第二章 跨学科主题学习 束水攻沙 教学设计2026-2027学年人教版地理八年级上册

第二章 中国的自然环境 跨学科主题学习 探究“束水攻沙”原理 教学设计

2026—2027 学年人教版初中地理八年级上册

课　　题	【跨学科主题学习】探究“束水攻沙”原理	教材版本	人教版（2024）八年级上册
所在单元	第二章　中国的自然环境	课　　型	跨学科主题学习（探究课）
课　　时	1 课时（45 分钟）	授课对象	八年级学生

一、教学目标

1. 人地协调观：通过探究“束水攻沙”的治河方略，理解人类治理河流必须遵循自然水文规律，感悟古代劳动人民因地制宜、顺势而为的治水智慧，认识治水是人与地相互作用的过程，树立尊重自然、顺应自然、保护自然的观念，理解黄河治理与生态保护对国家发展的长远现实意义。

2. 综合思维：能结合数学计算与物理原理，梳理流量、过水横断面面积、流速三者的逻辑关系，完整推导“缩窄河道→减小过水横断面面积→流速增大→冲刷（挟沙）能力增强→冲深河床、输沙入海”的因果链条；能综合水文、地形、历史等多角度分析“束水攻沙”方略，并辩证认识其价值与时代局限。

3. 区域认知：能定位黄河下游（华北平原、地上河河段）区域，说出黄河下游“水少沙多、泥沙淤积、形成地上河”的区域特征，理解黄河下游“善淤、善决、善徙”的河道特点给古代治河带来的现实难题。

4. 地理实践力：能完成教材给定河流过水横断面面积（梯形）的计算任务，会填写数据表格、绘制“过水横断面面积—流速”关系图；能借助实验、图表、史料开展小组合作探究，初步掌握用定量方法分析地理现象的探究方法。

5. 通过了解明代潘季驯治河贡献与“束水攻沙”方略，感受我国古代劳动人民的治水智慧，增强民族自豪感和中华优秀传统文化自信；了解“调水调沙”、《黄河保护法》等当代治河实践，增强保护黄河、人水和谐的责任意识。

二、教学重点与难点

教学重点：过水横断面面积、流量、流速三者之间的关系；“筑堤束水，以水攻沙”的完整科学原理及其在黄河下游治河中的作用。

教学难点：理解“流量不变时，过水横断面面积越小，流速越大”这一关系；跨学科整合数学计算、物理原理与史料解释地理现象；辩证认识“束水攻沙”的价值与时代局限。

三、教学方法与教学准备

教学方法：情境教学法、任务驱动法、读图析图法、定量计算与数据分析法、实验演示（模拟）法、小组合作探究法、史料研读法、比较归纳法。

教学准备：多媒体课件（黄河下游“地上河”实景图与示意图、潘季驯画像与《河防一览图》、缕堤－遥堤－格堤堤防体系示意图、黄河调水调沙与小浪底水库视频资料、河流过水横断面与坐标网格图等）；“探究‘束水攻沙’原理”探究任务单（含梯形面积计算、流量公式计算、数据

表格与坐标网格）；河流流速模拟实验器材（透明水槽、沙土、可控注水装置、直尺、示踪物等）；坐标纸与绘图工具；小组学习评价量表；教材配套数字资源（国家中小学智慧教育平台相关微课）。跨学科融合点：数学（梯形面积公式、流量公式 Q＝S×v 的运用、数据表格填写与关系图象绘制）、物理（流速与流体冲刷、挟沙能力，流量与横断面面积、流速的关系）、历史（明代潘季驯治河与古代堤防工程、黄河治理史）、语文（“水合则势猛，势猛则沙刷，沙刷则河深”等史料的解读与表达）、道德与法治（《黄河保护法》、生态保护与可持续发展）。

四、教学过程（1 课时，45 分钟）

教学环节	教师活动	学生活动	设计意图
情境导入 黄河之患 （5 分钟）	播放黄河下游“地上河”实景视频与图片，出示历史黄河下游决口泛滥的简易示意图和史料数据：新中国成立前三千多年间，黄河下游决口泛滥达一千五百多次、大改道二三十次，给黄淮海平原百姓带来深重灾难。 提问：“黄河为什么被称为‘善淤、善决、善徙’的‘忧患之河’？面对‘地上悬河’之险，古人想出了什么办法？”板书课题：探究“束水攻沙”原理，并出示本课学习路线：情境导入—数理建模—综合揭秘—智慧今用。	观看视频、图片，回顾本章第三节所学黄河“含沙量大、下游泥沙淤积、形成地上河”的水文特征。 说出黄河下游容易淤积、决口、改道的原因，带着“束水攻沙是什么、为什么能治沙”的疑问进入探究。	用震撼的实景画面和史料数据创设真实问题情境，唤起学生对黄河下游水患的已有认知，把“古人治河”与“现代水文规律”对接起来，激发跨学科探究的兴趣。
探究一 溯源问难 （8 分钟）	引导回顾并梳理黄河下游水患的“三个连锁反应”：中游流经黄土高原，水土流失严重，河流含沙量极大→进入下游广阔的华北平原后地势变缓、流速急剧下降，泥沙大量沉积→河床逐年抬高，人们被迫不断加高大堤，形成“地上河”，一旦水位暴涨极易决口。 追问：“治沙的关键在哪里？古代多数人主张‘分流’，认为把河水分成多股就能减轻洪水威胁；而明代治河专家潘季驯却反其道而行，主张把水‘束’在一起。他为什么敢这样想？” 出示潘季驯画像与简介（1521—1595，一生四次受命主持治理黄河、淮河及运河，前后历时二十七年），抛出核心问题：“束水”为什么能“攻沙”？	结合第二章第三节所学，用“因为……所以……”的因果链口述黄河下游“地上河”的形成过程。 对比“分流治河”与“束水治河”两种思路，大胆提出自己的猜想，明确本课要探究的核心问题。	承接本章黄河内容，用因果链把“水少沙多—泥沙淤积—地上河”的地理成因梳理清楚，为跨学科计算作好铺垫；用“分流”与“束水”的思路冲突制造认知冲突，激发探究