人教版·八上探究“束水攻沙”原理探究“束水攻沙”原理跨學(xué)科主題學(xué)習(xí)--探究“束水攻沙”原理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。可以參照以下流程，開展本主題的跨學(xué)科主題學(xué)習(xí)：計算河流過水橫截面面積探尋河流過水橫截面面積與河寬、水深的關(guān)系探索河流過水橫截面面積與流速的關(guān)系探究“束水攻沙”原理任務(wù)一：計算河流的過水橫截面面積河流的過水橫截面近似倒梯形。假設(shè)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。面積=（上

底+下底）×高÷2S=（b+a）h÷2S=（100+60）×3÷2=240平方米任務(wù)二：探尋不同河段的河流過水橫截面面積與河寬、水深的關(guān)系假設(shè)圖2中甲、乙、丙、丁各河段河底寬度均為河面寬度的1/2，利用河流過水橫截面面積計算公式，完成表1。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6024001203005012450180任務(wù)三：探尋河流過水橫截面面積與流速的關(guān)系流量（Q）是河流過水橫截面面積（S）與流速（v）的乘積。如圖3在AB位置垂直河流做一個橫截面，假設(shè)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(shè)河流兩岸平行、河底寬度不變，AB至CD間的水量在數(shù)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。任務(wù)三：探尋河流過水橫截面面積與流速的關(guān)系（1）根據(jù)以上描述，列出流量的計算公式。結(jié)合任務(wù)一的計算結(jié)果，計算此時河流經(jīng)過該橫截面的流量。流量（Q）=河流過水橫截面面積（S）×流速（v）流量（Q）=240×2=480米3/秒任務(wù)三：探尋河流過水橫截面面積與流速的關(guān)系（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(shè)流量保持900米3/秒不變，根據(jù)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—流速關(guān)系圖（圖4）。任務(wù)三：探尋河流過水橫截面面積與流速的關(guān)系（2）假設(shè)流量保持900米3/秒不變，根據(jù)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—流速關(guān)系圖（圖4）。流量（Q）=河流過水橫截面面積（S）×流速（v）河段過水橫截面面積（米2）流速（米/秒）甲450乙300丙150丁1802365任務(wù)三：探尋河流過水橫截面面積與流速的關(guān)系繪制河流過水橫截面面積—流速關(guān)系圖。河段過水橫截面面積（米2）流速（米/秒）甲4502乙3003丙1506丁1805任務(wù)三：探尋河流過水橫截面面積與流速的關(guān)系（3）根據(jù)圖4繪制的曲線，描述河流流速與河流過水橫截面面積之間的關(guān)系。當(dāng)河流的流量一定時：河流過水橫截面面積越大，河流流速越小河流過水橫截面面積越小，河流流速越大任務(wù)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，沙停則河飽，尺寸之水皆由沙面，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?！保?）請用現(xiàn)代漢語描述潘季馴的“束水攻沙”方略。河水分散時，流速減緩，泥沙便會沉積，致使河道淤塞，水只能從沙面漫流，水位升高。而當(dāng)河水匯聚時，流速迅猛，強大的水流能沖刷泥沙，使河道變深，大量河水從河底順暢流過，水位降低。通過修筑堤壩約束河水，讓河水集中，利用強勁的水流力量來沖刷河底泥沙，就能避免水向兩旁泛濫，保持河道暢通。任務(wù)四：探究黃河“束水攻沙”的原理（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(guān)系說明“束水攻沙”原理。流量（Q）=河流過水橫截面面積（A）×流速（V）在河流流量（Q）一定的前提下，流速（v）與河流橫截面積（A）成反比。基于這一物理規(guī)律，“束水攻沙”通過人為縮小河道橫截面積（A↓），增大流速（v↑），從而增強水流對河床泥沙的沖刷能力。一、常見的自然災(zāi)害知識梳理

1.

經(jīng)常發(fā)生異常變化,其中有些會造成

、

、

等危害,這樣的異常變化叫做自然災(zāi)害。自然環(huán)境資源破壞財產(chǎn)損失人員傷亡2.自然災(zāi)害的分類(1)氣象災(zāi)害氣象災(zāi)害形成原因干旱長時期降水異常偏

甚至無

洪澇連續(xù)性的

或短時間的

臺風(fēng)一種發(fā)源于

的大氣渦旋

寒潮

空氣迅速入侵造成大范圍的劇烈

現(xiàn)象,并伴有

、

、

等

少降水暴雨大暴雨熱帶洋面強冷降溫大風(fēng)雨雪冰凍(2)地質(zhì)災(zāi)害地質(zhì)災(zāi)害成因及危害地震導(dǎo)致房屋

、

和

中斷、人員

等

滑坡

上的不穩(wěn)定塊體在重力作用下整體

的現(xiàn)象,危害巨大

泥石流坡度較陡的

中形成的飽含

和

的特殊洪流,具有強大的破壞力

倒塌交通通信傷亡坡地向下滑動溝谷石塊泥土二、我國自然災(zāi)害頻發(fā)3.我國地域

,自然環(huán)境

,自然災(zāi)害種類

、分布

。4.我國是世界上自然災(zāi)害發(fā)生最為頻繁的國家之一。(1)同一時間,往往有很多地區(qū)發(fā)生自然災(zāi)害。例如,春夏季節(jié)我國黃河中下游地區(qū)常見

災(zāi),江淮等地則多發(fā)

災(zāi)害。遼闊復(fù)雜多樣多廣旱洪澇(2)同一地區(qū),不僅會出現(xiàn)多種自然災(zāi)害,而且不同的自然災(zāi)害有時還會

發(fā)生。(3)同一災(zāi)害如

、

等,在大多數(shù)地區(qū)經(jīng)常發(fā)生。連續(xù)干旱洪災(zāi)三、防災(zāi)減災(zāi)5.我國在多個方面一直重視防災(zāi)減災(zāi)工作,并取得了很大的成就:運用

等技術(shù),能夠比較精確地預(yù)報臺風(fēng)、寒潮等災(zāi)害;修建大量的防災(zāi)工程,如防護林;建設(shè)了一大批

;當(dāng)自然災(zāi)害發(fā)生時,我國政府能及時調(diào)動

。遙感衛(wèi)星救災(zāi)物資儲備中心救災(zāi)人員6.當(dāng)自然災(zāi)害來臨時,個人采取適當(dāng)?shù)姆椒?可以有效避災(zāi)。當(dāng)?shù)卣鸢l(fā)生時,如果條件允許,應(yīng)及時、有序撤到安全的

地帶;如果不能及時撤離,可以暫時躲在

的墻角;當(dāng)發(fā)生泥石流時,應(yīng)向

泥石流流動方向的山坡上跑。空曠小開間垂直于基礎(chǔ)通關(guān)知識點1常見的自然災(zāi)害1.下列屬于自然災(zāi)害的是 (

)A.煉鋼廠排放廢氣,造成大氣污染B.一場突發(fā)的泥石流,破壞大量房屋C.造紙廠排放污水,造成水污染D.大量施用農(nóng)藥、化肥,造成土壤污染B65432178[臨沂中考]2022年,我國自然災(zāi)害以洪澇、干旱、風(fēng)雹和地震災(zāi)害為主,臺風(fēng)、冷凍和沙塵暴等災(zāi)害也有不同程度發(fā)生。下圖為中國主要氣象災(zāi)害分布圖。據(jù)此完成2~3題。中國主要氣象災(zāi)害分布圖654321782.下列自然災(zāi)害屬于地質(zhì)災(zāi)害的是 (

)A.洪澇

B.干旱C.風(fēng)雹

D.地震3.干旱災(zāi)害多發(fā)區(qū)主要分布在

(

)A.青藏地區(qū) B.東南沿海地區(qū)C.華北地區(qū) D.長江中下游地區(qū)DC65432178知識點2我國自然災(zāi)害頻發(fā)作為一個冷得“特別復(fù)雜”的國家,每到1月時,秋褲、毛褲、棉褲等成為我國居民過冬的基礎(chǔ)裝備。讀全國抗凍地圖和我國冬季風(fēng)示意圖,完成4~5題。65432178全國抗凍地圖我國冬季風(fēng)示意圖654321784.海南省和云南省南部無需抗凍,主要原因是(

)A.人口少 B.海拔高C.距海近 D.緯度低5.受冬季風(fēng)影響,我國大部分地區(qū)冬半年易遭受的氣象災(zāi)害是(

)A.暴雨

B.寒潮

C.臺風(fēng) D.沙塵暴DB65432178知識點3防災(zāi)減災(zāi)[廣東中考]2022年5月11~13日,廣東省發(fā)生2022年入汛以來最強降雨,涉及范圍廣、持續(xù)時間長。多個地市氣象部門發(fā)布最高暴雨預(yù)警,當(dāng)?shù)刂行W(xué)因此停課。據(jù)此完成6~8題。654321786.此次當(dāng)?shù)貧庀蟛块T發(fā)布的最高暴雨預(yù)警是 (

)A.暴雨藍(lán)色預(yù)警 B.暴雨黃色預(yù)警C.暴雨橙色預(yù)警 D.暴雨紅色預(yù)警7.受此次強降雨影響,當(dāng)?shù)乜赡艹霈F(xiàn)的氣象災(zāi)害是(

)A.沙塵暴 B.寒潮 C.暴雪 D.洪澇DD654321788.遭遇強降雨天氣時,下列做法正確的有(

)①及時關(guān)好門窗②攜帶雨具外出玩耍③遠(yuǎn)離洼地,不貿(mào)然涉水④遠(yuǎn)離電線桿,防止漏電傷人A.①②③ B.②③④ C.①③④ D.①②④C65432178[成都中考]2021年10月,我國正式設(shè)立了大熊貓國家公園。大熊貓國家公園地處秦嶺、岷山、邛崍山和大小相嶺山一帶,下圖陰影部分為該公園的分布范圍。據(jù)此完成9~10題。能力突破91011大熊貓國家公園分布范圍圖910119.大熊貓國家公園分布面積最大的省級行政區(qū)域是 (

)A.秦 B.黔 C.川 D.甘10.夏季,科研人員在大熊貓國家公園開展野外考察時,應(yīng)注意防范的自然災(zāi)害是 (

)A.臺風(fēng)

B.海嘯C.寒潮

D.滑坡、泥石流CD9101111.讀我國泥石流主要分布區(qū)示意圖,完成下列問題。我國泥石流主要分布區(qū)示意圖91011(1)泥石流屬于

(氣象/地質(zhì))災(zāi)害。(2)由圖可知,泥石流主要發(fā)生在我國地勢的第

級階梯。從地形上看,泥石流多發(fā)生在

(平原/山區(qū))。(3)圖中A是

高原,

河的中游流經(jīng)該地形區(qū)。地質(zhì)二

山區(qū)

黃土

黃

91011(4)下列應(yīng)對不同自然災(zāi)害的做法,合理的是 ()(多選)A.突發(fā)地震時,應(yīng)躲在高大建筑物下B.突遇洪水時,要往低處疏散C.遇到泥石流時,應(yīng)向垂直于泥石流流動方向的高處跑D.收到寒潮警報,應(yīng)做好農(nóng)牧業(yè)的防寒保暖準(zhǔn)備CD

9101112素養(yǎng)達(dá)標(biāo)12.【學(xué)科素養(yǎng)?綜合思維、地理實踐能力】2021年7月,河南省遭遇特大暴雨,鄭州的災(zāi)情尤為嚴(yán)重,牽動著全國人民的心。某地理興趣小組對此次澇災(zāi)產(chǎn)生的原因進行了探究。探究主題:鄭州澇災(zāi)的成因探究材料:材料一

2021年7月21日上午,記者從鄭州市政府了解到,過去24小時鄭州降雨量達(dá)457.5mm,突破歷史極值;17日20時—20日20時,三天降水量達(dá)617.1mm,逼近其往年全年降水量之和,強度千年一遇,由此引發(fā)了嚴(yán)重的城市內(nèi)澇,造成了重大人民生命財產(chǎn)損失。12材料二

2021年7月21日上午9時50分,國網(wǎng)山東電力首批26名供電員工、5輛1800千瓦的中壓發(fā)電車分別從濟南、煙臺、青島、臨沂、濰坊緊急出發(fā),當(dāng)日17時左右陸續(xù)到達(dá)鄭州市集結(jié)地點。12材料三圖1河南省地形圖圖2鄭州氣候資料圖12澇災(zāi)與降水:(1)據(jù)圖2可知,鄭州為

氣候,