内容正文:
第一节 流水地貌 讲义
一、教学目标(地理学科核心素养四维目标)
核心素养维度
具体目标
人地协调观
结合嘉陵江青居曲流、黄土高原水土流失等案例,理解流水地貌与人类聚落选址、农业耕作、交通建设之间的关系,树立合理利用自然、防灾减灾的意识
综合思维
从地形、岩性、流速、流量、地壳运动等要素综合分析峡谷、曲流、冲(洪)积扇、三角洲等流水地貌的形成原因,说明各要素之间的相互联系
区域认知
能指图说出雅鲁藏布大峡谷、黄土高原、尼罗河三角洲、长沙橘子洲等典型流水地貌所在区域及其区域特征
地理实践力
能运用野外观察或视频、图像描述流水地貌的主要特点;能参与流水侵蚀与堆积的模拟实验,记录并分析实验现象
说明:本节教材设置了“雅鲁藏布大峡谷”阅读、嘉陵江青居曲流探究、美国小密苏里河树龄等值线活动以及“流水侵蚀与堆积地貌模拟实验”等栏目,上述四维目标正是围绕这些栏目所对应的课程标准要求设计的。
二、教学重难点
教学重点
流水侵蚀地貌的主要类型(峡谷/V形谷、河流阶地)及其成因与特点
曲流与牛轭湖的形成过程,凹岸侵蚀、凸岸堆积的规律
流水堆积地貌的主要类型(冲/洪积扇、冲积平原、三角洲、江心洲)及其分布与特点
滑坡、泥石流的概念、危害及避灾防灾措施
教学难点
理解溯源侵蚀、下切(下蚀)侵蚀、侧向(侧蚀)侵蚀三种侵蚀方式的方向与作用效果
运用弯道环流原理解释“凹岸侵蚀、凸岸堆积”,并据此分析港口、农田的区位选择
从“流速变化—搬运能力变化—沉积颗粒分选”的角度,说明冲(洪)积扇由扇顶到扇缘堆积物由粗变细的规律
结合区域环境特征,综合分析地貌对人类活动的影响(人地关系)
三、课堂导入
【情境创设】教师用PPT依次展示四张照片,请学生观察并思考:同一条河流,从源头到入海口,它“雕刻”出的样子为什么完全不同?
图1 雅鲁藏布大峡谷(上游,深切峡谷)
图2 嘉陵江青居Ω形曲流(中游,蜿蜒河曲)
图3 山前冲积扇(出山口,扇状堆积)
图4 黄河三角洲(入海口,泥沙沉积造陆)
【问题链】
这四张照片分别展示的是河流的哪一段?(上游/中游/出山口/入海口)
同样是“流水”在起作用,为什么有的地方是深而窄的峡谷,有的地方却是平坦宽阔的冲积平原?
【设计意图】以“同一条河的不同面孔”制造认知冲突,激活学生已有的生活经验,自然引出“流水地貌”这一概念——由流水的侵蚀、搬运和堆积作用形成的地表形态,可分为流水侵蚀地貌和流水堆积地貌两大类,并顺势切入本节课题。
四、新知探究
(一)流水侵蚀地貌
在湿润或半湿润山区,流水侵蚀切割地面形成峡谷,河谷横断面大多呈“V”字形。
1. 流水的三种侵蚀方式
侵蚀方式
侵蚀方向
作用效果
主要河段
溯源侵蚀
向河流源头方向
使河谷不断向源头方向伸长
河流源头、瀑布处
下切侵蚀(下蚀)
垂直于地面向下
使河床加深,河流向纵深发展
上游、中游
侧向侵蚀(侧蚀)
向河岸两侧
使谷底展宽、谷坡后退,河谷向横向发展
中游、下游
要点:河流大部分河段的侵蚀往往以下蚀与侧蚀中的一种为主,另一种同时存在;三种侵蚀方式共同塑造了河谷的纵向延伸与横向拓宽。
2. 峡谷(V形谷)
图5 流水下切侵蚀形成的V形峡谷
分布:湿润或半湿润的山区上游河段。
成因:上游落差大、流速快,流水以下切侵蚀(和下蚀)为主,强烈切割地面形成峡谷;总体上,大峡谷是地壳抬升与流水下切侵蚀共同作用的结果。
特点:横断面呈“V”字形;两壁险峻陡峭,谷底几乎全部被河床占据,谷地狭窄,深度通常大于宽度;河床底部起伏不平,常见巨大石块和卵石,水流湍急。
典型案例:长江三峡、雅鲁藏布大峡谷、虎跳峡、怒江大峡谷等。
【教材活动·雅鲁藏布大峡谷】雅鲁藏布大峡谷位于西藏自治区东南部、雅鲁藏布江深切喜马拉雅山转折处,是世界最大的峡谷,长504.6千米,高峰与谷底相对高差达6009米,江面最狭处仅35米。其形成与喜马拉雅造山运动(板块碰撞挤压抬升)、充沛的降水提供的水力侵蚀、地质构造控制(断裂带引导河道)以及地震活动等密切相关。
图6 雅鲁藏布大峡谷(教材P40阅读)
3. 河谷横剖面结构
河谷横剖面自上而下由谷坡、谷顶、谷底组成,谷底又包括河床与河漫滩。
河床:河谷中被水流淹没的部分。
河漫滩:河谷中枯水期出露、洪水期被淹没的部分。
河流阶地:河谷两侧洪水不能淹没的阶梯状地形,地面平坦,组成物质颗粒较细,土质较为肥沃。
4. 曲流与牛轭湖
图7 平原地区的曲流(河曲)
分布:地势平缓的平原地区的中下游河段,河道受河岸限制较少,可侧向自由发展。
成因:落差减小、流速变慢后,下蚀减弱、侧蚀增强。河流流经弯道时做曲线运动产生离心力,表层水流趋向凹岸、冲刷凹岸;底部水流在压力作用下由凹岸流向凸岸,形成弯道环流,于是凹岸发生侵蚀、凸岸发生堆积。
特点:河道呈“S”形或“Ω”形,凹岸陡、凸岸缓,凹岸不断后退、凸岸不断前伸,河曲越来越弯曲。
【规律应用】凹岸水流急、河道深,宜建港口、码头(如上海港);凸岸流速慢、泥沙堆积,形成平坦土地且土质肥沃,宜发展农业、建设聚落。
【教材案例·嘉陵江青居曲流】嘉陵江流至四川南充高坪区青居镇时,受烟山阻挡被迫折转,形成长达359°的Ω形闭合曲流,被誉为“嘉陵江第一曲流”“天下第一曲流”,环绕出面积约20平方千米的冲积平原“牛肚坝”,并有“往返皆顺水”“行船走一天,步行一袋烟”的航运趣话。
牛轭湖
图8 曲流与牛轭湖(教材P39阅读:裁弯取直)
形成过程可概括为四个环节(教材“裁弯取直与牛轭湖”):
河床弯曲越来越大,河流上下河段越来越接近,曲流呈“Ω”形,出现狭窄的曲流颈;
洪水期,曲流颈被冲开,河流不经曲流而直接进入下一河段,称“裁弯取直”;
裁弯取直后,弯曲河道被废弃,形如牛轭(耕田时套在牛颈上的农具),称牛轭湖;
随着泥沙不断淤积,牛轭湖逐渐变浅、变小,最终可演变为陆地。
【教材活动·美国小密苏里河树龄等值线图】河漫滩上不同树龄树木的分布隐含着河道演变的信息。读图(教材图2-19)思考:
图中有两个废弃的曲流,试在图中标记并说明理由;
推测上游曲流发生裁弯取直的时间,并说明理由;
你还能从中获取哪些有关河道演变的信息?
提示:树龄越小说明土地越“年轻”(新出露的河漫滩),树龄越大说明土地越“古老”;由树龄的递变梯度可反推出古河道的位置与裁弯取直的顺序。
(二)流水堆积地貌
河流流速降低、搬运能力下降时,挟带的泥沙碎石便会发生机械沉积,形成各类堆积地貌。其一般规律是:流速大可挟带较粗的碎屑(如山区河床上的砾石),流速小则只能挟带较细的泥沙,因此从上游到下游沉积物颗粒逐渐变细。
1. 冲积扇与洪积扇
图9 山麓冲(洪)积扇(航拍)
对比项
冲积扇
洪积扇
河流类型
常年流水的河流
暂时性河流(洪水)
主要分布
山麓、出山口地带
干旱、半干旱地区的山谷出口处
成因
河流流出山口,地势急剧变缓,流速剧减,所挟带物质在沟谷出口处不断堆积
暂时性河流在山谷出口处因水流分散、流速降低而堆积
共同特点
外形似张开的折扇,自扇顶至扇缘地面逐渐降低,堆积物由粗变细,沉积厚度由厚变薄
同左
补充:冲(洪)积扇顶部堆积物颗粒大、缝隙宽,地表水易下渗;扇缘地带细粒物质(黏土)透水性差,地表水转为水平运动,有时甚至出露成泉水。
【人地关系】农田和村庄多集中在冲积扇的扇缘地带——地势平坦、沉积物颗粒较细、土壤肥沃、地下水丰富且易开采。
2. 冲积平原与河漫滩
冲积平原:由河流带来的大量碎石和泥沙等冲积物堆积而成,多分布在河流的中下游或河流流经盆地时,如华北平原、东北平原、长江中下游平原。
河漫滩:河水流速变缓,所挟带的碎石和泥沙在岸边(一岸或两岸)沉积,洪水期被淹没、枯水期出露的河边滩地;多个被废弃的河漫滩相连即形成河漫滩平原。
特点:地势平坦、宽广,土壤肥沃,但洪水期易被淹没,聚落与农田需注意防洪。
3. 三角洲
图10 长江三角洲(入海口泥沙沉积)
图11 黄河三角洲卫星影像(教材P42 尼罗河三角洲同类案例)
分布:河流入海口或湖口。
成因:河流挟带较多泥沙入海(湖)时,到河口处河道展宽、流速减缓,加上海(湖)水顶托,泥沙在河口前方大量堆积而成。
特点:外形多呈三角形,顶部指向河流上游、外缘面向海洋;地势平坦、河网密布,河道由分叉顶点向海洋呈放射状,土壤肥沃。
典型案例:黄河三角洲、尼罗河三角洲、长江三角洲、珠江三角洲等。
4. 江心洲
图12 长沙湘江橘子洲(教材P42 江心洲)
江心洲是河流中的沙洲,由河流挟带的泥沙沉积而成,多位于河流中下游或流速相对缓慢的宽谷段。有的江心洲平时出露、洪水期顶部被淹没而发生沉积;有的则长期出露。四面环水,常形成独特的自然与人文环境,具有特别的利用价值,如长江口的崇明岛、湘江的橘子洲。
(三)滑坡和泥石流
在流水侵蚀强烈的山区,尤其是峡谷地区,山高谷深、坡陡流急,遭遇暴雨时容易发生滑坡、泥石流等自然灾害。湘西(湖南西部,地处云贵高原东侧斜坡带、武陵山与雪峰山交错)正是此类灾害的多发区。
1. 滑坡
图13 滑坡地貌(教材P44)
概念:大量山体物质在重力的作用下,沿滑动面整体滑动的现象。
危害:掩埋农田和村庄,阻断道路,淤塞河道,导致人员伤亡和财产损失。
2. 泥石流
图14 山谷泥石流灾害现场
概念:山地沟谷中含有大量固体碎屑物和水的混合体,在重力作用下沿着沟床向下流动的特殊流体。
危害:给工农业生产、交通运输、城市建设和人民生命财产等带来很大危害。
形成条件:地形陡峻、地质构造复杂、岩石风化破碎、降雨强度大(或冰雪融水集中)。
3. 避灾防灾措施
工程措施
修筑抗滑挡墙进行支挡,辅以排水和减重措施;
建排水沟、截水沟,减少地表水渗入滑坡体;
削坡减载、坡面分台阶卸载(如G352古丈牛角山滑坡采用分台阶卸载约5万立方米);
加固坡体、打坝拦蓄泥沙、保护植被、恢复地表覆盖。
非工程措施与应急避险
加强监测预警与群测群防,落实防灾责任;
提高公众抗灾防灾意识与应急避险能力;
连续降雨或暴雨时,不要在沟谷中逗留;
不要躲在沟谷中的大树上(大树可能被冲倒);
发生泥石流时向沟谷两侧迅速躲避,切勿顺沟往下跑。
五、课堂小结(知识结构)
知识板块
核心结论
流水侵蚀地貌
三种侵蚀方式(溯源/下切/侧向)→ 上游V形峡谷、阶地;中下游侧蚀为主 → 曲流、凹岸侵蚀凸岸堆积、裁弯取直与牛轭湖
流水堆积地貌
流速降低、搬运力下降 → 出山口冲(洪)积扇(扇顶到扇缘由粗变细)、中下游冲积平原与河漫滩、入海口三角洲、江心洲
滑坡和泥石流
地形陡峻+岩体破碎+强降雨 → 滑坡、泥石流;防治以工程措施与监测预警、应急避险相结合
人地关系主线
河流既塑造地貌、造地造陆,也带来洪涝与山地灾害;聚落、农业、港口的选址需顺应并改造流水作用
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