2026-2027学年高一上学期人教版必修一 第六章自然灾害-教学设计
2026-08-18
|
17页
|
51人阅读
|
3人下载
普通
摘要:
该高中地理教学设计围绕气象灾害、地质灾害、防灾减灾及地理信息技术应用展开,通过“荒无人烟的洪水是否算灾害”等思辨问题导入,梳理从概念辨析到成因分析再到防灾实践的知识脉络,搭建学习支架。
资料突出人地协调观与综合思维培养,如辩证分析台风利弊、武汉洪涝自然与人为成因,采用案例探究与小组合作,如舟曲泥石流分析地理信息技术应用,提升学生灾害应对能力,为教师提供完整教学链条与实操资源。
内容正文:
6.1 气象灾害 教学设计
授课年级:高一上学期
授课教材:人教版地理必修第一册
课时安排:1 课时
备课思考
本节课属于《自然灾害》章节,主要学习洪涝、干旱、台风、寒潮四类典型气象灾害。学生在新闻、生活中见过各类灾害报道,但普遍容易混淆自然现象和自然灾害,很多同学会把干旱直接等同于旱灾,也容易片面认为灾害只会带来破坏。本课教学不以死记硬背特征为目标,重在训练学生综合分析问题的思维:从自然、人为双重角度解析灾害成因,辩证看待灾害的利弊,落实人地协调的地理核心素养。课前布置小任务:学生提前搜集一则新闻报道中的气象灾害案例,课堂可以简短分享。
学习任务
1. 能够辨析洪灾与涝灾、干旱与旱灾,说出四类气象灾害的基本概念;
2. 结合真实案例,分析洪涝、干旱、台风、寒潮的时空分布、形成原因;
3. 辩证分析气象灾害的负面影响与有利作用,掌握对应的防灾减灾思路;
4. 建立综合分析灾害问题的思维,树立防灾减灾的意识。
教学重难点
重点:洪涝、干旱、台风、寒潮的成因、危害;我国气象灾害的分布特点
难点:区分干旱和旱灾;辩证评价气象灾害;综合分析灾害的自然与人为双重成因
课堂实施过程
环节一 新课导入:到底什么才算自然灾害(5 分钟)
教师抛出思考问题:“如果发生一场猛烈的大洪水,但是这片区域荒无人烟,没有任何人居住,这算不算洪涝灾害?请同学们思考后举手作答。”
预设学生发言:会发生洪水,但是不能算作灾害。
教师归纳总结:判断灾害有两个必备条件,一是发生自然异变,二是对人类社会造成人员或者财产损失。没有人类活动的区域,再剧烈的自然变化,也无法称为灾害。今天我们就来学习四类对我国影响巨大的气象灾害:洪涝、干旱、台风、寒潮。
环节二 研学探究一:洪涝灾害(15 分钟)
活动 1 概念辨析
教师设问:日常新闻经常把洪灾、涝灾放在一起,二者完全一样吗?请同学阅读材料区分两个概念。
· 洪水灾害:暴雨、冰雪消融、水利工程失事,造成河湖水量暴涨,水位抬升,水流冲破堤坝带来的灾害,重点是河水泛滥。
· 雨涝灾害:持续性降雨或者强降雨,低洼区域积水淹没土地,重点是低洼地积水内涝。
拓展:洪涝不只有暴雨这一种诱因,洪涝可以分为四类:暴雨洪灾、冰凌洪灾、风暴潮洪灾、融雪洪灾。
活动 2 分布探究
抛出问题:结合已有知识,说一说洪涝灾害主要分布在什么地方?学生讨论后教师整理答案:
1. 我国范围:洪涝集中分布在我国东部地区;气候上集中分布在温带季风、亚热带季风、热带季风气候区,季风气候降水不稳定,降水年际变化大,极易出现降水异常。
2. 世界范围:多发于亚热带、温带季风气候区以及温带海洋性气候区;地形上集中在沿河平原、沿海地势低洼的地带。
活动 3 小组合作探究 真实案例分析
案例背景:2016 年 67 月武汉遭遇特大暴雨,城市大面积渍水。材料信息:①当地排水系统承载能力有限,本次降水强度远超排水极限;②武汉地处长江与汉江交汇处;③多年城市建设导致湖泊面积持续萎缩;④城市建成区规模扩张,硬化路面不断增多。
小组讨论时间 3 分钟,要求分别从自然原因、人为原因两个角度分析武汉洪涝多发的原因,小组代表展示成果。
参考解析自然原因:武汉属于亚热带季风气候,夏季降水集中、多暴雨,短时降水强度超出城市排水上限;地处长江、汉江交汇处,上游来水量巨大;位于江汉平原,地势平坦低洼,排水不畅。人为原因:城市扩张、围湖造田,湖泊面积缩减,湖泊调蓄洪水的能力下降;城市地面大面积硬化,雨水下渗减少,地表径流显著增加;植被遭到破坏,河流泥沙淤积,河道泄洪能力降低。
教师继续引导:洪涝会带来哪些危害?学生自由发言,教师梳理,分为直接危害、间接危害。
· 直接危害:造成人员伤亡;冲毁房屋、道路桥梁;淹没村镇、农田、工厂,带来巨大的工农业财产损失。
· 间接危害:水电、交通、通信供应中断;城乡生产生活秩序被打乱;引发河道泥沙淤积等生态问题,制约区域经济发展。
思考:洪涝灾害有哪些防御手段?
学生发言,教师把措施分成工程性措施和非工程性措施两类整理。
1. 工程性措施:修建水库、退耕还湖,提高洪水调蓄能力;修筑加固堤坝;疏浚河道,加快泄洪;开辟分洪区、开挖分洪道,降低洪水水位。
2. 非工程性措施:提升民众防灾减灾意识;保护森林植被,减轻水土流失;建立统一防灾减灾管理体系;制定居民应急撤离预案;完善洪泛区管理,设置防洪保险基金。
课堂即时练习
读华北海河某支流流域相关信息,完成两道习题
1. 下列不属于该河中下游地区多洪涝灾害的原因是 ( )
A. 降水集中 B. 地势低平 C. 水库较多 D. 支流众多
答案:C。解析:水库可以调蓄径流,减轻洪涝,水库数量多不会加剧洪涝。
2. 若图示区域雨季正常时间出现,则下列有关该区域洪涝灾害危害的叙述,错误的是 ( )
A. 淹没村庄,造成人员伤亡、财产损失B. 淹没耕地,造成冬小麦减产或绝收C. 冲毁公路、铁路,导致交通中断D. 冲毁供水、供电设施,导致停水停电
答案:B。解析:海河雨季集中在夏季,冬小麦夏季已经完成收割,洪涝不会造成冬小麦减产绝收。
环节三 研学探究二:干旱灾害(10 分钟)
教师抛出思辨问题:我国西北地区整体气候十分干旱,但是统计数据显示这里旱灾发生的频次并不高,反而是湿润、半湿润的东部地区旱灾频发,请大家思考背后的道理。
先区分两个易混概念:
· 干旱:长期少雨,土壤缺水、空气干燥,属于一种气候现象,只是自然状态。
· 旱灾:降水异常偏少,土壤水分不足,农作物生长受损,造成减产绝收,对人类社会产生损失,才属于自然灾害。
问题参考解答:西北地区常年干旱,当地生产生活已经适应干旱的环境,干旱属于常态,没有发生异常变化带来损失,因此旱灾少发;东部湿润半湿润区,降水本比较充足,一旦降水异常变少,农业、生活供水就会受到冲击,容易形成旱灾。
干旱灾害分布
世界范围:亚洲、非洲、大洋洲内陆旱灾频繁发生;其中非洲旱灾最为严重。我国范围:旱灾高频区集中在东部季风区的湿润、半湿润地带。
教师追问:我国旱涝灾害交替出现,最主要的成因是什么?
参考答案:夏季风的强弱和进退存在年际变化。夏季风势力强,雨带快速向北推进,出现北涝南旱;夏季风势力弱,雨带长期停留在南方,出现南涝北旱。
干旱带来的危害,学生归纳总结:
1. 农业层面:农作物大幅减产甚至绝收;
2. 牧业层面:牧草枯死,草场退化,加剧土地荒漠化;
3. 社会生活:水资源短缺,人畜饮水困难,制约区域经济发展,影响社会稳定;
4. 次生灾害:极易诱发沙尘暴、森林火灾、虫灾等次生灾害。
环节四 研学探究三:台风灾害(8 分钟)
情境设问:每到夏秋季节,我国东南沿海高度警惕台风预警,但是网上会有部分地区民众盼望台风到来,为什么?
基础概念:台风是生成于热带或者副热带洋面、强烈发展的大气涡旋,属于气旋,中心附近最大风力达到 12 级以上。西北太平洋是全球台风发生频率最高的海域;在大西洋、印度洋同类天气系统被叫做飓风。
成熟台风的三层结构:
1. 外围大风区:风速由外向内不断增大;
2. 旋涡风雨区:台风降水最强的区域;
3. 台风眼:台风中心,天气无风、少云、干暖。
我国台风灾害特点:源地来自西北太平洋;主要影响我国东南沿海;多爆发于夏秋季节。台风伴随三类灾害性天气以及危害:
· 狂风:吹倒房屋树木,损毁交通、通信设施;
· 暴雨:引发洪水、滑坡、泥石流,破坏近海水产养殖;
· 风暴潮:侵蚀海岸,冲垮海堤,造成海水倒灌。
回到课堂讨论题,台风带来的有利影响,小组简短交流。
参考答案:台风带来大量降水,能够有效缓解伏旱时节的旱情,补充陆地淡水资源;促进全球热量输送,维持地球热量平衡;台风搅动海洋,海底营养物质上浮,饵料变多,利于渔业捕捞。
环节五 研学探究四:寒潮灾害(7 分钟)
过渡:夏秋多洪涝、干旱、台风,秋末到初春,强冷空气带来寒潮,是我国冬春重要的气象灾害。
概念:寒潮是强冷空气快速入侵,造成大范围剧烈降温,伴随大风、雨雪、霜冻的天气过程,多出现在秋末至次年初春。寒潮源地:蒙古西伯利亚高压。
寒潮入侵我国的主要路径:
1. 西路:从西伯利亚西部进入新疆,经过河西走廊向东南推进;
2. 中路:西伯利亚中部、蒙古出发,经过河套地区、华中南下;
3. 东路:西伯利亚东部、蒙古东部进入东北,经华北向南推进;还有中路、西路两股冷空气汇合南下,会带来大范围雨雪、大风降温天气。
寒潮的主要危害:农业:低温冻害,损伤农作物;畜牧业:低温风雪造成牲畜冻伤死亡,带来牧业损失;交通:雨雪冰冻路面,阻断交通出行;基础设施:压断、损毁通信线路与输电设施。
小组思辨:寒潮只有破坏作用吗?寒潮存在哪些有利的影响?
参考答案:冷空气南下,完成地表的热量交换;寒潮带来降雪,“瑞雪兆丰年”,积雪既可以缓解来年春旱,低温还能冻死越冬害虫,充当天然杀虫剂;寒潮伴随大风,提供丰富的风力发电资源。
环节六 课堂复盘总结(3 分钟)
教师带领学生整体梳理:本节课一共学习洪涝、干旱、台风、寒潮四类气象灾害。记住两个核心要点:第一,自然现象不等于自然灾害,必须要对人类造成损失才叫灾害;第二,分析气象灾害,既要看到降水、地形等自然条件,也要重视人类活动起到的放大或者减轻灾害的作用;第三,看待灾害不能只看到破坏,也要学会辩证分析它客观存在的有利影响,坚持人地协调。
环节七 当堂巩固(2 分钟)
口头判断两道小题1. 气候干旱的地区,旱灾一定频发(×,西北气候干旱,但旱灾频次低)2. 台风眼区域会出现狂风暴雨(×,台风眼无风、少云、干暖)
分层课后作业
1. 基础任务:整理课堂笔记,用表格梳理四类气象灾害,包含概念、分布、主要危害、利弊影响。
2. 拓展任务:选取一则真实气象灾害新闻案例,从自然、人为两个角度写 200 字左右简短分析,写出对应的防御建议。
板书设计
6.1 气象灾害
1. 洪涝灾害洪灾 vs 涝灾|成因(自然 + 人为)|危害|防御措施2. 干旱灾害干旱≠旱灾|分布|危害|我国旱涝根源:夏季风强弱进退3. 台风灾害气旋三层结构|灾害影响|有利作用4. 寒潮灾害源地、入侵路径|灾害影响|有利作用
核心:自然现象≠自然灾害;辩证看待灾害;人地协调观
《地质灾害》教学设计
一、教学基本概况
学科:高中地理
教材版本:人教版地理必修第一册
课时:1 课时(45 分钟)
授课对象:高一学生
学情分析
高一学生已经学习板块运动、我国三级阶梯地形、季风气候等基础知识,具备基础区域认知能力。生活中通过新闻对地震、滑坡、泥石流有浅层印象,但对灾害内在发生机理理解不足;容易混淆震级与烈度、滑坡与泥石流两组概念;常常孤立看待各类灾害,很难理解灾害之间连锁诱发的关系。学生对真实灾害案例兴趣较高,适合结合真实事件开展探究学习。
教学目标
1. 区域认知:能说出地震、滑坡、泥石流的世界与我国主要分布区域,结合板块、地形、气候条件解释灾害分布规律。
2. 综合思维:梳理三类地质灾害的形成条件;辨析易混淆地理概念;理解自然灾害存在连锁关联,原生灾害会诱发次生灾害。
3. 人地协调观:全面认识地质灾害对生命财产、生态环境、民众心理的多重影响,建立防灾减灾意识。
4. 地理实践力:掌握泥石流的避险逃生方法,可以结合真实案例梳理灾害发生的连锁链条。
教学重难点
· 教学重点:地质灾害的分布特征以及带来的各类危害
· 教学难点:分析地质灾害发生的原因,理解不同地质灾害之间的关联性
课前准备
印制课堂探究任务单;布置课前小思考:回忆自己了解到的汶川地震相关事件。
二、教学实施过程
课堂开篇:真实情境带入(5 分钟)
教师讲述:2008 年 5 月 12 日 14 时 28 分,四川汶川发生 8.0 级大地震。这场灾难不只是房屋楼宇倒塌损毁,地震过后山体松动,接连爆发滑坡、泥石流,九寨沟多处自然景观遭到不可逆破坏;灾区群众除财产损失之外,长久承受心理层面的伤痛。抛出本节课核心驱动问题:地质灾害到底如何发生?会造成哪些层面的破坏?各类地质灾害之间会不会互相触发?我们就围绕这些问题展开学习。
任务一:解码地震(15 分钟)
活动 1:梳理地震发生机理
组织学生结合任务单自主阅读,之后师生共同梳理地震形成过程:地壳当中的岩石承受地应力,当地应力不断累积超过岩石承受极限,岩层发生弯曲、断裂、错位,地下能量瞬间释放,以地震波向外传播,进而引发地面震动。
课堂设问:震源、震中、震源深度、震中距、地震波、等震线分别代表什么?相互之间存在怎样关系?
参考答案:1. 震源:地球内部岩层发生破裂、产生震动的位置;2. 震中:地面正对着震源的地点;3. 震源深度:震源到地面的垂直距离,震源越浅,地面遭受的破坏程度越大;4. 地震波:震源向外释放能量的传播波;5. 震中距:地面任意一点到震中的直线距离;6. 等震线:地面破坏程度相近的各点连接形成的曲线。相互关系:地震波由震源向外传播到达地面震中及周边区域;一般震源越浅、震中距越小,地表破坏越强;等震线可以直观表现不同区域受地震破坏的差异。
课堂辨析活动:区分震级与烈度
请学生尝试说出两者差别,教师进行归纳总结:
· 震级:衡量地震释放能量大小,一次地震只有一个震级;震级每提升一级,释放的能量大约增加 31.62 倍。汶川地震震级为 8.0 级。
· 烈度:某一地区地面受到地震冲击、遭受破坏的实际程度。一次地震会影响广阔区域,不同地点破坏程度不一样,因此一次地震可以出现多个烈度。汶川地震震中烈度达到 11 度。
思考提问:除去四川,我国还有哪些省份地震频发?
参考答案:台湾、西藏、新疆、青海、云南、河北。继续追问:为什么这些地区地震多发?学生发言后教师补充:全球存在两大地震带,分别是环太平洋火山地震带、地中海喜马拉雅地震带。我国多震省区大多处于两大板块交界地震带附近,板块交界处地壳运动活跃,地应力容易积累释放。
归纳地震的多重危害
引导学生多角度发言,不局限于人员伤亡,从物质、生态、心理、次生灾害四个维度整理:
1. 直接造成人员伤亡与财产损失:房屋坍塌,道路、管道、通信等基础设施被损毁。
2. 破坏资源与生态环境:对当地自然环境造成不可逆损伤,如汶川地震造成九寨沟多处景观损毁。
3. 损害民众心理健康:家破人亡、生活剧变带来心理创伤,这种伤害具备滞后性、隐蔽性,影响持续时间久。
4. 诱发其他次生灾害:地震能量会间接诱发崩塌、滑坡、泥石流、火灾、海啸,还会加速疫病蔓延。
过渡:地震经常诱发滑坡、泥石流,滑坡、泥石流本身也会独立爆发,接下来我们辨析这两种灾害。
任务二:辨析滑坡和泥石流(18 分钟)
辨析识别活动
给出两段灾害场景,请学生判断哪一个是滑坡,哪一个是泥石流:场景①:山坡上整块岩体、土体顺着斜坡整体向下滑动,大块岩石泥土堆积阻断路面。场景②:山谷内部,暴雨裹挟大量泥沙石块形成汹涌洪流,冲毁沿线房屋。
学生作答之后明确概念:
· 滑坡:山地斜坡上的岩体或者土体,在重力作用下,沿着固定滑动面整体向下滑动的现象。
· 泥石流:山区沟谷中,由暴雨或者冰雪消融触发,裹挟大量泥沙、石块、松散土壤的特殊洪流。
小组探究:滑坡、泥石流发生条件
学生分组讨论,分别找出两类灾害的内在基础条件,以及外部触发因素,之后汇总展示。
滑坡
· 内在条件:地势起伏大;岩体土体破碎松动;存在滑动面;植被覆盖率较差。
· 外部触发条件:河流冲刷坡脚、地下水活动、地震、工程开挖等人类活动。
· 多发区域:山地丘陵,工程建设频繁的斜坡地带。
泥石流
· 内在条件:沟谷地势陡峻;区域储存大量松散砂石泥土;短时间可以汇集大量水流。
· 外部触发条件:暴雨、高山冰雪消融;梅雨季、台风季节是高发时段。
拓展防灾常识:泥石流爆发的前兆
参考答案:沟谷水流突然增大,水体浑浊,夹杂树枝石块;山谷传来异常低沉轰鸣;动物行为反常;地面出现震动;空气中弥漫土壤腐臭味。逃生要点:遭遇泥石流,要向垂直于泥石流前进方向的山坡高处转移,切勿沿着沟谷向上游或下游逃跑。
探究设问:我国泥石流、滑坡主要分布在哪里?泥石流中度、高度易发区和哪两条自然地理分界线密切相关?
参考答案:1. 滑坡、泥石流集中在我国西南地区,云贵高原、四川盆地周边、黄土高原灾害频发;集中分布在地势起伏大的山地高原。2. 关联两条分界线:我国地势第一、二级阶梯分界线;季风区与非季风区分界线(大兴安岭阴山贺兰山巴颜喀拉山冈底斯山)。季风区夏季降水集中多暴雨,阶梯边界地势落差巨大,同时满足地形、水源、松散物质条件,灾害高发。
梳理滑坡、泥石流的危害
· 滑坡:掩埋、损毁农田、道路、建筑物;堵塞河道。
· 泥石流:伴随山洪,冲击力强,摧毁村镇聚落,破坏森林、农田、道路,淤塞江河,极易造成重大人员伤亡。
补充拓展堰塞湖概念:地震、滑坡、泥石流堵塞河谷,河水不断汇集,形成堰塞湖;堰塞湖水位持续上涨,一旦堵塞的土石坝溃决,会给下游带来严重洪涝威胁。
任务三:探究地质灾害的关联性(5 分钟)
探究任务:参照旱灾的灾害链条示例,构建地震的灾害链条。旱灾示例:旱灾→淡水短缺→地面沉降→海水入侵给学生 1 分钟书写,邀请学生展示自己写的链条。
参考链条示例:地震→山体岩土松动→滑坡 / 泥石流→河道堵塞→堰塞湖→洪涝灾害
教师点拨:地质灾害并不是孤立发生,一场原生灾害,会连锁诱发多种次生灾害,这就是自然灾害的关联性。
课堂复盘小结(2 分钟)
师生共同梳理本节课核心逻辑:
1. 地震:地应力累积释放是地震发生根源;分清震级、烈度的差异;世界两大地震带;地震带来人员财产、生态、心理多重伤害,还会诱发次生地质灾害。
2. 滑坡、泥石流:区分两者概念,掌握发生条件;我国西南为高发区;灾害会损毁设施,堵塞河道形成堰塞湖,牢记避险方法。
3. 重要规律:地质灾害具备关联性,原生灾害可以诱发一连串次生灾害。
三、分层课后作业
1. 基础任务:整理笔记,列表对比地震、滑坡、泥石流的形成条件、主要危害。2. 拓展实践任务:搜集一则国内地震或者滑坡灾害新闻案例,梳理事件中的灾害连锁链条;回家向家人讲解泥石流的逃生避险要点,下节课课堂分享。
四、板书设计
地质灾害
1. 地震成因:地应力累积→岩层断裂错位释放能量概念区分:震级(一次地震仅 1 个)|烈度(多地多个)分布:环太平洋、地中海喜马拉雅地震带危害:伤亡损失、生态破坏、心理创伤、诱发次生灾害
2. 滑坡、泥石流滑坡:斜坡岩土整体下滑(重力、滑动面)泥石流:沟谷特殊洪流(水 + 松散物质)我国多发:西南(阶梯边界、季风暴雨)危害:损毁建筑道路,堵河道→堰塞湖
3. 灾害关联性:原生灾害→次生灾害
《防灾减灾》教学设计
课程基本信息
学科:高中地理
教材版本:人教版高中地理必修第一册
章节:第六章第三节课
时:1 课时(45 分钟)
学习达成目标
1. 认知层面:结合真实案例,说出我国防灾减灾的主要手段,区分灾害预报与预警;掌握地震、洪水、泥石流等常见灾害灾前、灾中、灾后的自救互救方法。
2. 实践层面:能够独立梳理家庭应急物资清单,会规划去往应急避难场所的路线,遇到灾害场景可以做出合理避险判断。
3. 价值层面:理解 “以防为主,防抗救相结合” 的防灾减灾方针,认识到防灾减灾是国家、社会、个人的共同责任,树立灾害风险防范意识。
教学重难点
· 重点:国家防灾减灾四大手段;个人自救互救的实操方法。
· 难点:区分灾害预报和灾害预警;不同自然灾害场景下科学避险、施救的逻辑。
教学思路
整节课以 “灾害来临,我们该如何应对” 作为主线,设置两大任务驱动课堂。任务一聚焦国家政府视角,梳理从监测、防御、救援到灾后恢复完整防灾减灾链条;任务二转向学生个人家庭视角,从灾前、灾中、灾后三个阶段落实自救互救实操。课堂穿插案例分析、小组讨论、情景设问、数据计算、实地探究活动,大量结合国内真实灾害事件,把理论知识落地到现实生活。
教学过程
导入新课(4 分钟)
教师讲述:每年 5 月 12 日是全国防灾减灾日。自然灾害无法完全避免,但科学的举措可以降低灾害带来的伤亡与损失。上课一开始抛出两个现实问题,带着问题开启本节课学习。
设问 1:为了预防和减轻自然灾害,国家层面都采取了哪些措施?
设问 2:如果我们亲身遭遇自然灾害,应当怎样保护自己、救助他人?
学生自由发言 23 名,教师不急于给出完整答案,留作课堂主线,学完本课再来完整解答。
任务一:国家如何筑牢防灾减灾防线(20 分钟)
我国防灾减灾工作遵循总方针:以防为主,防抗救相结合,整套工作分为灾害监测、灾害防御、救援与救助、灾后恢复四个环节。
环节 1:灾害监测
教师讲解:灾害监测是防灾的第一道关口,不同类型自然灾害对应不同监测体系。
· 地质监测:建设地震预警系统。补充地震波小知识:地震纵波传播速度大于横波,而电磁波传播速度远远快于地震波。地震发生之后,破坏力弱的纵波先抵达地面,破坏性强的横波晚到,我们利用电磁波传输信号抢在横波到来之前发出警报。
· 水文监测:通过吊箱测流设备,持续监测河流的水量、水位、流速、含沙量。
· 气象监测:地面气象观测站点、人造气象卫星,监测温度湿度、降雨量、风向风速、气压等气象要素。
思考设问:灾害预警和灾害预报是一回事吗?
参考答案:二者不一样。预报是灾害还没有发生,预判灾害未来会不会发生;预警代表灾害已经发生,利用传播时间差,赶在灾害破坏力量到达之前向群众发出风险提醒。地震预警不能预测地震什么时候发生,只能地震发生之后抢时间报警。
环节 2:灾害防御
防御分为工程措施、生物措施、非工程性防御三类。
1. 工程措施:依靠修建工程削弱灾害威胁。水利工程包含修建水库、堤坝、疏通河道、河道裁弯取直、分洪排洪设施;地质灾害治理主要做护坡、固沟工程。举例三峡水利枢纽、公路边坡加固工程。
2. 生物措施:依靠植被发挥防护作用,建设防护林,实施退耕还林还草、退田还湖,利用植被涵养水源、保持水土,降低洪涝、滑坡泥石流风险。
3. 非工程性防御:不靠修建实体工程,依靠制度、教育提升防灾能力。例如出台《长江保护法》这类法律法规;开展全社会防灾减灾科普宣传;做好国土空间规划,提升灾害管理能力。
环节 3:救援与救助
思考设问:自然灾害发生之后,政府要调配救援人员、救灾物资,调配数量依据什么标准?参考答案:依据《国家自然灾害救助应急预案》,划分四级救灾应急响应。
表格
应急响应级别
Ⅳ 级一般
Ⅲ 级较大
Ⅱ 级重大
Ⅰ 级特别重大
死亡人数
20 人以上、50 人以下
50 人以上、100 人以下
100 人以上、200 人以下
200 人以上
紧急转移安置人数
10 万人以上、50 万人以下
50 万人以上、100 万人以下
100 万人以上、200 万人以下
200 万人以上
预警颜色
蓝色
黄色
橙色
红色
拓展案例:河南郑州 “7・20” 特大暴雨灾害,国务院成立调查组,评估灾害应对,总结经验教训,追责问责同时提出防灾减灾改进方案。
课堂探究活动:认识地震专业救援队,给学生展示 20012017 年救援队救援事件清单,小组讨论完成三个问题。
1. 问题 1:地震专业救援队包含哪些专业救援人员?
参考答案:搜救人员、医疗救护人员、工程抢险人员、通讯保障人员、后勤保障人员。
2. 问题 2:计算国家地震灾害紧急救援队国际救援次数占全部地震救援总次数的比重。
参考答案:统计全部救援行动一共 16 次,其中国际救援行动 9 次,比重 = 9÷16=56.25%。
3. 问题 3:说一说强震发生后开展国际救援有什么重要意义?
参考答案:重灾发生后本国救援力量经常出现不足;国际救援队可以带来专业设备与救援经验,提升被困人员生还概率;体现国际人道主义互助,国家之间互相支援共同应对灾害。
环节 4:灾后恢复
教师讲解:灾害过后不只是简单重建房屋,核心是帮助灾区群众恢复正常生产与生活。一方面财政拨付救灾资金,修复水利、房屋等损毁基础设施,恢复工农业生产;另一方面还要兼顾群众心理疏导,恢复社会秩序。案例:5・12 汶川地震之后,异地重建北川新县城;中央财政下拨救灾资金,用于修复水毁设施,购置农业生产物资。
任务二:个人层面的自救与互救(16 分钟)
国家的防护体系是外部保障,灾害发生瞬间,个人掌握避险自救能力,直接关系生命安全。自救互救分为灾前准备、灾中救助、灾后自我保护三个阶段。
环节 1:灾前准备
教师引导学生思考,灾害到来之前我们可以做哪些准备。
1. 养成习惯,及时关注天气预报和各类灾害预警信号,认识霜冻蓝色、洪水黄色、台风红色、高温橙色等预警标识。
2. 积极参加学校、社区防灾疏散演练,记牢逃生路线,清楚身边应急避难场所的位置。
小组讨论:家庭当中,我们需要准备应急救援包,同时制作应急卡片,请大家讨论,两类物品分别准备哪些内容?汇总参考答案:
· 应急救援包①求救类:高频哨、救援绳;②照明类:应急手电、备用电池、蜡烛、防水火柴;③防护类:防尘口罩、防滑手套、安全帽;④生存生活类:保温应急毯、压缩饼干、应急饮用水、防水雨衣;⑤急救类:创可贴、纱布绷带、消毒片、基础急救药品。
· 应急卡片:记录姓名、家庭住址、电话号码、血型、紧急联系人姓名与联系方式。
环节 2:灾中救助
教师区分洪水、地震、泥石流三类高频灾害梳理逃生要点。
1. 遭遇洪水:尽快撤离到地势高处;远离积水区域电线,防止触电。
2. 遭遇地震:条件允许有序撤离到开阔安全地带;来不及撤离,寻找室内三角避险区域蹲下保护身体。
3. 遭遇泥石流:一定要向垂直于泥石流流动方向的山坡高处跑,绝对不能顺着沟谷上下游逃跑。
情景案例设问:2010 年福州大厦火灾,保安直接踹房门救人,大量空气涌入,火势急剧扩大,造成伤亡。房间起火,能不能直接踹门救人?
参考答案:不可以直接踹门。先用手背触摸门板感受温度;门板温度不高,代表火源距离较远,开门也不能正面猛踹,先推开一条小缝隙缓慢通风,避免大量氧气瞬间涌入引发爆燃。
补充施救原则:救助他人前提是保护好自己。
· 地震互救要点:先救近处被困人员,后救远处;先救有生存希望的人;优先救出轻伤员、青壮年,扩充救援队伍;仔细倾听被困人员呼喊、敲击声响,严禁盲目乱挖乱刨,避免二次伤害。
· 洪水落水施救:优先抛掷救生圈、救生衣,不贸然下水;溺水人员救上岸,及时开展人工呼吸、胸外按压急救。
环节 3:灾后自我保护
灾害结束不等于危险完全消失,依然存在次生风险。
1. 洪灾过后:不吃洪水浸泡过的食物;饮用水必须充分煮沸;房屋入住前全面消毒;电器设备完全干燥之后才可以通电使用。
2. 地震过后:存在余震风险,不要立刻返回家中;远离危墙、广告牌、电线杆等危险物体。
设问:台风过境之后,能不能随意出门闲逛?
参考答案:不可以。狂风暴雨过后,边坡土体松软,树木根基受损,断枝、树木倒伏风险很高;积水路段极易发生漏电事故。真实案例:台风 “山竹” 过后,积水漏电造成人员触电身亡。遇到触电人员,需要使用干燥木棍挑开电线之后再施救,禁止徒手拉扯触电伤者。
课堂实践活动:寻找身边的应急避难场所(3 分钟)
布置课堂思考任务,学生简单交流想法:
1. 借助手机地图,查找家或者学校附近的应急避难场所;
2. 规划从学校到达避难场所的疏散路线;
3. 如果当地没有专门避难场所,请挑选合适场地,并说明理由。
参考提示:理想避难场地,要求地势高、开阔平坦,远离河道、陡坡、高压电线,交通通达性好。
课堂小结(1 分钟)
教师梳理本节课逻辑:防灾减灾,国家层面依靠 “监测防御救援灾后恢复” 整套体系,落实 “以防为主,防抗救相结合”;个人层面做好灾前准备、灾中科学救助、灾后警惕次生风险。防灾减灾不是某一方的事情,需要国家、社会、每一个公民共同行动。
课后作业
回家和家人一起,共同整理一份家庭应急救援包物资清单。
板书设计
防灾减灾
一、国家防灾减灾(以防为主,防抗救相结合)
1. 灾害监测:地质、水文、气象|预警≠预报
2. 灾害防御:工程、生物、非工程措施
3. 救援救助:应急预案、专业救援队
4. 灾后恢复:重建,恢复生产生活
二、个人自救互救
1. 灾前准备:关注预警|演练|应急包、应急卡
2. 灾中救助:洪水、地震、泥石流避险;施救先自保3. 灾后保护:警惕余震、洪水、台风次生灾害
6.4 地理信息技术在防灾减灾中的应用 教学设计
一、学情分析
本节课授课对象为高一学生。学生此前已经学习各类自然灾害相关知识,对台风、地震、滑坡、泥石流等灾害现象有基本认知,生活中也接触过手机导航、天气预报卫星云图等事物。但学生对遥感、全球卫星导航系统、地理信息系统三类专业地理信息技术缺少直观认识,极易混淆三者功能,分不清不同灾害场景该选用哪一项技术。学生思维偏向具象化,适合依托真实灾害案例、问题探究开展课堂学习,借助生活化比喻降低抽象知识理解难度。
二、课程标准
通过探究有关自然地理问题,了解地理信息技术的应用。
三、教学目标(地理核心素养导向)
1. 综合思维:理解遥感、全球卫星导航系统、地理信息系统的基本原理与特征,能够辨析三项技术在防灾减灾场景当中的分工,认识三者协同工作的关系。
2. 地理实践力:借助舟曲泥石流灾害案例,学会区分灾前、灾中、灾后不同阶段对应的地理信息技术;能够根据影像信息判断灾害影响范围。
3. 区域认知:结合台风、洪涝、森林火灾、山体滑坡多类灾害实例,体会地理信息技术对不同区域自然灾害监测的现实价值。
4. 人地协调观:感悟现代科技在防灾减灾当中的力量,理解依靠技术手段可以降低自然灾害带来的人员与财产损失,树立科学防灾减灾意识,增强对我国北斗导航技术的民族自豪感。
四、教学重难点
1. 教学重点:遥感、全球卫星导航系统、地理信息系统的主要特点,三者在防灾减灾领域的具体应用。
2. 教学难点:准确区分三类地理信息技术的功能;理解地理信息系统图层叠加分析原理;理解多项地理信息技术协同完成灾害处置的过程。
五、教学方法
案例情境教学法、问题链驱动教学、小组合作探究、对比辨析法
六、课时安排
1 课时,45 分钟
七、教学过程
环节一:情境导入,抛出现实问题(5 分钟)
教师讲述:2019 年夏季台风 “利奇马” 登陆我国东南沿海,给多地带来狂风暴雨。大家想一想,气象部门是怎么看见远在海洋上旋转的台风云团?怎么预判台风移动的方向?灾害发生之后,我们怎么快速掌握哪些地区被洪水淹没?救灾队伍依靠什么精准找到被困群众的位置?
邀请 23 名学生自由发言,学生一般会提到卫星、手机导航等答案。教师总结:卫星、导航这些工具背后,就是我们本节课要学习的地理信息技术。地理信息技术主要包含遥感、全球卫星导航系统、地理信息系统,它们贯穿灾害预警、救灾实施、灾后评估的全过程。今天我们就跟随一次完整灾害处置流程,认识这三项技术。
环节二 任务一:“看见” 灾害 —— 遥感技术(RS)(12 分钟)
概念与工作原理讲解教师讲解:遥感通俗来讲就是 “遥远的感知”。人们把传感器搭载在飞机、高空气球这类航空器,或是人造卫星这类航天器上,远距离去感知地面物体。地面上不同物体,性质、环境不一样,辐射、反射出去的电磁波信号就存在差异。传感器捕捉电磁波信号,把信号传回地面接收站,经过处理和解译之后,就生成各类遥感影像。
课堂小活动:新旧手段对比(1 分钟同桌讨论)设问:假设要监测长江流域洪水灾情,如果采用传统方式,需要工作人员奔赴各个河段实地走访记录;如果使用遥感技术,二者相比遥感有哪些优势?学生发言后师生共同梳理遥感技术特点:探测范围大;获取信息速度快、更新周期短;受地面地形、天气实地抵达条件限制小;可以做到实时动态监测。
结合实例认识遥感在防灾减灾中的用途①气象卫星动态监测台风的生成移动过程,完成台风的预报预警,例如风云二号卫星跟踪台风 “菲特”,连续获取云图,跟踪台风移动路径。②监测洪涝灾害:1998 年长江特大洪水,通过遥感影像可以直接区分正常水体与洪水淹没区域,快速掌握洪水影响范围。③地震滑坡灾害监测:对比地震发生前后北川地区的遥感影像,能够快速识别山体滑坡、河道被滑坡体堵塞的位置与影响范围。④拓展应用:大兴安岭林区森林火情监测;山东省卫星遥感监测农田旱情,区分重旱、轻旱、正常农田区域。
深度思考设问:遥感能不能直接算出灾害损毁房屋的具体数量?请说明理由。
参考答案:不能。遥感只是 “拍下地表照片”,只能识别哪里受到灾害影响,获取影像信息;想要统计房屋损毁数量,还需要对影像做进一步数据处理与分析。
教师做形象比喻:遥感就相当于人类的眼睛,主要负责获取地表影像。
环节三 任务二:“定位” 灾害 —— 全球卫星导航系统(GNSS)(11 分钟)
过渡设问:遥感已经拍到滑坡、洪水的影像,我们知道哪个区域受灾,但是救援人员如何精准找到被困群众的位置?山体发生缓慢滑动,我们怎么捕捉微小位移,提前预警滑坡风险?这就需要用到全球卫星导航系统。
基础知识介绍目前世界四大全球卫星导航系统:美国 GPS、俄罗斯格洛纳斯、欧洲伽利略、中国北斗导航系统。补充拓展北斗小知识:我国从 2000 年发射第一颗北斗试验卫星,到 2020 年完成全部组网卫星发射,多次发射任务全部取得成功。
系统组成分为三大部分:卫星星座(空间部分)、地面监控系统、用户信号接收系统。核心功能:为用户提供精密三维坐标、运动速度、精确授时、导航服务。工作特点:全球性、全天候、连续性、实时性。
合作小讨论:遭遇地震灾害的时候,北斗导航系统可以发挥哪些作用?
(同桌交流)师生汇总防灾减灾场景的实际作用:①精准定位灾害发生地点,开展灾情跟踪监测;②为赶赴灾区的救灾人员、车辆提供导航,保障通信联络;③监测山体微小位移,为滑坡、崩塌地质灾害做预警;④提升救灾物资空投落点的精准度,提高救灾效率。
教师强调辨析要点:全球卫星导航系统只输出位置、速度、时间数据,不能够拍摄地面影像,也不具备数据分析能力,它更像一个高精度的定位器。
即时小练习题目:下列可以利用北斗卫星导航系统监测的是()
A.山体位移 B.台风移动 C.洪涝灾害 D.地震强度
参考答案:A。台风移动、洪涝灾害依靠遥感获取影像;地震强度无法依靠导航卫星监测。
环节四 任务三:“思考” 灾害 —— 地理信息系统(GIS)(12 分钟)
过渡引导:遥感拿到灾害影像,导航拿到各个受灾点位,海量零散的数据摆在面前,怎么统计受灾损失?怎么规划救援队伍行进路线?地理信息系统就承担 “分析决策” 的工作,它是专门处理地理空间数据的计算机系统,可以比喻成处理地理问题的大脑。
工作流程拆解①信息源:输入地图、遥感影像、野外实地考察、社会统计等各类原始数据;②数据处理:建立空间模型与数据模型,把现实地物转化计算机可以识别的数据;③数据库:由多个专题图层叠加构成,例如地形图层、水系图层、居民点图层、土壤图层、交通图层等,不同图层记录一类地理要素信息;重点讲解图层叠加分析:不同专题图层可以按照地理位置叠加运算。例如雨量站图层和行政区图层叠加,就可以得到各个行政区降雨量分布情况。④空间分析:针对图层数据做运算、综合分析;⑤数据表达:输出地图、统计图表,为防灾决策者提供可视化结果。
小组探究活动:舟曲特大泥石流案例(3 分钟小组讨论,抽小组作答)背景材料:2010 年 8 月甘肃舟曲突发特大暴雨,引发特大泥石流灾害。
探究问题 1:对比灾前、灾后卫星影像,如何确定泥石流影响范围?
参考答案:对比两幅影像,地表景观形态发生明显改变的区域,就是泥石流覆盖影响的范围。
探究问题 2:如果想要估算泥石流冲毁的住宅数量,还需要补充哪些资料?
参考答案:还需要该区域住宅分布图、住宅密度数据,以及地图比例尺。
探究问题 3:估算冲毁住宅数量,会用到地理信息系统的哪些功能?
参考答案:地理数据录入存储、图层叠加、空间查询、统计分析、结果输出表达等功能。
梳理 GIS 在防灾减灾中的作用①开展自然灾害动态监测、预报预警;②快速确定受灾范围,统计受灾损失情况;③模拟灾害发展,编制减灾预案;④计算救灾物资最优调配路径,规划受灾群众安全转移路线;⑤评估灾害损失,为灾后恢复重建方案制定提供决策依据。
环节五 综合辨析:三项技术如何协同工作(3 分钟)
教师引导学生回顾比喻,完成辨析巩固:
1. 遥感(RS)= 眼睛:获取地面影像,看清灾害实况;
2. 全球卫星导航系统(GNSS)= 定位器:输出位置、坐标;
3. 地理信息系统(GIS)= 大脑:处理数据、分析、输出决策方案。
快速判断正误:①获取洪水淹没范围影像,使用 GIS。(错误,应该用遥感)②跟踪救援车辆实时位置,使用 GNSS。(正确)③计算受灾面积,规划群众撤离路线,使用 GIS。(正确)
环节六 课堂达标练习(2 分钟)
卫星融合影像图像的获取依靠哪一项技术()
A. 遥感技术 B. 地理信息系统 C. 全球卫星导航系统 D. 数字地球
参考答案:A
该遥感技术手段可以直接实现()
A. 分析水灾损失 B. 判读土地利用类型 C. 分析矿产种类 D. 确定矿床露头位置
参考答案:B。解析:遥感只获取影像,可以直接判读土地利用类型;灾害损失评估、矿产分析,还需要借助地理信息系统进一步运算。
拓展小题口述:做深埋垃圾场选址,需要新增哪些图层?(区域规划图层、水文地质图层)。
环节七:课堂小结与分层作业布置(2 分钟)
课堂小结教师不逐字复述知识点,梳理灾害处置逻辑链条:灾害来临,先用遥感捕捉灾害真实实况;依靠全球卫星导航系统获取灾害点位、救援队伍位置;把全部数据输入地理信息系统开展分析计算。三项技术彼此独立,又相互配合,共同支撑防灾减灾全流程。
分层课后作业(1)基础任务:完成配套课后习题。(2)拓展实践任务:查阅一则自然灾害新闻报道,找出新闻事件当中哪些环节运用遥感、北斗导航或者地理信息系统,写 150 字左右简短分析报告。(3)选做实践:课后浏览国家地理信息公共服务平台天地图网页,观察不同专题图层的切换效果,直观感受图层功能。
八、板书设计
6.4 地理信息技术在防灾减灾中的应用
遥感 RS —— 眼睛(获取影像)特点:探测范围大、速度快、周期短、动态监测应用:台风、洪涝、滑坡、森林火灾、旱情监测
全球卫星导航系统 GNSS —— 定位器(获取坐标、速度、时间)四大系统:北斗(中国)、GPS、格洛纳斯、伽利略应用:灾害点定位、救援导航、山体位移监测
地理信息系统 GIS —— 大脑(处理空间数据,图层叠加分析)流程:信息源→数据处理→数据库→空间分析→结果输出应用:灾情评估、减灾预案、救援规划、灾后重建
★三者协同,服务防灾减灾
九、教学反思
本节课依托多个真实灾害案例串联全部知识点,使用生活化比喻降低抽象地理信息技术的理解门槛,通过小组探究舟曲泥石流案例调动学生主动思考。课堂设置辨析设问,重点突破学生常见误区,纠正学生 “遥感可以直接计算灾害损失” 的错误认知。
课堂存在局限:图层叠加属于抽象知识点,部分学生当堂理解不够透彻,设置浏览天地图的拓展作业,帮助学生课后建立感性认知。课堂练习题量有限,后续习题讲评可以进一步区分易混技术。教学中融入北斗的发展史实,落实家国情怀的素养培养。课堂教学中要多留意学生发言,及时捕捉学生混淆三项技术的问题,当堂进行纠错巩固。
学科网(北京)股份有限公司
$
相关资源
示范课
由于学科网是一个信息分享及获取的平台,不确保部分用户上传资料的 来源及知识产权归属。如您发现相关资料侵犯您的合法权益,请联系学科网,我们核实后将及时进行处理。