新人教版高中地理選擇性必修1《問題研究：能否利用南極冰山解決沙特阿拉伯的缺水問題》教學設計一、課標分析人教版教材問題研究欄目設置在每章章末，在地理課程標準中并無對應的內容要求，問題研究要與其所在章節內容要求相關。本章節位于人教版高中地理選擇性必修一第四章，教材內容對應課標內容要求“1.6繪制示意圖，解釋各類陸地水體之間的相互關系”、“1.7運用世界洋流分布圖，說明世界洋流的分布規律，并舉例說明洋流對地理環境和人類活動的影響”、“1.8運用圖表，分析海—氣相互作用對全球水熱平衡的影響，解釋厄爾尼諾、拉尼娜現象對全球氣候和人類活動的影響”，在教學中需要對應這些知識點。由于本欄目屬于選擇性必修一相關內容，所對應的學業水平要求應為水平3、水平4。二、教材分析（一）整體結構分析本問題研究位于人教版高中地理選擇性必修一第四章章末，學生在本章的學習中，已經掌握了陸地水體的相互關系、洋流分布規律以及對環境和人類活動的影響、海—氣相互作用、厄爾尼諾和拉尼娜現象，問題研究是對于本章知識點的綜合運用。此外，思考大規模利用南極冰山帶來的影響，為下一章學習自然環境的整體性打下基礎；分析南極地區淡水資源豐富和沙特阿拉伯水資源短缺，也為下一章學習自然環境的差異性打下基礎。本問題研究起到了承上啟下的作用，體現了知識點之間的前后邏輯聯系。（二）具體內容分析本問題研究的教材內容包括：沙特阿拉伯水資源短缺的介紹；南極冰山的形成和南極洲淡水資源的介紹；如何把南極冰山運往沙特阿拉伯以及對全球環境產生的影響。在導入部分，選擇利用圖片展示沙特阿拉伯和南極洲的風光，讓學生產生視覺對比。教材中從知識邏輯來看，“資料1”先提出了沙特阿拉伯水資源短缺的背景，在這一部分增加西亞地區的氣候類型圖和沙特阿拉伯的地形圖，結合資料1，讓學生思考缺水的原因和解決措施，其中缺水的原因要讓學生從自然和社會經濟原因兩方面思考，培養學生的綜合思維和區域認知。再提出解決措施，從而引出“開源”措施，引導教學邏輯和學生的思維步步深入。“資料2”介紹了南極的淡水資源，讓學生與沙特阿拉伯的水資源短缺產生對比，培養學生的區域認知素養。同時，南極洲的環境特點學生在初中就已經學過，讓學生思考“為什么南極地區的降水量少，淡水資源卻豐富？”，便于與學生已有的知識建立前后聯系。在這一部分還增加了冰山的形成過程動圖，讓學生直觀地感知。在路線選擇部分，教學中應聯系本章所學的洋流、風向、水體的相互關系和水熱平衡等知識點，選擇南極冰山運往沙特阿拉伯的最佳路線，綜合運用所學知識。教學中需要注意引導學生思維步步深入，先提出運送冰山需要解決的技術問題和方式，之后教學中選擇由教師設計出總體方案、設計出兩條線路，學生根據已有知識進行線路具體規劃和比較。在思考利用南極冰山帶來的影響時，要引導學生根據所學的海—相互作用、全球水熱平衡等知識點，從地理環境的整體性角度思考。三、學情分析在學習本問題研究之前，學生已經了解學習了關于陸地水體、洋流、海—氣相互作用的內容，知道了水資源對于全球環境的影響。學生已具備一定的思考、分析與探究問題的能力，并知道一些水資源短缺的措施。但是，學生還缺乏綜合思維，難從整體角度分析區域特點；缺乏國際視野，難從全球角度思考冰山融化的影響。本課時“運送南極冰山”主題能夠吸引學生的注意力，讓學生積極參與，但是學生對于具體的線路和需要解決的問題并不了解，這一部分對學生的學習難度較大，需要教師進行指導，克服本課時的難點“線路的選擇”。此外，本課時旨在通過對現實問題的分析與解決方案的提議，在吸引學生探究興趣的同時能夠提高學生分析問題、用綜合的眼光看待地理問題的能力，培養學生的綜合思維。四、課時安排1個課時五、教學目標1、利用圖文資料，分析沙特阿拉伯水資源短缺的原因。2、利用圖文資料，分析南極淡水資源豐富的原因。3、比較南極冰山運往沙特阿拉伯線路的優缺點。4、舉例說明南極冰山運往沙特阿拉伯對環境的影響。六、教學方法講授法、問題解決法、小組討論法七、教學重難點教學重點1、南極冰山運往沙特阿拉伯線路的選擇。2、舉例說明南極冰山運往沙特阿拉伯對環境的影響。3、沙特阿拉伯水資源短缺的原因和南極淡水資源豐富的原因。教學難點1、南極冰山運往沙特阿拉伯線路的選擇。八、教學過程教學環節教學內容教師活動學生活動設計意圖新課導入展示圖片用圖片展示沙特阿拉伯和南極的風光，指導學生欣賞精彩風光的同時要注意所呈現的兩地地理景觀的差異。【承轉】既然沙特阿拉伯缺水，而南極洲水資源豐富，那么能不能利用南極的冰山解決沙特阿拉伯的缺水問題呢？這就是我們今天的探究內容。欣賞圖片，觀察兩地景觀差異，思考問題。通過創設情境，吸引學生注意力，活躍課堂氣氛。學生通過圖片很自然地發現沙特阿拉伯缺水、南極洲淡水資源豐富。體現自然環境的地域差異性。新課講授沙特阿拉伯水資源短缺問題【呈現材料】展示教材P77資料1，讓學生自主分析材料，并展示沙特阿拉伯地形圖和西亞氣候類型分布圖。提問：沙特阿拉伯水資源短缺的原因有哪些？根據材料和圖片小組討論。歸納：（1）自然原因——常年受到副熱帶高氣壓帶控制以及東北信風控制，降水稀少，全年高溫，蒸發旺盛，氣候干旱；地表徑流量小，荒漠廣布。（2）人為原因——人口增長，工農業發展和城市化進程使用水量不斷上升。【提問】你認為可以采取哪些措施解決沙特阿拉伯的缺水問題？從開源和節流兩個方面考慮。學生回答后教師歸納：開源——合理開采地下水、海水淡化、開渠引水等；節流——宣傳節水意識；改進農業灌溉技術；提高工業用水的利用率等。【承轉】下面，我們就把目光聚焦到開源措施上，我們把目光轉向遙遠的南極洲，去尋找一種解決沙特阿拉伯缺水的新措施。根據材料，小組討論，分析、回答問題。思考，回答問題。讓學生根據所學知識和材料回答問題，建立前后知識間的聯系。培養學生從自然和社會經濟的角度分析地理現象成因的意識。培養學生解決問題的能力和靈活運用地理知識的能力。南極洲的淡水資源【呈現材料】圖文展示教材P78南極洲的冰山和淡水資源概況，以及降水量材料和示意圖。提問：為什么南極地區的降水量少，但是淡水資源如此豐富？結合南極的氣候條件和所學知識，回答。教師歸納：盡管南極地區年降水量很少，但因為終年嚴寒，降水多以降雪形式出現，而且不易融化，經長年積累，形成厚厚的冰山。【提問】展示南極的冰山風光，提問冰山是怎樣形成的呢？結合教材P78資料2，思考。教師歸納：南極的冰蓋中部高，四周低，冰體向四周輻射狀擠壓流動，邊緣伸出巨大冰舌，斷裂后深入海洋，形成冰山。并展示形成過程動圖。根據材料和之前所學知識，思考、回答問題。根據材料，回答問題。觀看圖片，了解冰山的形成過程。區域對比，體現自然環境的區域差異性，為下一章學習“自然環境的差異性”打下基礎。培養學生從材料中獲取信息的能力和綜合思維，建立新舊知識的聯系。培養學生的區域認知和綜合思維。培養學生從材料中獲取信息的能力。給學生直觀地視覺感知，引起學生的探究興趣。【承轉】在學習了南極洲和沙特阿拉伯的水資源狀況之后，大家思考：我們是否能夠利用南極地區豐富的冰山資源，去解決沙特阿拉伯的缺水問題呢？下面我們一起來探究。如何將南極冰山運往沙特阿拉伯【創設情境】提問：運送冰山時，必須解決的技術問題是什么？大家小組討論。教師歸納：必須解決的技術問題是動力和防止冰山消融的問題，這兩個問題是相互聯系的，因為動力越大，冰山移動的速度越快，冰山暴露消融的時間就越短，冰山融化的就越少。【講授】當我們解決技術問題后，就要考慮如何運輸南極冰山。大家試著構想，如果要運輸冰山，依靠現有的技術水平可以運用哪些方式？大家小組討論。教師歸納：（1）將冰山轉化成水再用管道運送；（2）將其分割為小塊再運送；（3）將其切割為大塊冰；（4）將冰山利用船的動力、風力和洋流拖至阿拉伯半島。從目前的技術條件來看，只有方案4可取。【布置任務】下面我們就來執行運輸任務。從路程要求、速度要求、氣溫或海水溫度要求、技術要求四個方面展開討論。（1）路程要求：在與缺水地區位置最接近的南極洲外圍海域尋找冰山；（2）速度要求：借助風和洋流提高速度；（3）氣溫或海水溫度要求：季節的選擇上，盡可能使沿途經過海域在一年中海水溫度和氣溫較低，盡可能減少冰山的融化；（4）技術要求：研究隔熱防融而又成本低廉的冰川覆蓋膜。接下來我們一起來執行運輸任務。根據教材P78的要求，老師給大家設計出兩條航線：航線1到達波斯灣沿岸，航線2到達紅海沿岸的吉達港，從南極地區運送冰山到沙特阿拉伯。航線1（1）線路的選擇運冰船向北—盛行西風和西風漂流—西澳大利亞寒流—澳大利亞西海岸的冰塊消融站—向北越過赤道—北印度洋冬季洋流和冬季風—霍爾木茲海峽——波斯灣西岸的沙特阿拉伯城市，總體來看，一路上順風順水，提高航速，減少冰川融化。（2）季節選擇北半球冬季（南半球夏季），為了減少在南半球航程中冰山的融化，在澳大利亞設計了消融站。航線2（1）線路的選擇運冰船向北—盛行西風和西風漂流—西澳大利亞寒流—東南信風和南赤道暖流—索馬里沿岸寒流—北印洋夏季洋流和西南季風—曼德海峽—紅海沿岸的吉達港。總體來看，一路上順風順水，提高船速，減少冰川融化。（2）季節的選擇北半球夏季（南半球冬季），一方面可以相對減少冰川的融化，一方面可以利用北印度洋夏季的洋流。（3）服務范圍更廣沙特地勢西高東低，冰山運達吉達港后，融化后還可順地勢向東部的波斯灣沿岸自流引水。請同學們比較兩條航線的優缺點，完成以下表格。航線路程冰川融化量受益范圍航線1航線2教師總結表格：航線1路程短，且全程順流，但選擇了南半球的夏季，為此在澳大利亞西部建立了冰川消融站，增加了成本。航線2路程雖長，但全程也可以順流，選擇了南半球的冬季，盡可能減少了冰山的融化，到達沙特西部還可順地勢引水，擴大了受益范圍。兩條航線到達沙特阿拉伯前經過曼德海峽、霍爾木茲海峽時，都借助密度流順流航行。【過渡】兩條航線究竟哪條更好，還有待沙特阿拉伯人在未來實踐中去驗證。接下來，我們來討論運輸冰山到熱帶沙漠地區帶來的影響。小組討論，回答問題。小組討論嘗試解決問題，代表發言。認真聽講，根據要求分析、選擇線路。小組討論，根據地圖分析具體線路，填寫表格，完成任務。認真聽教師的小結。培養學生合作學習能力和理論聯系實際的能力。培養學生結合問題，發揮想象的能力，激發學生探究的興趣。培養學生運用已有知識（洋流、風帶分布等知識）解決實際問題的能力。建立知識點之間的聯系。培養學生通過分析、比較，解決問題的能力。地圖是地理學科的第二語言，充分利用地圖，培養學生的區域認知素養。激發學生的探究思維和全面地思考問題的能力。運輸冰山對環境的影響【問題探究】假如我們大量地將南極的冰山運往熱帶沙漠地區以解決那里的淡水資源短缺問題，將會對全球的環境產生哪些影響？這些影響的原因是什么？大家小組探究，根據這一章所學知識，從海平面變化、水循環、大氣環流以及生物等方面來考慮運輸冰山對環境的整體影響。學生回答后教師總結：加劇海平面上升；破壞了全球熱量平衡；使赤道熱帶地區水溫下降或洋流性質發生改變，進而導致沿岸地區氣候的變化；打破全球的水循環和水平衡；南極生物多樣性減少；航海運輸會受到影響……我們可以看到，自然地理環境的一個要素的變化一定會導致其它要素甚至整個環境的變化。小組討論，結合本章所學知識，小組代表回答問題。復習本章節的所學知識（海—氣相互作用、水熱平衡……），構建知識體系。培養學生運用已有知識分析、解決實際問題的能力。培養學生能夠運