如何利用南极冰山解决沙特阿拉伯的缺水问题

如何利用南极冰山解决沙特阿拉伯的缺水问题

教学设计

一、新课程标准要求及解读

人教版高中地理必修教材在每章后围绕本章的重点内容或核心思想，设计了“问题研究”板块，它集中体现了《普通高中地理课程标准（实验）》的理念，通过设置问题情境，激发学生探究问题的兴趣，引导学生运用相关知识解决问题的一般思路，帮助学生培养探究地理问题的意识和能力。它要求教学要侧重过程与方法，增加学生探究问题的过程体验，培养学生的创造思维，同时引导学生自主学习，学会合作学习。

新课程标准对本“问题研究”没有明确的具体要求，但本“问题研究”是与本章的新课程标准要求是密切相关的，其涉及的课程标准有：“运用地图，归纳世界洋流分布规律，说明洋流对地理环境的影响”；“水资源的合理利用”；“自然资源的数量、质量对人类生存与发展的意义”；“地理环境的整体性”等。其次，本“问题研究”也是与第三章有关的课标的过程与方法的具体体现。

二、教材分析

教材首先简述南极淡水的“质”和“量”的优势，其次从自然和人文两方面简述了沙特阿拉伯的缺水原因和解决水资源短缺的紧迫性，接着简述了南极冰山的形成，最后反思运输冰山对全球环境的影响。

根据思维习惯，在教学时将教材内容调整为：先简述沙特阿拉伯的缺水现状、原因和解决水资源短缺的紧迫性，其次简述南极淡水的“质”和“量”的优势，接着简述南极冰山的形成，最后反思运输冰山对全球环境的影响。

三、学情分析

高一学生已经具备了一定的学科知识基础和学习能力，对感兴趣的问题会有更多的理性思考和探究需求。学生在第三章学习了水资源的合理利用，已基本掌握全球水资源的分布、水资源与人类社会的关系以及合理利用水资源的措施。另外，学生对世界洋流的分布及其对地理环境的影响有了比较深刻的认识，运用所学的洋流知识能够自己设计出冰山运输的路线。但对开展研究性学习的要求和程序比较陌生，需要教师作必要的指导；虽具备一定的阅读图文资料的能力，但在归纳总结方面还有待提高。

四、教学方法

    多媒体辅助教学法，读图分析法，合作探究法。

五、教学目标
1、知识与技能：认识沙特阿拉伯缺水的原因；了解解决水资源短缺的基本方法；理解因地制宜解决水资源短缺的重要性。

 2、过程与方法：通过研究“如何利用南极冰山解决沙特阿拉伯的缺水问题”，客观实际地提出有效缓解水资源短缺的对策。学会制定研究计划、搜集资料、整理、分析资料，得出相关结论；学会团队协作的技巧；学会科学地评价他人，欣赏自己。
 3、情感、态度与价值观：激发学生的学习兴趣，积极与同学合作、交流，培养合作精神，养成科学研究的素养和态度，树立可持续发展观。学会关注生活，增强社会责任感，初步形成全球意识。
六、重点与难点

重点：通过分析解决沙特缺水的措施，复习已学的气候、洋流和水资源相关知识。

难点：运用已有的洋流相关知识，分组设计将南极冰山运往沙特阿拉伯的路线。

七、教学思路设计

必修I第三章在学生学习了水循环和水资源的分布规律之后，教材设计的研究主题，是探讨用南极冰山解决沙特阿拉伯的缺水问题的可行性。为了实现《问题研究》板块的设计本意，本课教学我采用了以下的思路。

1、用内容达成三维目标

问题研究集中体现了新课程的理念，因此，从中就可以挖掘出许多提高学生素质的教学资源。通过设计运送冰山的路线，提高运用洋流和风带知识解决实际问题的能力；通过分析反思毁坏冰山对全球环境造成的影响，培养综合反思和批判能力；通过类似科学研究的方法能探究如何利用南极冰山解决沙特阿拉伯水资源紧张问题，培养求实的科学精神和严谨的科学态度。

2、在过程中强化问题解决的思维

心理学研究表明，问题解决包括发现问题、分析问题、提出假设、验证假设四个思维过程，专家们认为这是一种非常重要的基本思维方法。本节内容本身就是一个很好的问题解决思维的案例。为了让学生掌握这种有用的思维方法，教学中，我始终以它为主线串接教学过程，利用情境发现问题，从影响因素角度引导学生科学合理地分析问题，以及在此基础上科学合理地提出解决问题的办法。

八、教学过程

九、板书设计

如何利用南极冰山解决沙特阿拉伯的缺水问题

可能吗？                     可行吗？            

南极：淡水丰富               线路

沙特：缺水严重               技术

               反思：“冰山搬家”的后果

教学实录

一、情境导入，激发探究兴趣

师：水是万物的生命之源,也是人类文明的源泉。澎湃的大江大河孕育了文明的壮丽喧哗，然而，在文明不断进步的今天，水资源短缺向人类一次次敲响警钟。〖视频文件1〗面对水资源危机，很多国家和地区已经进行着各种各样的尝试，比如海水淡化、修建水库、跨流域调水、合理开采地下水、提倡和监督节约用水、采用先进的工农业技术提高水资源的利用率等。可是，这仍满足不了人口持续增长和经济高速发展对水资源数量的需求和质量的要求。怎么办？

生1:利用冰川水

生2:到月球开采淡水

生3 ：………

师：于是，有人想到了南极洲——这块遥远的大陆蕴藏着最丰富的淡水资源。这些人中就有沙特阿拉伯王国的王子阿尔。他曾经提出利用南极冰山解决沙特阿拉伯的缺水问题——这看似“天方夜谭”的想法。那么能不能利用南极冰山来解决沙特阿拉伯的缺水问题，如何解决？这节课我们大家一起针对这一问题进行调查探究。首先我们分别去沙特阿拉伯和南极洲进行调查。看哪个小组调查得更仔细、结果回报更积极。好，让我们背起行囊，出发吧！

生：齐声好！

二、新知探究，小组合作讨论

师：用多媒体演示沙特阿拉伯的位置、气候、农业、工业、城市等基本情况，引出沙特阿拉伯淡水资源缺乏的现状。结合课本资料1试着分析沙特阿拉伯淡水资源缺乏的原因是什么？

生4：沙特阿拉伯常年受副热带高气压带控制，所以气候干旱，降水稀少。

生5：还受到东北信风的控制！

生6：还有蒸发旺盛！

生7：境内河流少，径流几乎没有。

师：嗯，非常好，那么除了这些自然原因还有没有其他的原因了呢？

生4：现代化城市的发展、人们生活方式的改变与工农业的发展，对水资源的数量和质量需求增加了。

师:非常棒！那么为解决缺水问题，沙特阿拉伯可以采取哪些措施？（开源和节流两个方面来考虑）

生2：合理开发地下水，修建水库蓄积水，开渠修河调度水。

生3：海水咸水淡化水，人工增雨补降水。

生4: 公众提高节水意识，农民改进灌溉技术，工业重复利用水等。

师：这些解决缺水的措施有局限性么？如果有，请分别分析。

生5：长期开采地下水会导致地下水资源枯竭和地表下陷等问题。

生6：沙特阿拉伯地区干燥，成云致雨的机会少 ，不适合人工降雨，生态环境恶劣，不适于植树造林。

生7：整个西亚地区的水资源都相当紧张，跨流域调水不太现实吧！

生8：………

师：展示课件小组讨论问题1、请用一些词语描述南极洲的自然景观。（可以从纬度位置、气温、降水、植被景观、动物种类等方面考虑）2、为什么说“南极洲会是人类最大的淡水资源库？3、为什么南极洲有全球最丰富的淡水资源呢？

生：七嘴八舌讨论讨论的非常激烈！并上台展示讨论成果。

师：点评个小组的表现。

师：沙特阿拉伯缺水，南极洲淡水资源丰富，这两个不同的地理环境放在一起，你会有什么联想？会发现什么问题？是否可以用南极冰山解决沙特阿拉伯的缺水问题？在运输冰山之前你认为必须解决的技术问题有哪些？

生：动力和防融技术。

师：展示课件小组讨论问题1、试着构想，如果要运输冰山，可以运用哪些方式？2、冰山托运过程中可能存在哪些问题？

生：小组讨论得出答案。

师：听完你们的描述，我像看完科幻片一样大呼过瘾，惊叹于大家的想象力。但全球现在还没有能够承担运输这种巨型冰块任务的船只，技术水平还不具备处理如此大密度、大面积重物的条件等。而且无论采用哪种方法，成本都特别高。我们期待未来技术水平的完善，早日实现这个美丽的梦。如果这些技术问题都能够得到圆满地解决，你会选择一年中的什么季节和一条什么样的航线来运送这座冰山？（请充分考虑洋流的作用）

生: 西风漂流→西澳大利亚寒流→南赤道暖流→季风洋流

师：根据洋流流向的季节变化，哪个季节更适合运输？并在洋流分布图上标示出冰山的运输路径。

生：小组讨论后上台展示，季风洋流方向变化：夏顺冬逆，所以最适合运输冰川的季节是南半球冬季（或北半球夏季）。

师：这些方案，究竟是否可行，还有待于专家们在实践中去验证，如果通过实践验证，发现确实可行，才是真正的方案。没有经过验证的假设只能是假设。

    生：对！

    师：作为一名科学工作者，不能盲目乐观和自私。我们还要看到，大量的冰山运往热带地区，势必会对全球环境产生影响。假如我们大量地将南极的冰山运往热带地区以解决那里的淡水资源短缺问题，将会对全球的环境产生哪些影响？

    生：激烈讨论。

    师：请第一小组代表发言，展示你们的讨论成果。

    生1:运输过程中冰川大量融化可能造成海平面上升，冰川融化还可能造成一些生活在南极的动物比如企鹅失去生存的家园。

    师：非常好，其他的小组有没有更多的想法了呢？

    生2:会使南极地表淡水减少，同时，冰川在运输过程中融化会放出热量使全球更热！

    生：齐声大笑。

    师：大家应该认真思考其实这位同学分析的还是很有道理的，冰川在运输过程中经过赤道地区融化从而吸收大量的热量，进而破坏全球热量平衡。

    生：嗯！

    三、教师总结，树立科学发展观

    师：通过分析，可以看到，自然地理环境具有整体性，其中一个要素的变化会导致其他要素甚至整个环境的变化。我们对南极冰山的利用，要看清这种关系，尊重整体性的规律，懂得适度、持续利用南极的淡水资源，保护全球生态环境。

    生：沉默思考。

    师：今天，水危机已经严重困扰着世界。联合国发表的报告就指出，到了2030年，47%的世界人口将居住在水源极度缺乏的地区。围绕着水资源的竞争正在加剧，这有可能使水成为一个日益政治化的问题。对于水资源的合理、持续利用，我们要端正态度，从身边事、生活中做起。 其实，不只水资源，地球上的每一种自然资源都是我们赖以生存和发展的基础。大家应以水资源利用为鉴，对土地、森林等其他资源在开发利用中的问题，以及合理、持续利用做出思考。

     生：安静地聆听。

     师：好，这节课咱们就上到这里，下课！

     生：老师再见！

教学反思

这节课充分调动了学生的积极性，每个小组都能高度参与到问题的讨论中，师生之间形成了良好的互动，达到了很好的教学效果。反思这堂课的教学，我认为这堂课在教学中主要体现出以下一些教学思想：

第一、充分发挥学生的主体地位

学生的地理能力主要是通过学生自己善于观察身边的地理现象而“习得”的。所以地理教学中要特别注意调动学生学习生活中的地理，提高学生地理学习的热情，让学生愿学、乐学，才能真正提高学习的实效。我在设计教学时，牢牢地树立以学生为中心的教学思想，以生活中常见的现象为依据，让学生们自己分析问题、解决问题，培养其善于发现地理现象，解释地理问题的能力。

第二、注重培养学生解决问题的思维方法

心理学研究表明，问题解决包括发现问题、分析问题、提出假设、验证假设四个思维过程，这是一种非常重要的基本思维方法。《问题研究——是否可以用南极冰山解决沙特阿拉伯缺水问题》本身就是一个很好的问题解决思维的案例。为了让学生掌握这种有用的思维方法，教学中，我始终以它为主线串接教学过程，利用情境发现问题，从影响因素角度引导学生科学合理地分析问题，以及在此基础上科学合理地提出解决问题的办法。

第三、努力提高学生合作探究学习的能力

有的教师说：“我也想进行教学尝试与改革，可是我的学生素质太差，跟不上。既费事又耽误时间，还不如按老一套进行来得稳当。”作为一名新教师，我充分相信自己的学生。其实，学生是很棒的，关键是看我们教师是否愿意给学生一片天空，如何去引导学生，帮助学生去完成自主探究学习。在讲解了本节课的主干知识之后，组织学生进行分组讨论，小组展示，让学生融入课堂，理解生活中的地理，在理解的基础上学以致用。学生表现活跃，发言积极，课堂氛围融洽，对本节课的主要知识分析的也较为透彻，课堂效果显著。

第四、注重总结升华教学宗旨

这堂课的教学设计，我比较注重地理知识的积累和运用。结合实例和课后练习进行当堂检测，巩固和加强所学习的知识，帮助学生对于理论的消化和理解，使学生在读懂、理解的基础上，比较轻松地达到应用的目的。在这堂课的最后，教师做一个简短的总结与升华，从实际的教学效果看，这个设计也比较成功。

在新课程改革背景下，学生成为课堂的中心，学生拥有充分的思考和展示空间，效果显著。但本人教学经验不足、课堂中时间掌控不准，各环节之间过渡不够精细，这些都需要在以后的教学中不断的改进。