内容正文:
欢迎来到世界的尽头南极洲。在你眼前,除了无尽的冰雪,只有他。无论尺寸还是外观,这艘小船和他那些声名显赫的同类比起来都显得平平无奇。但是却只有他能在茫茫冰海中劈开一条血路,因为他就是当今中国掌管冰雪的路。人称雪龙二号,中国第一艘自主建造的极地科考破冰船。那么他究竟有什么过人之处?这条通往南极的道路真的很难吗?这里是星球研究所新天工开物系列,让我们一起重新了解那些脑洞大开的人类科技。接下来我们将尝试回答刚才的问题,但首先我们需要破开这层1米厚的坚冰,那具体该怎么做呢?你猜的没错,正面刚好。从正面看去,雪龙二号的船头下方有一个特殊的突起,叫做破冰首都。在大约每小时4到5公里的航速下,它就像一把锋利的刀刃,可以轻易劈开厚度1.5米内的冰痕,这就是最简单的连续破冰,而当我们逐渐接近南极大陆,冰层厚度开始是超过1.5米,那如果是你该如何应对?选项A让船头更尖,B让船速更快,请选择正确答案是泰山压顶。你会发现船头的水下部分是一个约20度的锐角,尽管相比一般船舶的船首,这样的形状会增大船体的阻力,但在这里它就能帮助船艇冲上冰层,从而借助自重和动能将冰层压碎,被称作冲撞式破冰。但如果这样也无法压碎冰层,又该怎么办呢?不要担心雪龙二号还有普兰B将数百吨海水注入船内,水仓进一步增大重量,或者普兰斯退出冰层,颜色不够,那就多来几次。显然,这样的暴力撞击只有一身真正的钢筋铁骨才能承受。因此雪龙二号的船身不仅拥有排布更密的横骨,还装备了更高强度的低温特种钢以及抵抗冰雪的特殊涂料等等。现在你面前的冰层已无法阻挡你了,但前方又出现了新的难题冰姬。它们由浮冰挤压而成松散的结构,更容易把船卡住并且难以脱身。对此雪龙二号会怎么做呢?三十六计走为上计。开个玩笑,这只是虚晃一枪,他真正的目的是要亮出对付兵器的专属武器。在船尾下方有两台能够360度转动的吊舱推进器,它底部高速旋转的螺旋桨就像刨冰机一样,可以将海面下的冰戟削碎并形成抽吸作用,实现上下夹击,被称为尾向破冰。这样一来,即便面对20米厚的冰脊,雪龙二号也能来去自如,这也让他成为了全球第一艘采用船尾船首双向破冰技术的极地科考破冰船。不过想要抵达南极光,靠披荆斩棘就够了吗?时间回到1984年,彼时的中国尚且没有一艘真正的破冰船,首次远征南极的科考队员们只能乘坐着由普通科考船改建而来的向阳红十号。当他们进入南大洋海域,迎面扑来的巨浪顷刻间就掀翻了船上重达五吨的吊车。为了避免跌倒,队员们甚至需要把彼此绑在床上,而这样的风浪是科考队员们每年都要交手的敌人。魔鬼西风带,它位于南纬45度到60度之间,是进入南极的必经之路。西风环流在广阔的南大洋畅通无阻,使得这里常年盛行十级以上的大风,即便是万吨重的巨轮,在咆哮的风浪中也如同一叶扁舟。但如果你乘坐的是今天的雪龙二号,体验一定截然不同。你看这些船体两侧的水舱,通过船体管道彼此相连,能根据不同的波浪环境调控水流,从而部分抵消船舶的晃动,极大的缩小了雪龙二号的摇摆幅度,让船体稳如泰山。不过你一定想象不到,这样安稳的船舱内部竟然有个洞。这个洞约3米见方,从主甲板直通约12米深的传递名为岳池。有了它,当海面浮冰密集时,科研人员就不必再冒着损坏设备的风险从船侧下方取样设备,取而代之的是将设备从这里放入海中,从而避开冰层,大大提升了基地考察的效率和安全性。那么这个洞会漏水或者增大船的阻力吗?抱歉,你多虑了。因为在岳池上下都安装了用于密封的舱盖,这也让他成为了世界上第一个水蜜月池。再加上能够分流浮冰的箱形龙骨、寻找冰区航道的直升机、遍布全船的防寒设施等等,雪龙二号不仅能拓展极地科考的海域,还能将科考时间延长至下棋之外,成为当之无愧的中国最强破冰船。可是世界上呢?在全球所有现役的破冰船中,我们的雪龙二号在这里,作为占据了世界造船市场份额一半以上的造船大国,中国为什么在破冰船领域却落于浓厚呢?这个问题的答案不在南极。这是中国最北的港口辽宁锦州港,即便在全年最寒冷的一月,冰层常规厚度也不过20厘米,普通船舶也能自由进出。而这是位于芬兰的赫尔辛基港,承担芬兰对外贸易50%的故拥,但他每年却有3分之1的时间处于冰冻状态,需要破冰船开航。相较之下,我们的港口看起来遥遥领先,但这对于制造破冰船而言却是一个天然的劣势。就像设计飞机必须借助风洞一样,破冰船也有自己的风洞,人称冰池,用来模拟真实的海滨环境。由于缺乏足够的冰区经验,中国的冰池还尚未实现对极地海冰环境和航行阻力的完美符合。这也是为何在设计雪龙二号时,设计阶段的基础实验仍然需要在芬兰完成。除了船型设计外,核动力研发、低温钢材制造、防寒设计等等同样是中国破冰船需要一一突破的关卡。那么,既然造一艘破冰船如此困难,极地又似乎遥不可及,我们真的需要它吗?当我们把视角从中国拉远,你会看到,向北,一条横跨北冰洋的冰上丝路正等待开辟,相比传统的贸易航线,距离将缩短4分之1。向南,这片鲜有人类足迹的大陆南极,正等待着人们的科学探索。而这一切的前提是你有能力抵达。40年前,向阳红十号起航,让中国在南极外围群岛建起了第一座南极科考站长城站。38年前,极地号出发,凭借微弱的破冰能力,中山站在南极圈内建立。30年前,中国第一艘科考破冰船雪龙号登场,也第一次在南极内陆建起了昆仑站和泰山站。五年前,雪龙二号入列,而中国第五个南极考察站秦岭也在今年初正式开战。这就是雪龙二号给出的答案,世界尽头不会向我们走来,但我们可以向他走去,无论前方是冰雪漫天,还是荆棘满图,如果没有路,那就闯出一条路。而这也是无数极地工作者们给出的答案。
初中地理 · 新人教版 · 七年级下册
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1
2024年是中国极地考察40周年,三位多次远赴冰雪两极的“老船长”这样说……
情境导入
中国·极地·老船长
服装类:极地防寒服、防寒手套、保暖内衣、防寒帽、雪地靴……
应急类:急救包、防晒霜、药物……
生活类:手杖、破冰镐、定位仪、卫星电话、帐篷、备用电源、食物……
思考
思考极地科考的队员需要携带哪些装备,请同学们列出可能的物资清单?
课程标准
根据南极、北极地区自然地理环境的特殊性,说明开展极地科学考察和保护极地环境的重要性。
核心素养
区域认知 南、北极地区自然环境的特殊性。
人地协调 开展极地科学考察和保护极地环境的重要性。
综合思维 搜集视频及图文资料,了解极地地区生态环境受到的破坏。
地理实践力 认识极地地区科学考察的价值,了解我国极地科学考察的历程和意义。
冰雪覆盖的地区
01
寒冷、遥远、神秘,这可能是极地地区留给人们的印象。
极地地区包括南极地区和北极地区。
南极
地区
北极
地区
1、南极地区
【探究任务一】
1.读图,描述南极地区的位置特征,并找出周围的大洋。
南极地区主要位于南极圈以南,包括南极洲及其周边的海域。
印
度
洋
大
西
洋
太
平
洋
“洋包陆”
三洋一洲(太平洋、印度洋、大西洋)
A.冰雪高原
南极大陆是南极地区的主体,
覆盖着2000多米厚的冰层,
有“冰雪高原”之称。
世界平均海拔最高大洲
冰雪高原
南极大陆附近海面上漂浮的冰山是南极大陆冰川下滑崩裂入海形成的,是南极地区独特的自然景观。
海上冰山
B.气候特征
南极地区大部分地区年平均气温低于-25°C,是地球最寒冷地区;
地球寒极
年降水量约50毫米,气候干燥,被称为“白色荒漠”;
白色荒漠
年平均风速为17—18米/秒,有“风库”之称。
地球风库
北
美
洲
欧
洲
亚
洲
2、北极地区
北极地区主要位于北极圈以北,包括北冰洋的大部分及其沿岸的亚、欧、北美三洲的陆地和岛屿。
“陆包洋”
三洲一洋(亚洲、欧洲、北美洲)
【探究任务一】
2.读图,描述北极地区的位置特征,并找出周围的大洲。
A.北冰洋
北极地区的主体是北冰洋,
大部分地区终年冰封。
北极地区
没有南极地区那么寒冷
世界最小最浅又最冷的大洋。大致以北极圈为中心,位于地球最北端。北冰洋是世界大洋中跨经度最广的大洋,战略地位突出,蕴藏着丰富的自然资源。
北冰洋
世界上最大的岛屿,面积216.6万 平方千米。丹麦属地,首府努克;
因纽特人占多数,终年严寒,典型极地气候,超过80%土地被冰盖覆盖。
格陵兰岛
B.气候特征
北极地区没有南极地区那么寒冷,年平均气温为-10℃左右;
气温
降水量比南极地区大得多,一般年降水量为100—250毫米;
降水
风速远不及南极地区大,北冰洋沿岸的年平均风速仅为10米/秒。
风速
同是极地地区,南极地区和北极地区的寒冷程度显然不在一个水平上。为什么南极地区比北极地区冷得多?
从海陆分布看,南极地区主体是一片大陆,北极地区近2/3的面积是海洋。
从海拔差异看,南极大陆的平均海拔超过2 300米,北极地区平均海拔仅与海平面相当。
从海水温度看,南极地区被冰冷的海水环绕,北极地区有从较低纬度流入的温度较高的海水。
为什么南极地区比北极地区冷得多
3、独特的生物
冰天雪地的极地地区,生存着独特的生物。每到暖季(11月到次年3月),成群的企鹅聚集在南极大陆沿海一带,是南极地区亮丽的风景线。如果说企鹅是南极地区的象征,那么最有资格代表北极地区的,当然是北极熊了。在严寒的气候条件下,极地地区的生物具备特殊的生存本领。
南极企鹅
我有流线型的躯体。
你看我像不像身穿白衬衫、黑燕尾服的绅士?
我经常站立,所以,前肢已经退化成游泳的鳍状肢。
为了抵御严寒,我皮肤下有厚厚的脂肪保护层。
代表动物:企鹅,蓝鲸、海豹,海狮,南极磷虾。
南极磷虾的资源丰富,估计南大洋有若干亿吨,被誉为“世界未来的食品库”。
南极生物
南极磷虾
北极熊
我住在寒冷的北极地区。
我的体长有3米多,体重达300千克。
我的毛皮防水,皮下脂肪又厚,所以特别不怕冷。
代表动物:北极熊、海象、海豹、鲸鱼、雪兔、北极狐。
代表植物:显花植物、地衣、苔藓、藻类等(比南极种类多、生长好)。
北极生物
北极熊
属黄种人,身材不高,宽鼻子,黄皮肤,头发黑直。
主要分布格陵兰岛、美国阿拉斯加州、加拿大北部及俄罗斯北冰洋沿岸地区。
因纽特人
1.阅读图11.1和图11.2,说出环绕南极大陆的各大洋名称、环绕北冰洋的各大洲名称。
比较极地地区的自然环境特点
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南极大陆周围被太平洋、印度洋、大西洋包围,北冰洋周围是亚洲、欧洲、北美洲的陆地和岛屿。
2.对比南极、北极地区的自然环境特点,并完成表11.1。
比较极地地区的自然环境特点
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比较项目 南极地区 北极地区
纬度位置和范围 南极圈以南,包括南极洲及其周边的海域 北极圈以北,包括北冰洋的大部分以及沿岸的陆地和岛屿
海陆分布 中间是南极大陆,周围被太平洋、大西洋、印度洋包围 中间是北冰洋,周围是亚欧大陆、北美大陆和格陵兰岛的陆地和岛屿
气候特征 酷寒,是地球上最寒冷的地区;气候干燥,被称为“白色荒漠”;大风,被称为“风库” 终年冰封,但不如南极地区冷;气候干燥,降水量比南极地区高;大风,风速不如南极地区大
代表性动物 企鹅 北极熊
科学考察的宝地
02
1、自然资源的“大仓库”
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矿产资源
淡水资源
生物资源
南极洲有藏量丰富的矿物资源,目前已经发现的就有220多种,包括煤、铁、铜、铅、金刚石和石油等,还有极具战略价值的铀、钚等稀有矿藏。
丰富的矿产资源
南极大陆的98%被冰雪覆盖着,南极洲的冰和雪是世界上最大的淡水库,全球90%的冰雪储存在这里,占整个地球表面淡水储量72%。
固体淡水资源
在极地地区,生活着众多适应极端气候的动物。它们通过一系列的生理和生态适应,如特殊的抗寒性、昼夜活动模式以及对淡浅体色的巧妙利用,来应对这片寒冷而严酷的环境。
丰富的生物资源
2、天然实验室
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丰富的自然资源和原始独特的自然环境,为科学家进行地质、冰川、海洋、生物、气象、天文等领域的科学研究,提供了广阔的天然实验室。
丰富的自然资源和原始独特的自然环境,为科学家进行地质、冰川、海洋、生物、气象、天文等领域的科学研究,提供了广阔的天然实验室。
01.南极科考
20世纪20年代以来,许多国家先后派出科学考察队,到南极地区进行科学考察。目前,已有多个国家在南极地区建立了70多个科学考察站。
我国南极科学考察起步于20世纪80年代初期,至今已建立了长城站、中山站、昆仑站、泰山站、秦岭站5个南极科学考察站。
长城站:中国第一个南极科考站,1985年建站。
中山站:1989年建站。
昆仑站:中国首个南极内陆科考站,2009年建站。
泰山站:2014年建站。
秦岭站:2024年建站。
长城站
中山站
昆仑站
泰山站
秦岭站
长城站
中山站
昆仑站
泰山站
秦岭站
长城站
中山站
昆仑站
泰山站
秦岭站
长城站
中山站
昆仑站
泰山站
秦岭站
长城站
中山站
昆仑站
泰山站
秦岭站
泰山科考站具有碟形造型和架空设计,远远望去像是一个红色的大飞碟。为什么泰山科考站的造型设计成架空的碟形?
为什么泰山科学考察站设计成架空的蝶形造型
碟形造型视野开阔,能减少风阻,有利于大风通过;
主体建筑架空离地,一方面有利于大风吹走下方的积雪,另一方面把主体建筑与冰面隔开,维持站内温度。
北极地区石油、天然气储量丰富,约占世界总储量的1/4。随着全球变暖,北极地区渔业、油气开采规模逐渐扩大,航运、旅游业等悄然兴起。人类对北极地区的科学考察也越来越频繁,规模远远超过南极地区。
02.北极科考
2004年7月28日,78°55′N,11°56′E
位置:挪威属地斯瓦尔巴群岛
中国北极黄河科考站
了解我国的极地科学考察
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1. 阅读图11.1,找出我国的长城站、中山站、昆仑站、泰山站和秦岭站。说说我国南极科学考察站建站都选择在1—2月的原因。
每年11月到次年的3月,是南极地区的暖季。我国南极科学考察站的建站时间都选择在1-2月,气温相对较高。
了解我国的极地科学考察
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2. 国际横穿南极大陆考察队的我国科学家,对南极科学考察的科学价值有以下 形象的比喻。阅读之后,分组讨论南极科学考察的价值。
了解我国的极地科学考察
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地球这个大系统内的一切要素变化的迹象,如气候变化、火山喷发、厄尔尼诺现象、人类活动甚至太阳活动等,都可以通过物理的或化学的变化“记录”在南极冰盖的积雪和冰川里。这样,我们从南极的冰盖上取雪样或钻冰芯,就如同医生从人的耳朵上取一滴血一样。医生化验血样判断人是否健康,我们就化验雪样判断地球的健康状况,而深层的冰芯则会告诉我们地球的历史状况。
2. 国际横穿南极大陆考察队的我国科学家,对南极科学考察的科学价值有以下 形象的比喻。阅读之后,分组讨论南极科学考察的价值。
了解我国的极地科学考察
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3. 在图11.2上找出我国的黄河站。收集有关资料,简要说明北极科学考察的价值。
保护极地环境
03
极地地区的生态环境极为脆弱,一旦遭到破坏,就难以自行恢复。随着人类不断深入,极地不再是一片净土。
生态环境脆弱
极地地区主要环境问题举例
极地地区主要环境问题举例
保护极地生态环境是人类的共同责任,需要全球通力合作。
为此,国际社会制定了《关于环境保护的南极条约议定书》《北极环境保护战略》等条例,保护人类共有的极地。
科学家发现,北极地区有很多国家已经在开采石油、天然气,捕杀鲸鱼,造成了环境污染生态破坏。为了保护南极,1959年12个国家共同签署了《南极条约》。所有的资源都属于全世界共同拥有的。南极作为地球上最后一块净土,保护好南极就是保护我们生存的环境,保护我们自己。
《南极条约》
认识保护极地环境的重要性
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为保护北极熊的家园,我们在日常生活中能做些什么?
以“保护极地,人人有责”为主题,举办一场演讲活动。
科学家一直警告,极地地区的气候变暖趋势比中纬度地区更明显。随着海冰越来越快地消融,北极熊的家园遭到破坏,北极熊面临着巨大的生存压力。图11.9为因食物短缺而捡食垃圾的北极熊。
板书
设计
《中国的北极政策》白皮书中所提出的共建“冰上丝绸之路”,受到了国际高度关注。下图为传统航线和北极航线,读图完成1~2题。
1.图示“冰上丝绸之路”没有途经的是( )
A.北极地区 B.北美地区
C.西亚地区 D.欧洲西部
2.与传统航线相比,东北航线的优势
是( )
A.结冰期更短 B.运输时间更短
C.航行更安全 D.途经国家更多
B
C
2025年3月21日,正在执行中国第41次南极考察任务的“雪龙2”号离开新西兰,前往罗斯海开展“海洋暗生态系统”科学考察。这是中国首次在南半球秋季前往南大洋开展科学考察。本次调查聚焦南大洋“黑暗季节”生态系统过程和碳埋藏等科学问题,将引领南极边缘海暗生态系统相关研究,提升中国极地科考的国际影响力。下图为中国南极科考站示意图。据此完成3~4题。
3.中国这次南极科考选择在南半球秋季出发,主要原因是( )
A.此时是南极的极夜时期,便于天文观测
B.此时南极地区气温相对较高,白昼时间长
C.此时全球气候较为稳定,海上风浪小
D.南大洋除夏季外其他季节的调查资料极为匮乏,可提升中国极地科考的国际影响力
D
4.科考船从新西兰前往罗斯海可能遇到的困难有( )
①极端低温,人员冻伤,设备损坏
②强风天气,影响考察活动的开展和队员安全
③极昼现象,打乱生物钟,影响生活和工作
④冰缝、冰山等,增加行进的危险性
A.①②③ B.①②④
C.②③④ D.①③④
B
南极冰盖的平均厚度有2000多米,2024年4月,我国科学家在东南极冰盖下新发现了46个冰下湖。读图“冰盖位置示意图”,完成5~6题。
5.南极冰盖在重力和气温的作用下,逐渐形成冰架和冰山,最后融于海洋,其产生的影响是( )
A.南极企鹅生存面积变大
B.沿海低地可能会被淹没
C.海洋的污染强度会降低
D.南极科考航行风险减少
B
南极冰盖的平均厚度有2000多米,2024年4月,我国科学家在东南极冰盖下新发现了46个冰下湖。读图“冰盖位置示意图”,完成5~6题。
6.此次我国科学家在东南极冰盖下发现的冰下湖,有利于( )
①研究极地生存环境,便于大量移民
②探究极地淡水资源情况
③勘探和开采极地矿产资源
④分析全球气候变化对极地的影响
A.①② B.①③
C.②④ D.③④
C
7.2024年2月7日,中国南极秦岭站开站,标志着我国在南极地区的科考能力和水平有了新的提升。阅读材料及我国南极科考站位置示意图,完成下列问题。
材料:依托秦岭站,研究人员将开展大气环境、海洋基础环境、生物生态等多圈层、多学科的监测和科学研究工作,为评估南极生态环境和气候变化提供基础支撑,同时开展罗斯海海洋保护区生态监测,与周边其他国家科考站开展南极科学考察及保障的国际合作,为保护南极生态环境作出贡献。
(1)读图可知,秦岭站将填补我国在甲 洋扇区长期观测的空白,长城站位于秦岭站的 方向。
(2)南极大陆98%的地域终年为冰雪所覆盖,平均海拔2350米,平均厚度约2000多米,素有“ ”之称。
太平
东北
冰雪大陆
(3)全球环境是一个不可分割的整体。由于人类活动,极地地区生态环境承受的压力越来越大,你都知道南极地区的哪些环境问题?(任答一点)应该怎样解决?
环境问题:冰川融化/海平面上升/臭氧层空洞/生物多样性受损等。
解决措施:减少温室气体排放/大力推广清洁能源/提高能源利用效率/保护森林资源/停止大规模的森林砍伐/积极开展植树造林活动/增加森林面积等(言之有理即可)
(3)全球环境是一个不可分割的整体。由于人类活动,极地地区生态环境承受的压力越来越大,你都知道南极地区的哪些环境问题?(任答一点)应该怎样解决?
为评估南极生态环境和气候变化提供基础支撑/与其他国家开展国际合作,共同保护南极生态环境/助力于研究南极冰川/分析全球气候的变化/帮助人类获取预测全球环境变化的重要依据和方向/有利于加强对南极地区的海洋观测和研究/有利于推进对南极地区的生态环境保护等。(言之有理即可)
(4)结合上述材料,谈一谈秦岭站在未来可能发挥的作用。
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70
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$$
第十一章 极地地区
根据南极、北极地区自然地理环境的特殊性,说明开展极地科学考察和保护极地环境的重要性。
本章是七年级下册最后一章,是所学世界地理区域的最后一个区域,是课程标准规定的必学区域。极地地区自然环境相较于世界其他区域来说具有明显的特殊性,极地地区的科学考察和环境保护也有重要的全球意义。因此本章教学不仅是教授学生基本知识,更是对“人地和谐关系”主题的突出和升华。
世界上越来越多的科学家关注两极地区,把两极地区同太空、海洋并列起来,称其为人类待开发的三大领域。从认识世界、面向未来考虑,两极地区这一章具有重要意义。
本章包括三方面的内容:冰雪覆盖的地区、科学考察的宝地和保护极地环境。这些内容在安排上有一个递进的内在联系,且以寒冷贯穿始末。首先,极地地区气候寒冷,终年冰封。正是由于特殊的自然环境,使得这里人迹罕至,留下了丰富的自然资源以及原始的自然环境,成为“天然的实验室”,吸引了世界各地的科学家。但人类的到来必然会打破这里的寂静,因此,开展考察活动的前提是要各方和平利用、共同保护两极的生态环境。
学生已经具备基本的读图等地理学科能力,以及学习了地球的运动、世界气候分布等基础知识,但一学期过后,学生可能有所遗忘,且之前的认识世界过程中也未运用到地球的运动相关知识,未能从南北极点的视角俯瞰地球;在学习极地地区这节课程之前,虽然已经学习过如何认识地区,有一定的知识技能,但极地地区的内容相较前面学习的地区差异还是比较大的。因此,从整体来说,学生学习本课知识可能没有那么容易。
知识与能力
核心素养
能够运用图文资料描述两极地区的地理位置、范围及由此形成的自然环境特征
区域认知、综合思维
学会在以两极为中心的经纬网地图上辨别方向,能够比较两极地区自然环境和自然资源的异同点
区域认知、综合思维、地理实践力
了解两极地区成为科学考察宝地的原因及两极地区科学考察的现状,知道我国在两极地区建设的科学考察站的名称、位置
区域认知、综合思维
理解在两极地区开展科学考察和环境保护的重要性,感受科学家不畏艰险、勇攀科学高峰的精神
区域认知、综合思维、人地协调观
教学重点:极地地区的地理位置、自然环境、自然资源、科考站、开发与保护。
教学难点:学会在极地地区的地图上判断方向,比较两极地区自然环境的差异。
一、导入新课
多媒体播放极地地区的景观视频,请同学们猜一猜视频中展现的是哪里的景象。
教师过渡:这就是神秘的北极地区和南极地区,今天我们进入到这两个特殊地区,去揭开它们神秘的面纱。
二、探究新知
(一)冰雪覆盖的地区
1.把学生分成A、B两组,请A组同学观察教材“南极地区图”,B组同学观察教材“北极地区图”,完成下列任务。
(1)图中的方向是如何确定的?
(2)图中东西经度是如何确定的?
(3)找出北(南)极圈,说明北(南)极地区的位置和范围。
(4)指出北(南)极地区跨越了多大的经度范围?位于东半球还是西半球?
(5)说出北极地区中心大洋的名称,环绕南极大陆各大洋的名称。
A、B两组各以学习小组的形式分别就上述问题展开讨论,并作好记录。然后A、B两组各推荐一个代表就上述问题逐个汇报,其他同学补充,教师点拨,进行全班交流研讨。教师在肯定、评价学生的讨论、交流活动表现后,重点强调两极地区的位置和范围。
提示:(1)经线指示南北方向,纬线指示东西方向,即北极地区图——内北外南,顺西逆东;南极地区图——内南外北,顺东逆西。
(2)北极地区图——面向北,0°经线的右侧为东经,左侧为西经;南极地区图正好相反。
(3)北极地区:位于地球最北端,主要位于北极圈(66.5°N)以北,包括北冰洋的大部分,以及沿岸的亚、欧、北美三洲的陆地和岛屿;南极地区:位于地球的最南端,主要位于南极圈(66.5°S)以南,包括南极洲及其周边的海域。
(4)均跨越了360个经度,位于东西两半球。
(5)北冰洋。大西洋、太平洋和印度洋。
教师过渡:从以上对两极地区位置和范围的分析中可知,两极地区分别位于地球的最南端和最北端,其纬度最高,这种独特的地理位置特点,必然对两极地区的气候、生物等自然环境产生深刻的影响。
2.教师提问:两极地区的自然景观以什么颜色为永恒的基色?与其他地区在景观上最显著的区别是什么?
提示:白色。冰雪覆盖。
教师点拨:大家说得很对,白色是两极地区永恒的基色,这里形成了与其他地区不同的独特的景观:雪的世界,冰的海洋,终年银装素裹。
3.多媒体出示“南、北极地区气温比较图”和“南、北极地区代表动物图”,学生自主阅读教材相关正文,完成下列任务。
(1)将表格内容补充完整。
年平均气温
年平均降水量
年平均风速
代表动物
南极地区
-25 ℃
50毫米
17~18米/秒
企鹅
北极地区
-10 ℃
100~250毫米之间
10米/秒
北极熊
(2)通过上表,归纳出南北极自然环境的差异。
提示:南极比北极更冷,降水量更少,风更大。
4.学生自主阅读教材P112的“思与学”,理解南极地区比北极地区冷得多的原因。
5.拓展活动:学生分组讨论,完成下列问题。
(1)南极地区降水很少,为什么会有巨厚的冰层?
(2)假设你在南极地区生活,清晨直接拿斧头砍柴,会出现什么现象?为什么?
(3)有人称南极地区为“白色荒漠”,这是为什么?
(4)一条锈迹斑斑的铁链固定在南极地区的旷野,会发生什么变化?为什么?
学生分组讨论后派代表发言。
提示:(1)南极地区年降水量很少,以降雪为主,由于气候寒冷,蒸发极慢,所降的雪基本都积存起来,经过漫长的年代而形成了巨厚的冰层,冰层平均厚度达2 000多米,因而南极地区素有“冰雪高原”之称。
(2)斧头会折断。因为南极地区平均气温在-25 ℃,最低气温达-88.3 ℃,是地球上最冷的地区,被称为“世界寒极”。这使斧头失去了韧性,变得像冰一样脆,很容易折断。
(3)南极地区年平均降水量在50毫米,和撒哈拉沙漠不相上下,在内陆极点附近,降水量只有3~5毫米,比最干燥的沙漠还要少,形成了大范围的干旱,地表又被冰雪覆盖,因而南极地区不是沙漠,胜过沙漠,被称为“白色荒漠”。
(4)不到第二天就会被大风吹得光亮如新。南极地区,风速常达30米/秒至50米/秒,这已经比我们所知道的最大风力12级台风(32.6米/秒)大得多了,而其最大风速可达100米/秒,这是目前世界上的最大风速,这种风可以把2 000千克的大石头吹得满地乱滚,把装满汽油的油桶卷到10千米外的冰山上去,是地球上风力最大的地区,被称为“世界风库”。因此将锈迹斑斑的铁链固定在南极地区的旷野,高速的南极风会把铁链上的铁锈打磨干净。
(二)科学考察的宝地
1.教师过渡:如果我们有机会随科学家到两极地区去考察,你认为应该在什么时候去呢?
多媒体出示以下问题,学生思考后回答。
(1)南、北极地区分别位于南、北极圈以南和以北,那里具有特殊的自然现象是什么?
(2)每年11月到次年3月,太阳直射在哪个半球?这时南极地区处于极昼还是极夜?气温回升还是下降?
(3)北极地区出现极昼现象是在每年的哪两个节气之间?其中气温最高的是哪两个月?
提示:(1)极昼和极夜现象。
(2)南半球。极昼。回升。
(3)春分日至秋分日。7月和8月。
教师点拨:南极地区的气候冷中有暖,分为寒暖两季,每年11月到次年3月,南极处于极昼时期,气温回升,是南极地区的暖季,这时也是人类在南极地区进行各种活动的最为有利的时机。北极地区一年可分为四季,从11月直到次年的4月为冬季,1月的平均气温介于-20 ℃至-40 ℃,5、6月和9、10月属春季和秋季,7、8月为夏季。最暖月8月的平均气温能达到-8 ℃,因而5—9月是人类在北极地区进行各种活动的有利时机。
2.学生自主阅读教材相关正文,分组讨论,回答下列问题。
(1)人们去极地地区科学考察的目的是什么?
(2)为什么每年有大批科学家去南极考察?最吸引他们的是什么?
(3)北极有哪些研究和考察价值?
提示:(1)为了人类更好地进行持续发展。
(2)因为南极地区是一块有经济价值和科学研究价值的宝地。那里不仅是一个自然资源的“大仓库”,有着丰富的矿产资源、淡水资源、生物资源。最吸引科研工作者的是那里有丰富的自然资源和原始的自然环境。
(3)北极地区同样有着丰富的石油、天然气等矿产资源,生物资源比南极地区更具有多样性,独特的自然条件也为开展多学科的研究提供了场所。因此,北极地区与南极地区一样,在科学研究和考察方面占有重要的地位。
3.学生自主阅读教材“南极地区图”,回答下列问题。
(1)找出我国在南极地区建立的科学考察站的名称和位置。
提示:长城站位于南极半岛周围的岛屿上,中山站位于南极圈以南的印度洋沿岸,泰山站和昆仑站位于南极内陆,秦岭站位于罗斯海区域沿岸。
(2)长城站位于中山站的什么方向?
提示:长城站位于中山站的西北方。
(3)南极地区主要有哪些矿产资源?煤应形成于温带地区,但目前在寒冷的南极地区发现有煤,这说明了什么?
提示:南极地区主要的矿产有煤、铁、锰、石油及铜等,其中煤和铁矿资源分布范围较大。煤本应该形成于温带地区,目前却出现在寒冷的南极地区,说明南极在煤炭形成的地质年代应该气候温暖湿润,能生长高大植物,这些茂密的森林被埋在地下经地质作用形成了煤,后因大陆漂移至现在的位置。
(三)保护极地环境
1.学生自主阅读教材相关内容,回答下列问题。
(1)极地地区面临的问题有哪些?
(2)为保护极地地区采取的措施有哪些?
提示:(1)全球变暖导致极地地区的冰川、海冰消融速度加快;过度捕杀鲸、海豹等极地野生动物,造成生物多样性减少;石油开采和运输过程中容易发生石油泄漏,导致北极地区的环境污染;开展极地旅游,给环境带来不利影响。
(2)制定《关于环境保护的南极条约议定书》《北极环境保护战略》等条例。
2.演讲活动:教师组织学生继续探讨,看看南极科考队员为我们树立了什么榜样,我们现在应该怎么做?通过讨论,使学生认识到南极科考队员热爱大自然,精心地保护着南极不受污染的环境,是我们学习的榜样。我们应该从身边的小事做起,养成良好的环保习惯,不随地扔塑料袋、不随地吐痰等,保护学校、社区和家乡的环境。
见课件
本节课运用了自主学习、小组合作等方式,探究了南北极地理位置与自然环境之间的差异,让学生认识到了开展极地科学考察和保护极地环境的重要性,做到了多读图、多析图、图文随意转换,促使学生养成良好的学习习惯和高效的学习技能。
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$$没有任何建筑,都是在水里人搭成的桥。我们曾经有过一次是画了45度左右。咱们中国距南极遥远,但为什么我们不惜巨资进行南极考察?我是从80年代的后期开始从事南极考察的。我第一次作为船长驾驶基地号远征南极五次。作为船长其实作为中国南极考察队的领地。南北两极是我们这个地球最恶劣的地方,南极最冷的时候达到0下89.2度,北极也达到零下四五十度。航行于南北两极的滨海,我深深感到他的艰辛,甚至可以说有些我们是苦难。那个时候我是三十几岁的小伙子,属于初生牛,读不怕死。这是中国人驾驶的吉利号船。第一次看到茫茫的冰原,大家在甲板上是无比的高兴,挥动着旗帜,高喊着南极,我们来了。当我抬头看到我的左前方整个冰盖发生特大冰冻,它形成的空气波挤压我这条船是咔咔响,冰封被封了了七天,又被整个海滨挤得死死的。我当时我作为团长站在指挥台,看到我们考察队在海边上背着自己的行囊往岸上走的时候,我的心情特别沉重,对能否完成本次南极考察也是打问号的。七天以后,冰山与冰川之间还形成一个间隙,我花了8个小时对准这个间隙来突围出去。图文出去以后,我们找新的登陆点,我们用了一个月的时间将中山站建立起来。落成的时候天气特别恶劣,我们船员必须留在船上抗起风浪,我只能站在驾驶台用望远镜看着升起的五星红旗。当我们站在指挥台上的船员看到这个场面,同志们不掉下激动的泪水,我们内心默默的告诉祖国,我们来的时候曾承诺要把五星红旗插上南极大陆,这个目标我们实现了。雪龙船的首次南极考察,也就是中国的第11次南极考察,我就开始随雪龙开始出征,接着大概是有15次的南京考察,有次的北京考察。首次血红的处理,实际上那个时候我们只有一些有限的认识。我们的两万多吨的雪龙,我们经常会摇晃二三十度,我们曾经有过一次是晃了45度左右。所以在这样的一个环境当中,开船实际上还是风险挺大。但我们现在的话基本上可以做到每天能够收到5个冰毒,每天可以看到我们的这个气象资料。有了这些资料之后,实际上对我们的整个行情就带来非常。大的好处。队员儿子破冰船烧卡利斯基院士号。所以我认为这么多年来,实际上雪龙在不管是他本身创作的乐器也好。我们还做了很多。我在退休之前,对我们基地事业未来的发展,其中一个装备加强装备能力建设,经国务院批准就再造一条12号。所以我有机会参加雪龙二船的设计的立项科研和有关后续的工作,我感到非常荣幸。新船到南极肯定比我过去驾驶的集体号船困难要少的很多,但风险依然存在。九龙二号是19年建造,下水之后它的破冰能力,还有它的智能化,还有它的操纵性都会比你雪龙会先进。雪龙二号它的破冰能力大大提升了,我们就是为了提高自己南极这个考察实力,和很多区域没有办法进入,所以我们建造了雪龙2。第一次南极口就是两条船一起去的,他第一次去我们就到达了距离南极大陆有八海里处,就是我们原来其实很难触及的地方,就是大大提高了我们的邂逅的效率和科考的能力。不是去前期第一次去尝试,所以看到他就是破1.5米以上的冰,非常的顺滑,我们叫丝滑是吧?所以就觉得真正的有了这个打鼓的缝隙,就是对我们的集体考察是一个能力,还有是我们的一个的时间的一个把控,还有一个对我们这个科考的一个支撑,都有很大的提高。其实极地就是全球的一个驱动器,它两级调节着整个世界的一个境变化。他对整个的全球的这种环境变化,自然灾害其实都有一个很大的我们集体考察的目的就是认识基地、保护基地、利用基地。我期待我们国家可能建造更多的基地考船和更多的吉利防晒,这样可以更强的提升我们的集体考察实力,也可以提高我国在国际极地领域的一个话语权。今年是中国南极考察40年。我虽然已经成七十多岁的一个老人,每当回顾这段历史,我总感觉有些要问,为什么咱们中国距南极遥远,但为什么我们不惜巨资进行南极考察?我们人类探索南极百年来,科学家发现他可以支撑人类未来发展。我们在南极,在困难、危险甚至说生死存亡的关键时刻,为什么我们能够化险为夷、缔造奇迹?我们在艰难困苦中,为什么能够鼓起勇气、创造辉煌?就是一种精神来支撑着我们,不畏艰险、不怕牺牲、勇于献身的英雄主义精神。遵守纪律、团结一致、齐心协力的集体主义精神。脚踏实地、一丝不苟、严肃认真的科学求实精神。
冰水为之而寒于水,相较于水的灵动融合富有变化。冰的坚硬与雪的寒冷常常会使人触发深入骨髓战。而恰恰就在我们赖以生存的这颗蓝星之上,有着两处被冰雨雪所控制的生命禁区南北极。广袤的冰原见证了人类几百年来的极地探索史,我们中国人在这其中探索了40年,拼搏了40年。这充满艰辛且辉煌的40年。红旗羔羊映白雪,冰露征途如丰碑。在这个盛夏时节,4000平米的展场宛如一片巨大的雪原,引领观者从北至南穿越8万里征途,开启一场壮阔艰辛的极地之旅。40年极地事业发展的史诗画卷,离不开历代党和国家领导人的掌舵领航。一面巨型红旗飘扬在北大厅之中,犹如冰原上气宇轩昂的精神灯塔,指引着我们前进的方向。驻足凝望,冰极血线仿佛已经被中国极地人奋勇的热情所融化,广袤的大洋已经被那份坚定信念所抚平。他们用40年的时间丈量了他国百余年所走过的冰原雪路。40年缔造的极地辉煌,离不开大国重器的保驾护航。三座巨型冰山巍然屹立在大厅中央,中间最高耸的冰山是考察站展台,钱秉战模型耸立于冰山之巅。其余6座南北极考察站模型依次列为在山体前侧、北侧披荆斩棘、破冰前行的雪龙双船,南侧上天入海的关监测重器,层层递进,搭配巍峨的冰山造型,塑造出对称向上环抱的氛围感。驻足仰望,仿佛已置身无边冰原之中,注视着一代代极地工作者与狂风巨浪、暴雪严寒和冰山博多的身影,共同见证中国极地事业的辉煌时刻。40年丰硕成果的创造,离不开各项系统学科的技术领军。一座座巨型丰碑矗立在南大厅两侧,创造出秩序阵列的氛围感。驻足回望,仿佛一座极地成果保护被打开,一件件代表极地学术前沿的实物展品,描绘出一代代极地工作者迎风前行的奋斗精神,见证了中华民族伟大复兴的宏伟画面。8万里征途闯南北,四十载光阴逐良机。毛主席在西北高原时曾发出了千里冰封,万里雪飘的豪迈赞叹。或许从那时起,我们中国人就已摆脱了对于冰雪的惧怕,摆脱了这个世界对于我们的偏见与不公。人必胜之因中国人。