《問題研究如何讓城市不再“看海”》教學設計一、教學內(nèi)容與課標要求表1課程標準內(nèi)容要求與解讀分析內(nèi)容要求人教版高中地理必修第一冊第五章《植被與土壤》問題研究“如何讓城市不再‘看海’”，緊密圍繞高中地理課程標準（2017年版）要求展開。課標強調通過地理實踐，引導學生認識自然地理要素間的相互作用及其對人類活動的影響。本問題研究以城市內(nèi)澇這一現(xiàn)實問題為切入點，要求學生運用水循環(huán)、植被與土壤蓄水功能等知識，分析城市內(nèi)澇的成因，探究解決措施。這不僅培養(yǎng)了學生運用地理原理解決實際問題的能力，還促使學生關注城市發(fā)展與自然環(huán)境的關系，樹立人地協(xié)調觀，符合課標中“培養(yǎng)地理學科核心素養(yǎng)，提升公民必備地理素養(yǎng)”的目標要求。二、教學目標與教學重難點綜合思維：學生需綜合運用水循環(huán)、植被、土壤等知識，分析城市內(nèi)澇的成因及解決措施，培養(yǎng)多要素綜合分析問題的能力。區(qū)域認知：結合不同城市的氣候、地形等自然環(huán)境特點，探究適合當?shù)氐慕鉀Q城市內(nèi)澇的措施，增強區(qū)域認知能力。地理實踐力：通過實地調查、實驗操作等活動，如調查校園地面硬化狀況、進行土壤蓄水功能小實驗等，提升地理實踐操作與問題解決能力。人地協(xié)調觀：認識城市發(fā)展與自然環(huán)境的關系，理解合理利用自然、保護環(huán)境的重要性，樹立可持續(xù)發(fā)展的觀念。重難點重點：理解城市洪水與土壤蓄水功能缺失的關系，掌握雨水花園和海綿城市的主要生態(tài)功能，以及我國解決城市內(nèi)澇問題的主要措施。難點：結合不同地區(qū)的自然環(huán)境特點，提出合理解決城市內(nèi)澇的具體措施，培養(yǎng)學生運用地理知識解決實際問題的能力。三、教學過程情境導入，激發(fā)興趣教師通過多媒體展示一系列城市內(nèi)澇視頻，暴雨中街道被淹、車輛被困、居民出行受阻等場景，引導學生觀察并思考：“這些圖片和視頻反映了什么問題？城市內(nèi)澇給我們的生活帶來了哪些影響？”學生結合自身經(jīng)歷和觀察，積極發(fā)言，分享自己的感受和看法。教師總結學生的發(fā)言，引出本節(jié)課的主題——“如何讓城市不再‘看?！保ぐl(fā)學生的學習興趣和探究欲望。知識回顧，搭建基礎教師引導學生回顧水循環(huán)的過程、環(huán)節(jié)和意義，以及植被、土壤對水循環(huán)的影響。通過提問的方式，檢查學生對舊知識的掌握情況，如“水循環(huán)的主要環(huán)節(jié)有哪些？”“植被和土壤在水循環(huán)中分別起到什么作用？”學生回答問題后，教師進行點評和補充，強調水循環(huán)是地球上最重要的物質循環(huán)之一，對維持地球生態(tài)平衡和人類生存發(fā)展具有重要意義。同時，指出植被和土壤是水循環(huán)的重要環(huán)節(jié)，植被通過蒸騰作用參與水汽輸送，土壤通過蓄水和下滲影響地表徑流和地下徑流。探究一：城市洪水與土壤蓄水功能缺失提出問題：教師提出問題：“與城市建設前相比，城市建設后水循環(huán)的哪些環(huán)節(jié)發(fā)生了明顯變化？為什么會出現(xiàn)這些變化？”小組討論：學生分組討論，結合所學知識，分析城市建設對水循環(huán)各環(huán)節(jié)的影響。教師巡視各小組，參與討論，給予指導和啟發(fā)。成果展示：各小組選派代表發(fā)言，展示討論成果。教師對學生的發(fā)言進行點評和總結，歸納出城市建設后，由于大面積土地表面硬化，不透水層面積增加，導致雨水下滲量減少，地表徑流量增加，地下徑流量減少，蒸發(fā)和蒸騰作用減弱。同時，城市綠地的減少也進一步削弱了土壤的蓄水功能，使得城市在暴雨來臨時更容易發(fā)生內(nèi)澇。實驗驗證：為了讓學生更直觀地感受土壤的蓄水功能，教師組織學生進行土壤蓄水功能小實驗。實驗分為兩組，一組使用硬化地面模型（如用釉面磚鋪設的塑料盒），另一組使用自然地表模型（如天然帶草土塊）。在兩個模型中分別噴灑相同量的水，觀察并記錄塑料盒內(nèi)的積水深度及其變化過程。學生通過實驗發(fā)現(xiàn)，自然地表模型的下滲速度明顯快于硬化地面模型，積水深度也較小，從而驗證了土壤具有蓄水、保水功能。探究二：雨水花園的作用與構建案例引入：教師介紹雨水花園的概念和起源，展示國內(nèi)外典型的雨水花園案例圖片，如美國某新建住宅區(qū)的雨水花園、德國的生態(tài)雨水花園等，引導學生觀察雨水花園的結構和布局。結構分析：教師結合典型雨水花園結構，詳細講解雨水花園的各個部分及其主要功能。雨水花園自上而下依次是樹皮覆蓋層、種植土層、人工填料層、砂層、礫石層。樹皮覆蓋層可以過濾地表徑流，促進下滲；種植土層具有一定的肥力，促進植被生長；種植土層、人工填料層、砂層孔隙較小，能過濾污水，起到凈化水源的作用；礫石層孔隙較大，能促進地下徑流的流動。同時，設置最大蓄水高度利于保障植被的成活率，導水管能引導和輸送地下水。功能探究：教師提出問題：“雨水花園在城市內(nèi)澇治理中具有哪些作用？”引導學生從雨水下滲、凈化、蓄積、利用等方面進行分析。學生通過討論得出，雨水花園通過滯留雨水和地表徑流，增加下滲量，減少地表徑流量，從而緩解城市內(nèi)澇；通過植物吸收、土壤和其他填充物過濾與吸附、微生物分解等作用，凈化雨水，改善城市水環(huán)境；通過蓄積雨水，涵養(yǎng)地下水，補充城市用水，實現(xiàn)雨水資源化。構建實踐：教師布置任務，讓學生分組設計一個校園雨水花園方案。學生結合校園地形、植被分布等實際情況，確定雨水花園的位置、規(guī)模和結構，選擇合適的植被和填充材料，繪制雨水花園設計圖紙，并撰寫設計說明。教師巡視各小組，提供指導和建議，鼓勵學生發(fā)揮創(chuàng)意，注重實用性和美觀性。探究三：海綿城市的建設理念與實踐概念解析：教師介紹海綿城市的概念，即城市能夠像海綿一樣，在適應環(huán)境變化和應對自然災害等方面具有良好的“彈性”，下雨時吸水、蓄水、滲水、凈水，需要時將蓄存的水“釋放”并加以利用。通過對比傳統(tǒng)城市和海綿城市在水循環(huán)方面的差異，引導學生理解海綿城市的建設理念。主要環(huán)節(jié)與作用：教師結合海綿城市示意圖，詳細講解海綿城市的主要環(huán)節(jié)及其作用。海綿城市的主要環(huán)節(jié)包括滲水、蓄水、滯水、凈水和用水。滲水環(huán)節(jié)通過改變路面、地面鋪裝材料，改造屋頂綠化，增加綠地比重等方式，提高城市的下滲能力；蓄水環(huán)節(jié)把降水蓄存起來，以達到調蓄和錯峰的目的；滯水環(huán)節(jié)延緩地表徑流匯聚時間，具體形式有雨水花園、生態(tài)滯留池、滲透池、人工濕地等；凈水環(huán)節(jié)通過土壤的滲透，植被、綠地系統(tǒng)等凈化水質；用水環(huán)節(jié)利用收集凈化好的雨水，緩解用水壓力。案例分析：教師展示國內(nèi)外海綿城市建設的成功案例，如新加坡的“ABC水計劃”、中國的上海、深圳等城市的海綿城市建設實踐，引導學生分析這些城市在海綿城市建設中的具體措施和取得的成效。學生通過案例分析，了解海綿城市建設的多樣性和適應性，認識到海綿城市建設需要根據(jù)不同城市的自然環(huán)境、氣候條件和城市發(fā)展需求，制定個性化的建設方案。小組討論：教師提出問題：“在我國，哪些城市適合建設海綿城市？建設海綿城市可能會面臨哪些挑戰(zhàn)？如何解決這些挑戰(zhàn)？”學生分組討論，結合所學知識和案例分析，提出自己的觀點和建議。教師對學生的討論進行點評和總結，引導學生認識到海綿城市建設具有廣泛的地區(qū)適用性，但在建設過程中也面臨著資金投入大、技術要求高、部門協(xié)調困難等挑戰(zhàn)，需要政府、企業(yè)和社會各方共同努力，采取有效措施加以解決?？偨Y歸納，拓展延伸知識總結：教師引導學生回顧本節(jié)課的主要內(nèi)容，包括城市洪水與土壤蓄水功能缺失的關系、雨水花園的作用與構建、海綿城市的建設理念與實踐等。通過思維導圖的形式，幫助學生梳理知識體系，加深對重點知識的理解和記憶。素養(yǎng)提升：教師強調本節(jié)課所培養(yǎng)的四維核心素養(yǎng)，即綜合思維、區(qū)域認知、地理實踐力和人地協(xié)調觀。引導學生反思自己在本節(jié)課中的表現(xiàn)，思考如何運用所學知識和方法解決實際問題，提升地理學科核心素養(yǎng)。拓展延伸：教師布置課后作業(yè)，讓學生調查自己所在城市的內(nèi)澇情況，分析內(nèi)澇發(fā)生的原因，并提出針對性的解決措施。同時，鼓勵學生關注城市可持續(xù)發(fā)展問題，積極參與環(huán)?；顒樱瑸榻ㄔO美麗家園貢獻自己的力量。教學反思在教學過程中，通過