4.2 地貌的观察（情境教学设计）地理人教版必修第一册

第四章 地貌 第二节 地貌的观察（教学设计） 年级 高一年级 科目 地理 课题 第2节　地貌的观察 课时安排 1课时 教材分析 本节是人教版必修第一册第四章“地貌”的第二节。在第一节学习了常见地貌类型（喀斯特地貌、河流地貌、风沙地貌、海岸地貌）的基础上，本节进一步探讨如何科学地观察地貌。教材内容由两大板块构成：地貌观察的顺序（从宏观到微观、从面到点的观察方法，观察点的选择，通视问题）和地貌观察的内容（高度、坡度、坡向等形态要素）。教材遵循由方法到实践的认知逻辑：先阐明观察地貌应遵循的顺序和选择的观察点，再逐一介绍高度、坡度、坡向等观察内容及其对生产生活的影响。 教学地位：本节是对第一节常见地貌类型的深化与方法论总结，地貌观察的方法是后续学习地貌的成因分析、地貌与人类活动关系等内容的基础，也是培养地理实践力核心素养的重要载体。 学情分析 知识储备：通过第一节的学习，学生已认识了喀斯特地貌、河流地貌、风沙地貌、海岸地貌等常见地貌类型，对地貌的形态特征有了基本了解。但学生对如何系统地观察地貌、如何定量描述地貌特征缺乏方法层面的认知。能力储备：学生具备一定的读图分析能力和观察能力，但对于等高线地形图的判读、通视问题的判断、坡度计算等需要进一步指导。情感态度：学生对詹天佑和京张铁路有民族自豪感，对“人”字形线路的智慧有探究兴趣，这为情境教学提供了良好的情感基础。 教学目标 1.课程标准：通过野外观察或运用视频、图像，识别3～4种地貌，描述其景观的主要特点。 2.核心素养导向教学目标： 区域认知、综合思维：通过分析关沟段的地貌特征，说出地貌观察的顺序（从宏观到微观、从面到点）；通过阅读等高线地形图，说出高度、坡度、坡向等观察内容，并分析其对铁路选线的影响。 地理实践力：运用等高线地形图判断通视问题；运用坡度计算公式进行简单计算；结合京张铁路案例，说明坡度对生产生活的影响。 人地协调观：通过了解詹天佑在关沟段选线时综合考虑高度、坡度、坡向等因素的智慧，认识人类活动与地貌环境的相互关系，树立因地制宜的意识。 教学重难点 重点：①地貌观察的顺序（从宏观到微观、从面到点）；②高度、坡度、坡向等观察内容。 难点：①通视问题的判断；②坡度计算及其对生产生活的影响。 教学方法 情境贯穿法：以“重走京张铁路——詹天佑的地貌观察智慧”为全课情境主线，通过“怎么看→怎么量→怎么算→怎么辨”四个任务串联全课。 图示分析法：通过关沟段三维地形模型、等高线地形图、坡度示意图、坡向示意图等，将抽象概念可视化。 任务驱动法：围绕四个核心任务展开教学，层层递进。 小组合作讨论法：组织学生讨论通视问题、坡度对铁路选线的影响等，培养合作探究能力。 教学过程 教学内容 教师活动 设计思路 情境导入 【课件呈现】 1905年，詹天佑主持修建我国首条自行设计和建造的铁路——京张铁路。从北京到张家口，要穿越太行山与燕山交界处的关沟段。这里“南北相距不到20公里，高度相差却有近600米，线路坡度高达36‰，列车在该段通过首尾高度差有3层楼高”。 【设问】 詹天佑是如何带领工程队“看”懂这片山地，在青龙桥设计出著名的“人”字形线路的？ 【教师引导】 今天，我们以“铁路勘测员”的身份，重走京张铁路，学习地貌观察的方法。 以京张铁路关沟段真实工程案例导入，用“南北相距不到20公里，高度相差却有近600米”的数据制造认知冲突，激发学生探究欲望。四个任务对应四大观察内容，形成清晰的任务驱动链条。 一、地貌观察的顺序 【课件材料】 关沟段是太行八陉中最北端的军都陉，太行山与燕山在此交汇，两侧崇山壁立，中间涧溪穿流，有断层、褶皱、单斜等多种地貌，堪称“天然的地质博物馆”。詹天佑在勘察关沟段时，先登上高处俯瞰整个区域，了解山脉走向、河谷分布和地势起伏；再进入河谷，仔细观察两岸的山坡、陡崖和河床；最后对具体工点进行细致测量。 【设问】 关沟段地貌类型多样，詹天佑为什么要先登高俯瞰，再进入河谷细看，最后才测量具体工点？ 1、观察顺序 【知识讲解】 地貌观察的顺序：宜选择一个视野比较广阔的地方，按照从宏观到微观、从面到点的顺序进行观察。 ①先观察视野内大的地貌，如山地、平原等； ②再观察和描述次一级地貌，如山岭、河谷等； ③最后描述河岸、陡崖等更小的地貌特征。 展示“一级地貌单元：青藏高原”“次一级地貌单元：柴达木盆地”“局部地貌单元：柴达木盆地某地”三级尺度示意图。 展示“大尺度——五种地形类型”表格（平原、高原、山地、丘陵、盆地）和“中尺度——五种地形部位”表格（山峰、盆地、山脊、山谷、鞍部）。 【情境回扣】 关沟段既有“断层、褶皱、单斜”等宏观地质构造，也有河谷、陡崖、河床等具体地貌。詹天佑“先登高俯瞰→再进河谷→最后测量工点”的勘察方法，正是“从宏观到微观、从面到点”的典型实践。 2、通视问题 【课件材料】 詹天佑在勘察关沟段时，选择视野开阔的地方作为观察点。 【设问】 观察地貌时，为什么要选择视野比较开阔的观察点？ 【知识讲解】 ①观测者观察方式有三种：平视、仰视、俯视。 ②有两种情况会遮挡观察者视线，影响观察效果：山体阻挡、凹坡的影响。 展示“通视”示意图，讲解：等高线间隔均匀处为均匀坡；凹形坡可通视；凸形坡不可通视。 【小组活动】 请根据所学步骤观察“某山地景观图”，完成三步观察： 第一步：观察视野内大的地貌——甲为山地； 第二步：观察和描述次一级地貌——乙1为凸岸，乙2为凹岸，凹岸侵蚀，凸岸堆积； 第三步：描述更小的地貌特征——丙为三角洲，呈扇形，沉积物由谷口向外由粗变细。 以关沟段为案例，通过“先登高→再进河谷→最后测量”的勘察方法，自然引出“从宏观到微观、从面到点”的观察顺序。三级尺度示意图帮助学生建立空间尺度的层级认知。五种地形类型和五种地形部位的表格，将抽象概念系统化。 观察点的选择和通视问题是地貌观察的重要方法。通过凹形坡和凸形坡的对比，帮助学生理解通视问题的判断依据。小组活动通过三步观察法的实践，巩固观察顺序的知识。 二、地貌观察的内容 1、高度 【课件材料】 关沟的南口（下关）处于北京平原，海拔约100米；向北进入山区，至八达岭外海拔约700米。 【设问】 南口与八达岭的相对高度是多少？什么是绝对高度？什么是相对高度？ 【知识讲解】 海拔高度（绝对高度） ：指高出海面平面的垂直距离。 相对高度：表示地面某个地点高出另一地点的垂直距离。 两地的相对高度：H相 = H高 — H低 两地间的气温差异：T差 = (0.6℃ × H相) / 100m 展示“中国水准零点”图片，讲解：1954年在青岛观象山建成的“中华人民共和国水准零点”是国内唯一的水准零点。 【情境回扣】 南口海拔约100米，八达岭外海拔约700米，相对高度约为600米。 【课堂练习】 读“黄土高原某地等高线地形示意图”，完成： ①甲、乙两地之间的相对高度是多少？（885.4 — 879.0 = 6.4米） ②图示区域内最大的相对高度约为多少？ 2、坡度 【课件材料】 关沟段南北相距不到20公里，高度相差却有近600米。 【设问】 整个关沟平均坡度多大？什么是坡度？如何计算？ 【知识讲解】 坡度大小 = 坡度角 = 垂直距离 / 水平距离 展示坡度示意图和“陡坡、缓坡”对比图：等高线密集处坡度大（陡坡），等高线稀疏处坡度小（缓坡）。 【情境回扣】 关沟段平均坡度 = 600米 / 20000米 = 3%。【课件材料】 关沟段自然坡度高达36‰，即每前进1000米，高度上升36米。而当时火车最高爬坡率只有25‰。詹天佑借鉴美国高山地区铁路设计，在青龙桥设计了“人”字形线路：列车到达青龙桥站后，车头变车尾，反向沿另一条轨道继续爬坡，通过“长度换高度”的方式，将线路坡度降低至28‰，满足了火车通过的最低条件。同时，八达岭隧道由原方案的1800米缩短至1091米，节省工程费用约10万两白银。 【设问】 为什么36‰的坡度火车爬不上去，而“人”字形线路能将坡度降到28‰？坡度对生产和生活还有哪些影响？ 【知识讲解】 坡度对生产生活的影响： ①受机车牵引动力的限制，公路、铁路的选线均受到坡度的限制，通过增加线路的长度来降低线路的坡度。 ②坡地耕作容易引发水土流失，特别是在坡度大于15°的坡地上耕作，一旦遇到暴雨，土壤侵蚀极为严重。 【情境回扣】 36‰的自然坡度远超当时火车25‰的爬坡极限。“人”字形线路通过延长路程（即增大水平距离）来降低坡度比值，将坡度从36‰降至28‰，使火车能够顺利爬坡。这是詹天佑在地貌观察基础上的巧妙设计。 3、坡向 【课件材料】 关沟段两侧山体坡向不同，植被状况存在差异：阳坡光照充足，蒸发较强，植被相对稀疏；阴坡光照较弱，蒸发较弱，水分条件较好，植被较为茂密。 【设问】 坡向对铁路建设和运营有什么影响？观察坡向时应重点关注哪些方面？ 【知识讲解】 观察坡向时应重点关注阳坡和阴坡、迎风坡和背风坡（阳坡光照强，阴坡光照弱，迎风坡降水多，背风坡降水少）。不同的坡向，光照、降水等条件存在差异，进而影响植物的生长。 【情境回扣】 阳坡光照充足，但昼夜温差大，岩石风化更强，对隧道口和路基的稳定性要求更高；阴坡水分条件好，但冬季易积雪结冰，影响行车安全。这些因素都影响铁路的设计和运营。 通过南口与八达岭的相对高度计算，自然引出绝对高度和相对高度的概念。中国水准零点的展示增强地理实践力。课堂练习巩固等高线地形图上相对高度的计算方法。 以京张铁路“人”字形线路为案例，将坡度知识与真实工程问题相结合。36‰→28‰的坡度变化，帮助学生直观理解“长度换高度”的降坡原理。坡度对农业的影响拓展了知识的应用范围。 以关沟段两侧山坡的植被差异为案例，自然引出阳坡和阴坡的概念。坡向对铁路建设和运营的影响分析，将知识与工程实践相结合，体现人地协调观。 课堂演练 观察地貌时，应选择最佳的观察地点，按照一定次序观察地貌。下图为延安宝塔及附近景观图。据此完成下面小题。 1．图示最佳的观察地点是（   ） A．延河大桥 B．延安宝塔 C．延安宾馆 D．延河游船 2．下列观察地貌的顺序，正确的是（   ） A．山地—山岭—陡崖 B．陡崖—山地—山岭 C．山岭—陡崖—山地 D．山地—陡崖—山岭 【答案】1．B 2．A 【详解】1．根据题意可知，观察地点应选择在地势较高处，且四周没有遮挡物。读图可知，延安宝塔位于山顶，地势高，且视野开阔无遮挡，因此应为最佳观察地点，B正确； 延河大桥及延河游船海拔低，容易被遮挡，A、D错误； 延安宾馆在山体一侧近处，视角偏侧面，难以获得题图这种正面全景画面，C错误。 2．观察地貌的顺序：从宏观到微观、从面到点，即先观察视野内大的地貌，再观察和描述次一级地貌，最后描述更小的地貌特征。山地是大的地貌，山岭是次一级地貌，陡崖是小地貌，A正确。 黄土高原是我国重要地形区。2019年9月，习近平总书记在黄河流域生态保护和高质量发展座谈会上强调，“水土保持不是简单挖几个坑种几棵树，黄土高原降雨量少，能不能种树，种什么树合适，要搞清楚再干”。下图为黄土高原某地等高线地形图。完成下面小题。 3．图中乙、丙两地的相对高度是（   ） A．25.4米 B．45.4米 C．55.4米 D．65.4米 4．图中甲、乙、丙、丁四地所处位置坡度最大的是（   ） A．甲 B．乙 C．丙 D．丁 【答案】3．B 4．D 【详解】3．图中800米和850米等高线之间相隔5个等高距，等高距为10米，乙地海拔为885.4米，丙地位于840米等高线上，两地相对高度为885.4-840=45.4米。 4．对比图中四地，丁地等高线最密集，坡度最大，D正确。 甲等高线非常稀疏，位于黄土塬面，地形平坦，坡度很小，A错误； 乙地等高线稀疏，坡度较小，B错误 丙地位于坡面上，但等高线不如丁地密集，坡度相对较小，C错误。 小海坨山位于延庆区西北部，呈东南—西北走向，是2022年北京冬奥会的重要赛区之一。读图，完成下面小题。 5．当地政府计划在小海坨山夏季开发漂流项目，下列关于漂流地点的选择合理的是（   ） A．①② B．①③ C．②④ D．③④ 6．小海坨山是众多“驴友”户外远足的热门之选，下列能直接看到A宿营地的是（   ） A．B地 B．C地 C．D地 D．三地均可 7．图示区域最大海拔差可能为（   ） A．1500 m B．1700 m C．2000 m D．2200 m 【答案】5．C 6．C 7．D 【详解】5．读图可知，①在山脊线附近，没有河流发育；③地等高线向低值方向凸出，也是山脊线处，没有河流发育，不能做漂流地点；②和④处等高线都向高值方向凸出，为山谷，有河流发育，可以选做漂流的地点。综上所述，C正确，ABD错误。 6．结合图中信息可知，B地以东有山脊线，与A地之间有高地分布，不能直接看到，A错误； 由A到C处的山坡是上缓下陡的凸坡，也不能看到A处，B错误； D与A之间为谷地，两地都在山脊线上，因此D地可以看到A宿营地，C正确，D错误。 7．结合图中信息可知，图示区域最高点为小海坨主峰，海拔为2241米，最低点位于图示区域东南，图中等高距为500m。因此最低点海拔为0~500米。因此图示区域最大海拔差理论上可以达到2241米，最接近2200米，D正确，ABC错误。 长城是中国古代军事防御工程，由城墙、敌楼、关城、烽火台等多种防御工事所组成。下图示意某地长城景区等高线分布。据此完成下面小题。 8．图中长城城墙的分布特点是（   ） A．沿河流分布 B．沿山谷分布 C．沿鞍部分布 D．沿山脊分布 9．站在烽火台不能看到敌楼②，是因为二者连线上（   ） A．有凹坡阻挡视线 B．有植被阻挡视线 C．有凸坡阻挡视线 D．有山峰阻挡视线 10．敌楼②与敌楼③之间的相对高度最可能是（   ） A．210米 B．149米 C．95米 D．50米 【答案】8．D 9．C 10．B 【详解】8．图中长城城墙沿等高线向低值凸出部位分布，凸低为高即沿山脊分布，河流一般出现在山谷，也没有沿着两座山峰之间的鞍部分布，D正确，ABC错误。 9．从敌楼②到烽火台之间的连线上，等高线上疏下密，为上缓下陡的凸坡，不可通视，C正确，A错误。 烽火台与敌楼②的连线上植被状况无信息，无山峰，BD错误。 10．等高距为50米，敌楼②的海拔范围是（850米到900米），敌楼③的海拔范围是（700米到750米），二者高差范围是（100米到200米），B正确，ACD错误。 本环节主要设置较为经典的题型进行当堂考核，检验学生对知识的掌握和运用能力（设计时长6分钟） 板书设计 教学反思 公司2 / 18 学科网（北京）股份有限公司 $