家校附近河流的安全性调研（学生手册）

北京师范大学《基于学科融合的课程设计与评价方法研究》课题组 版权材料，禁止外传 家校附近河湖的安全性调研 学生手册 面向年级：7年级 学科：地理、社会 北京师范大学 《基于学科融合的课程设计与评价方法研究》课题组 2024年 版权资料，禁止外传 第1课 河湖地理位置与水文状况调研 1-1 家校附近河湖地理位置调研 黄河，中国第二长河，全长约5464公里，流域面积约752443平方公里，世界长河之一。黄河北源发源于青海省青藏高原的巴颜喀拉山脉支脉查哈西拉山南麓的扎曲，南源发源于巴颜喀拉山支脉各姿各雅山北麓的卡日曲，西源发源于星宿海西的约古宗列曲。黄河呈“几”字形，自西向东分别流经青海、四川、甘肃、宁夏、内蒙古、陕西、山西、河南及山东9个省（自治区），最终注入渤海。 黄河的水量相较于长江要小得多，且受季节和降水影响显著。夏季高温多雨，黄河水量较大；冬季寒冷少雨，黄河水量减少，形成枯水期。此外，黄河的径流量年际变化大，部分年份甚至会出现断流现象。黄河的汛期也主要集中在夏季，但由于其流经地区的气候和地形条件复杂，黄河的汛期特征更为复杂。特别是黄河下游河段，由于自低纬向高纬流，初冬和初春季节会出现凌汛现象，即河流冰层解冻和融冰时形成的季节性洪水。 黄河中上游地区冬季气温较低，河流会出现结冰现象。特别是内蒙古托克托县至河口的上游河段，结冰期较长，对航运和水利设施有一定影响。 黄河以其含沙量大而著称于世。黄河中游流经黄土高原地区，土质疏松，植被覆盖差，水土流失严重，导致黄河含沙量极大。据观测，黄河部分河段的含沙量可达每立方米数百千克甚至更高。这也是黄河下游河床不断淤积抬高形成“地上悬河”的主要原因之一。 1-1 学习任务单 阅读黄河材料后，完成以下任务。 描 述 备 注 地理位置 发源 注入 流向 含沙量 汛期 结冰期 其他 1-2 家、学校附近河湖地理位置对安全性的影响 河流地理位置的安全性是一个综合考量多方面因素的问题。河流流经地区的地势高低直接影响其防洪能力和安全性。低洼地区更容易受到洪水侵袭，而高地则相对安全。河流沿岸的地貌类型，如峡谷、平原、丘陵等，也会影响其安全性。峡谷地区水流湍急，可能增加洪水风险；平原地区则容易积水，需考虑防洪排涝措施。不同气候类型对河流的影响也不同。例如，季风气候区降水集中且强度大，可能增加洪水风险；而干旱气候区则可能面临河流干涸的风险。 河流的水位和流量变化直接影响其安全性。水位过高或流量过大都可能导致洪水灾害；而水位过低或流量过小则可能影响航运和生态安全。河流的弯曲程度、河床坡度等也会影响其安全性。弯曲的河流可能形成漩涡和回流，增加航行风险；而河床坡度大的河流则可能加剧冲刷和侵蚀作用。 堤防、水库等防洪工程的建设可以提高河流的防洪能力，降低洪水风险。但同时，这些工程也可能对河流的自然生态系统产生一定影响，需要科学规划和合理布局。过度开发和不合理利用河流资源（如采砂、排污等）可能破坏河流的自然生态系统和水文循环规律，从而引发一系列安全问题。 综上所述，河流地理位置的安全性是一个复杂而综合的问题，需要综合考虑自然因素和人为因素等多方面的影响。通过科学规划、合理布局和有效管理可以提高河流的安全性并保障人民生命财产的安全。 1-3探究：家校附近河湖安全性（填写学习单） 家校附近河流安全性的调研是一个复杂但至关重要的过程，按照以下方法调研，把过程写在表格里。 ①提出问题 阅读材料、观看视频，了解调研任务。 ②理解概念 1河流地理位置： 2河流水文状况： 3基础设施设备： ③设计调研方案 A.研究区域选定： B.研究方法选定： 优势： 缺点： ④分享与反馈 1. 【分享】各小组分享调研方案： 2. 【反馈】教师提供反馈，指导学生完善调研方案： 1-4 挑战任务：设计家、校附近河湖调研方案 “调研方案”是一种学习常用的方式，这种方式有利于水利工程师对研究对象掌握第一手资料。 ①提出问题 选定区域 ②调研方法 1文献查阅： 2调查走访： 3收集数据： ③整理分析数据 A.地理位置信息： B.水文状况信息： 优势： 劣势： ④分享与反馈 1. 【分享】获得经验： 2. 【反馈】优化方案： 1-5 小组协作：调研日志 请从水利工程师的角度思考并讨论如下问题，请填写小组角色分工表。 ①小组协作的目标是什么？ ②有哪些子任务？按什么顺序或步骤？谁负责完成？ ③这些子任务有哪些关联？需要如何配合？ ④设计一个小组仪式，用于团队一起给子任务完成者认可和鼓励。 姓名 角色 职责 注意：表中所列职责为主要职责，有临时任务时，组员要积极认领与承担。 可一人承担多个角色，也可以多人承担一个角色。 不同课中，组长、组员可以轮换。在本节课内，不建议轮换角色。 1-6 学习小结 1.设计调研方案时，可以从哪些角度去“话”方案？ 2.请用脑图或随笔感想等方式，记录学到的内容或产生的感想，完成学习小结。 第2课 河湖历史灾害与安全基础设施调研 2-1 小组协作：调研日志 请从水利工程师的角度思考并讨论如下问题，请填写小组角色分工表。 ①小组协作的目标是什么？ ②有哪些子任务？按什么顺序或步骤？谁负责完成？ ③这些子任务有哪些关联？需要如何配合？ ④设计一个小组仪式，用于团队一起给子任务完成者认可和鼓励。 姓名 角色 职责 注意：表中所列职责为主要职责，有临时任务时，组员要积极认领与承担。 可一人承担多个角色，也可以多人承担一个角色。 不同课中，组长、组员可以轮换。在本节课内，不建议轮换角色。 2-2 交流分享：小组协作 请介绍你们的高效协作过程：①你们小组协作的目标是什么？②为了高效协作，每个小组成员分别承担什么职责？③小组成员如何配合？规则是什么？④小组成员用什么方式认可队友的贡献？举例说明。 2-3 调查问卷：图表设计 河流历史灾害与安全基础设施调查问卷 序号 问题类别 具体问题 选项/填写说明 1     基本信息 姓名（可选填） ____________ 居住地址（是否紧邻河流） 是/否 2   历史灾害认知 您是否了解家乡河历史上发生的重大洪水灾害？ A. 非常了解 B. 有所了解 C. 不太了解 D. 完全不了解 3 灾害影响 洪水灾害对您的生活或工作有何影响？（可多选） A. 无影响 B. 房屋受损 C. 经济损失 D. 交通中断 4 安全基础设施现状 您认为当前家校附近河流沿岸的防洪堤防建设情况如何？ A. 非常完善 B. 较为完善 C. 一般 D. 较差 E. 非常差 2-4 学习任务单 仿照调查问卷图表，设计一个河流安全调查表用于实践调研活动。 观察项目 观察内容 观察结果 备注/建议 基本信息 河流名称 _______________   调研日期 _______________   调研小组 _______________   地理位置与周边环境 河流流经主要区域 _______________   距离学校/家距离 ___________ 米   水文状况 水位变化 □大 □小（简述）:_______________ 汛期最高水位：__________（单位：米）   安全防护设施设备 护栏/围挡 □有 □无（如有，状态及覆盖范围）:_______________   护栏/围挡损坏情况 □是 □否（如有，位置）:_______________   其他观察与感受 水质观察 清澈/浑浊/有异味等:_______________   总结与建议 总体安全性评价 好/一般/差     改进建议 _______________ 第3课 河湖安全性改进建议 3-1 调研河流：了解家、校附近的河湖安全性 河流作为城市与自然交融的纽带，其安全基础设施的完善程度直接关系到周边居民的生活质量与安全 河畔，一条宽敞而舒适的步道蜿蜒伸展，为市民提供了休闲散步、晨跑锻炼的理想场所。步道设计充分考虑了人性化与功能性，采用防滑耐磨材料铺设，确保行走安全。步道两侧绿树成荫，鲜花盛开，不仅美化了环境，也为市民提供了清新的空气和愉悦的视觉享受。此外，步道还设置了休息座椅和垃圾回收站，方便市民在行走过程中休息和保持环境卫生。 为了保障夜间行人的安全，河流沿岸安装了充足的照明设施。这些照明设备不仅亮度适中，而且分布合理，能够照亮整个步道及周边区域，消除了夜间行走的隐患。特别是在一些人流密集或地形复杂的区域，照明设施得到了特别加强，确保市民在夜间也能安心享受河畔的美景。同时，照明设施还注重节能环保，采用了LED等高效节能光源，降低了能耗，减少了对环境的影响。 为了确保河堤的稳固性和抗洪能力，相关部门对河堤进行了加固处理，增加了其安全厚度。河堤采用高质量的建筑材料和先进的施工技术进行建设，确保了其结构的稳定性和耐久性。此外，河堤还定期接受专业机构的检测和评估，及时发现并处理潜在的安全隐患。通过这些措施，者楼河的河堤成为抵御洪水侵袭的坚固屏障，保障了沿岸居民的生命财产安全。    3-1 学习任务单：各项指标参数绘制一个表 最近，安全部门发现该条河流存在巨大的安全隐患，请你们作为水利工程师，以小组为单位，为防汛部门对河流数据分析与撰写报告。以下是河流基础设施安全的各项指标参数，以表格形式展示： 指标名称 描述 参数范围/标准 河堤安全厚度 河堤结构的稳固性和抗洪能力的重要指标 根据河流等级、历史洪水数据、地质条件等因素综合确定，一般需满足防洪设计标准 护栏强度 护栏承受外力的能力，确保行人安全 需满足相关安全标准，如抗冲击力、耐腐蚀性等 护栏高度 防止行人意外落水的关键尺寸 一般不低于高度（如1.2米），具体根据河流宽度、水流速度等因素确定 照明亮度 夜间步道及河岸区域的照明水平 需满足行人视觉需求，确保夜间行走安全。 照明覆盖范围 照明设施所能照亮的区域范围 确保步道及周边区域全覆盖，无照明死角 3-2 像水利工程师一样提问 作为水利工程师，你有哪些问题？像水利工程师一样提问吧！请在教师的引导下讨论、分享并记录。 基础设施如何达到安全标准？ 分析基础设施数据有什么限制条件？ 安全目标是什么？ 要解决基础实施现状？ 3-3 数据分析与报告撰写的评分标准 1.掌握数据分析方法 掌握数据分析方法 得分 分析深入，逻辑严谨，能运用高级统计方法，有独到见解 3分 能进行基本数据整理和分析，逻辑性和准确性有待提高 1分 数据分析错误频出，逻辑混乱 0分 2.撰写调研报告 撰写调研报告 得分 结构严谨，内容丰富，语言生动，图表创新，吸引读者 3分 结构基本清晰，但内容组织有待改进，语言表达一般 1分 报告结构混乱，内容组织无序 0分 3-4 数据分析过程：提问 经过像水利工程师一样的提问过程，我们可以得到数据分析过程：提问的模型。如下所示。 数据要达到的功能或规格标准？ 数据分析过程所受的约束或限定（时间、成本、资源等）？ 目标要解决的方案？ 要解决现状或困难？ 3-5 像水利工程师一样构想 1.作为水利工程师，在数据分析和报告撰写时，你会联想生活中哪些相关的事物？在教师的引导下讨论或分享。 可以参考哪些 知识、原理或经验？ 有哪些相关的事物（系统）可以借鉴？ 2.请在组内分享你的设想。 （1）家、校附近河湖基础设施安全性的结构与功能 ①家、校附近河湖有哪些基础设施是完整的，哪些是需要改善的？ ②为了提高家、校附近河湖基础设施的安全性，有哪设计？重心分别在哪里？ 3-6 小组协作：调查日志 请水利工程师角度思考并讨论如下问题，请填写小组角色分工表。 ①小组协作的目标是什么？ ②有哪些子任务？按什么顺序或步骤？谁负责完成？ ③这些子任务有哪些关联？需要如何配合？ ④设计一个小组仪式，用于团队一起给子任务完成者认可和鼓励。 姓名 角色 职责 注意：表中所列职责为主要职责，有临时任务时，组员要积极认领与承担。 可一人承担多个角色，也可以多人承担一个角色。 不同课中，组长、组员可以轮换。在本节课内，不建议轮换角色。 3-7 小组设计方案：数据与报告 （1）数据分析图表。 ①家、校附近河流基础设施安全性哪些数据及结构？有哪些功能？ ②家、校附近河流基础设施安全性有哪些设计？重点分别在哪里？ 第4课 成果展示与反思 4-1 像水利工程师专家一样创建 水利工程师如何创建？有哪些注意事项？ ①按数据梳理材料。 ②按设计方案进行撰写总报告。 ③按顺序进行展示。 ④记录内容。 4-2 小组协作：调查日志 请从水利工程师角度思考并讨论如下问题，请填写小组角色分工表。 ①小组协作的目标是什么？ ②如何展示成果？按什么顺序或步骤？谁负责完成？ ③需要如何配合？ ④设计一个小组仪式，用于团队一起给子任务完成者认可和鼓励。 姓名 角色 职责 注意：表中所列职责为主要职责，有临时任务时，组员要积极认领与承担。 可一人承担多个角色，也可以多人承担一个角色。 不同课中，组长、组员可以轮换。在本节课内，不建议轮换角色。 4-3 河流安全性数据记录表 项目 是否存在 问题描述 处理情况 河流面貌与保洁 倾倒废土、弃渣 是/否 [详细描述] 堆放垃圾、工业固废和危废 是/否 [详细描述] 河面、河岸保洁情况 是/否 [详细描述] 水域状态 水域漂浮物 是/否 [如青苔、绿藻、垃圾、淤柴等] 水体异味 是/否 [详细描述] 非法捕捞行为 是/否 [如电鱼、网鱼、药鱼、炸鱼等] 河流设施管理 河长公示牌等涉水告示牌设置 是/否 [如倾斜、破损、变形、变色、老化等问题] 4-4 交流分享：成果展示与反思 请介绍你们小组的成果。 （1）家校附近河流基础设施的安全性调研报告。 ①展示的基本技巧与PPT制作哪些内容？ ②如何做好演讲技巧与问答环节应对等？ （2）小组和个人反思，总结经验和教训，提出改进建议。 ①有哪些收获？ ②有哪些可以改进的方面？如何改进？ 4-5 交流分享：小组协作 1.你们小组是如何分工的？ 2.你们在协作的过程中，遇到了哪些问题，你们是如何解决的？ 3.在这次协作过程中，你们最大的收获是什么？ 4-6 拓展应用 家、校附近河流基础设施的安全性的调研过程，还可以应用在哪些场景？请举例说明。小组一起讨论，举例越多越好。 109 学科网（北京）股份有限公司 $$