2018-2019學年高中地理 第三章 區(qū)域自然資源綜合開發(fā)利用 第2節(jié) 流域的綜合開發(fā)——以美國田納西河流域為例教案 新人教版必修3.doc

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第二節(jié) 河流的綜合開發(fā)——以美國田納西河流域為例 課時安排：2課時 教學目的： 1．觀察地圖，建立流域和水系的概念，并總結歸納出流域的基本特點：特殊性和整體性 2．結合地圖和地理圖表，分析田納西河流域開發(fā)的自然背景。 3．通過了解田納西河流域不同時期的開發(fā)措施和后果，分析流域綜合開發(fā)的意義。 教學重點：1．分析田納西河流域開發(fā)的自然背景。 2．分析流域綜合開發(fā)的意義 教學難點：建立流域和水系的概念 教學過程： 第一課時 一、流域 1．幾個基本概念 ⑴干流、支流（一、二級支流）、分水嶺、流域 ⑵流域的特性 ①特殊性：每個流域的特征各不相同，有的流域適宜人類生存，先形成了人類文明。人類文明大多發(fā)源于大河流域，如尼羅河文明、兩河文明、黃河——長江文明、印度河——恒河文明。 ②整體性 流域是一種特殊類型的區(qū)域，它的各組成部分之間聯(lián)系非常密切，構成一個整體。對河流進行開發(fā)利用，除要考慮河流的特殊性外，更要考慮流域的整體性特征，進行綜合開發(fā)。美國田納西河流域開發(fā)堪稱這方面的成功范例。 二、流域開發(fā)的自然背景：——決定河流的利用方式和流域的開發(fā)方向 一個河流流域的開發(fā)利用，與其本身的自然環(huán)境有關，比如密西西比河下游，地勢平坦，土層深厚，就適宜發(fā)展農(nóng)業(yè)；而科羅拉多河，河道狹窄、落差大，就適宜開發(fā)水利資源，對于田納西河來說，搞清其流域的自然環(huán)境，是避免盲目開發(fā)的首要條件。 1．田納西河流域的基本情況 田納西河位于美國東南部，是密西西比河支流俄亥俄河的一條流程最長、水量最大的分支，發(fā)源于阿巴拉契亞山的西坡，在肯塔基市附近注入俄亥俄河(圖3．15)。 山地是河流的發(fā)源地，其生態(tài)環(huán)境直接影響河流的水量和水質，因此應保護好它的植被生態(tài)；河流是流域中開發(fā)利用的主要部分。在利用過程中要注意水資源的合理分配和水質的保護；河谷平原是人類活動比較集中的地區(qū)。因此是生態(tài)環(huán)境保護的重點。 2．田納西河流域的自然背景： ⑴地形 多山，地形起伏較大 利：蘊藏著豐富的水力資源。 弊：使得陸路交通不便 但河流航運對溝通上、下游地區(qū)之間的聯(lián)系，作用十分突出。 ⑵氣候 亞熱帶地區(qū)，氣候溫暖濕潤。降水豐富，冬末春初多降水，夏秋季降水相對較少。 思考 1．田納西河水主要靠大氣降水補給。根據(jù)流域的氣候特征，田納西河水量季節(jié)變化有什么特點? 點撥：降水豐富，年平均降水量在1 300毫米左右，冬末春初多降水，夏秋季降水相對較少 2．從農(nóng)業(yè)發(fā)展角度看，夏季是作物的主要生長期，需水量較大，而冬季需量較少。田納西河流域的氣候條件對農(nóng)業(yè)發(fā)展有什么影響?如何利用田納西河的資源發(fā)展農(nóng)業(yè)? 點撥： 第一問從灌溉不足、資源浪費、農(nóng)業(yè)減產(chǎn)等方面思考；第二問從修建水庫等方式進行調整季節(jié)分配等方面考慮。 ⑶水系 優(yōu)點：水系發(fā)達，支流眾多，水量豐富，大部分可通航，并通過密西西比河及其支流可通往全國大部分地區(qū)(圖3．17)。 缺點：①由于地形起伏大，河流落差較大。②水量很不穩(wěn)定。 ⑷礦產(chǎn)資源 礦產(chǎn)資源豐富，主要有煤、鐵、銅、磷、鋅、云母等。 思考：田納西河水量的變化對航運會有什么影響?怎樣才能改善田納西河的航運條件? 點撥： 在徑流量小的季節(jié)影響航運的順利進行。第二問從修建水庫和大壩等方面進行調整河流的徑流量。 三、流域的早期開發(fā)及其后果 18世紀下半葉：農(nóng)業(yè)較為發(fā)達，盛產(chǎn)棉花、馬鈴薯和蔬菜。對自然環(huán)境的影響不大，整個流域環(huán)境較好。 19世紀后期，流域內人口激增，開始對對其進行掠奪式開發(fā)，帶來一系列生態(tài)環(huán)境與社會問題。 1．土地退化 田納西河流域是美國的老棉花帶。棉花是一種對地力消耗較大的作物，長期高強度地種植棉花，造成土地退化，致使老棉花帶衰落。 2．植被破壞 為了擴大耕地面積和獲取煉銅用的木炭，大片的森林被砍伐；此外，礦山開采也破壞了地表植被。植被破壞造成水土流失，生態(tài)環(huán)境惡化。 3．環(huán)境污染 煉銅企業(yè)大量排放高濃度的二氧化硫，形成酸雨。酸雨污染了土壤和水體，使許多生物消失絕跡。 活動 墨累——達令河流域位于澳大利亞東南部，以亞熱帶大陸性干旱與半干旱氣候為主，大部分地區(qū)年降水量在200～500毫米，農(nóng)業(yè)需要灌溉。在20世紀20～70年代，由于不合理的開發(fā)利用，流域的生態(tài)環(huán)境遭到破壞。 1．隨著農(nóng)業(yè)的發(fā)展，灌溉不斷增加。根據(jù)圖3．18，總結灌溉對流域生態(tài)環(huán)境的影響。 點撥：圖3.18給我們的信息是：生態(tài)系統(tǒng)是個整體，其組成要素是相互影響，相互制約，相互滲透的。其中某一個因素的變化，必定會引起其他諸多因素的改變。不考慮生態(tài)系統(tǒng)的這種關系，任意對自然環(huán)境加以改變，最終可能會給生態(tài)環(huán)境帶來災難性的后果。本圖中，農(nóng)業(yè)需要灌溉，這是天經(jīng)地義的事，但灌溉引起了自然界一系列因素的變化，最終造成了人類生存構成威脅的種種災難：牲畜質量下降、魚類減少、土地鹽堿化。其實，這幅關系圖還遠未把許多影響表示出來。比如，濕地的減少，會造成鳥類減少；鳥類減少，會造成蟲災增多；人類如使用殺蟲劑則又會加劇環(huán)境的污染…… 2．圖3．19為墨累——達令河流域水庫和灌溉區(qū)的分布圖，從中可以看出，上、中游地區(qū)截取了大量河流徑流。這樣做的結果是使下游水量明顯減少，生態(tài)環(huán)境惡化。在極干旱時，出現(xiàn)海水倒灌的現(xiàn)象，影響河流的利用。我們從墨累一達令河流域開發(fā)過程中可吸取哪些教訓? 點撥：從圖中可以分析出：由于降水量多的東部和東南部水庫眾多，攔截了大量河水；該區(qū)分布的大片灌溉區(qū)消耗掉了支流的大部分徑流。這樣，匯入干流的流量大量減少；加上部分干流流經(jīng)干旱的熱帶草原氣候和熱帶沙漠氣候區(qū)，又消耗掉部分河水；而下游地區(qū)屬地中海式氣候，夏季炎熱干燥，上游來水減少，必定導致河水水位下降，生態(tài)環(huán)境惡化。極度干旱時，就會出現(xiàn)海水倒灌現(xiàn)象。 從墨累—達令河流域開發(fā)的情況來看，主要是對水資源的數(shù)量掌握不清。導致引用過多的河水灌溉，使下游生態(tài)環(huán)境惡化，甚至發(fā)生海水倒灌現(xiàn)象。 板書設計 第二節(jié) 河流的綜合開發(fā) ——以美國田納西河流域為例 一、流域 1．幾個基本概念 ⑴干流、支流（一、二級支流）、分水嶺、流域 ⑵流域的特性 ①特殊性 ②整體性 二、流域開發(fā)的自然背景：——決定河流的利用方式和流域的開發(fā)方向 1．田納西河流域的基本情況 2．田納西河流域的自然背景： ⑴地形 ：多山，地形起伏較大 ⑵氣候 ：亞熱帶地區(qū)，氣候溫暖濕潤。 ⑶水系 ：優(yōu)點：水系發(fā)達，支流眾多，水量豐富 缺點：①由于地形起伏大，河流落差較大。②水量很不穩(wěn)定。 ⑷礦產(chǎn)資源 ：礦產(chǎn)資源豐富 三、流域的早期開發(fā)及其后果 1．土地退化 2．植被破壞 3．環(huán)境污染 第二課時 四、流域的綜合開發(fā) 1．流域的開發(fā)的核心 河流的利用與治理，即結合流域的具體特征，對資源進行綜合開發(fā)和利用。 2．田納西河流域管理局(簡稱TVA) ⑴針對早期開發(fā)所帶來的問題，負責田納西河流域的統(tǒng)一開發(fā)和管理的機構。 ⑵TVA將河流的梯級開發(fā)作為流域開發(fā)的核心，并結合資源條件對流域進行綜合開發(fā)，同時對流域的生態(tài)環(huán)境進行恢復和治理(圖3．20)。 ⑶1933年以后，TVA在田納西河的干、支流上修建了71座大小水壩，在防洪、航運、發(fā)電、提高水質、旅游、土地利用等方面實現(xiàn)了統(tǒng)一開發(fā)和管理。 3．田納西河的干、支流上修建水壩的作用 ⑴防洪 在干支流上建成了具有防洪庫容的水庫35座，形成了統(tǒng)一有效的水庫防洪調度系統(tǒng)，防洪標準達到百年一遇。1933年以后，全流域再未發(fā)生洪災，平均每年防洪減災效益約2億美元。 思考：結合田納西河流域的自然特征，分析修建大壩有何作用? 點撥： 由于河流水量很不穩(wěn)定，導致徑流量小的季節(jié)無法通航，而修建大壩以后可以調節(jié)水流，增加徑流量小的季節(jié)的水量，利于通航。 ⑵航運　 　　水壩修建后，河流水位保持平穩(wěn)，諾克斯維爾以下均可通航。目前，田納西河經(jīng)俄亥俄河和密西西比河，與五大湖相通，通過水運可達美國22個州。每年田納西河水運的通航效益比陸路節(jié)省約4億美元(圖3．23)。 ⑶發(fā)電 建成了30座水電站，同時大規(guī)模發(fā)展火電和核電，使田納西河流域成為全國最大的電力供應基地。廉價而可靠的電力供應，促進了流域內煉鋁、化學等高耗能工業(yè)的發(fā)展，在田納西河兩岸形成一條“工業(yè)走廊”。 閱讀：通過材料的閱讀了解抽水蓄能水電站的工作原理。 ⑷提高水質 提高水質而采取的措施：如污染防治、水源涵養(yǎng)林保護和庫區(qū)生態(tài)環(huán)境的改善等等。 ⑸旅游 建立了一大批公園、野生動物管理區(qū)、風景區(qū)、宿營地和俱樂部，以及規(guī)模宏大的教育中心。目前，該流域已經(jīng)成為一個著名的風景旅游區(qū)，旅游業(yè)收入成為流域一項重要的收入來源。 ⑹土地利用 ①留出大面積土地用于生態(tài)恢復，建立自然保護區(qū) ②調整農(nóng)業(yè)、林業(yè)和牧業(yè)結構，實行退耕還林，退耕還牧，提高了森林覆蓋率和草原面積 ③采取措施穩(wěn)固河、湖岸線，有效地控制了水土流失 ④對采礦區(qū)的土地生態(tài)進行恢復和治理。 通過綜合開發(fā)與整治，田納西河流域根治了洪災，農(nóng)林牧漁業(yè)、工業(yè)和旅游業(yè)得到了迅速發(fā)展，生態(tài)環(huán)境明顯改善。到20世紀—80年代，田納西河流域人均收入水平已接近全國平均水平，實現(xiàn)了經(jīng)濟效益、社會效益和生態(tài)效益的統(tǒng)一。 五、伏爾加河流域的綜合開發(fā) 閱讀：說明：伏爾加河的案例可以作為另一種流域開發(fā)利用的模式，進行對照分析。伏爾加河主要流經(jīng)平原地區(qū)，航運條件很好，但平原地區(qū)難以修建大型水利工程，導致水量難以得到調節(jié)，水旱災害頻發(fā)。 1．流域開發(fā)的自然背景： 歐洲第一大河，位于俄羅斯境內，多流經(jīng)平原地區(qū)，干支流通航里程達3 260千米，通航期200多天。流域內有豐富的石油、天然氣、鉀、磷等礦產(chǎn)，人口稠密，交通便捷，工農(nóng)業(yè)發(fā)達。 2．流域的綜合開發(fā) 主要以修筑大型水利樞紐、進行梯級開發(fā)為重點，通過開通運河、清理水道、建設河港等工程措施，溝通了波羅的海、白海、黑海、亞速海、里海，實現(xiàn)了“五海通航”。 通過對全水系進行綜合開發(fā)治理，實現(xiàn)了發(fā)電、航運、灌溉、供水、漁業(yè)和旅游等綜合經(jīng)濟效益，帶動了全流域國民經(jīng)濟的綜合發(fā)展。 3．綜合開發(fā)存在的問題。 ⑴水利工程沒有修建過魚道，影響魚群洄游產(chǎn)卵； ⑵下游沒有修建大型水庫，水量受自然因素影響較大，水旱災害頻繁發(fā)生； ⑶沿岸污染源沒有得到有效控制，河水污染嚴重。 活動：目前田納西河流域的綜合開發(fā)與治理，主要包括防洪、航運、發(fā)電、提高水質、旅游、土地利用六個方面。在開發(fā)過程中，只有建立和保持這六個方面的合理關系，才能保持流域的生態(tài)平衡，實現(xiàn)人類活動與地理環(huán)境的相互協(xié)調(圖3．28)。 1．根據(jù)圖3．29，說明提高土地利用程度會導致其他五個方面的哪些變化。 點撥：根據(jù)圖3.28和圖3.29，提高土地利用程度，也就是要增加開墾荒地、發(fā)展畜牧業(yè)、增加旅游設施，為造紙廠采集更多的原料……。這些措施，有可能會使 （1）旅游在更短期內獲得更高的經(jīng)濟效益，但從長期分析會導致旅游業(yè)萎縮； （2）由于農(nóng)畜業(yè)用地的增加，會增加農(nóng)藥、化肥、殺蟲劑、除草劑的使用量，從而導致水質下降； （3）由于農(nóng)牧業(yè)加強，用水量也有所增加，對枯水期的發(fā)電用水會有減少； （4）由于與（3）同樣的理由，枯水期水位下降，航運條件變差； （5）由于提高了土地利用程度，會加重水土流失現(xiàn)象，河流含沙量增加、淤塞河道、小氣候惡化、洪澇災害增多，加重防洪負擔。 2．在土地利用之外，另選一個方面，分析受它變化(提高或降低)的影響，其他五個方面會產(chǎn)生怎樣的變化?將你的研究成果用圖表示出來。 點撥：如果我們選擇河水水質下降，由此可能引起其他因素產(chǎn)生以下變化： （1）河水水質變壞會影響到土地的利用。比如水果、蔬菜、糧食、花卉的種植和畜牧業(yè)等，凡是用河水灌溉或引用的，都將受到影響。 （2）河水水質下降，將會使旅游人數(shù)減少。 （3）如果水質變差是由于“富營養(yǎng)化”的話，會引起水生植物滋生，繁生的水生植物順流而下就可能堵塞水輪機，影響發(fā)電。甚至使溢洪道排洪不暢而影響防洪效果。 （4）短期內不會對航運帶來麻煩，但旅游人數(shù)減少，也會影響航運的經(jīng)濟效 板書設計 第二節(jié) 河流的綜合開發(fā) ——以美國田納西河流域為例 四、流域的綜合開發(fā) 1．流域的開發(fā)的核心：河流的利用與治理 2．田納西河流域管理局(簡稱TVA) 3．田納西河的干、支流上修建水壩的作用 ⑴防洪 ：形成了統(tǒng)一有效的水庫防洪調度系統(tǒng)⑵航運?、前l(fā)電 ：水電、火電、核電 ⑷提高水質：如污染防治、水源涵養(yǎng)林保護和庫區(qū)生態(tài)環(huán)境的改善等 ⑸旅游 ⑹土地利用①建立自然保護區(qū)②提高森林覆蓋率和草原面積 ③有效控制水土流失④對采礦區(qū)的土地生態(tài)進行恢復和治理。 五、伏爾加河流域的綜合開發(fā) 1．流域開發(fā)的自然背景 2．流域的綜合開發(fā) 3．綜合開發(fā)存在的問題