《河流的综合开发以美国田纳西河流域为例》教案人教版必修3Word下载.docx
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流域开发的自然背景。
教学难点
流域的综合开发。
教具准备
投影仪、多媒体、人类四大文明发源地示意图、水系和流域图、田纳西河流域示意图、美国地形图、美国矿产资源分布图、长江流域示意图等地图。
课时安排
共3课时
第一课时流域开发的自然背景
第二课时早期开发及其后果
第三课时流域的综合开发
三维目标
一、知识与技能
1.了解田纳西河流域开发的地理条件。
2.理解该流域开发建设的基本内容及综合治理的对策与措施。
3.学会运用图表与资料，分析大坝建设的意义，培养运用地理信息分析问题和解决问题的能力。
二、过程与方法
1.通过多种途径收集资料，分析、思考、交流，尝试用已学知识整理、分析，提高处理资料与信息的能力。
2.创设多种问题情境，加强师生、生生之间的合作与交流，感受知识的发生与发展的过程和规律，在活动中提高探究知识的能力，亲身感受知识发生与发展的过程和规律，逐步领悟知识。
三、情感态度与价值观
通过案例分析，培养人地协调的思想和可持续发展的理念；
同时由田纳西河流域的综合开发联系周边地区河流的开发利用，用所学的地理知识为地区的国土整治出谋划策。
教学过程
第一课时
导入新课
师
（教师运用媒体呈现如下材料创设问题情境）出示“人类四大文明发源地示意图”，说一说人类文明大多发源于哪里。
（设置探究问题引导学生思考）
生
略。
推进新课
河流是孕育人类古代文明的摇篮，人类的文明史在一定程度上也是人与河流之间相互作用的历史。
河流具有供水和运输的功能，从古到今，河流两岸往往是人类聚居、城镇密布的区域。
河流，不仅是天然的狭窄水道，而是由其干支流连接起的广大区域。
（教师运用媒体呈现如下地图创设问题情境）出示“水系和流域图”，组织学生活动，思考流域与水系、分水岭的概念。
从地图上可以看到河流除了干流外，两旁总还有支流汇入，一般将流入干流的支流叫一级支流，流入一级支流的叫二级支流，依此类推。
也有将没有分汊的最小河流，称为一级支流，一级支流汇合成二级支流，依此类推。
干流及其支流就组成了河流的水系。
一般而言，河流的发源地是山地，由于受到山地或高地的阻隔，每条河流只能接纳一定区域范围的来水，这些高地或山地成了相邻两条河流间的分水岭。
分水岭一侧的来水都汇集到同一条河流，这个集水区域就是这条河流的流域。
分水岭的另一侧来水又汇集到另一条河流，组成了另一个流域。
如长江和黄河的分水岭就是秦岭。
流域是一种特殊类型的区域，一般包括上游、中游、下游、河口等地理单元，它的各组成部分之间联系密切，构成一个整体。
继三峡、小浪底水利工程建设后，《中国青年报》曾连续报道关于怒江上是否应该建坝的讨论，这些争论引起了人们的广泛关注。
建设开发流域的自然资源，究竟有何利弊？
对整个流域会产生什么影响？
如何在实现地区的可持续发展过程中，最大限度地开发利用自然资源？
我们就从田纳西河流域的发展中找灵感，进而审视、评判人类在河流开发过程中的得与失。
河流的利用方式和流域的开发方向由流域的自然背景决定。
田纳西河流域的开发是在其自然条件下进行的。
板书：
一、田纳西河的自然背景
阅读以下材料，了解田纳西河的概况。
课件展示：
田纳西河位于美国东南部，是密西西比河的二级支流，长1050米，流域面积10.5平方千米，地跨弗吉尼亚、北卡罗来纳、佐治亚、亚拉巴马、密西西比、田纳西和肯塔基7个州。
该河发源于弗吉尼亚州，向西汇入密西西比河的支流俄亥俄河，流域内雨量充沛，气候温和，年降水量在1100～1800毫米，多年平均降水量1320毫米。
由于长期缺乏治理，森林破坏，水土流失严重，经常暴雨成灾，洪水为患，是美国最贫穷落后的地区之一，年人均收入仅100多美元，约为全国平均值的45%。
一地的自然特征是指其位置、地形、气候、水文、土壤、植被和资源构成的自然状况。
田纳西河的自然特征有何特点？
（教师引导学生阅读“流域开发的自然背景部分”及相关地图，以图为基点，指导学生回答）
1.正确描述田纳西河在美国的位置。
（学生讨论后回答）略。
（教师小结）田纳西河位于美国东南部，是密西西比河支流俄亥俄河的一条流程最长、水量最大的分支。
田纳西河为外流河。
2.观察“田纳西河的流域示意图”：
说明不同的河段对流域的影响。
（教师小结）山地是河流的发源地，其生态环境直接影响河流的水量和水质，一般人口较少，应保护好发源地的植被生态；
河谷平原是人类活动比较集中的地区，因此是生态环境保护的重点。
3.流域中开发利用的主要部分是什么？
（学生讨论后回答）是河流。
（教师小结）流域开发利用中应注意水资源的合理分配和水质的保护。
因而各地所处的流域不同，地区开发利用也应不同。
4.出示“美国地形图”，宏观上了解美国的三大地形区的分布，微观上分析田纳西河的发源地及其流域的地形特点：
多山、起伏大的特性。
这样的地形特点有何利弊？
（教师小结）利：
蕴藏着丰富的水力资源。
弊：
陆路交通不便，河流航运的作用十分突出。
5.出示“图3.16诺克斯维尔市年内各月气温和降水量”，说一说该地气候类型、气候特征。
为何该地冬末春初多降水，夏秋季降水相对较少？
属亚热带湿润气候，降水较多且季节变化明显。
6.根据流域的气候特征，田纳西河水量的季节变化有何特点？
（教师小结）田纳西河水主要靠大气降水补给，其水量的变化随降水量的季节变化而变化，夏秋季水量相对较少，冬春季水量相对较多。
7.田纳西河流域的气候条件对农业发展有何影响？
如何利用田纳西河的水资源发展农业？
（教师小结）气候温暖湿润，夏季气温高，利于农作物生长，夏季降水少对农作物生长不利。
应加强农田水利基础建设，兴修水利工程，全流域统一调配水资源等措施。
8.读“田纳西河的流域示意图”，归纳其水系特点。
（学生讨论后回答）水系发达，支流众多。
9.读“图3.17田纳西河在全国航运体系中的地位”，说一说其航运条件。
（学生讨论后回答）田纳西河水量丰富，大部分可通航，并通过密西西比河及其支流可通往全国大部分地区，航运条件好。
10.田纳西河水量的变化、地形对航运会有何影响？
怎样才能改善田纳西河的航运条件？
（出示下表，启发学生思考）
河流功能
影响因素
积极影响
发电
水量和落差
河流补给量大，水量大，地形起伏大，落差大的地区，发电量大，发电量随水量的变化而变化
航运
水量及其变化、地形及水底地形、
航道宽度与深度、冰期
水量大且稳定、地形平缓，少礁石，航道宽阔、水深，无冰期，航运条件佳
灌溉
水量及其变化
水量大且稳定，成为农业发展的有利条件
（教师小结）地形起伏大，河流落差大，水量不稳定影响航运。
11.读“美国矿产资源分布图”，说出田纳西河流域主要的矿产资源。
（学生讨论后回答）煤、铁、铜、磷、锌、云母等资源，成为流域开发的重要因素。
请归纳田纳西河流域开发的自然背景。
一、田纳西河流域开发的自然背景
多雨的气候
多山的地形
发达的水系
丰富的矿产
我国河流众多，长江流域、黄河流域、珠江流域等正在继续开发，出示“长江流域示意图”，请同学们借鉴今天所学的分析方法，分析长江流域发展的自然地理条件。
（学生相互交流、讨论）
生略。
长江干流全长6300余千米，发源于青藏高原，流经青、藏、滇、川、渝、鄂、湘、赣、皖、苏、沪，奔入东海。
水域辽阔，总面积达180万平方千米，流经我国半壁河山。
水量汪洋壮阔，多年平均入海近10000亿立方米。
流域内总人口、耕地各约占全国的35%，工农业总产值占全国的40%～50%，历来是中华民族繁衍的沃土。
流域经过我国三大阶梯，流经青藏高原、横断山脉、四川盆地、云贵高原、长江中下游平原等地形区。
流域内水系发达、众多，以亚热带季风气候为主，气候温暖湿润，降水量丰富，河流水量大，水能资源、森林资源、矿产资源丰富，长江干流自古以来就是我国东西航运的大动脉，沟通内地和沿海的广大地区，干支流通航里程约占全国内河航道总里程的2/3，形成了一个纵横广阔的水运网，被誉为“黄金水道”。
课堂小结
今天我们主要学习了流域的开发背景，请同学们试着分析某一流域的开发条件。
第二课时
美国田纳西河流域图片、音像资料。
上节课我们学习了田纳西河流域开发的自然背景，流域开发的自然背景为科学合理地进行流域开发奠定了基础，而人口、经济发展基础等人文地理条件也会影响流域的开发。
今天我们就综合田纳西河流域的自然与人文地理条件来探讨其对流域开发的影响。
二、流域的早期开发及其后果
河流具有供水、航运、灌溉等综合效益，致使流域附近开发历史较早，田纳西河流域也是如此，18世纪下半叶就已成为美国较为发达的农业区。
（教师运用媒体呈现如下地图创设问题情境）出示“美国农业带的分布图”，请学生说一说田纳西河流域主要分布的农业带是什么，为什么？
棉花带。
美国棉花带主要分布在北纬35°
以南。
因为这里热量充足，无霜期长，灌溉便利，利于棉花生长。
早期田纳西河流域不仅盛产棉花、马铃薯和蔬菜，而且森林繁茂，整个流域山清水秀，自然环境非常宜人。
随着时间的推移，社会生产力的不断发展，大大促进了经济的繁荣，人口激增，人类对田纳西河流域的开发利用程度大大增加。
（一）开发
（教师运用媒体呈现如下地图创设问题情境）学生阅读以下材料，思考田纳西河流域早期开发带来了哪些开发者意想不到的结果及其产生的原因。
材料一：
18世纪下半叶田纳西河流域盛产棉花、马铃薯和蔬菜，整个流域山清水秀，森林繁茂。
材料二：
19世纪后期，流域内的森林被大片砍伐，矿山开采破坏了地表植被，水土流失严重，炼钢企业大量排放高浓度的二氧化硫，酸雨污染了土壤和水体，生态环境恶化。
材料三：
20世纪30年代初，田纳西河流域成为美国最贫困的地区之一，年均收入仅为全国平均值的45％（1933年）。
（点拨）
18世纪下半叶：
发达的农业区，环境优美
19世纪后期：
掠夺式开发，生态环境开始恶化
20世纪30年代初：
生态环境恶化，经济贫困
（二）后果：
生态效益、社会效益恶化
（三）原因：
人口激增
了解了流域开发的自然背景，就为科学合理地进行区域资源开发奠定了基础。
由于人口增长过快，人类活动对自然环境的影响增大，流域的开发利用中产生了一系列生态问题和社会问题。
这一现象非常普遍，如我国的黄河流域是中华民族的发祥地之一，也是世界农业起源地之一。
据考古发掘，黄土高原地区有不少仰韶文化遗址，进入20世纪，黄土高原人地矛盾更加突出，造成生态经济的恶性循环。
学生阅读以下材料，了解黄土高原的水土流失。
黄土高原的水土流失
黄土高原在植被遭受人为活动破坏之前，沟谷系统已在发展，水土流失现象在黄土高原已经存在。
但是，从近数十年来黄土高原侵蚀产沙动态来看，随着地壳上升，气候干旱、植被破坏和人类加速活动等机制的共同作用，土壤侵蚀日益恶化。
据科学工作者通过对泾河、洛河和河口镇至龙门区间13条面积大小不等的流域综合分析，认为人为加速侵蚀大于自然侵蚀，占总侵蚀量的60%～70%。
中国科学院地理研究所的科学工作者通过一系列数学方法，对陕西安塞县自然侵蚀和人为侵蚀进行了估算。
计算结果表明，根据植被减沙规律计算出的黄土高原安塞县的自然侵蚀占目前总侵蚀量的2.03%～16.76%，平均值为9.55%。
反过来说，黄土高原丘陵沟壑区人为加速侵蚀少则占总侵蚀量的83.24%，多则占97.97%，平均占90.45%。
水土流失的危害主要有以下两个方面：
一是造成河道淤积；
二是降低土地生产力，造成环境恶化。
过度开荒使地表植被覆盖越来越差，在暴雨的作用下，土壤侵蚀越来越严重。
迫于人口的压力，又不得不继续在陡坡上开垦。
由于生态因子恶性叠加，粮食产量低而不稳，加大了开荒扩种的潜在危险。
【例题剖析】
读“人口增长和开垦荒地引起的恶性循环示意图”，完成下列问题。
（1）按因果关系，把下列正确答案的代号填在示意图中的空白框内，每个字母限填一次。
A.人均耕地减少
B.燃料需求增加
C.需要更多劳动力
D.自然灾害频繁
E.土地退化
F.农业单产不稳不高
（2）根据图示，引起黄土高原地区环境恶化最根本的原因是____________________。
答案：
（1）从左到右、从上到下依次是：
A、B、E、D、F、C
（2）人口增长
受人们认识水平的局限等因素的制约，不管是田纳西河流域还是黄河流域，人类在流域早期的开发利用过程中并未充分利用其优越的自然条件获取良好效果，掠夺式的开发带来了生态环境与社会问题，为此人们该吸取哪些教训？
（四）对策
（学生小组讨论后回答，教师点拨）
控制人口数量，提高人口素质；
提高人们的认识水平；
大力发展科技；
开展河流的综合治理等。
综合开发治理
（教师出示地图）读澳大利亚墨累—达令河流域，分析：
1.墨累—达令河流域的自然概况。
2.墨累—达令河流域降水较少的自然原因是什么？
3.随着农业的发展，灌溉不断增加，总结灌溉对流域生态环境的影响。
4.从墨累—达令河流域开发过程中可以吸取哪些教训？
（提示）1.墨累—达令河流域位于澳大利亚东南部，是主要的小麦—牧羊带，地处澳大利亚中部平原，以亚热带大陆性干旱与半干旱气候为主，墨累河为澳大利亚最大的河流，发源于大分水岭的西侧，平原上河流很少，但地下水丰富，井水盐分太高，不宜用来灌溉，一般可作牲畜用水。
2.因位于大分水岭的西侧，地处背风坡，降水较少。
3.灌溉增加，导致径流减少，湿地减少，地下水上升，生态环境变化，最终可能会给生态环境带来灾难性的后果。
4.搞清水资源的数量分布情况，适度灌溉。
本节课我们学习了流域的开发利用及其后果。
从案例中我们可以了解到对流域的开发须遵循客观自然规律，合理开发利用。
第三课时
了解我国三峡工程的建设及长江流域的开发，了解我国黄河的水资源全流域统一调配方案。
思考大河的全流域管理有何意义。
20世纪30年代初，田纳西河流域成为美国最贫困的地区之一，为此，1933年，美国开始对田纳西河流域进行综合开发和治理。
三、流域的综合开发
长期以来，人们注重开发利用河流的经济功能，如航运、灌溉、供水等，忽视河流的生态功能，在不同的时期，流域开发利用管理的主要内容不同：
历史时期
流域管理主要内容
农业社会
洪水控制、河道整治、航运、灌溉
工业社会
流域水资源等的综合开发，之后污染控制变成优先领域
20世纪末至本世纪初
河流健康、生物多样性保护、湿地保护等
不同时期，流域开发利用的核心相同，即围绕着河流的利用与治理。
我们先来了解一下田纳西河流域开发的历史背景：
美国田纳西河流域的综合开发和治理的核心是：
田纳西河的利用与治理。
田纳西河流域的管理开始于20世纪30年代，当时的美国正发生严重的经济危机，新任总统罗斯福为摆脱经济危机的困境，决定实施“新政”。
“新政”为扩大内需开展的公共基础设施建设，推动了美国历史上大规模的流域开发。
田纳西河流域被当作一个试点，1933年美国国会通过了“田纳西河流域管理局法”，成立了田纳西河流域管理局（简称TVA），经过多年的实践，从根本上改变了田纳西河流域落后的面貌，TVA的管理也因此成为流域管理的一个独特而成功的范例为世界所瞩目。
【引导】读图3.20“田纳西河流域综合开发与治理”，说一说田纳西河流域综合开发与治理的核心。
（一）河流的梯级开发
为什么梯级开发是流域开发的核心？
（提示）梯级开发分段修水库，首先能改善不稳定径流，使各段水位相对平稳，利于通航；
其次，水库建成后可抵御洪涝灾害，蓄水后利用落差可以发电，电力充足可用于工业生产，保护了森林，有效减轻了二氧化碳的排放，又改善环境质量；
再次，水源充足，小气候得以改善，植被得到恢复，又可以改善不稳定径流；
最后，水库储存的水源可解决农业灌溉所需。
TVA在田纳西河的干、支流上修建了71座大小水坝，结合田纳西河流域的自然特征，分析修建大坝有何作用。
（学生讨论交流，教师点拨）干流上的大坝具有多种功能，最主要是防洪、蓄水和通航。
TVA在田纳西河干支流上建成了具有防洪库容的水库35座，形成了统一有效的水库防洪调度系统，防洪标准高，达百年一遇。
（学生思考并讨论）田纳西河洪灾的原因是什么？
自然原因：
流域内气候温和，雨量充沛且多暴雨，支流众多。
人为原因：
人口剧增，森林破坏，水土流失严重。
修建水坝的同时加强了河道整治，至1933年以后，全流域再未发生洪灾，平均每年防洪减灾达2亿美元。
大坝的修建，也大大改善了田纳西河流域的航运条件。
请说一说水运与铁路运输和公路运输相比最突出的优点。
（引导学生阅读课本）
运量大，运价低。
田纳西河干流的梯级开发为何能改善通航条件？
田纳西河干流共修建9座大坝，每座大坝都建有船闸，河流水位保持平稳，改善了通航条件。
TVA在20世纪40年代基本完成了流域规划的水电开发，共建成30座水电站。
（引导学生读图）读图3.24“田纳西河流域电站的分布”思考并回答：
田纳西河流域建设30座水电站，依据是什么？
田纳西河流域地形起伏大，河流落差较大，流域气候温和，水系发达，雨量充沛，水量丰富，水能资源丰富。
田纳西河流域大规模发展火电、核电的原因是什么？
因为水电在河流枯水期往往电力不足，需火电或核电补充；
而火电或核电检修时，又需水电代替供电。
三类电力相互补充，形成一个稳定的供电系统。
从图中我们可以数一数各种电站的分布，其中水电站46座，火电站7座，核电站3座，田纳西河流域共有以水电为主的56座电站。
美国全国平均的水电已经占到可开发水能的40%以上，而我国水能的开发利用仅占总量的21%，由此你能预测我国未来电力的发展方向吗？
请阐述理由。
（学生讨论，教师小结）
大力发展水电，因为我国水能蕴藏量居世界第一，且水能是可再生的清洁能源。
田纳西河两岸形成一条什么样的“工业走廊”？
为什么？
形成了一条以炼铝、化学等高耗能工业为主的“工业走廊”，原因是廉价而可靠的电力供应及流域内丰富的煤、铁、磷等矿产资源。
高耗能工业需要有充足的能源供应，为此，田纳西河还建有一座抽水蓄能电站，请同学们阅读P60“阅读”内容，讨论：
我国有抽水蓄能电站吗？
抽水蓄能电站最大的益处是什么？
（学生讨论后回答）
（点拨）抽水蓄能电站最大的益处是合理利用当地的地形、气候等自然地理要素，正确处理好用电高峰和低谷的时间差，确保充足的电力供应，满足生产和生活需求，这也可视作缓解电力紧张的一种开源举措。
我国亦有抽水蓄能电站，同学们可以上网浏览相关内容。
阅读以下材料，思考田纳西河流域大小水坝除了具有防洪、航运、发电等效益外，还具有哪些作用？
TVA密切监测流域各水库的水质，并与流域内各机构、社区共同致力于改善水质的活动。
由联邦环境保护局和各有关州负责制定河流的污染防治标准和发放排污许可证。
加强水源涵养林保护和库区生态环境的改善，20世纪90年代，TVA在田纳西河流域实施“净水计划”。
电站尾水生态环境的设施（课本图3.26）。
TVA建立了一大批公园、野生动物管理区、宿营地和俱乐部，以及规模宏大的教育中心。
目前，田纳西河流域已经成为一个著名的风景旅游区。
旅游业的发展又带动了游船制造业及经营业的发展。
材料四：
TVA关注土地利用规划，留出大面积土地用于生态恢复，建立自然保护区，同时，调整农业、林业、牧业结
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