高一上学期地理湘教版（2019）必修1第四章地球上的水水循环及其地理意义学案

2020-2021 学年高一上学期地理 湘教版（2019）必修 1 第四章地球上的水 水循环及其地理意义学案 【热点链接】 2020 年 4 月 16 日，上游新闻·重庆商报记者从重庆两江新区获悉，两江新区入驻企 业自主研发的透水砖获得国家发明专利授权。该透水砖全称“健步弹性透水砖”，具有优良的柔韧、防滑 及透水性能。近年来国家大力推广“海绵城市”，透水铺装是“海绵城市”建设的关键技术之一。采用透 水砖的主要作用是什么？ 提示 增强雨水的下渗能力，有效降低城市内涝风险。 课程标准 学业质量标准 核心素养定位 运用示意图，说明 水循环的过程及其 地理意义。 水平 1：能够在水循环示意图中辨认 水循环的环节和类型。 水平 2：能够运用示意图，解释水循 环的时空变化过程。 水平 3：能够运用示意图，说明水循 环与地球水体之间的联系，理解水 循环的地理意义。 水平 4：能够运用示意图，分析人类 活动对水循环的影响，并提出解决 问题的对策。 人地协调观：人类开发利用水资 源应遵循水循环的规律。 综合思维：根据水循环与水体转 化的联系，分析河流的补给来源。 地理实践力：观察当地某水体(河 流、湖泊、海洋)，设计科学的水 循环实验，并对实验结果进行评 价。 一 “水的行星” 1．被称为“水的行星”的原因：地球约有 01 71%的表面被水覆盖。 2．水圈：地球上的水呈 02 固态、液态、 03 气态，分布于海洋、 04 陆地和 05 大气之中，形成各 种水体，共同组成水圈。 3．水体类型 (1) 06 海洋水是主要的水体，它约占全球水储量的 97%。 (2)陆地水：包括 07 河水、 08 湖泊水、 09 沼泽水、 10 地下水、 11 冰川等，水量还不足全球水 储量的 3%。 12 冰川是地球淡水的主体，主要分布在 13 两极地区和中低纬度 14 高山地区，水量占全球 淡水储量的 2/3 以上。 15 河水、 16 淡水湖泊水以及 17 浅层地下水是目前人类利用较多的淡水资源， 水量约占全球淡水储量的 0.3%。 (3)大气水，是存在于大气层中的少量的水，基本上是以 18 水汽的形态存在。 1.判断正误。 (1)地球上的各种水体中，冰川水储量最大。(×) (2)水圈的水处在不停地运动之中，陆地水与人类关系最密切。(√) 2．地球上各种水体的储量由多到少依次是( ) A．陆地水、海洋水、大气水 B．冰川、海洋水、河流水 C．地下水、冰川、海洋水 D．海洋水、陆地水、大气水 答案 D 解析 海洋水约占全球水储量的 97%；陆地水水量不足全球水储量的 3%；大气水是存在于大气层中的 少量的水。 3．地球上的水体可以相互转化吗？试举例说明。 提示 可以。大气水通过降水可转化为陆地水和海洋水，陆地水和海洋水通过蒸发可转化为大气水。 二 自然界的水循环 1.概念：水循环是指自然界的水在地理环境中的 01 移动，以及与之相伴的 02 状态变化。 2．能量：在 03 太阳能和 04 地球重力的作用下，水在陆地、 05 海洋、 06 大气之间，通过吸收或 释放热量，固、液、气三态转化，形成了永无休止的 07 循环运动。 3. 主要环节 图中 A 为 08 水汽蒸发，B 为 09 降水，C 为 10 水汽输送，D 为 11 地表径流，E 为 12 地下径流，F 为 13 下渗，G 为 14 植物蒸腾。 4．类型及特点 类型 乙 15 海陆间循环 甲 16 陆地内循环 丙 17 海上内循环 发生领域 18 海洋和 19 陆地之间 20 陆地与 21 陆地 上空之间 22 海洋与 23 海洋 上空之间 特点 地表水的主要循环方式，又称 大循环，陆地水得到 24 持续 补充，水资源得以 25 再生 补给陆地水体的水量 26 较少 携带水量最大的水循 环 1．判断正误。 (1)水循环使陆地水资源取之不尽，用之不竭。(×) (2)引水工程、跨流域调水体现了人类活动对水循环的地表径流环节的影响。(√) 2．下列环节在三种水循环中都具备的是( ) A．蒸发和降水 B．蒸发、降水和径流 C．蒸发、蒸腾和径流 D．蒸发、蒸腾和降水 答案 A 解析 三种水循环指的是海陆间循环、陆地内循环、海上内循环，在三种水循环中都具备的环节是蒸 发和降水环节，A 项正确；海上内循环没有蒸腾和径流环节，B、C、D 三项错误。 3．“君不见，黄河之水天上来，奔流到海不复回”。从水循环的角度去理解，李白的这两句诗正确 吗？ 提示 不正确。黄河属于我国的外流河，向东注入渤海，它参与的是海陆间循环。从水循环的角度理 解，注入渤海的水通过海洋水汽蒸发、水汽输送、降水等环节会重新补充黄河水，所以并非“奔流到海不 复回”。 三 水循环的地理意义 1．把 01 大气圈、水圈、 02 岩石圈和生物圈联系起来。 2．使地球上的各种水体处于不断 03 更新状态。 3．维持了全球水的 04 动态平衡。 4．影响着全球气候的变化。 5. 05 海陆间联系的主要纽带。 6．地貌得到发育、演化。 主题探究 水循环的过程及其地理意义 我国新疆地区的劳动人民早在 2 000 多年前的西汉时期就创建了一种特殊的引水工程——坎儿井，坎 儿井由地下的暗渠和地面上的竖井、明渠、蓄水池组成。竖井是开挖地下暗渠的通道，暗渠与地下水流向 斜交，上游挖至地下含水层，渗溢出来的地下水顺着暗渠沿坡流出地面，明渠将暗渠流出的地下水引入蓄 水池，蓄水池起着调蓄灌溉水量的作用。下图为坎儿井示意图。 据此探究下列问题： (1)指出坎儿井所在地区的水循环类型，并说明该水循环类型的主要环节。 (2)指出坎儿井体现的水循环环节。 (3)指出坎儿井所在地区水循环环节与河流的关系。 [成果展示] (1)陆地内循环。蒸发、植物蒸腾、降水、径流等。 (2)地下径流。 (3)高山冰雪融化形成地表径流(河流)和地下径流(地下水)，地表径流(河流水)下渗形成地下径流(地 下水)，山地降水汇集形成地表径流和地下径流。 1．区分水循环类型的方法 联系的圈 层不同 海陆间循环和陆地内循环涉及四个圈层，海上内循环不涉及岩石圈 发生的领 域不同 海陆间循环的领域既包括陆地又包括海洋，陆地内循环的领域只包括 陆地，海上内循环的领域只包括海洋。陆地上外流区内的水体，既参 与陆地内循环，又参与海陆间循环 过程和环 节不同 海陆间循环的环节最多，海上内循环的环节最少 参与的水 海上内循环参与的水量最大，陆地内循环参与的水量最小 量不同 2．水循环与地球水体的转化 3．水循环与河流的补给来源 补给水体 补给方式 补给特征 大气水 降水(雨水) 降水量大，补给量大，主要发生在雨季 冰川和永久性积雪 冰川和永久性积雪融水 气温越高，补给量越大，主要发生在夏季 季节性积雪 季节性积雪融水 主要发生在春季，径流有明显的日变化 湖泊水 地表径流 全年补给，主要取决于水位高低，对径流具有调节作用 地下水 地下径流 全年补给，主要取决于水位高低，河流最稳定的补给来 源 4．水循环的地理意义 意义 含义 维持全球水量的动态平衡 在一定的时期内，全球的海洋水、陆地水和大气水不会增加， 也不会减少 不同水体的自然更新 水的连续运动、转化，使地球上的各种水体处于不断更新状 态，使陆地水资源得到补充和更新 地球上的物质迁移 地表径流源源不断地向海洋输送大量的泥沙、有机物和无机 盐类，水循环成为海陆间联系的主要纽带 能量转换的重要过程 水循环对到达地表的太阳辐射起到吸收、转化和传输作用， 缓解了不同纬度热量收支不平衡的矛盾 塑造地表形态 水循环是自然界最富动力作用的循环运动，不断塑造和改变 地表形态 影响全球的气候和生态 水循环促进了不同纬度之间、海陆之间的热量和水分的输送 和交换，促进了全球水热平衡，影响全球的气候和生态 下图为水循环示意图。完成(1)～(3)题。 (1)能正确反映海陆间水循环过程的是( ) A．a→f→h→g B．e→f→h→d C．c→a→b→d D．d→a→b→c (2)我国东部沿海地区海陆间循环最活跃的季节是( ) A．春季 B．夏季 C．秋季 D．冬季 (3)关于图示水循环的叙述，正确的是( ) ①a 环节促进降水的产生 ②b 环节促进水资源更新 ③c 环节向大气输送水汽 ④d 环节向海洋输送 泥沙 A．①② B．③④ C．②③ D．①④ [科学思维] 水循环的分析思路 类题透析 思路点拨 环节 海陆间循环联系海洋和陆地。 海陆间循环过程包括 01 d→a→b→c。 强度 降水越多，水循环强度越 02 大。 东南沿海地区 03 夏季降水多。 意义 a 为 04 水汽输送，b 为 05 大气降水，c 为 06 地表径流，d 为 07 海水蒸发。 08 水汽输送促进降水的产生； 09 大气 降水促进水资源更新；10 海水蒸发向大 气输送水汽；11 地表径流向海洋输送泥 沙。 [答案] (1)D (2)B (3)A 主题探究 水循环与人类活动 材料一 城市内涝是指由于强降水或连续性降水超过城市排水能力，致使城市内产生积水灾害的现 象。下表为某城市中心区与郊外平原区的水循环数据比较表(单位：mm)。 年平均降 水量 转化为径流的 总降水量 转化为地表径流的 降水量 转化为地下径流的 降水量 年平均蒸 发量 城市中心区 675 405 337 68 270 郊外平原区 644.5 267 96 171 377.5 材料二 下图为城市水循环示意图。 据此探究下列问题： (1)比较该城市中心区与郊外平原区年降水量的差异并从热力环流角度说明原因。 (2)根据表中数据变化，从水循环角度推断该城市中心区易发生内涝的原因。 (3)近年来，每到汛期我国许多城市都发生了不同程度的内涝。试提出解决城市内涝问题的措施。 [成果展示] (1)城市中心区降水量多于郊外平原区。城市中心区气温高，形成上升气流。 (2)城市中心区降水多，下渗量少，转化为地表径流多，超过了排水能力，形成内涝。 (3)增加城市绿地；使用透水砖(增加通透式路面)；改善城市排水系统等。 人类活动对水循环的影响 水循环环节中，人类活动对水汽输送几乎没有影响，受人类活动影响最大的环节是地表径流。 有利影 响 修建水库 改变地表径流的季节分配，洪水期径流量减少，枯水期径流量增加； 水面扩大，下渗增加，蒸发增多，降水增多 植树造林 蒸腾作用加强，降水增多；涵养水源能力增强，下渗增多，地表径流 减少，地下径流增多 退田还湖 蒸发作用加强，降水增多，调节径流能力增强 跨流域调 水 改变径流的空间分布，缺水地区下渗增多，蒸发加强 铺设渗水 砖 下渗增多，地表径流减少，地下径流增多，城市内涝减少 人工增雨 降水量增多 不利影 响 地面硬化 下渗减少，地表径流增多，地下径流减少，形成城市内涝 过度引水 灌溉 河流径流减少，入湖水量减少，内流湖萎缩 围湖造田 湖泊调节功能减弱，降水减少，洪水期水位上升，枯水期水位降低， 旱涝灾害增多 破坏植被 蒸腾作用减弱，降水减少，下渗减少，地下径流减少，地表径流增多 地球上的水圈是一个永不停息的动态系统，地球表面各种形式的水体是不断相互转化的。下图为东南 亚某低山丘陵区某小流域水循环示意图。完成(1)～(2)题。 (1)由于人类某种活动使蒸腾作用显著减弱时，可能直接导致( ) A．该区域降水增加 B．该区域地下径流增加 C．该区域蒸发量不变 D．该区域地表径流增加 (2)若要进一步稳定该流域的径流量，下列措施合理的是( ) A．开发地下水 B．围湖造田 C．封山育林 D．人工降雨 [科学思维] 人类活动对水循环影响的分析思路 类题透析 思路点拨 蒸腾减弱 蒸腾减弱，说明植被覆盖率 01 降 低。 植被减少，下渗 02 减少，地表径流 03 增 加，地下径流 04 减少。 稳定径流 森林具有涵养水源的功能。 封山育林有利于稳定径流。 [答案] (1)D (2)C 教材活动巧点拨 [教材第 84 页探究] 思路点拨 1.地球上的水体包括海洋水、陆地水和大气水，而这些水体只分布在地球的表层，所以体 积比地球小得多。地球上的海洋面积约占地球表面的 71%，从太空巡望地球，水面面积远大于陆地。 2．地球上的水资源在不断循环中，水循环可以为陆地提供淡水资源，使淡水资源不断更新。人类可 以利用水循环的原理，恰当地改变水的时间和空间分布，化害为利。如兴修水库、引水灌溉、修建跨流域 的调水工程等，都属于化害为利，造福人类的实例。人类如果对水循环的原理认识不足，不恰当地改变水 的时间、空间分布就会造成严重的甚至是灾难性的后果，如古楼兰城的消亡、罗布泊的消失。如果人类大 面积的砍伐森林，大面积地围湖造田，过度抽取地下水，都会极大地改变一个地区的水循环特性，给生态 环境和人类生产生活造成严重的损失。 [教材第 85 页活动] 思路点拨 1.蒸发、降水、地表径流。 2．若要改变托盘中水量的多少，可通过调节酒精灯的火苗、改变玻璃板上冰块的数量等方法来实现。 [教材第 88 页活动] 思路点拨 1.同意。水循环的动力来源是太阳能及重力能。水循环过程中伴随有热量的吸收和释放： 蒸发吸收热量，凝结释放热量，从而造成能量在海洋、大气和陆地之间固、液、气三态的相互转化。 2．通过绘制水循环示意图，加深对水循环过程的理解。 核心素养速提升 素养提升 1 综合思维 水循环维持了全球水的动态平衡，读全球多年平均水循环模式图，S 线代表地球表面，水循环总量为 100 单位。完成 1～2 题。 1．图中甲、乙、丙表示的水循环类型分别是( ) A．海上内循环、海陆间循环、陆地内循环 B．海陆间循环、陆地内循环、海上内循环 C．陆地内循环、海上内循环、海陆间循环 D．陆地内循环、海陆间循环、海上内循环 答案 A 解析 甲水循环降水量最大，应为海上内循环，乙水循环包括了海上蒸发，应为海陆间循环，丙为陆 地内循环，A 项正确。 2．按照全球水的动态平衡规律，图中陆地降水量和入海径流量单位数分别是( ) A．77 16 B．77 7 C．16 23 D．23 7 答案 D 解析 根据水循环原理，a 环节为水汽输送，b 环节为入海径流，图中 23 单位水量的箭头为陆地降水， 图中 16 单位水量的箭头为陆地蒸发和植物蒸腾量，陆地降水量减去陆地蒸发和植物蒸腾量等于入海径流 量，故入海径流量为 7 单位，D 项正确。 素养提升 2 人地协调观 海南省三亚市“海绵城市”经过一年多的建设，已初见成效。完成 1～2 题。 1．建设“海绵城市”对水循环的影响是( ) A．减少地表径流 B．减少大气降水 C．减少植物蒸腾 D．减少地下径流 答案 A 解析 “海绵城市”是指城市像海绵一样，下雨时吸水、渗水、蓄水、净水，干旱时将蓄存的水“释 放”并加以利用。“海绵城市”能够加强下渗，减少地表径流，增加地下径流。 2．三亚某校学生为建“海绵城市”献计献策，下列措施可行的是( ) A．填湖建绿地公园 B．实施地面硬化 C．禁止开采地下水 D．地面铺设透水砖 答案 D 解析 填湖建绿地公园会破坏湿地生态系统；实施地面硬化，下渗减少，地表径流增加；地面铺设透 水砖，增加下渗，有利于蓄水；禁止开采地下水，此做法不现实。 素养提升 3 地理实践力 1．下雨时，观察校园内不同区域地表径流的差异。 2．调查当地河流的特征，并说明主要参与的水循环类型。 3．调查当地改善水循环的主要方法。