、高低起伏等;地貌景观的色彩,如表面的颜色(元素组成及其存在形态)、季相等;次级地貌的组合,如不同微观地貌的组合等。
“内容要求”达成的方法是“通过野外观察或运用视频、图像”。教材的处理方法,一是精选图像,以丰富且典型的景观图片,突出景观特征,强化视觉刺激;二是介绍野外观察地貌的一般方法,以帮助学生提高地理实践力这一核心素养。
综合上述分析,本节教材为落实课程标准的要求,便于教学,分“喀斯特地貌”“河流地貌”“风沙地貌”“海岸地貌”四个标题,重点说明地貌类型的景观特点、地貌与环境的关系以及如何识别主要地貌。这四种地貌是陆地上分布最为广泛、在我国分布和发育又较为典型、学生最为常见的地貌。由于初中教材重点介绍了黄土地貌,这样的选择方案也避免了与初中所学内容相重复。
“喀斯特地貌”部分在首段介绍了三个方面的内容:一是喀斯特地貌的概念,二是喀斯特地貌在我国的典型分布地区,三是回应情境设计中的问题。然后分地表喀斯特和地下喀斯特两种类型,分别介绍其次一级地貌组成、景观特点及其与人类活动的关系。这部分内容有两条线索,主线或明线是喀斯特地貌多种多样的景观,暗线或者辅线是各种喀斯特地貌景观之间的联系,这种联系主要是成因上的联系,反映在它们处在不同的发育阶段或者空间。其他三个标题也是如此。教材将“喀斯特地貌”作为首个标题,主要考虑以下四个方面。其一,我国是世界上喀斯特分布面积最大、发育最为典型、类型最为齐全的国家,从热带到寒带各种喀斯特地貌类型齐全。其二,研究深入。我国喀斯特地貌类型多样,是进行科学研究的宝贵财富,无论是过去还是现在,我国学者都为世界喀斯特研究作出了巨大贡献。其三,我国几乎每个省区都有喀斯特地貌分布,但集中分布在广西、云南、贵州、重庆等省级行政区。其四,喀斯特地貌是宝贵的旅游资源,它能够为我们带来视觉和心灵上的愉悦。为落实综合思维和区域认知的培养,教材安排了“分析世界最大单口径球面射电望远镜选址贵州平塘的原因”的活动,旨在引导学生归纳大窝凼所在区域的气候、地貌等方面的特点,分析亚热带季风气候、喀斯特地貌、水文等之间的关系,说明大窝凼为工 程建设提供的便利条件,加深对地貌和自然环境关系的理解。
“河流地貌”部分首先以一条理想大河为例,按照上游、中游、下游或者山地、平原、河口三个地段(空间)分别描述河流地貌的组成及其景观特点,并适当提及它们对于人类活动的意义。其中河曲、牛轭湖是地势平缓地区常见的两种河流地貌,在黄河的上游或嫩江中游、珠江下游都可以见到。河段的划分,目的在于便利描述,就像河流上中下游河段的划分,它是人们为了认识河流水文特征和便利水利开发而做的一种人为规定。教材以河谷为重点,说明不同河段的河谷形态特点、物质组成、地貌类型。教材最后一段介绍河曲、牛轭湖,是因为它们跨越了河流的上中下游河段,这两类地貌景观在野外或者利用地图、遥感影像极易识别。本着学以致用的目的,教材安排了题为“年轻’的黄河三角洲”的案例,引导学生比较不同时期黄河三角洲的形态特点,分析三角洲地貌和物质来源的关系,关注地貌与环境的关系。
“风沙地貌”部分以我国西北地区为例,介绍了风沙地貌的概念、分布地区的环境特征以及风沙地貌组成,这部分重在根据景观图片说明风沙地貌类型的名称和景观特点。教材以沙丘为重点,说明了沙丘的形态特点、主要类型(新月形沙丘)、危害及其成功的治理经验。教材最后顺带说明风沙地貌不只出现在干旱地区,“在多沙的河谷地带、植被稀少的沙质湖岸和海岸,也能看到风沙地貌”,这说明风沙地貌景观与物质来源有关,在湿润、半湿润地区也有可能出现。为落实综合思维和区域认知的培养,教材安排了“认识雅鲁藏布江中游河谷的风沙地貌”的活动,旨在引导学生描述沙丘所在区域的环境特点,分析沙丘的物质来源、沙丘与当地主导风向的关系等,加深对地貌和自然环境关系的理解。为落实地理实践力的培养,加强野外观察和调查训练,扩展学生的学科视野,教材安排了“寻找隐藏在红柳沙包中的环境变化信息”的自学窗。阅读此自学窗的内容,学生可了解红柳沙包的景观特点,了解我国科学工作者是如何在野外发现红柳沙包并利用红柳沙包提取环境变化信息的,加深学生对科学态度、科学方法的感知,关注地理学在解决实际问题中的作用,并深化对协调人地关系的认识。
“海岸地貌”部分内容比较简略,教材以比较大的篇幅呈现海岸地貌景观图片,列举了几类常见的海岸地貌景观。这是因为海岸地貌的分布具有较强的区域性特点,广大中西部地区的学生可能比较多地通过景观图片或影像来了解海岸地貌景观。
本节内容结构如图4-2所示。
【内容要点说明】
情境设计
1.情境设计摘录了《徐霞客游记》中关于我国西南喀斯特地貌的一段描述,提出三个要求:
(1)辨识这段文字所描述的地貌类型;
(2)推测该类地貌在我国的主要分布地区;
(3)说明该类地貌对当地人们生产和生活的影响。
引文中的“道州”即今湖南省永州市的道县。
1637-1639年,徐霞客(1587-1641)花了约两年时间遨游广西、贵州、云南,对我国西南石灰岩分布地区进行了详细的调查和考察,对喀斯特洞穴尤其关注,着墨很多。他探索了100多个地下岩洞,描述详尽细致而又朴实生动,并对成因作了较为正确的解释。《徐霞客游记》是世界上研究喀斯特地貌最早的一本书,系统记载了我国西南地区喀斯特洞穴形态、气象和水文情况,是我国古代最为系统的喀斯特著作。徐霞客两次到达贵州省黔西南州兴义市的万峰林,并赋诗“天下名山何其多,唯有此处成峰林”。教材摘录的这段文字就是他对兴义峰林地貌的观察。
2.情境设计中选用的是桂林漓江峰丛地貌景观图片。
“桂林山水甲天下”,语出宋代王正功诗《嘉泰改元桂林大比与计偕者十有一人九月十六》(见广西师范大学校内《鹿鸣宴劝驾诗》碑刻),人教版四年级语文下册收录《桂林山水》一文,学生对桂林山水景观已经有了非常深刻的印象。桂林“山青、水秀、洞奇、石美”,是中国山水景观的代表,其中的山和石主要指喀斯特地貌景观。从桂林市区到阳朔县的80多千米水程,是广西喀斯特地貌景观最为典型的地段。1999年发行的第五套人民币面值20元纸币的背景图案,就选择了桂林至阳朔间最具代表性的喀斯特地貌景观-九马画山和黄布倒影。漓江喀斯特峰丛主要分布在阳朔一带,这里峰丛与洼地共生,峰丛各个峰体的基座相连,多呈锥状,成群坐落在漓江两岸。这里也有一些造型奇特的孤峰,峰体边坡陡峭,形态一般为塔状、锥状,形单影只地拔地而起。
3.我国是世界上喀斯特地貌分布面积最大的国家,从寒温带到热带,几乎所有省级行政区均有分布,而且类型多样,发育典型。
西南地区喀斯特地貌集中连片分布,面积超过50万平方千米。广东、浙江、江苏以及四川盆地和鄂西山区等地也有大面积的石灰岩分布。它们既是进行科学研究的宝贵财富,也为我国的旅游业带来了无限生机。
“中国南方喀斯特”是我国政府向世界遗产委员会提出的分批次(2007年、2014年)系列申报的世界自然遗产的总名称,2007年的第一期由云南石林、贵州荔波、重庆武隆三地喀斯特地貌组成,2014年的第二期由广西桂林、贵州施秉、重庆金佛山和广西环江四地的喀斯特地貌组成。
喀斯特地貌
1.教材首先介绍了喀斯特地貌的定义和在我国的主要分布地区,并回应了情境设计所提出
的问题。
喀斯特原来是伊斯特拉半岛上(主要位于斯洛文尼亚境内并延伸到意大利)的石灰岩高原的地名。喀斯特地貌指可溶性岩石(如碳酸盐岩、硫酸盐岩、卤盐等)在地表水和地下水作用下(以化学溶解侵蚀为主,流水冲蚀、潜蚀、崩塌等机械作用为辅)所形成的地表形态和地下形态,我国一些学者习惯上称其为岩溶地貌。形成喀斯特地貌的主要化学过程(溶解反应)是:H2O+CO2→H2CO3, CaCO3,+H2CO3,→Ca2++2HCO3-。这个化学方程式是九年级化学课程中的知识点,是学生已经掌握的知识。
我国西南地区的喀斯特地貌发育比较充分,特点比较明显,既有形态各异的峰丛、峰林、孤峰等地表喀斯特地貌景观,又有溶洞、地下河等复杂而独特的地下喀斯特地貌景观。云南的喀斯特地貌代表景观是位于昆明市石林县(1998年路南县更名为石林县)的云南石林,由形态高大的石芽群组成;一些石柱经雨水长期的垂向溶蚀,表面呈锋利的刃脊,形如宝剑,直刺天穹,称为剑状石柱;石柱中下部有地下水侵蚀形成的、近水平方向的溶蚀凹面:表面有生物溶蚀作用形成的细小溶窝。重庆、四川南部、陕西南部地区的喀斯特地貌主要有洼地或竖井状的洞穴,再经流水侵蚀,往往形成深达数十米到几百米的天坑或者竖井。除了我国外,喀斯特地貌主要分布于巴尔干半岛、法国中央高原、俄罗斯乌拉尔山区、澳大利亚大陆南部、美国肯塔基州和印第安纳州。
2.关于喀斯特地貌的类型及其个体形态,教材分地表喀斯特和地下喀斯特两个方面来介绍。
教材的明线是喀斯特地貌的个体形态特征,这是学习的重点,暗线是它们之间在成因上的联系。喀斯特地貌是具有溶蚀能力的水流对可溶性岩石进行溶解并发生物质迁移的结果,其形成过程非常复杂,要根据岩石的可溶性(如成分、结构)、岩石的透水性、水的溶蚀能力(侵蚀性二氧化碳的含量),结合地质构造和气候因素进行综合分析。关于喀斯特地貌的发育和演化,有的观点认为理想模式是经历溶沟(或者侵蚀沟)-洼地-峰丛-峰林-孤峰-残丘而依次逐步演化的,其中峰丛(伴随洼地)、峰林(伴随坝子或平地)、孤峰分别代表峰林地貌发育的青年、壮年和老年阶段。
喀斯特地貌类型多样,形态各异,是具有较高观赏性、科普性、体验性的旅游资源。喀斯特洞穴是研究人类进化、古气候变化的重要场所,其中往往保存有古人类、哺乳动物群化石和文化遗迹(如石器、稻谷遗存等)。喀斯特地貌发育区,地表往往缺水,但地下可能有较为丰富的水资源。利用地下暗河,可以进行筑坝蓄水、发电以及修建厂房、人防设施供工业、仓储、旅游等使用,也要防范渗漏、塌陷、涌水等危害。在喀斯特地貌形成过程中,也能形成一些矿床,如富集铝土矿、聚集石油和天然气等。
3.地表喀斯特和地下喀斯特两类景观,是根据它们的出露状况和分布位置来划分的。
前者如溶沟、石芽、漏斗、落水洞、竖井、峰丛、峰林、孤峰、溶蚀洼地、喀斯特平原(或坡立谷)、干谷、盲谷、断头河、石灰华(或钙华)等,后者如溶洞、地下水(暗河)、地下河等。因为篇幅所限,教材只是举了一些例子来说明,在野外实地教学时要适当予以补充;也可以指导学生在等高线地形图上判读相关的地貌类型,并与景观图片或者实地形态相对照,提高其读图能力。
溶沟是雨水或流水沿着可溶岩石表面或裂隙流动而“刻画”出来的凹槽。溶沟间凸起的部分,称为石芽。溶沟和石芽的相对高度一般不超过3米。在广西河池的都安、贵州贵阳南部能够看到成片分布的溶沟和石芽,形成崎岖不平的地面。石林貌似林立的石芽,相对高度约20米,有的高达40米,如云南石林。
峰丛是基部相连并成簇分布的石灰岩山峰,顶部多呈圆锥状,峰与峰之间多为马鞍形,相对高度200-300米。峰林是峰丛进一步溶蚀发展的结果,基部微微相连或不相连,成群簇立,相对高度100-200米,坡度陡。孤峰是峰林进一步发展的结果,挺拔于喀斯特平原之上,状若石笋,相对高度数十米至百米,形态各异。
喀斯特洼地一般是与峰丛、峰林同期形成的负地貌,平面形态是圆形或椭圆形,与喀斯特漏斗的区别在于其规模较大(直径一般大于100米),底部较平坦。
暗河(地下河)是地表河流沿落水洞或漏斗潜入地下的河段,也叫伏流。干谷是老河谷,高于地下水位或没有其他水源补给,或者因为河流借地下通道贯穿、裁弯取直而成。
溶洞多沿岩层层面的裂隙、断层或构造裂隙带发育,其平面和纵断面形态非常曲折、多样。在构造裂隙交会处常常形成十分高大的“大厅式”溶洞,在单一裂隙地段则变得狭窄细小,甚至难容一人通过。溶洞及洞穴系统可以成层分布,在近河谷处趋于水平。它可以是集中地下水流的通道,也可能因地下水面下降而成为干洞。
石钟乳、石笋、石帘等是洞穴内的化学沉积物。由洞内富含碳酸钙的水滴水作用形成的叫滴石,悬挂在洞顶的石灰华沉积叫石钟乳,滴水到达洞底、自下而上生长的叫石笋,石钟乳、石笋上下相连形成石柱。洞穴内的流水作用往往形成石幔、石旗、石边等流石。洞穴内的雾水、凝结水、毛细管水也会形成一些沉积,如石葡萄、石珊珊、卷曲石等。
4.在观察和描述喀斯特地貌景观特征时,除了要注意它们的类型和形态特征以外,还要注意它们的空间位置和组合特征。
特别是在选择不同地区的喀斯特景观图片作形态特征比较,或者沿着我国东部地区作南北纵向的考察时,要结合环境特征来描述和说明,总结不同环境条件下喀斯特地貌景观的特点。喀斯特地貌的发育受气候影响很大,因此具有地带性的特征。热带型喀斯特地貌以峰林、大型的洼地为主,发育过程非常快。亚热带型喀斯特地貌以各种洼地、漏斗、丘陵等为主,多溶洞和暗河。温带型喀斯特地貌以溶洞、干谷为主,地表喀斯特地貌景观少见。高寒山区型喀斯特地貌多为残留的古地貌形态。这里终年气温较低,以固体降水为主,土层常年冻结或季节性冻结,喀斯特地貌发育过程受到阻碍。如今在海拔4000米以上的青藏高原,珠峰北麓定日一带发现的低矮峰林,高约50米,它们都是在地质历史时期,喜马拉雅地区海拔较低、气候湿热环境下形成的。
5.“活动”以500米口径球面射电望远镜(Five-hundred-meter Aperture Spherical Telescope,简称FAST,俗称“中国天眼”)落户贵州平塘一个喀斯特洼坑为例,总结喀斯特洼地地貌景观特点及其在天文观测工程上的利用。FAST相比美国在波多黎各建造的、直径305米的阿雷西沃(Arecibo )单口径射电望远镜,其综合性能提高约10倍,是迄今为止看得最远、看得最清的望远镜,能够在未来20年至30年保持世界一流水平。它位于贵州省黔南布依族苗族自治州平塘县克度镇绿水村,距平塘县城约84千米,距贵阳市区约150千米,距平罗高速6千米,距贵百高速40千米。在FAST望远镜5千米静默区边缘的平塘天文小镇建有平塘县天文体验馆,这里环境清幽,交通、酒店等基础设施完备,是开展天文观测体验活动的理想地点。
河流地貌
1.教材所描述的河流地貌景观顺序不同于河流发育过程。
以外流河为例,河流的发育过程一般是由河口向河源不断推进。一般来说,河流河口段受河流作用时间最长,河源段受河流作用时间最短。因此,从形态上来看,山地和高原地区多为河流的上游,发育时间相对较短,河谷深切而狭窄,多瀑布和险滩。平原河段多为河流的中下游,中游经过较长时间的发育或者改造,河谷展宽,出现河漫滩、曲流等;下游或河口段经过长期侵蚀和堆积,河床坡降很小,河谷形态不明显,因为泥沙堆积作用旺盛,河床中多河汊,曲流广布,河漫滩广阔。
2.河谷的几何形态可以分为“V”形(常见于河流上游)、槽形(常见于河流中下游)两类。
在实地观察时也要注意其横剖面结构,包括谷坡和谷底两个部分。谷坡又可分为阶地和坡地,谷底又可分为河床和河漫滩。有关这些地貌部位的名称及其特点,建议不作为教学要求,学生了解即可。
3.冲积平原是面积较为广大、坡度很小、间有起伏的平地地貌,包括河流中下游广阔的河漫滩平原和湖滨平原、河口三角洲平原、山前和山间盆地的冲积一洪积平原等。冲积平原的形态和物质结构与河流特性有关,对农业生产和地下水开采影响很大。
4.曲流和牛轭湖是河床进一步发展的结果。
河流一般在凹岸侵蚀、凸岸堆积(弯道环流原理),于是河床形成曲流。侧蚀继续进行,不仅加强河流的弯曲度,而且使得曲流向下游迁移,表现为上下河段越来越接近,形成狭窄的曲流颈。遇到特大洪水,曲流颈可能被冲开,河道取直,原来的弯曲河道被废弃,残留下来的曲流积水,形成牛轭湖。在曲流的颈处,可以设为水电站的坝址,如嘉陵江南充段华能青居水电站、澜沧江支流罗梭江上的中国科学院西双版纳热带植物园葫芦岛电站等。
5.三角洲是平面上呈三角形的堆积体。
在河流入海处,受河流和海洋两种力量的相互作用,河流携带的泥沙快速沉积,三角洲堆积体向海方向延伸,形成三角洲平原。根据形态特点,可将三角洲分为三类:(1)鸟足状三角洲,一般分布在弱潮河口,河流作用占主导地位,以美国的密西西比河三角洲最为典型;(2)尖头状三角洲,有一个明显的尖嘴向海突出,说明河流作用仍占相对优势,但海洋作用也比较强,海岸线较为平直,如长江三角洲,但形态不很典型;(3)扇形三角洲,河流和海洋作用强度大致相同,岸线受波浪塑造成为圆滑形态,如非洲尼罗河和尼日尔河三角洲。
6.教材以黄河三角洲为案例,描述了它的位置、形成过程和生态特征。
从自然地理环境的整体性来说,黄河中游特别是晋陕峡谷段是泥沙源区,黄河三角洲是泥沙汇区。黄河泥沙科学观测始于1919年4月黄河陕县水文站,《黄河干支流各主要断面1919-1960年水量沙量计算成果》一书首次明确黄河年均输沙量16亿吨,并一直沿用至今。2015年,中国科学院傅伯杰院士研究组指出,黄河90%以上的泥沙来源于中游的黄土高原,近年来黄河输沙量剧烈减少,黄河潼关站每年的输沙量已由20世纪70年代近16亿吨剧减到目前3亿吨左右,这既受径流和含沙量的共同影响,更是人类活动和气候变化综合作用的结果。其中58%的输沙量减少是由产流能力降低引起的,其次是产沙能力(30%)和降水(12%)的贡献。坝库、梯田等工程措施是20世纪70年代至20世纪90年代黄土高原产沙减少的主要原因,占54%。2000年以来,随着退耕还林还草工程的实施,植被措施成了土壤保持的主要贡献者,占57%。
风沙地貌
1.风沙地貌是干旱气候区的典型景观,是风沙(风力)作用(包括侵蚀、搬运、堆积等过程)的产物,包括风蚀地貌和风积地貌两类。
这是由干旱区特殊的自然环境特征决定的。这里风力强劲,降水稀少,蒸发强烈,地表径流贫乏,植被稀疏,日照强烈,昼夜温差大,物理风化作用强烈,风力作用极为显著。被风吹扬的沙粒颗粒大小和风速成正比。风携带沙粒、土粒移动地表岩石和不同胶结程度的泥沙块体在巨大的冲击力和摩擦力作用下,发生崩解和破碎,形成风蚀柱、风蚀蘑菇等风蚀地貌。
2.风蚀柱一般指垂直竖立的孤立石柱,它是垂直裂隙发育的基岩经长期风蚀而形成的。
如果近地表气流中含沙量较多,磨蚀作用强,再加上岩性有差异,特别是下部岩性比上部软时,风蚀柱就容易形成上部大、基部小的风蚀蘑菇。雅丹地貌以新疆罗布泊附近的雅丹地区最为典型。雅丹在维吾尔语中是“具有陡壁的小山包”,也叫风蚀垄槽。雅丹地貌发育在湖积和冲积平原上,地面因干缩而产生龟裂,定向风沿着裂隙不断吹蚀,使得裂隙逐渐扩大而成为沟槽,长度数十米到数百米不等,走向与主风向一致,沟槽内常有沙子堆积;沟槽之间是高达5-10米的垄岗(垄脊)。在我国的西北干旱地区,还能看到风蚀洼地(往往是流水侵蚀和风蚀改造综合作用的结果)、风蚀谷(有的呈狭长的壕沟,有的呈宽广的谷地,谷壁上常有石窝分布)、风蚀城堡(平顶的残余山丘)等景观。
3.沙丘是在单向或几个近似风向甚至两个方向相反的风交替作用下形成的堆积地貌,包括新月形沙丘、纵向沙垄、金字塔沙丘、蜂窝状沙丘等多种类型。
新月形沙丘是在风向比较固定的风力作用下形成的,平面形状如新月,高度从几米到十几米,甚至高达数十米;纵剖面的两坡不对称,迎风坡坡形微凸而平缓,坡度10°-20°,背风坡也叫落沙坡,坡形下凹,坡度较陡。沙丘的移动与风速、沙丘体积(高度)等因素有关。沙丘移动的方向取决于风向,大致与起沙风的年合成方向一致。在我国沙漠地区,风沙移动主要受东北风和西北风的影响。塔里木盆地的塔克拉玛干沙漠东部、北部和中部的沙丘,从东北向西南移动;其他地区的沙丘一般是由西北向东南移动。
沙丘移动及其风沙流对沙漠及其边缘地区的农业、交通和工程建设会造成较大的危害。沙丘移动的危害主要是造成大规模的沙埋,风沙流的危害主要是吹蚀、沙打和沙埋等。研究风沙地貌类型和风沙移动规律,对防御沙害、改善荒漠地区生态环境具有重大意义。
4.风沙地貌在海岸带、湖岸带、河滨等非荒漠地区也有发育,如我国东部沿海、鄱阳湖区等常见的纵向沙丘等。
首先,这些地方沙源物质丰富,包括地质历史时期和现代的沉积,其次风力强劲。它们既是优质的旅游资源,也可能危害农田、工业设施甚至国防工程。
5.“思考”栏目以新月形沙丘为例,探讨沙丘坡向和盛行风向的关系。可启发学生根据图中的文字注释结合中国的季风气候特征来思考解答。
6.“活动”以雅鲁藏布江中游河谷中的丹娘沙丘为例,探讨局部地段河岸沙丘的景观特点和可能的成因。
丹娘沙丘因附近的村落而得名,有“飞来的沙丘”之称。站在高处俯视,形如佛掌。可以联系气候和水文特点,从物质来源、风向、堆积过程等方面来思考其形成过程。
7.“自学窗”以红柳沙包为例,描述其景观特点及其在科学研究上的价值。
利用红柳沙包测年,这是中国科学院新疆分院生态与地理研究所夏训诚研究员的一个意外收获。夏老师先后29次深入罗布泊,有一次,他在考察途中突然发现有一个坡面垮塌的沙包。他写道:“一层沙子一层枯枝落叶,我数了下,一共有623层。……春天沙子来了,就沉积了一层沙子,到了冬天,枯枝落叶来了,盖在上面又一层,这样一年过一年,每一层就代表了一年,623层就意味着623年,像树轮一样显示了这个地貌的年龄。后来用碳-14的方法测了一下,年代完全一致。”通过看沙层和枯枝落叶层的厚度,还可以分别判断当年风沙和降水量。
海岸地貌
1.海岸地貌是波浪、潮汐、近岸流等海洋水动力作用形成的地貌。
海岸地貌一般分布在平均海面上下10-20米、宽数千米至数十千米的海岸地带内。这一地带属于海洋与陆地相互作用的地带,也称海岸带。海岸带宽度不大,但它是人类交往和经济繁荣的地带,人口和城市分布较为集中。全球海岸长约440000千米,我国大陆海岸线超过18000千米。教材首先介绍了海岸地貌的定义,接着分别介绍海岸侵蚀地貌和海岸堆积地貌两种类型。常见的海岸侵蚀地貌包括海蚀崖、海蚀平台、海蚀穴、海蚀拱桥、海蚀柱等,常见的海岸堆积地貌包括砾滩、沙滩、沙坝等。
这部分内容比较简单,西部地区学校的学生可主要依靠图片或影像来学习。
2.教材以岩石海岸为例,介绍了几种常见的海岸侵蚀地貌。
由海蚀地貌的名称可以想象它们的形态特征。这些海蚀地貌在成因上也是相互联系的。在基岩海岸,受波浪的长期侵蚀作用,岸坡基部出现许多高度大体一致的槽形凹穴,称为海蚀穴或海蚀洞。宽度大于深度的称为海蚀穴,深度大于宽度的称为海蚀洞。海蚀穴被拍岸浪冲蚀扩大,顶部基岩崩塌,海岸后退,出现陡壁,称为海蚀崖。海蚀平台是沿岸向海倾斜的平坦台地,成因多样,可能是海蚀崖后退造成的,也可能是潮间带干湿频繁交替和波浪作用的结果。突出在海中海岬两侧的海蚀洞,经过长期相向的侵蚀,其间的岩层被蚀穿而相互贯通,就形成海蚀拱桥或海穹。海蚀拱桥进一步受到侵蚀,拱桥顶部崩塌,残存的桥墩脱离海岸,这种残留在海中的柱状岩体被称为海蚀柱。
3.海滩是由沿岸波浪等作用形成的、与陆地相连接的沙质、砾质或泥质堆积体。
泥滩是重要的渔业活动和采盐场所,沙滩和砾滩可开辟作为海滨浴场等。教材从物质构成方面作了区别,还可以从面积大小、变化状况、资源利用、有无水生生物等方面区别和总结它们的特征。沙坝最初是在水面之下形成的堆积体。水下沙坝不断加高,露出水面就成为离岸堤。在野外实地观察海岸地貌景观时,要关注波浪、潮流等动态,确保安全。
【教学建议】
教学思路与方法建议
课程标准要求学生识别3-4种典型地貌并描述其景观主要特点。本节教学总体上可以遵循“情境感知-分类识别-特征描述-共同建构”的思路开展。首先利用“徐霞客游记”等情境,提出核心问题:徐霞客描述的地貌有什么特点?这种地貌属于哪种类型?常见的地貌还有哪些类型?如何识别它们?它们对当地人们的生产、生活有哪些影响?接着以喀斯特地貌、河流地貌、风沙地貌、海岸地貌为例,在观察的基础上描述这些地貌的不同特征,然后以调查为基础,研究各类型地貌的主要分布区,最后师生共同归纳四类地貌的特征差异与分布差异,形成知识框架。具体教学过程中,要注意以下三点。
一、关注课程标准的行为动词,把握教学的尺度。
课程标准中采用的行为动词是“识别”和“描述”,“识别”和“描述”的基础是野外观察或观察视频、图像。基于此,本课在教学中要加强学生地理实践力的培养,有条件的学校可以带领学生利用周末或节假日,就近进行野外实地观察(或结合学生的游学旅行开展活动),在观察中识别主要地貌,记录并描述其主要特征,通过资料分析及小组合作,简要推测地貌的形成过程。没有条件外出的学校,教师可以立足课堂,把大自然的地貌引入课堂。例如,可以让学生利用网络工具和资源,去探索各类喀斯特地貌或河流地貌,教师也可以充分利用教材提供的图片带领学生分析,或利用教师、学生自己旅游中拍摄的相关照片进行分析。教师可从景观图片(或视频)入手,通过“观察-景观描述-地貌识别(概念认知)-类似地貌的判读”,实现真实地貌景象与地理概念之间的灵活转换,实现知识与能力的迁移。
课程标准中的“识别”含有“归类”和“定性”的意思。“识别”地貌需要有两个前提条件。一是归类知识,即要有地貌分类的基本知识。这种地貌分类的基本知识可以在本章开始时进行概括提示,也可以在本节学完后教师进行总结。二是定性知识,即对每类地貌的主要特点的了解。这离不开以观察为基础的“描述”。而要深入了解其特点,知道各类地貌之间内在的关联与区别,学生需要知道一些地貌形成的基本过程与原理。基于此,在教学中,教师可以带领学生简要探究地貌的形成过程,并联系化学、物理的相关知识进行解读、描述(但不作为重点)。
课程标准中“描述”这一行为动词,要求学生对地貌进行科学、形象地阐述。“描述”是“识别”的基础,也是学生地理实践力的重要表现。教师在教学中要培养学生描述地貌景观的意识与能力。描述的基础是系统性的观察,描述的载体是专业化的语言。以喀斯特地貌景观特征的描述为例,教材情境设计中引用的“峭峰离立,分行竞颖”“丛立之峰”等就是形象化的描述语言。在教学中,教师应带着学生以一定的层次(从总貌到具体)、一定的顺序(如从高到低,从大到小)进行观察与描述,并提供地貌描述的关键性术语,供学生在描述时选择使用,如呈……状(形)、向……延伸、耸立、下凹、高低起伏、落差、坡度、陡或缓、宽或窄、自……向……倾斜、颗粒……、岩层……,使学生在描述时做到规范、科学、形象。
二、本节内容点多面广,在教学中宜选择不同的教学方式。
例如,在四种地貌的探究中相机使用观察法、实验法、案例探究法、讨论法、实地调查法等教学方法,也可以有重点地选取两种地貌类型进行详讲,其他两种地貌类型由学生自主学习探究。本节教学中,要把学生地理实践力的培养放在突出的地位,充分利用教材的“活动”、周边的资源组织学生开展实践活动,掌握实践方法,培养探索精神。同时,还需要关注学生综合思维的养成,既要体现要素综合,如流水和地貌的相互影响,又要体现时空综合,如喀斯特地貌的峰林可以看作是温暖湿润的石灰岩广布地区,在漫长时期流水化学溶蚀的一个片段,是由峰丛发育到孤峰的一个阶段性的地貌景观。
本节教材涉及四种地貌类型,每类地貌又分为若干次一级地貌。教师在教学中对次一级地貌不需要面面俱到,要注重知识的迁移与运用,也就是让学生能从一种或两种地貌的学习过程中掌握识别和描述地貌的一般思路与方法,做到举一反三。为帮助学生更好地学习本节内容,特别是采用野外观察的方法学习本节内容时,教师可以将本单元第二节内容“地貌的观察”提前进行教学。
三、在本节教学中,教师还需要有三个意识。
一是体现地貌之美,教材选取的四类地貌景观照片极具美感,教师在带领学生探究时“以美设疑”“以美启智”,在感悟自然地貌之美的基础上形成遵地之规的意识,体悟人地和谐之美的价值。二是具体地貌的研究要落实在一定区域中。喀斯特地貌、河流地貌、风沙地貌等都是在一定外力作用下形成的,这种外力离不开特定的自然地理条件,具有一定的地域性。因此,让学生了解教材案例中地貌的地理位置,在区域背景下研究地貌,有助于学生更好地识别地貌,理解地貌的成因,更科学地描述地貌的特征。三是关注“人”的存在。我们识别地貌、描述地貌特征,根本目的还是认识自然,尊重自然,因地制宜利用自然。教材中喀斯特地貌中的“坝子”、河流地貌中的冲积平原和三角洲,都是重要的农耕区,各种各样的地貌还是发展旅游业的宝贵资源。人类在利用各类地貌从事生产、生活时应以不损害地貌原生景观为基本前提。
重点和难点
本节内容的教学重点是“识别喀斯特地貌、河流地貌、风沙地貌与海岸地貌,描述上述四类地貌景观的特征”。“结合野外观察或实地景观图片,描述上述四类地貌景观特征”是教学中的难点。
课时建议 2课时。
实施建议
第一课时
【导入】
本节教材的情境设计可实现两个教学功能。一是以地理学家优美的文字引发学生学习探究的兴趣,感悟大自然的神奇和地理学家对地貌描述的科学性。二是引发学生思考:描述的地貌是哪种类型?还有哪些不一样的类型?具体引入方式可结合教学实际灵活安排。
方式一:利用教科书提供的情境设计引入。教师在引导学生阅读图文的基础上,着重和学生分析三个问题: what—这是什么地貌? where—这类地貌在我国主要分布在哪里?how—这类地貌对人们的生产与生活有怎样的影响?同时,教师也可以提出问题:徐霞客是如何描述这些地貌特点的?能不能根据徐霞客的描述在纸上画出地貌的示意图?
方式二:展示本地学生熟悉的两种地貌(如山地和冲积平原)请学生判断地貌类型,对比地貌特征差异,描述地貌景观的主要特点,分析这两种地貌对当地人们的影响。在对学生回答的梳理中,教师了解学生在地貌识别和描述中存在的问题,为接下来的教学方法选择提供依据。
方式三:实验导入。教师提供实验材料,请学生模拟大自然的力量产生“地貌”。通过实验,提高学生的兴趣,教师因势利导,请学生观察实验形成的是什么地貌,该地貌具有怎样的特征。通过实验,学生锻炼了地理实践力,也初步了解了地貌的成因,为后面学习“地貌的识别”打下基础。
【喀斯特地貌】
这部分内容的教学可分两个层次展开。
一、阐明喀斯特地貌的概念,分析喀斯特地貌的形成与自然环境的关系
这部分属于引导性教学,旨在让学生宏观了解喀斯特地貌是什么、喀斯特地貌为什么在这里等问题,为后面的学习打下基础。
1.教学中引导学生分析喀斯特地貌的概念,寻找“可溶性岩石(如石灰岩)”“适当条件”“溶于水”等关键词。教师请学生结合化学知识分析“适当的条件”。
2.教师可以根据这些条件(含有二氧化碳的水、适宜的温度),提供中国地形、气候图,让学生分析我国广西、贵州、云南喀斯特地貌分布最为广泛的原因。
3.教师可以带领学生进行模拟实验,帮助学生了解喀斯特地貌的形成原理。
例如,关于溶蚀作用可参照下列步骤实验。准备两个玻璃水槽,各装半槽水,水中放置石灰岩碎块。①利用导管向一水槽中通入二氧化碳气体,使水中二氧化碳浓度不断升高;另一水槽保持原样。观察两水槽中石灰岩碎块的变化情况。②将两水槽放在支架上,在两水槽中都通入二氧化碳,在一水槽下方放酒精灯给水槽加热。观察两水槽中石灰岩碎块的变化情况。
在实验中教师可以带领学生探究影响石灰岩溶蚀作用的主要因素(气温、二氧化碳含量等)。
二、阐释喀斯特地貌的分类,指导学生描述喀斯特地貌的景观特征
这部分内容是教学的重点,是对课标内容“识别某种地貌,描述其景观的主要特点”的具体落实。
1.地表喀斯特地貌
地表喀斯特地貌主要有溶沟、洼地、峰丛、峰林等。此处教师要利用教材中的景观图片,带领学生在欣赏中描述各类地表喀斯特地貌的特征,并体会上述地貌名称的形象性。在此基础上,教师可以结合地表喀斯特地貌景观演变示意图(图4.2),让学生分析溶沟、洼地、峰丛、峰林、孤峰等地貌的内在联系,它们是喀斯特地貌形成不同阶段的地表形态呈现,总体上具有发育先后的次序。同时,结合图4.3分析喀斯特地貌对人们的生产和生活的影响。其中,峰丛、洼地与峰林、孤峰对人类活动影响具有明显的差异。前者由于地下水埋藏深,降水等透过石灰岩的缝隙向下渗漏,地表缺水,严重影响了人们生活。峰林、孤峰所在的平原区地下水埋藏浅(接近地表),降水没有垂直向下渗流,而是形成了河流,这里的河流成为当地农业生产和生活的重要水源。
2.地下喀斯特地貌
溶洞等地下喀斯特地貌辨识度较高,但学生对于溶洞、暗河等景观的描述较困难。教师可以提供实景照片,让学生结合实景图绘制示意图。学生在分析、绘图的过程中会更好地观察暗河、溶洞等地貌特征,理解其形成过程,从而科学描述其景观特征。这里要注意,对溶洞的描述着重表达其顶部有向下发育的石钟乳、底部有向上发育的石笋等,这是识别溶洞(而非普通山洞)的关键。石钟乳、石笋、石柱等是溶洞的附着物,不需要详细描述。大部分学生对于暗河了解不深。暗河是大面积石灰岩地区所形成的溶洞和地下通道中,具有河流主要特征的水流。暗河水可用于供水,在一些落差大的地段,可建造地下水电站。
【活动:分析世界最大单口径球面望远镜选址贵州平塘的原因】
1.教学中,该活动的开展要实现三个功能。一是联系热点,让学生理解喀斯特地貌对人类生产、生活的影响。二是考查学生在新的情境中识别与描述喀斯特地貌的能力。三是提升民族自豪感。
2.在第一个问题的解答中,教师可以引导学生利用中国气候类型图或贵州南部气候资料,描述气候特点—夏季湿热。可以通过教材图4.5回答地貌特点:大窝凼是坑穴,属于喀斯特地貌,呈盆地状。
3.第二个问题主要引导学生分析地貌对生产、生活的影响。结合球面射电望远镜的基建要求(半球状大坑、适于排水),大窝凼坑穴的地貌形态利于直接利用,大大减少工程量。另外,大窝凼底部连通暗河,适合排水,也减少了排水基础设施的建设投资。第三个问题强调了大窝凼排水的优势,教师要带领学生从漏斗和暗河的形成原理出发,分析大窝凼底部通过漏斗将地表积水排泄至地下暗河的道理。
【河流地貌】
对这部分内容的教学可以依据河流地貌的分布,分两个层次展开。
一、阐明河流上游地貌的特征,初步了解河流上游两类地貌的成因
1.引导学生描述河流上游地貌
河流上游流速快,以侵蚀地貌为主,教材以“V”形河谷为例介绍了河流侵蚀地貌的形成与特征。在教学中,教师展示峡谷典型图片,让学生在感受一种震撼的美感之后,再描述峡谷的特征。将学生的描述文字与教材的描述“深度大,岸壁较陡,谷底狭窄,河床底部起伏不平,常见巨大石块和卵石”进行比对,让学生感悟地貌描述的方法、视角。教师然后播放动态视频再现“V”形河谷的形成,帮助学生了解“V”形河谷谷地狭窄等特征形成的原因。
2.拓展学生对河流上游地貌的感性认识
由于河流上游的地貌大部分学生不常见,教师可以让学生利用网络地图软件,寻找可能出现“V”形河谷的区域,放大图像,对典型区域用标尺做好标记,并结合当地典型景观照片,以加深感性认识。另外,教师可以带领学生以实验的方式模拟河流地貌的形成。
流水作用的实验:取一长方形塑料盆,在一侧用潮湿的沙土堆成斜坡,将水管放在斜坡的上方并放水(水力大小及放水时间可以调节),让学生观察形成的地貌形态,并分析形成原因。本实验可以形成流水侵蚀地貌(“V”形河谷),侵蚀的泥沙发生堆积,学生可以探究流速、水量、时间这些变量与河流地貌形成及形态特征的关系。
二、分析河流中下游地貌,渗透人地协调观
1.学生对河流中下游各类堆积地貌的区分有一定的难度,教师可结合动态图片进行解释。冲积平原和三角洲都是河流流速降低后泥沙堆积形成的,两者都具有地势平坦、堆积物颗粒细、土壤肥沃、灌溉便利等特点,都是重要的农耕区。但冲积平原是河流中下游宽广的河漫滩连接而形成的,三角洲分布在河口区域。
2.在教学中,教师带领学生利用中国地形图和局部景观图片,让学生认识我国三大平原及主要三角洲,描述其主要特征,并寻找这些平原、三角洲与河流的联系,了解河流在形成冲积平原和三角洲中的作用,让学生在区域认知的基础上进行要素综合与时空综合。
3河流是形成河流地貌的主力。教科书在讲解河流冲积平原时,提到了河曲和牛轭湖等内容。这些只是河流地貌特征描述中的一个视角,教师在教学中不必将其作为重点或难点进行成因方面的分析。
4.引导学生感悟河流地貌对人类活动的影响。世界大部分的人口都分布在河流堆积地貌上,世界的主要耕地、聚落分布也与河流堆积地貌密不可分。在教学中,教师要结合地图、景观图,让学生分析不同的河流地貌对人类活动影响的差异,感悟人地协调的观念。
【案例:“年轻”的黄河三角洲】
1.该案例形象说明了三角洲的形成过程。教师可以引导学生分析三角洲的形成原理,并描述三角洲的景观特征。
2.在这个案例中,也能够读出人类与地理环境的关系。人类对自然地理环境的影响有一个由弱到强的过程,新形成的陆地人类活动痕迹少,呈现一种原始的风貌。
3.黄河三角洲作为湿地,是候鸟迁徙的“中继站”。教师可以补充一些候鸟停留时的照片或视频材料,增强学生的感性认识,激发他们对大自然的热爱。
4.教师也可以拓展提问:随着黄河中上游水土保持工作的实施,黄河三角洲推进速度将发生怎样的变化?将区域联系、人地协调的理念渗透其中。
第二课时
【承转】
可以参考以下四种方式。
方式一:教师可以提出以下引导问题:前面学了喀斯特地貌和河流地貌,形成这两类地貌的外力是什么?除此之外,大自然还有哪些力量形成新的地貌类型?
方式二:展示5张地貌景观照片(喀斯特地貌景观、河流“V”形谷、河流三角洲、沙丘、海蚀崖),请学生将其分别贴在中国地形图中可能出现的位置。在学生对后两幅景观照片的贴图出现困难时,教师引出第二课时的学习任务。
方式三:请同学们归纳喀斯特地貌和河流地貌的学习方法。以学生归纳的学习方法为基础,教师引导学生自主学习本课时的两种地貌:风沙地貌和海岸地貌。
方式四:以我国西北干旱地区的地貌航拍视频为情境导入,通过由远及近地展现风沙地貌,让学生思考、讨论该类地貌的特点,以及人类如何在这种环境下生存。
【风沙地貌】
本部分可以分两个要点进行教学。
一、紧扣风沙地貌与风的关系进行教学
1.教师引导学生结合风沙地貌的概念,分析风蚀柱、风蚀蘑菇、沙丘等风沙地貌的形成与风的关系。教师在教学中要结合教材中图4.11、图4.12进行分析。在分析图像时可以引导学生思考:图像景观所在地是哪里?该地区气候特征和地形特征如何?风力作用是如何形成图示地貌(风蚀蘑菇及雅丹)的?
2.教师可以让学生通过实验模拟风沙地貌的形成过程
实验材料:松散且有一定黏性的沙、普通细沙、电吹风、平底托盘
实验步骤1:将具有黏性的沙做成立方体,用电吹风(用冷风)对着立方体不同部位吹,观察发生的现象及形成的形状。
实验步骤2:将普通细沙平铺在平底托盘中,将电吹风保持同一方向对着细沙吹,观察细沙的移动及堆积体的形状。
实验步骤1模拟风力侵蚀,根据吹风机对着部位的不同,以及吹风时间的差异,可以形成类似风蚀蘑菇、风蚀柱、雅丹地貌等景观。实验步骤2模拟风力堆积,电吹风沿着固定方向吹沙子,在下风向位置细沙可以堆积成类似沙丘的堆积体。
通过实验,可以让学生思考在我国何处风力作用较大,风沙地貌的特征与地表物质、风力、风向等有何关系,各种风沙地貌是否具有相关性等,培养学生的区域认知和综合思维素养。
3.教师在引导学生观察图像(图4.13)时,结合教材相应的思考题,尝试对沙丘形态进行描述,并与风向建立关联。图4.13显示的是阿联酋的利瓦沙漠,当地常年盛行东北信风,沙丘东北方向缓,西南方向陡,而沙丘链呈东南一西北走向,与盛行风相垂直。根据这种研究结果,教师可以提供我国西北地区的沙丘图片,由学生描述沙丘的坡向、延伸方向,进而推导当地的主导风向,实现知识和能力的迁移。
二、以整体性的视角分析风沙地貌
1.在风沙地貌的教学中,教师要引导学生用时空的观点研究风沙地貌,抓住干旱区域的自然特征、风沙地貌形成的主要作用力、风蚀地貌的岩石性状、风积地貌的沙源地等关键点,深入剖析,辅以实验、动画,让学生能够更好地辨识风沙地貌,描述风沙地貌特征,并在此过程中培养学生的区域认知素养、综合思维素养。
2.整体性思想也体现在人类与自然环境的相互作用中。教师在对区域背景介绍时强调当地生态环境的脆弱,人类对植被的破坏会导致地表沙源增多、风力增大(因摩擦力减小),从而导致土地荒漠化、沙丘扩张。教学流动沙丘对人类的影响时,可以结合宁夏沙坡头的治沙等案例,分析人类可以采取哪些措施趋利避害。
【海岸地貌】
本部分可分两个要点进行教学。
一、引导学生思考海岸侵蚀地貌和海岸堆积地貌景观的差异
学生较易理解海岸侵蚀地貌的形成。教师在教学中结合教材中图4.16、图4.17,提示学生分析海蚀崖、海蚀平台、海蚀穴、海蚀门、海蚀拱桥、海蚀柱在成因上的相关性,从时空的角度理解海岸侵蚀地貌实际上是海浪侵蚀不同阶段的产物,其往往分布在风浪较大的区域(同时,海岸侵蚀地貌还与构造运动有关)。教材中图4.16、图4.17呈现的三种海岸侵蚀地貌辨识度较高,教师重在引导学生科学描述其景观特征。例如,学生可以从分布、形态特征、岩石状态等角度进行描述。对于海岸堆积地貌,由于成因较为复杂,教师不需要具体分析形成过程,让学生重点关注各类海岸堆积地貌的特征(颗粒、坡度、宽度等),并分析其对人类活动的影响(如泥滩不利于建海港,但有利于发展养殖业)。
二、教师组织开展寻找海岸地貌活动
根据所学海岸地貌的相关知识,教师引导学生通过网络地图软件开展寻找海岸地貌的活动。
活动步骤1:设计探究方案,列出需要在网络地图软件中寻找的海岸地貌—海蚀崖、海蚀柱、沙滩等。
活动步骤2:思考在何处能够找到上述地貌,缩小寻找的范围。
活动步骤3:在网络地图软件上寻找各种海岸地貌,用标记标出,并描述各海岸地貌的特征。
活动步骤4:在网络地图软件上观察海岸地貌附近人类活动,分析海岸地貌对人类活动的影响。
本活动旨在让学生通过网络地图软件找寻海岸地貌的过程中发现海岸地貌的分布规律,在对海岸地貌观察时描述其特征,探究其形成原因,并分析其对人类活动的影响。通过本次活动,学生能够加深对海岸地貌的分布及特征的了解。
【活动:认识雅鲁藏布江中游河谷的风沙地貌】
1.教师指导学生阅读材料,结合地图了解米林县丹娘沙丘的位置,让学生分析当地的气候特点与丹娘沙丘形成的关系。
2.回答第1小题时教师可以引导学生回忆河谷地貌的成因和典型特征,同时要指导学生学会读等高线图的方法。从图中可以看出,沙丘所在河谷与其他河谷相比,明显展宽。教师也可以进一步引导学生思考,这种河谷特征(较宽)对江心地貌的形成具有怎样的影响。通过第1小题的拓展,学生可以应用学到的知识在新的情境中识别流水侵蚀地貌和流水堆积地貌。
3.第2小题和第3小题的设问紧扣了风沙地貌与风的关系。教师可以引导学生回忆风沙堆积地貌的形成过程,厘清沙源地、风向、沙丘三者的位置关系。在此基础上,学生可以结合图像材料进行解答。
4.在推断沙源地及主导风向时,建议学生绘制示意图进行表达。同时,关注尺度思想及要素综合、时空综合,引导学生思考降水的季节变化与沙洲出露水面的关系、沙洲与丹娘沙丘的相对位置、地形对丹娘沙丘形成的影响等。
5.由于这个活动难度较大,学生可以以小组合作的形式开展探究。
【自学窗:寻找隐藏在红柳沙包中的环境变化信息】
1.本自学窗为拓展性内容,教师可以结合课时情况、学生学习能力情况相机安排。
2.教师可以引导学生结合文字材料及图片,首先描述图4.19呈现的该区域风沙地貌的主要特征,其次关注风沙地貌中典型植被—红柳的特征,让学生分析风沙地貌中植被特征与当地气候环境的关系,感受植物在恶劣环境中顽强生存的状态。
3.可以安排学生结合教材的文字说明,用示意图动态描绘红柳沙包的形成。在绘图中领悟地貌形成机理,体会大自然的神奇力量。
4.引导学生关注如何从红柳沙包中提取气候与环境变化的信息。可以组织学生讨论、分组汇报及质询,培养学生的综合思维能力与科学精神。
评价建议
一、评价目标
根据教学目标,参照学业质量标准,可制定本节评价目标(表4-1)。
表4-1 第四章第一节教学与评价目标
| 评价目标 | 水平1 | 水平2 | 水平3 |
| 常见地貌的识别 | 能够识别1-2种地貌,对地貌的识别方法单一,仅能对教材图片或典型地貌照片进行识别 | 能够通过观察地貌特征识别常见的4种地貌,能够在野外识别较典型的地貌类型 | 能够通过观察地貌特征快速识别常见的4种地貌,能够在野外识别不典型的地貌类型 |
| 描述常见地貌景观的特征 | 描述时语言单一,只能用陡峭、平坦等少数词语,不能抓住地貌景观的关键特征,在景观描述时语言缺少层次,呈碎片化 | 描述基本能体现地貌景观的主要特征,用词比较多样,但缺少层次性和逻辑性 | 描述时能抓住地貌景观的关键特征,具有层次性,能有清晰的描述顺序,既注重宏观描述,也有微观细节的刻画。用词精准、科学、形象 |
|
感悟地貌与人类活动的关系 |
在地貌的学习探究中知道地貌对人类活动具有影响,认识到人类活动要在一定的地理环境中开展 | 能结合具体的地貌,认识不同地貌对人类活动的不同影响,认识人类活动要遵循自然规律,与自然和谐相处 | 能结合具体的地貌学习,领会不同地貌的多样美,具有热爱大自然的情感。能深刻领悟地貌对人类活动的具体影响,理解人地和谐相处的重要性,形成因地制宜的观念 |
| 探究地貌时的科学精神和实践能力 | 对地貌探究有一定的主动性与兴趣,能够进行初步观察,获得简单的信息 | 对地貌探究有较强的主动性与兴趣,能够进行较细微的观察,有一定的反思精神,能够有自己的想法,有一定的总结地貌特征的能力 | 对地貌探究有很强的主动性与兴趣,能够设计方案进行较系统的观察,获取和处理较复杂的信息。能够设计简单的实验模拟地貌的形成,能够在野外观察中归纳不同地貌的特征 |
二、评价方法
1.本节内容在知识层面要求学生能够初步了解四种常见地貌的特征,并能够在现实景观中识别各种地貌。认知测评不能过度重视知识的记忆,而是要关注知识的理解过程。例如,在评价学生是否掌握河流上游侵蚀地貌的特征时,不能仅仅以学生说出课本相应的文字—“深而陡的‘V’形河谷”作为唯一标准,而是要鼓励学生建构知识体系,表达知识之间的关系(河流流速与岸壁、河床底部物质的关系),并通过图像等方式(如画出“V”形河谷)加以表达。
2.在教学评价中还要注重对学生认知方法和思维水平的评价。例如,学生要能根据地貌景观说明地貌景观特征形成的原因、该种地貌景观主要的分布区。在分析地貌景观与气候、流水的关系时,或地貌对人类活动的影响时,以及学生对地貌特征的描述时,教师能合理评价学生的信息获取能力、加工能力以及地理思维方法。
3.对人地协调观的评价要放在具体情境中进行。例如,教师在展示多姿多态的地貌景观的过程中,评价学生对自然美的反应;结合具体实景照片或野外考察,提出一些能让学生深刻思考地貌与人类活动关系的问题,从学生的理解、分析和评价中评价学生的人地协调观水平。
4.关注过程性评价,关注教学过程中学生智能发展的过程性结果,如解决现实问题的能力等,及时对学生的学习质量水平做出判断。例如,教师要及时发现学生在地貌特征描述及地貌识别过程中存在的问题,及时进行评价。在学生实践活动中,教师要及时评价学生在模拟实验中的表现,如实验方案设计、操作过程及对模拟实验结果的反思等。
5.在教学中,教师可以通过关键性问题、挑战性任务评价学生的核心素养水平。例如,喀斯特地貌的典型特征是什么?这是一个关键性的问题。对这个问题的回答,学生要对教材阐述的各类喀斯特地貌(包括地表和地下)的景观进行梳理,归类合并,进而概括喀斯特地貌的典型特征。教师根据学生的认知、概括水平进行评价,如学生是简单地罗列,还是经过整合提炼喀斯特地貌的共性特征,这能体现不同的思维能力与认知水平。再如,喀斯特地貌区的人们如何生活?这一问题指向人地协调观的评价。“如何在野外找到喀斯特地貌”就是教师提出的挑战性任务,这个任务指向地理实践力的评价。在野外识别某一地貌是否是喀斯特地貌,需要细微地观察和调查,获取和处理信息。如果学生能够系统地观察,科学地描述地貌特征,并与喀斯特地貌的典型(共性)特征相比对,从而识别喀斯特地貌,这是学生地理实践力强的体现。当然,学生要完成这一挑战性任务,还需要有一定的区域认知能力,了解喀斯特地貌的主要分布区。在这过程中,教师可以评价学生获取和处理信息的能力、主动发现和探索问题的能力,也可以评估学牛在完成这个挑战性任务中的方案设计能力与水平。
三、评价示例(以教材中活动为例)
活动1:分析世界最大单口径球面望远镜选址贵州平塘的原因(材料略)
本活动评价为表现性评价。活动过程中教师全程关注学生的活动,同时适当记录学生的表现,采用等级评定的方式对学生进行评价。
1.简述大窝凼的气候和地貌特点。
对本活动中学生的表现评价可参考表4-2。
表4-2 活动表现评价及样例
| 水平 | 表现 | 样例 |
| 水平1 | 只是从气候或地貌特点一个方面说明,且表达模糊 | 地势低洼 |
| 水平2 | 能从气候和地貌特点两个方面说明,但表达不清晰 | 气候温和多雨,洼地为主 |
| 水平3 | 能从气候和地貌两个方面说明,能结合当地具体位置分析气候特点,能结合图片较精准地描述 | 气候特点:全年气候温和,夏无酷暑,冬无严寒;全年雨水丰沛,夏季降水稍多。地貌特点:中间为洼地,周围峰丛围绕 |
2.分析大窝凼在基建工程方面的优势。
对本活动中学生的表现评价可参考表4-3。
表4-3 活动表现评价及样例
| 水平 | 表现 | 样例 |
| 水平1 | 知道大窝凼适合建设球面射电望远镜,但是没有具体展开 | 地形有利于建设射电望远镜 |
| 水平2 | 能根据材料具体说出大窝凼对建设球面射电望远镜的地貌优势,但遗漏了排水功能 | 大窝凼是洼地,适合球面射电望远镜的建设,工程量小 |
| 水平3 | 能结合材料,从地形、暗河排水等角度分析大窝凼在建设射电望远镜工程方面的优势,体现联系 | 大窝凼属于喀斯特地貌中的洼地,适合球面射电望远镜的建设要求,基建工程量小。大窝凼是漏斗状洼地,底部连通暗河,符合射电望远镜底部排水通畅的要求,可以大大节省工程费用 |
3.分析大窝凼在排水方面的优势。
对本活动中学生的表现评价可参考表4-4。
表4-4 活动表现评价及样例
| 水平 | 表现 | 样例 |
| 水平1 | 知道大窝凼能够排水,但是没有与地下暗河相关联 | 大窝凼有利于排水 |
| 水平2 | 知道大窝凼能够自行排水与地下暗河有关但讲不出具体原理 | 大窝凼底部连通暗河,利于排水 |
| 水平3 | 能结合喀斯特地貌的特征,从联系的角度分析地下暗河利于大窝凼排水的原理 | 大窝凼属于喀斯特地貌中的洼地,通过漏斗与地下暗河相连,利于排水 |
活动2:认识雅鲁藏布江中游河谷的风沙地貌(材料略)
本活动评价应将表现性评价与过程性评价相结合。活动过程中教师全程关注学生的表现,同时适当记录并评价,最后采用等级评定的方式对学生进行评价。
1.描述沙丘所在河谷的特征。
对本活动中学生的表现评价可参考表4-5。
表4-5 活动表现评价及样例
| 水平 | 表现 | 样例 |
| 水平1 | 地理信息阅读能力差,没有充分利用教材图像中的信息 | 河谷狭窄 |
| 水平2 | 能结合教材图像信息进行解答,但角度单一,回答不具体 | 河谷较宽 |
| 水平3 | 能结合教材图像信息进行分析,且能有多个观察角度,描述科学、完整 | 沙丘所处河谷较宽,河谷两侧高山耸立 |
2.推测该沙丘的沙源地,并说明理由。
对本活动中学生的表现评价可参考表4-6。
表4-6 活动表现评价及样例
| 水平 | 表现 | 样例 |
| 水平1 | 思维为前结构层次,对图像信息获取与分析能力弱 | 沙源地为塔里木盆地 |
| 水平2 | 思维为多点结构层次,关注了多个图像信息,但不能很好地分析信息之间的关联 | 沙源地为江心沙洲,因为两者靠得近 |
| 水平3 | 思维为关联结构层次,能根据对地理信息的分析,对地理事象的发展过程进行推断,同时具有较好的描述能力 | 沙源地为沙丘东南侧的江心沙洲。理由是:沙丘在山麓的东南侧堆积,应为东南风从东南侧挟带泥沙受山地阻挡堆积而成;沙丘东南侧的两个江心沙洲在冬春季露出水面,正好为沙丘提供了沙源 |
3.推测沙丘所在河谷段的主导风向。
对本活动中学生的表现评价可参考表4-7。
表4-7 活动表现评价及样例
| 水平 | 表现 | 样例 |
| 水平1 | 思维处在前结构层次,不能联系风沙地貌景观的形成过程进行分析 | 东风或西风 |
| 水平2 | 能结合当地(西南地区)的盛行风进行猜测,但没有从小尺度的范围结合风沙地貌的形成具体问题具体分析 | 夏季西南风,冬季东北风 |
| 水平3 | 能结合具体风沙地貌的形成进行分析,特别是关注各地理要素的关系,综合思维能力强 | 东南风。因为沙源地在东南侧的江心沙洲,只有在东南风的吹拂下,风沙才会在山地的东南侧山麓堆积形成沙丘 |
