跨學科主題學習人教版·八年級上冊探究”束水攻沙“原理1.了解河流過水橫截面面積、流量、流速等基本概念。（區(qū)域認知）2.通過計算和數據分析河流流量、過水橫截面、流速的動態(tài)關系，分析”束水攻沙“的基本原理。（綜合思維）3.在日常生活中，保護河流的生態(tài)環(huán)境。（地理實踐力）4.運用圖文資料，了解黃河”束水攻沙“的治理策略，樹立正確的人地協調觀。學習目標目錄CONTENTSPPT下載http:///xiazai/任務一

計算河流的橫截面面積任務二:探尋不同河段的河流過水橫截面面積與河寬、水深的關系任務三:探尋河流過水橫截面面積與流速的關系任務四:探究黃河“束水攻沙”的原理任務一

計算河流的橫截面面積

明代的潘季馴是我國歷史上著名的黃河治理專家，他提出的以“束水攻沙”為核心的治河方略，在治理黃河泥沙淤積、河道決口、洪水泛濫等方面發(fā)揮了重大作用?！笆ド场睂笫赖狞S河治理措施影響巨大，我國現代黃河治理仍以其為重要借鑒。束水攻沙任務一

計算河流的橫截面面積

河流的過水橫截面近似倒梯形。假設一條河流某處的河底寬度(a)為60米，河水深度(h)為3米時，河面寬度(b)為100米(圖1)。運用梯形面積公式，計算河流在該處的過水橫截面面積(S)，寫出計算過程。①

過水橫截面是指某一時刻河流水面線與河底線包圍的區(qū)域，也稱為過水斷面。梯形面積公式：過水橫截面面積：（上底a＋下底b)?高h?2（60＋100)?3?2＝240（平方米）任務二:探尋不同河段的河流過水橫截面面積與河寬、水深的關系假設圖2中甲、乙、丙、丁各河段河底寬度均為河面寬度的112，利用河流過水橫截面面積計算公式，完成表1。表1河流四地的河面寬度、河底寬度、水深與過水橫裁面面積圖2河流四地過水橫截面示意河段河面寬度/米河底寬度/米水深/米過水橫截面面積/米2甲6001乙200300丙100150丁6023004504001502120180任務三:探尋河流過水橫截面面積與流速的關系①

流量(Q)：單位時間內通過河流某一橫截面的水量（m3/s)。公式：Q=S?V(注：S為河流過水橫截面面積，V為流速）概念辨析②

水位（h):河流表面相對于某一基準面的高度（單位：米）。③

流速（v):水流的速度（單位：m/s),通常用流速儀測量。河道雷達測速儀任務三:探尋河流過水橫截面面積與流速的關系

流量(Q)是河流過水橫截面面積(S)與流速(v)的乘積?？梢越栌孟旅娴睦永斫夂瘟髁髁康挠嬎惴椒?。如圖3在AB位置垂直河流做一個裁面，假設河水通過AB位置橫截面的平均流速為2米/秒，可以從AB位置向下游2米處的CD位置再截取一個橫截面。假設河流兩岸平行、河底寬度不變，AB至CD間的水量在數值上等于以AB過水橫截面為底，高為2米的棱柱體積。該體積就是通過AB橫截面的流量值。圖3河流某河段流量計算原理示意(1)根據以上描述，列出流量的計算公式。結合任務一的計算結果，計算此時河流經過該橫截面的流量。Q=S*V240*2=480m/s(2)在相同流量下，由于河流在不同河段的過水橫截面面積不同，河流的流速也存在差異。假設流量保持900米’秒不變，根據表1中計算的甲、乙、丙、丁四地的過水橫截面面積，試計算甲、乙、丙、丁四處的河流流速，并繪制河流過水橫截面面積一流速關系圖(圖4)。任務三:探尋河流過水橫截面面積與流速的關系圖4河流過水橫截面面積一流速關系曲線甲：900?450=2米/秒乙：900?300=3米/秒丙：900?150=6米/秒?。?00?180=5米/秒(3)根擬圖4繪制的曲線，批述河流流速與河流過水橫截面而積之間的關系。任務三:探尋河流過水橫截面面積與流速的關系圖4河流過水橫截面面積一流速關系曲線河流流速與過水橫截面面積成反比。過水橫截面面積小，流速越快；過水橫截面面積大，流速越慢。任務四:探究黃河“束水攻沙”的原理潘季馴“束水攻沙”方略的核心思想是:“水分則勢緩，勢緩則沙停，沙則河飽、尺寸之水皆由沙而，止見其高。水合則勢猛，勢猛則沙刷，沙刷則河深，尋丈之水皆由河底，止見其卑。筑堤束水，以水攻沙，水不奔溢于兩旁，則必直刷乎河底。一定之理，必然之勢，此合之所以愈于分也。(1)請用現代漢語描述潘季馴的“束水攻沙”方略。當水流分散時流速減緩，泥沙容易沉積導致河床抬高;而將水流集中后，流速加快沖刷力增強，能帶走河底泥沙使河道加深。具體做法是通過修筑堤壩約束河道寬度，迫使水流集中形成較大沖擊力，利用這種水力沖刷作用持續(xù)帶走河床淤積的泥沙，從而維持河道深度和通航能力。任務四:探究黃河“束水攻沙”的原理潘季馴“束水攻沙”方略的核心思想是:“水分則勢緩，勢緩則沙停，沙則河飽、尺寸之水皆由沙而，止見其高。水合則勢猛，勢猛則沙刷，沙刷則河深，尋丈之水皆由河底，止見其卑。筑堤束水，以水攻沙，水不奔溢于兩旁，則必直刷乎河底。一定之理，必然之勢，此合之所以愈于分也。(2)河流的流速越大，搬運和沖刷泥沙的能力就越強。試從流速與河流過水橫截面面積的關系說明“束水攻沙”原理。過水橫截面面積越小，流速越大"束水攻沙"通過收窄河道(減小過水橫截面面積)來增大流速，從而增強水流沖刷力，將沉積泥沙沖向下游。其核心是利用"斷面縮小→流速提升一輸沙能力增強"的原理治理淤積?！皩捄庸痰獭焙汀笆ド场笔俏覈鴦趧尤嗣裨陂L期治理黃河中積累的有效經驗。近年來，在黃河下游通航改造中運用“束水攻沙”方法：在河道中心挖筑一條二級航道，并利用兩邊二灘的沙土向河中心推移、堆高、筑成兩條套堤，形成河中河（其剖面圖如下圖所示）。改造后可使航道加深，通航條件改善。據此完成下面小題。1．在寬闊的河岸加固大堤即“寬河固堤”，其主要作用是（

）A．增加航道深度

B．減少淤積空間

C．提供寬闊航道

D．防止洪水漫溢2．結合小浪底工程調水調沙，利用套堤“束水攻沙”可（

）A．約束洪水期水流 B．提供足夠的防洪、抗旱能力C．增加洪水期水深 D．增強枯水期輸沙、通航能力

如圖所示，古人“筑堤束水、以水攻沙”“蓄清刷黃”來治理黃河。讀圖據此完成下面小題。3．“筑堤束水”設計有可能分布在（

）A．有“地上河”的中游

B．水土流失嚴重的中游

C．有“地上河”的下游

D．水土流失嚴重的下游4．河道修建多重堤防的主要目的是改變河流的（

）A．水量 B．含沙量

C．水質 D．流速6．今后黃河流域生態(tài)保護與高質量發(fā)展的重點工作在于（

）A．大規(guī)模開發(fā)黃河三角洲濕地資源

B．提高晉陜地區(qū)礦產資源開采強度C．創(chuàng)新黃土高原“地上河”治理模式

D．加強三江源地區(qū)的生態(tài)環(huán)境建設黃河是世界上含沙量最大的河流。水流平緩，泥沙容易沉積。古人提出“束水攻沙”的方法，即通過筑堤束水、增強水勢、以水沖沙來治理黃河。下圖為黃河干流泥沙沿途變化圖。讀圖文資料，完成下面小題。5．“束水攻沙”的設計有可能分布在（

）A．上游河段 B．中游河段

C．下游河段 D．入?？谔?1)分析黃河下游“多淤、易決、善徙”的自然原因。7．[跨學科?歷史]閱讀圖文資料，完成下列要求。歷史上黃河下游以“多淤、易決、善徙”著稱，入海口頻繁改道。黃河下游決口泛濫見于20世紀50年代前歷史記載的約1500余次，較大的改道有二三十次，洪水遍及范圍北至海河，南達淮河，縱橫25萬平方千米，對黃淮海平原的地理環(huán)境影響巨大。早在明代就有人提出“筑堤束水，以水攻沙”的黃河下游治理策略。下圖示意黃河歷次大改道和海岸線的變遷。黃河流經中游含沙量大增；黃河徑流量較大且季節(jié)變化大；下游地勢平緩，流速減小，泥沙淤積，河床抬高、水位上升，易決口改道。(2)說明圖示渤海海岸線的變遷與黃河改道之間存在的關聯性。7．[跨學科?歷史]閱讀圖文資料，完成下列要求。歷史上黃河下游以“多淤、易決、善徙”著稱，入海口頻繁改道。黃河下游決口泛濫見于20世紀50年代前歷史記載的約1500余次，較大的改道有二三十次，洪水遍及范圍北至海河，南達淮河，縱橫25萬平方千米，對黃淮海平原的地理環(huán)境影響巨大。早在明代就有人提出“筑堤束水，以水攻沙”的黃河下游治理策略。下圖示意黃河歷次大改道和海岸線的變遷。黃河改道會導致河口位置發(fā)生變化，河口附近堆積的泥沙多，海岸線向海上推進；河口存在的時間越長，輸沙量越多，海岸線向海洋推進得越明顯。(3)簡述“筑堤束水，以水攻沙”可有效解決黃河下游河段泥沙淤積問題的地理原理。7．[跨學科?歷史]閱讀圖文資料，完成下列要求。歷史上黃河下游以“多淤、易決、善徙”著稱，入?？陬l繁改道。黃河下游決口泛濫見于2