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掌握河水的力量——高中地理湘教版必修一“流水侵蚀地貌”教学设计

一、指导思想与理论依据本教学设计以《普通高中地理课程标准(2025年日常修订版)》为根本遵循,紧紧围绕立德树人根本任务,全面落实地理学科核心素养的培育要求。课程标准明确提出,地理学科要引导学生从地理视角认识和欣赏自然与人文环境,懂得人与自然和谐共生的道理,提高生活品位和精神境界。在外力作用与地貌形态这一知识板块中,课标要求“通过野外观察或运用视频、图像,识别流水地貌,描述其景观的主要特点”,这为本节教学提供了明确的方向指引。【重要】【基础】在课程改革深入推进的背景下,本设计积极贯彻当前地理教学改革的核心理念。一是落实大单元教学理念,将“流水侵蚀地貌”置于“地球表面形态”这一更大的知识框架中加以建构,注重与“流水堆积地貌”“滑坡与泥石流”的前后衔接与有机整合。二是遵循教学评一致性原则,在教学目标设定、教学活动组织和教学评价实施三个层面保持内在统一,确保“教—学—评”的闭环贯通。三是体现跨学科主题学习理念,在流水侵蚀地貌的教学中融入物理学科的水力学知识、生物学科的植被保持水土原理以及信息技术学科的地理信息系统应用,培育学生的综合思维能力和知识迁移能力。四是尝试引入项目式学习(PBL)理念,以“探秘家乡河流的地貌印记”为驱动问题,让学生在真实情境的探究中建构地理知识、发展地理能力。【重要】与此同时,本设计充分认识信息技术与地理学科教学深度融合的时代要求。在人工智能赋能教育不断深入的背景下,本节教学将借助虚拟仿真技术、无人机航拍影像、地理信息系统等手段,突破河谷发育过程不可逆、地质时间尺度不可感的认知障碍,帮助学生建立空间思维和时间尺度概念。【跨学科链接】二、教学内容分析本节课选自湘教版高中地理必修一第二章第一节《流水地貌》。从整个章节的编排来看,第二章“地球表面形态”承接第一章“宇宙中的地球”中关于地球基本特征的介绍,从宏观进入具体,聚焦于地球外部的形态特征及其形成机制。本节作为地形地貌的第一节,在整个章节中处于开篇定位的重要位置,包括“流水侵蚀地貌”“流水堆积地貌”“滑坡和泥石流”三部分内容。【基础】本节的核心知识是流水作用对外力地貌形成的影响。从学科知识体系来看,流水作用是塑造地表形态最重要、最普遍的外力作用之一。本节内容需要从河谷的演变、河流阶地的形成、不同河段侵蚀方式的差异等方面分析流水侵蚀地貌的发育过程及对人类活动的影响。本节内容是从外力作用的角度探究塑造地表形态的力量,为后续学习风力作用、冰川作用和海岸作用等奠定了基础。通过本节学习,学生将初步建立起外力作用的概念体系,掌握分析外营力地貌形成过程的基本方法,并逐步形成对自然地理环境整体性和差异性的深刻理解。【重要】在教材处理上,湘教版本节内容的编排体现了由现象到本质、由具体到抽象的认知逻辑。教材首先呈现了丰富的河谷、峡谷、河流阶地等景观图片,让学生形成对流水侵蚀地貌的感性认识;然后通过河谷演变的示意图和文字说明,逐步揭示侵蚀作用的发生机制;最后引导学生总结不同侵蚀类型在地貌塑造中的作用。这种编排符合高一学生的认知发展规律。本设计将在教材资源的基础上适度拓展,补充与本地河流地貌相关的案例素材,体现“学习对生活有用的地理”的课程理念。【重要】值得特别关注的是,新教材在内容选择上体现了时代性与实践性的统一。与旧版教材相比,新教材更加强调地理实践活动的开展,注重地理观察、地理实验等实践能力的培养,对教师的教学方式和学生的学习方式都提出了新的要求。【基础】三、学情分析从知识基础来看,学生已完成必修一第一章的学习,对地球的宇宙环境、地球的圈层结构等基本知识已有初步了解。在初中阶段,学生接触过基本的地形类型(山地、丘陵、高原、平原、盆地等)和河流的相关知识,对生活中见到的河谷、峡谷等地貌现象有一定的感性认知。然而,学生对流水侵蚀作用的具体类型、河谷发育的动态过程、河流阶地的形成机制等缺乏系统深入的认识。特别是对于溯源侵蚀、下切侵蚀和侧蚀这三种侵蚀方式的区分及其对于河谷形态塑造的不同作用,学生容易产生混淆。【基础】【易混点】从认知能力来看,高一学生的抽象思维能力和空间想象能力正处于从经验型向理论型过渡的阶段。流水侵蚀地貌的形成涉及地质时间尺度的变化过程,时间跨度大、空间范围广,学生难以仅凭静态的教材图片形成对动态过程的清晰认知。本设计将通过模拟实验、动画演示、虚拟仿真等多种手段将漫长而不可逆的地质过程进行可视化呈现,帮助学生突破认知难点。【重要】从地理实践力来看,大部分学生生长在城市环境中,对野外河流地貌的实地观察机会较少,尤其是对于峡谷、瀑布等典型流水侵蚀地貌缺乏直观感受。在培养地理实践力方面存在一定的现实困难。因此,教学中需要大量借助高质量的视频素材、无人机航拍影像和虚拟现实技术等手段,弥补学生在感性经验方面的不足。【基础】从学习兴趣和学习习惯来看,本节内容以看“风景”为主线展开,地貌景观图片本身具有一定的新奇性和吸引力。但部分学生对地理学科的兴趣不足,习惯于被动接受知识,缺乏主动探究的意识。教学中应注重创设问题情境,激发学生的好奇心,通过设计环环相扣的问题链驱动学生主动思考。【重要】四、教学目标依据课程标准要求和学情分析,本节教学确立以下核心素养导向的教学目标。【核心素养】【基础】【重要】【核心素养】目标一:区域认知。学生能够在地图上准确定位不同河段(上游、中游、下游)的典型流水侵蚀地貌,识别溯源侵蚀、下切侵蚀和侧蚀在不同空间位置的主导作用;能够结合具体区域(如长江三峡、雅鲁藏布江大峡谷等)的图文资料,分析该地区流水侵蚀地貌的空间分布特征及其与地形、气候等地理要素的关系,形成以区域为分析单位的地理思维习惯。【重要】【核心素养】目标二:综合思维。学生能够综合分析流水侵蚀地貌的类型、形态特点及其形成过程,理解流水侵蚀与岩性、构造、气候等自然环境要素之间的相互联系;能够从整体性的视角思考流水侵蚀作用对区域地理环境的综合影响;能够通过比较不同河段流水侵蚀方式的差异,识别地理要素之间的相互作用机制。【重要】【核心素养】目标三:地理实践力。学生能够通过观察景观图片、观看模拟实验视频、参与课堂探究活动等方式,识别V形谷、瀑布、河流阶地等主要流水侵蚀地貌类型,并能够用地理专业术语准确描述其特征;能够运用简易材料完成流水侵蚀模拟实验的操作与观察,提升地理观察与动手实践的能力;初步掌握运用地理信息技术查询与分析地貌信息的基本方法。【推荐融入AI及GIS教学】【重要】【核心素养】目标四:人地协调观。学生能够理解流水侵蚀作用对人类生产生活的影响,认识人类活动对河流地貌演化的干扰与改造,树立尊重自然、顺应自然、保护自然的生态文明理念;能够在具体案例中分析不合理的人类活动可能加剧的水土流失和地质灾害风险,形成科学的人地关系价值观。五、教学重难点【重要】教学重点:流水侵蚀作用的三种类型(溯源侵蚀、下切侵蚀、侧蚀)及其各自形成的地貌形态;不同河段流水侵蚀方式的差异及相应的河谷形态特征;河流阶地的概念、成因及其与气候变化和地壳运动的关系。【难点】教学难点:河谷发育的动态演化过程,包括从“V”形谷到“U”形谷的概念区分以及不同侵蚀作用在河谷发育不同阶段的主次关系变化;溯源侵蚀导致河流袭夺现象的成因及过程;河流阶地的形成机制及其所蕴含的古环境信息。突破这些难点需要综合运用模拟实验、动画演示和案例分析等多种教学手段,将抽象的不可逆过程转化为可视化的动态呈现。【重要】六、教学策略与资源【重要】教学方法与策略。【思维方法】(1)基于POE策略的实验教学法。教学设计借鉴POE(Predict—Observe—Explain,预测—观察—解释)教学策略,在流水侵蚀作用的核心知识点处设计预测环节,让学生先基于已有经验对实验现象做出推断,然后通过观察实验过程验证或修正自己的判断,最后在教师的引导下完成科学解释。这一策略能有效激发学生的认知冲突,在“做中学”和“悟中学”中主动建构知识。【重要】(2)问题驱动式教学法。以“水是如何改变大地的容颜”为总问题驱动,设计层层递进的问题链:侵蚀作用有哪些类型→它们分别塑造出怎样的地貌→河谷是如何一步步演变的→河流阶地记录了怎样的地球故事。通过问题引导学生逐步深入到知识的深层结构。(3)自主探究与合作学习相结合。在“流水堆积地貌”部分,安排学生运用在侵蚀地貌部分习得的分析方法进行自主探究和小组合作学习,实现学习方法的有意义迁移。(4)信息技术融合教学。借助无人机航拍影像、地理信息系统平台和虚拟仿真平台,呈现本地区或典型区域的流水侵蚀地貌三维影像,帮助学生建立空间尺度概念和动态过程认知。【重要】教学资源与媒体准备。(1)多媒体课件。整合景观图片、动画示意图、模拟实验视频、航拍影像等多种媒体形式,制作内容丰富、界面清晰的教学课件(PPT)。图片选择上注重真实性与典型性的统一,涵盖不同区域、不同类型、不同发育阶段的流水侵蚀地貌实例。【基础】(2)模拟实验器材。按照4至6人一个实验小组的标准,准备足够数量的细沙(或黏土)、塑料水槽(或大号托盘)、量杯、喷水壶、小木块等材料,用于“河流侵蚀模拟实验”。课前由实验小组组长协助教师完成器材的检查和分配,确保课堂教学的顺利开展。(3)导学案。设计包含预习任务、课堂探究活动、当堂检测和课后拓展四个板块的导学案,引导学生做好课前知识铺垫,课堂上通过填图、绘图、简答等形式记录学习成果。(4)VR/AR数字教学资源(视学校条件而定)。若学校配备虚拟现实设备,可引入河谷发育的三维动态模拟资源,让学生在沉浸式体验中理解河谷的演化过程。(5)地理图册。湘教版配套地理图册中包含本节相关的专题地图,教学中应充分利用这一资源。七、教学过程设计【重要】(一)情境导入——大河从哪里来,大河往哪里去环节一:创设情境,激发兴趣。教师展示长江三峡、虎跳峡和雅鲁藏布江大峡谷三段视频素材,时长约1分30秒,选取峡谷两岸壁立、江水奔腾的关键画面。播放完毕后,教师指向大屏幕提出问题:“这三处景观有什么共同之处?”学生观察后回答“都是峡谷”“都有河流经过”。教师继续追问:“峡谷两岸为什么如此陡峭?是谁‘雕刻’出了这样的峡谷?”在学生初步思考的基础上,教师呈现本地的河流照片(若教师所在地区有知名河流,则优先选用本地素材),展示河流在不同河段的不同形态——上游狭窄深邃的峡谷、中游蜿蜒曲折的河曲、下游宽阔平坦的谷地。进而引出本节课的探究主题:同样是河水,为什么在不同地方“雕刻”出截然不同的地貌形态?今天我们就来探究流水这位“大地雕刻师”的秘密。设计意图:从震撼的景观视频切入,激发学生的好奇心和探索欲。通过本地河流素材的引入,拉近教学内容与学生生活经验的距离,体现“学习对生活有用的地理”理念。通过三个层层递进的问题,自然过渡到流水侵蚀作用的核心议题。【重要】(二)新知建构——揭开“大地雕刻师”的秘密武器环节二:认识流水侵蚀作用的三种类型。本环节是本节教学的知识奠基环节。教师展示“流水侵蚀作用示意图”,图中用不同颜色的箭头标注溯源侵蚀、下切侵蚀和侧蚀的作用方向和发生位置。【基础】【重要】首先讲解溯源侵蚀。教师利用动态动画呈现瀑布后退的完整过程:瀑布跌水处的水流冲击使下方岩层被掏空,上方岩层崩塌,瀑布位置逐渐向上游方向移动。美国尼亚加拉大瀑布在过去的数千年中已向上游后退了11公里,这是溯源侵蚀最典型的例证。学生在导学案的任务一中完成瀑布后退方向示意图的绘制,强化对溯源侵蚀方向的空间认知。接着讲解下切侵蚀。教师展示长江三峡的典型剖面图,引导学生观察谷底深陷、谷壁陡立的形态特征。结合物理学科知识补充流水侵蚀力与流速的关系,流速越快、水流挟带的沙石越多,侵蚀力越强。教师用一个简短的思维辨析提问:“下切侵蚀会把河谷挖得越来越深,那么河谷会无限加深下去吗?”引导学生认识到下切侵蚀的极限是河流纵剖面趋近于均衡剖面,即河流的侵蚀力和河流的搬运能力达到平衡。这一问题可以很好地激发学生的深度思考。【重要】【思维方法】最后讲解侧蚀。教师展示桂林阳朔遇龙河的河曲景观图片,图片中可以清晰地看到河弯处外侧坡陡、内侧坡缓的形态差异。教师提出问题:“为什么河流会左拐右弯地蜿蜒前进?”在学生各抒己见之后,教师引用物理学的科里奥利力的影响,并进行深入浅出的解释:在惯性以及地球自转偏向力等因素的共同作用下,水流并不是直线前进的,而是在河床中呈螺旋状前进。这一运动的后果就是冲刷河弯的凹岸,在河流的凸岸泥沙发生沉积。此消彼长之下,河曲就会越来越弯。【重要】【跨学科链接】本环节最后安排一个课堂辨析环节。教师在屏幕上呈现三组景观图片。第一组是瀑布和壶穴,第二组是深邃的V形峡谷,第三组是蜿蜒的曲流。要求学生快速判断每组景观主要由哪种侵蚀作用形成,并说出判断理由。这一环节旨在检验学生对三种侵蚀作用的区分掌握情况,也是课堂的高频考点落实环节。【高频考点】设计意图:三种侵蚀方式的分点讲授既有各自独立清晰的讲解,又有相互联系和对比。通过示意图、景观图、动画演示和思维辨析等多种方式,帮助学生建立清晰的知识结构,为后续河谷演化过程的讲解做好知识铺垫。【重要】环节三:探究河流在不同发育阶段的侵蚀差异与河谷形态变化。这是本节的深度建构环节。教师引导学生阅读教材中河谷演变的示意图,以时间轴为线索,分析从河谷发育初期到成熟期的整体变化趋势。【重要】【高频考点】【重要】在河谷发育的早期阶段,河流以强烈的下切侵蚀为主要特征。河谷形态呈狭窄的V字形,谷底几乎被河床占据,两岸陡峭。这一阶段的河流往往奔腾在崇山峻岭之间,水流湍急、落差大,长江三峡就处于这一发育阶段的典型产物。【重要】随着河谷的不断发育,河流纵剖面的坡度逐渐减缓,下切侵蚀的力量减弱。谷底的展宽使河流有了侧向摆动的空间,河道开始在河谷中来回摆动。这一阶段,侧蚀的作用逐渐增强,河谷形态开始从V形向U形过渡,谷底出现河漫滩,河谷变得更为开阔平缓。需要特别向学生强调的是,教科书中的河谷演化示意图是地质学对河谷发育规律的科学概括,但现实世界中并非所有河谷都必须经历这三个阶段,这与区域的地质构造、岩性、气候、海平面变化等因素密切相关。【易混点】本环节嵌入POE策略支持的模拟实验。实验安排在讲解侧蚀作用的过程中进行,作为POE策略“观察”环节的具体实施。【重要】(1)预测:教师展示一个用细沙堆砌而成的河道模型,河道设有弯道。教师提出问题:“如果从河道上端持续放水,随着水流的冲刷,河道弯道处的哪些部位被冲刷得最剧烈?请各小组在导学案的预测区用简图画出你们的判断。”(2)观察:每个小组开展模拟实验。学生用量杯均匀注水,持续观察水流的冲刷方向和泥沙的运移情况。特别注意观察弯道处凹岸和凸岸的水流状况差异,以及两个河岸的泥沙冲刷情况。(3)解释:实验结束后,各小组将观察到的现象与预测的结果进行对比,分析预测产生偏差的原因。教师组织全班交流与讨论,引导学生总结出水流的冲刷方向指向弯道凹岸的规律。【重要】【地理实践力】实验结束后,教师向学生展示几条世界著名河流的卫星影像图——金沙江、长江荆江段、黄河蛇曲等。学生在卫星图上清晰地辨认出凹岸冲刷剧烈和凸岸泥沙明显堆积的地貌现象,将模拟实验的发现与真实世界的地理事象建立了联系。环节四:溯源侵蚀与河流袭夺案例探究。本环节以案例探究的方式深入讲解溯源侵蚀所导致的特殊地貌现象——河流袭夺。河流袭夺是高中地理教学中的难点,同时又是考查学生综合思维能力的重要知识点。【难点】【高频考点】教师呈现“金沙江石鼓大拐弯”的卫星影像图。画面中金沙江在石鼓镇附近突然改变了流向,形成一个近乎180度的大转弯。教师提问:“是什么力量让一条大江在流经此地时突然‘急转向’?”学生在导学案上记录自己的初步想法。教师展示该区域的地质剖面图和水系发育历史示意图,结合动画分步呈现河流袭夺的发生过程:分水岭两侧的两条河流——一条侵蚀能力强、一条侵蚀能力弱。溯源侵蚀能力强的河流不断向上游源头推进,最终切穿了分水岭,将分水岭另一侧的河流“抢夺”过来,使被夺河的河水改道流入袭夺河。袭夺河袭夺点下游的河段水量大增,而发生袭夺的河流拐弯处形成袭夺湾(风之穴)。教师设计三个引导性问题推动学生的深度思维:【思维方法】(1)从侵蚀作用的角度分析,为什么袭夺河能够切穿分水岭?(2)河流袭夺发生后,被夺河的下游河段会经历怎样的变化?(3)什么样地形条件的区域更容易发生河流袭夺现象?在讨论交流后,教师引导学生完成对本探究环节的学习总结。学生将河流袭夺的定义、发生过程和典型特征在导学案的相应位置加以整理记录。设计意图:河流袭夺是本节的难点内容,同时也是综合考查学生地理思维品质的高频考点。本设计以具体生动的真实案例为依托,通过环环相扣的问题链驱动学生主动思考,激发认知冲突,最终在教师的科学引导下形成正确的地理认知。【重要】环节五:河流阶地的形成。河流阶地是本节教学的后半部分内容,承载着气候变化与地壳运动记录载体的重要教学价值。教师展示金沙江上游的一处河谷剖面照片,河谷两岸分布着多级平坦的台地,洪水期河水无法淹没这些台地。教师在屏幕上动态呈现河流阶地的形成过程。配以适当的解说:在气候波动或构造运动等因素的影响下,河流的侵蚀基面发生变化。当基面下降时,河流的下切侵蚀能力增强,河床深切到更低的位置,原先的河漫滩相对抬升,形成洪水不能淹没的阶梯状地形。这样的一级阶地形成了。如果基面再次下降,新一级的阶地又会形成。就这样,多级阶地像“书的页码”一样记录着区域地质环境的变迁史。为加深学生的理解,教师可引导学生就地取材,用手掌模拟阶地的形成过程。一只手的手指并拢,掌心朝下,手背代表河流的原始谷底。当四指并拢上抬(代表地壳抬升或基面下降),手指之间的缝隙代表河流下切形成的峡谷。每次抬升后在河流两侧就形成了一级阶地。通过这样生动的类比,学生很容易理解阶地的形成过程和级数的意义。教师补充说明:根据阶地沉积物的分析和测年数据,科学家可以重建区域气候演化和构造运动的历史,这对于地震灾害的预测和区域稳定性评价也具有重要的参考价值。这一部分内容体现了自然地理学服务社会发展的应用价值,也是地理核心素养中综合思维与人地协调观的综合体现。【重要】【拓展延伸】设计意图:河流阶地是河谷演化过程中一个重要但易被忽略的知识点。本环节通过动态演示、简易教具类比和前沿知识拓展等多种手段,帮助学生理解阶地形成的动力机制和数据意义,体现地理学的应用价值和学科魅力。(三)实践应用与巩固练习环节六:迁移应用——走近家乡的河流。教师在屏幕上呈现本地河流(或本省区典型河流)不同河段的航拍影像和地形剖面图。布置课堂探究任务:运用本节课所学的流水侵蚀相关知识,分析以下三个问题:【重要】【思维方法】问题一:本地河流的上游河段以哪种侵蚀作用为主?该河段的河谷属于何种形态?你从哪些证据中得出这一判断?问题二:请在导学案所附的本地区水系示意图中标出本地河流上最可能形成V形谷的大致位置,并说明这样判断的理由。问题三:如果我们要在本地区规划一座水电站,应该将坝址选址在河流上游还是中下游?请运用下切侵蚀的原理进行合理解释。各小组开展讨论后,选代表在全班范围内交流展示,教师进行引导性点评和总结。通过这一环节,学生将抽象的理论知识与现实生活中的地理问题建立联系,形成运用地理知识解决实际问题的意识和能力。设计意图:“学习对生活有用的地理”是地理课程的基本理念之一。本环节以本地河流为研究对象,让学生在真实情境中运用所学知识分析问题,既是对教学目标的检测巩固,也是一个自然流露的乡土情感激发过程。同时,水电站坝址选择问题考验学生对下切侵蚀原理的灵活应用,也是对综合思维和地理实践力的综合考查。(四)课堂小结与板书整理环节七:建构知识体系。教师引导学生回顾本节课的完整学习历程:从引人入胜的三峡影像,到三种侵蚀作用的细致讲解,再到河谷演化过程的动态分析,最后到河流袭夺和河流阶地等特殊地貌的探究。师生共同总结核心概念之间的逻辑关系。学生在导学案的总结区绘制流水侵蚀地貌的知识结构图。知识结构图应包含的核心要素如下表所示:设计意图:知识建构图是一种有效的思维可视化工具,能够帮助学生将散点式的知识重组为系统化、网络化的知识体系,深化大脑存储和提取的效果。这一环节是单元教学中不可或缺的升华部分。(五)作业布置以下作业分为基础巩固和拓展探究两个层次,供学生根据自身学习情况进行选择性完成。【重要】基础巩固类作业:(1)完成配套课时作业中与流水侵蚀地貌相关的选择题和读图分析题。(2)总结三种流水侵蚀作用的异同,绘制对比分析表格。【基础】拓展探究类作业:(1)实地观察作业:在家长的陪同和安全保障下,观察家附近的河流(包括人工沟渠和作为教材“微型地理教科书”的施工现场等),尝试用手机拍摄能够反映流水侵蚀作用的影像资料-27,并用150至200字的文字描述你观察到的地貌特征和过程。(2)研究性学习作业:查阅资料并结合本节课所学原理,解释长江三峡“峭壁险峻”的地貌成因。(3)数字化学习作业:利用地理信息系统平台(如GoogleEarth)查找并标注世界三处典型的V形峡谷和两处典型的河流阶地,将截图附在作业中提交。教师将在下一节课前进行作业展示和点评交流。八、教学评价设计本教学设计遵循教学评一致性的基本原则,将评价嵌入教学过程的各个环节,采用形成性评价与终结性评价相结合的评价模式。课时评价量规如下:【重要】其中课堂评价具体实施方案如下:(1)导入和新授环节通过随机提问的方式了解学生对基础知识的掌握情况;(2)POE策略模拟实验环节通过巡回观察和参与讨论的方式形成非正式的形成性评价;(3)迁移应用环节通过小组展示和全班评议进行表现性评价。课后评价以导学案、课时作业和研究性学习成果为评价依据,并在下一课时之前完成批阅与反馈,保证教学评之间的闭环管理与教学的及时改进。九、板书设计本节课的板书设计采用结构式与图示式相结合的方式。黑板的左侧为主板书区域,纵贯整节课的完整教学任务,按照以下结构进行布局:课题:掌握河水的力量——流水侵蚀地貌一、流水侵蚀的三种类型1.溯源侵蚀:瀑布后退、河流袭夺2.下切侵蚀:V形谷、峡谷3.侧蚀:河曲、凹岸侵蚀凸岸堆积二、河谷发育早期(下切为主)→中期(侧蚀增强)→成熟期(平衡剖面)三、特殊地貌1.河流袭夺:概念—过程—典型案例(金沙江石鼓大拐弯)2.河流阶地:定义—成因—信息记录价值黑

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