第四节水循环过程及地理意义讲义2026-2027学年高一上学期 中图版必修一

第四节水循环过程及地理意义讲义 一、教学目标（地理学科核心素养四维目标） 依据《普通高中地理课程标准》，结合本节“水循环过程及地理意义”的内容要求，从人地协调观、综合思维、区域认知、地理实践力四个维度制定教学目标如下。 核心素养维度 具体教学目标 人地协调观 理解人类活动（城市化、植树造林、跨流域调水、海绵城市建设等）对水循环环节的深刻影响，树立合理开发利用水资源、尊重自然规律的可持续发展观念。 综合思维 从时空综合的角度，说明水循环各环节之间的内在联系及其驱动机制；运用综合的观点分析水循环对气候、地貌、水资源分布的整体影响。 区域认知 结合北京海绵城市建设案例，比较不同区域（如西北内陆与东南沿海）水循环特点及水资源状况的差异，理解因地制宜的人类应对策略。 地理实践力 能够通过模拟实验或野外观察，识别蒸发、降水、下渗、径流等水循环环节；运用水循环原理分析现实生活中的洪涝、干旱、水资源短缺等问题。 二、教学重点与难点 教学重点 水循环的各个环节及其相互联系（蒸发/蒸腾、水汽输送、降水、下渗、地表径流、地下径流）； 水循环三种类型（海陆间循环、陆地内循环、海上内循环）的过程与特点； 水循环的地理意义。 教学难点 理解水循环是联系四大圈层的纽带，以及其在全球水量平衡中的作用； 运用水循环原理分析人类活动（如城市化、海绵城市）对水循环环节的具体影响； 海陆间循环是“大循环”且唯一能够更新陆地淡水的核心机制。 三、课堂导入 【情境创设】 展示图片：连绵阴雨后的城市街道积水、干涸的内流河河床、郁郁葱葱的温榆河湿地公园。请学生思考： “天空中的云来自哪里？雨水落地之后去了哪里？为什么有的地方常年湿润，有的地方却极度干旱？一滴水，究竟完成了怎样的一场旅行？” 【设计意图】 从学生熟悉的生活现象切入，制造认知冲突，激发探究兴趣；自然引出本节课的主题——水循环过程及地理意义，为后续环节的学习做好铺垫。 四、水循环的概念与驱动机制 水循环是指自然界的水在水圈、大气圈、岩石圈、生物圈中，通过蒸发（蒸腾）、水汽输送、降水、下渗、径流等环节连续运动的过程。 它时刻都在全球范围内进行，既无明确的“开始”，也无明确的“终了”，是一种永不停息的循环运动。全球每年参与循环的水量约 57.7 万立方千米，相当于覆盖地球表面 1.1 米深的水层。 【驱动机制】 外因——太阳辐射：为水的蒸发、水汽运动提供能量； 外因——地球重力：使降水落回地面、使径流由高处流向低处； 内因——水的三态转化：常温常压下，水易在气态、液态、固态之间相互转化，不发生化学变化，从而具备了循环的物质基础。 图1 水循环各环节及运行路径示意图 五、水循环的基本环节 水循环是多环节的自然过程，主要包括以下五个环节（蒸散、水汽输送、降水、下渗和径流为最主要的环节，共同决定全球水量平衡和区域水资源总量）： 环节 含义与说明 蒸发 / 蒸腾 液态或固态水吸收太阳辐射转化为水汽进入大气。海水蒸发贡献了全球 90% 以上的大气水汽，是水汽的主要来源；植物蒸腾也是陆地上空水汽的重要补充。 水汽输送 水汽随大气环流（气流）从海洋上空被输送到陆地上空，分水平输送（主要形式）和垂直输送。 降水 水汽在高空遇冷凝结，以雨、雪、雹等形式降落到地面。地形抬升、迎风坡等因素可显著增大降水。 下渗 降水的一部分在重力作用下沿土壤孔隙、岩石裂隙渗入地下，补给地下水；受土壤孔隙度、植被覆盖、降水强度、坡度等影响。 地表径流 沿地表流动汇入江河湖泊、最终入海的水流，是我们肉眼可见的河流奔腾。 地下径流 渗入地下后通过土壤、岩石孔隙流动的水流，是地下水的重要补给，也是维持河流枯水期基流的关键。 六、水循环的类型 根据发生的空间范围，水循环可分为海陆间循环、陆地内循环和海上内循环三种类型。 类型 过程与特点 海陆间循环（大循环） 海水蒸发→水汽输送→陆地降水→地表/地下径流回归海洋。是最重要的循环，是陆地水得到补充、水资源得以再生的唯一途径，维持着陆地淡水的不断更新。 陆地内循环（内陆循环） 陆地水体、土壤水分蒸发和植物蒸腾形成水汽，在陆地上空凝结后又降落到陆地。循环水量较小，但对我国西北等干旱地区的水资源更新至关重要。 海上内循环 海面蒸发的水汽在海洋上空凝结，以降水形式又回到海洋。循环水量最大，对全球热量输送和海气能量交换具有重要意义（如未登陆的台风、海洋上的狂风暴雨）。 图2 海陆间水循环与地表、地下水循环剖面示意图 易错辨析 “陆地内循环”发生在陆地与陆地上空之间，并非“只在内流区发生”；外流区同样存在陆地内循环。 海上内循环虽然水量最大，但不补给陆地淡水；真正更新陆地淡水的是海陆间循环。 “下渗”不属于径流，而是径流形成之前的独立环节。 七、水循环的地理意义 水循环是地球上最重要的物质循环之一，对地球表层结构演变和人类可持续发展意义重大。 促进水体更新、维持全球水量动态平衡：水循环把大气圈、水圈、岩石圈、生物圈有机联系起来，使各种水体处于不断更新之中；从长期看，全球海洋水、陆地水和大气水既不增多也不减少。 海陆间联系的主要纽带：地表径流源源不断地向海洋输送大量泥沙、有机质和营养盐类。 调节全球热量收支平衡：通过水的相变（蒸发吸热、凝结放热）和潜热输送，对到达地表的太阳辐射起吸收、转化和传输作用，缓解高低纬热量收支不平衡的矛盾。 塑造地表形态：降水、地表径流通过侵蚀、搬运、堆积作用，不断改变地表形态，形成多姿多彩的地貌景观。 促进物质迁移与能量交换：使地表物质（盐分、泥沙、化学离子）和能量在四大圈层间迁移转化。 八、人类活动对水循环的影响 人类活动通过改变下垫面状况，深刻影响水循环各环节。理解这种影响，是分析和解决现实水问题的基础。 人类活动 对水循环环节的影响 城市化（硬化路面） 下渗减少、地下径流减弱、地下水补给不足；地表径流增大且汇流加快，加剧城市内涝；水域与植被减少使蒸散发减弱，局地小气候趋于干热。 植树造林 / 破坏植被 植被恢复→截留增强、下渗提升、地表径流减小、径流更平稳、蒸散发增加；植被破坏则相反，易诱发水土流失与局地水汽再循环减弱。 修建水库、跨流域调水 改变径流的时间分配（水库调蓄削峰补枯）与空间分布（调水工程），稳定供水，同时改变局部蒸发条件。 人工增雨、铺设农膜 人工增雨增加局部降水；农膜覆盖抑制土壤蒸发、减少水分散失，改变蒸发环节。 图3 城市湿地公园中的下凹式绿地——水循环原理的生动课堂 图4海绵城市中的雨水花园实景 九、案例研究：北京推动海绵城市建设 北京是一座资源型重度缺水的超大城市。近年来随着气候向暖湿转变，极端降雨频发，城市内涝与水资源短缺问题并存。为此，北京积极推进“海绵城市”建设，核心理念是“自然积存、自然渗透、自然净化”，让城市像海绵一样吸纳、滞蓄、净化并再利用雨水。 北京海绵城市的主要做法 遵循“源头减排、管网排放、蓄洪削峰、超标应急”的基本思路； 建设下凹式绿地、雨水花园、植草沟，让雨水就地消纳、延缓洪峰； 人行道、非机动车道、广场等扩大使用透水铺装，提高入渗； 利用蓄水池、调蓄池收集雨水，经沉淀净化后用于绿化浇灌、路面冲洗； 对建筑与小区的雨落管进行断接、高位花坛承接，收集屋顶雨水。 截至 2024 年，北京已建成 7300 余个海绵城市项目，建成区海绵城市建设达标面积比例由 2019 年的 19.3% 增长到 36% 以上；全市每年利用的雨水资源达 5000 余万立方米，相当于节约了 5000 多万方的自来水。远景目标是到 2035 年，北京市建成区 80% 以上的面积达到海绵城市建设标准。 【问题与思考】 北京建设海绵城市体现了人地关系的什么原则？ 海绵城市中的“下凹式绿地”“透水铺装”分别影响了水循环的哪些环节？ 请结合水循环原理，为你的校园或社区设计一项雨水收集利用的小方案。 图5北京温榆河湿地公园——城市湿地涵养水源、调节小气候 图6 湿地公园中的透水栈道与生态岸线景观 十、课堂小结（知识建构） 本节课我们围绕“过程—类型—意义—人地关系”四条主线展开： 一个概念：水循环是在四大圈层中通过蒸发、水汽输送、降水、下渗、径流等环节连续运动的过程。 三种类型：海陆间循环（最重要、更新陆地淡水）、陆地内循环（干旱区意义重大）、海上内循环（水量最大）。 五点意义：更新水体、维持水量平衡、调节热量收支、塑造地貌、促进物质迁移。 一个应用：人类活动通过改变下垫面影响水循环，海绵城市是运用水循环原理实现人水和谐的典范。 第 页 学科网（北京）股份有限公司 $