高中地理必修一“风成地貌”教学设计-风与沙的塑造力

高中地理必修一“风成地貌”教学设计——风与沙的塑造力

一、教学内容分析【基础】本节“风成地貌”是湘教版高中地理必修第一册第二章“地球表面形态”的第二课时，在整个章节中起着承前启后的重要作用。此前，学生已经学习了“流水地貌”，对地球表面形态的形成有了初步认识；其后，还将学习喀斯特地貌、海岸地貌和冰川地貌等内容，形成对地表形态塑造的系统认知。本节内容主要包括风蚀地貌、风积地貌以及风沙活动的危害与防治三个核心部分，是学生理解外力作用塑造地表形态的重要载体。【重要】教材在编排上充分体现了新课程改革的理念，改变了以往过分强调知识系统性的做法，而是从与学生生活联系紧密的地貌景观入手，以实际案例为情境，以问题任务为主线实施教学。教材设置了“黄土高原地区黄土颗粒粗细分带”的探究题，引导学生思考风成地貌的形成原因及过程；展示了风蚀蘑菇、风蚀柱等风蚀地貌景观图，帮助学生直观理解风蚀地貌特征；以新月形沙丘为例，帮助学生掌握风积地貌的特点及形成原因；最后介绍了常见风沙活动的危害与防治措施，并着重围绕防灾减灾进行讨论。【跨学科链接】本节内容涉及地质学、气候学、生态学、环境科学等多个学科领域。风成地貌的形成与风力条件、地表物质组成、区域气候背景等因素密切相关，是自然地理环境各要素相互作用的典型体现。同时，风沙活动的防治涉及工程学、生物学等相关知识，体现了地理学的综合性特点。二、学情分析【基础】高一学生心智趋于成熟，具有较强的认知、推理和自学能力，对探究新知有着浓厚的兴趣。通过上一节流水地貌的学习，学生对地貌特点、分布和形成过程的学习已经掌握了一定的方法。加上课前预习的自主学习部分，学生已初步了解风成地貌的形态特征及形成过程，但不能系统地分析内外力作用对地貌塑造的影响。【重要】大部分学生对常见风成地貌有感性的认识，如很多学生通过旅游或媒体接触过沙漠、沙丘等景观，但缺乏对细节的观察、分析，且对地貌形成过程的抽象分析能力不足。风成地貌的成因涉及风力搬运与沉积过程、沙丘移动机制、风蚀与风积的转换等较为抽象的原理，学生理解起来有一定难度。因此，在教学时可以从学生感兴趣的视频和图片入手，加深学生的直观印象；通过读图、析图，提取信息进行分析，充分调动学生的知识储备和能力积累，让学生在教师引导下独立分析，自主得出描述地貌特征的方法。三、教学目标【核心素养】“人地协调观”：能够从人地关系的角度，分析风沙活动的成因及危害，理解人类活动对风成地貌的影响，增强生态保护意识和可持续发展观念，认同中国式现代化是人与自然和谐共生的现代化这一重大论断。“综合思维”：能够从地理环境各要素相互关系的角度，分析风成地貌的形成过程，理解风力、地质、植被、水文等要素之间的相互作用机制，培养系统、动态、辩证的思维方式。“区域认知”：能够辨识不同区域的风成地貌类型及其分布特征，通过案例分析认识我国西北干旱半干旱地区风成地貌的典型性与代表性，增强热爱祖国的情感和建设美丽中国的责任感。“地理实践力”：能够通过观察视频、图像资料识别风成地貌，描述其景观的主要特点，初步形成运用地理工具获取信息、分析问题和解决问题的能力，实现知行合一。四、教学重难点【基础】教学重点：风蚀地貌和风积地貌的主要类型与形态特点；风沙活动的危害及其防治措施。【难点】【重要】教学难点：风力磨蚀作用的形成机制；沙丘的形成过程与风向判定；雅丹地貌与新月形沙丘的成因差异分析。五、教学方法与手段本节教学采用“问题驱动—情境探究—实验演示”相结合的教学策略。以敦煌风成地貌为贯穿教学始终的真实情境，用一条探究主线串联三大板块：“走进风沙的世界—探索风蚀的印记—解密沙丘的秘密—守护我们的家园”。在教学过程中，综合运用讲授法、小组合作探究法、直观演示法、案例分析法等多种教学方法。【核心素养】在教学手段上，充分发挥信息技术优势，运用高清卫星影像展示风成地貌的空间分布格局，借助三维动画演示风蚀蘑菇的形成过程，通过模拟实验呈现新月形沙丘的沉积机制。同时，引入人工智能辅助教学环节，引导学生利用生成式AI进行深度探究学习，通过主动探索、知识迁移与批判性思维的有机融合，形成高阶思维与解决复杂问题的能力。六、教学过程第一环节：情境创设，激趣导入【重要】课堂伊始，播放一段精心剪辑的视频：从热门游戏中逼真的沙漠场景，切换到我国西北地区真实的敦煌鸣沙山月牙泉景观。教师提出问题：“游戏设计师为何能如此真实地还原沙漠场景？现实中的风沙地貌是如何形成的？它又给当地的生产生活带来了怎样的影响？”通过虚拟与现实的对比，引导学生带着问题进入新课学习。与此同时，展示敦煌月牙泉景区2026年4月发布的大风蓝色预警信息，“预计平均风力6级以上，阵风可达8至9级，局地伴有沙尘”，引导学生在真实新闻中感受风沙活动的现实影响。随后展示鸣沙山月牙泉“沙泉共生，沙不掩泉”的独特景观图片，抛出核心问题：“为什么在干旱的沙漠环境中，月牙泉能够千年不干涸？鸣沙山的沙丘为何能够‘鸣叫’？”由此勾画出本节课的学习蓝图，激发学生的探究欲望和好奇心。设计意图分析：从学生熟悉的生活情境和真实地理案例出发，建立学习内容与真实世界的联系，激发学习兴趣；通过设置悬念，引发学生的认知冲突和思维波动，为后续学习做好铺垫；情境创设同时涉及区域背景，为后续分析区域特征和成因机制奠定基础。第二环节：风力作用的原理认知【基础】在进入具体地貌学习之前，首先建立对风力作用及其形成机制的认知框架。风成地貌是风力对地面物质进行侵蚀、搬运和堆积作用的总称，主要分布在干旱、半干旱地区。这些区域降水稀少、植被稀疏、地面裸露，风力强劲，为风成地貌的形成提供了有利条件。【核心素养】风力作用包括风蚀作用、风搬运作用和风积作用三个环节，它们相互联系、密不可分。风蚀作用是指风力对地面物质的侵蚀过程，根据作用方式的不同，可分为吹蚀作用和磨蚀作用。吹蚀作用是风力将地面的松散颗粒直接吹离原地的过程，类似于大风吹走地面的沙尘；磨蚀作用则是风挟带的沙粒对岩石表面进行撞击、磨削的过程，相当于一把巨大的“风沙锉刀”对地面进行持续打磨。风搬运作用是风力将被风蚀的物质从一个地方转移到另一个地方的过程，风速越大、挟带沙粒的粒径越大，搬运距离也越远。风积作用则是指风搬运的物质在风速降低时沉降堆积的过程，这是形成各种沙丘地貌的基础。此处运用一个生动的类比帮助学生理解：风力作用的过程，就好比一位辛勤的“雕刻师”——首先用“锉刀”（风蚀作用）在岩石上打磨出各种形态，然后用“搬运车”（风搬运作用）把打磨下来的碎屑运走，最后在合适的地方“堆积”（风积作用），塑造出千姿百态的地貌景观。设计意图分析：在知识建构的初期，帮助学生对风力作用的整体过程建立清晰的认知框架。通过探究风力作用的三个环节及其相互关系，学生能够理解风成地貌的形成是多种过程综合作用的结果，为后续学习具体地貌类型做好知识准备，同时也贯彻了系统思维、要素联系的培养目标。第三环节：风蚀地貌的形态特征与成因【基础】在学生对风力作用有了整体了解之后，进入本节第一个重点内容——风蚀地貌的学习。所谓风蚀地貌，是指地表物质在风力侵蚀作用下形成的各类地貌形态的统称。在我国西北干旱半干旱地区，风蚀地貌极为发育，形成了千姿百态的地貌景观。【高频考点】风蚀地貌的主要类型包括风蚀蘑菇、风蚀柱、风蚀壁龛（石窝）、风蚀洼地、风蚀垄槽（雅丹地貌）以及风蚀残丘等。每种地貌都因风蚀作用强度和地层岩性的差异呈现出独特的景观形态。教师展示各种风蚀地貌的高清实景图片和三维动画视频，引导学生从景观特点、分布规律、形成过程三个方面进行观察和记录。学生以四人小组为单位，合作完成风蚀地貌观察记录表，内容包括地貌名称、典型图片、形态特征描述、主要分布区、形成原因推测等。【重要】首先分析风蚀蘑菇的形成过程，这是本节课的重点之一。风蚀蘑菇通常发育在风蚀作用强烈的荒漠地区，岩石整体呈现蘑菇状形态，上部宽大、下部狭窄。其成因主要与两个因素有关：一是风蚀作用的垂向差异——接近地面的气流含沙量大，对岩石下部的磨蚀作用更加强烈，而上部的磨蚀作用相对较弱，久而久之形成了上大下小的蘑菇状形态；二是岩石自身的岩性差异——如果岩石上部岩性坚硬、不易被侵蚀，而下部岩性疏松、容易被侵蚀，也会加剧这种形态分化。【易错点】这里需要特别提醒学生：风蚀蘑菇下部并非被风力“挖空”，而是被风挟带的沙粒长期磨蚀而成的。教师可通过类比的方式帮助学生理解——用砂纸打磨木头，打磨部位会逐渐变细，道理是一样的。【重要】风蚀垄槽，即雅丹地貌，是另一种重要的风蚀地貌类型。“雅丹”原是维吾尔语，意为“陡峭的小丘”。该名称最早由瑞典探险家斯文·赫定在楼兰荒漠考察时引入地理学文献，如今已成为国际通用术语。展示雅丹地貌的典型案例图片，从新疆罗布泊、甘肃敦煌雅丹国家地质公园等地的航拍影像中可以清晰地看到，雅丹地貌由一系列平行的垄脊和沟槽相间排列而成，宛如一条条巨龙在大地上蜿蜒伸展。这些垄脊的延伸方向与当地主风向高度一致，充分体现了风力的定向侵蚀作用。教师引导学生分析雅丹地貌的形成过程，可以从不同时期的古湖相沉积、地壳抬升与气候干旱化、风力与流水复合侵蚀三个角度进行深入探讨。雅丹地貌的物质基础多为湖相沉积岩或第四纪松散沉积物，形成年代可达白垩纪甚至更早。经过漫长的地质演化，其形成经历的阶段包括：第一，地质历史时期形成大量的河湖相沉积物，为雅丹地貌提供了物质基础；第二，地壳抬升作用使湖泊逐渐干涸，地面露出水面，气候向干旱化方向发展；第三，在强风、流水等外营力的长期侵蚀下，松软的沉积物被逐渐剥蚀搬运，坚硬的岩层残留在原地，从而形成了垄槽相间的独特景观。【拓展延伸】教师进一步引导学生思考：不同地区雅丹的垄脊高度、宽度和密度存在明显差异，这与岩性、风力强度和裸露时间等因素密切相关。在新疆塔克拉玛干沙漠周边地区雅丹密度大、垄脊高度较低，而在甘肃敦煌地区雅丹的垄脊高达数十米，气势更为壮观。此外，教师还简要介绍风蚀柱和风蚀壁龛两种地貌类型。风蚀柱是风蚀作用形成的孤立石柱，多发育在岩层垂直节理发育的地区，风蚀作用沿节理不断深化，最终使岩体分离成独立的柱状形态。风蚀壁龛又称石窝，是风蚀在陡峭岩壁上形成的蜂窝状凹坑，多发育在砂岩、砾岩等可溶性较差的岩石中。设计意图分析：通过直观的图片、视频展示和深入的原因分析，帮助学生有效识别风蚀地貌的主要类型，同时也帮助学生理解地貌的成因机制和形成过程，培养综合分析能力。小组合作填写记录表的方式，既强化了学习任务的驱动性，又促进了学生的合作交流与表达输出，体现了学生主体地位。第四环节：风积地貌的类型与特征【基础】在掌握风蚀地貌之后，教师自然过渡到风积地貌的学习。风积地貌是风力搬运的物质在风速降低时沉降堆积而成的各种地貌形态，其中以各种类型的沙丘最为典型。沙丘是风力作用下沙粒堆积而成的丘状或垄状地貌，广泛分布于我国的沙漠和沙地地区。【高频考点】新月形沙丘是沙丘的基本形态之一，因平面形态犹如一弯新月而得名，这是本节课的又一重点内容。新月形沙丘的平面形态呈现为两侧延伸的“弯角”，纵剖面呈现迎风坡平缓、背风坡陡峻的显著不对称形态。教师演示两个关键教学环节：一是播放新月形沙丘形成过程的专业动画，让学生直观感受沙粒在风力作用下的搬运与堆积过程；二是通过课堂模拟实验，利用沙子、吹风机等简易器材，模拟新月形沙丘的形成过程。实验时，用吹风机在沙盘的一端向沙堆吹风，随着风速的调整，沙粒被吹起并在背风侧逐渐堆积。学生通过观察发现：迎风面的沙粒被风吹起后翻越沙丘顶部，在背风面风速降低、沙粒堆积，最终形成了与真实沙丘形态高度相似的微型新月形沙丘。更为精妙的是，学生会发现背风面的堆积中存在明显的颗粒分选规律——颗粒大的沙粒先堆积、颗粒细的沙粒后堆积，分选性在背风坡表现出良好的梯度特征。【易混点】教师强调：沙丘的形成需要三个基本条件——充足的沙源、适宜的风力条件、开阔的地形空间。我国最大的沙漠塔克拉玛干沙漠，沙丘形态极为丰富多样。除了新月形沙丘之外，还分布有纵向沙垄、格状沙丘、金字塔形沙丘、抛物线形沙丘等多种类型，每种类型的形态特征和形成条件各不相同。教师简要介绍各类沙丘的辨识要点，为学生的知识拓展提供基础。【思维方法】关于风向的判定，教师引导学生总结方法：在野外调查风成地貌时，必须根据沙丘形态准确判断古风向和现代风沙运动方向。新月形沙丘的迎风面坡缓、背风面坡陡，这是判定风向的关键特征——平缓一侧为迎风方向。如果观察到多个新月形沙丘连续排列，还可以通过沙丘链的走向判断主风向的大致区间，结合区域气象风的分布进行验证。【跨学科链接】值得关注的是，沙丘的形态并非完全遵循简单的物理规律，还受到植被覆盖、土壤水分、地形微起伏等复杂因素影响。在湿润气候条件下，沙丘表面如果具备较好的植被条件，可能形成“固定沙丘”与“半固定沙丘”的过渡形态；在极端干旱的沙漠腹地，裸露的流动沙丘则不断随风迁移，成为风沙灾害的主要策源地。在讲解这个部分时，可以引入生态学基本原理——植被覆盖率影响沙面的粗糙度、粗糙度调控风力边界层的能量交换模式，这是从微气象学和地表过程的角度解释风沙活动机制的重要手段。设计意图分析：通过模拟实验突破地理成因教学的抽象难点，将看不见、摸不着的地质作用过程转化为学生能够直观观察和深刻理解的实证教学内容。这种基于动手操作和实践观察的教学方式，能够有效提升教学效率，同时也使教学内容更加丰富和生动，真正做到“做中学、用中学、创中学”。第五环节：风沙活动的危害与防治【基础】风成地貌的形成是自然作用的产物，但同时风沙活动也给人类的生产生活带来了一系列挑战。在我国西北干旱地区，风沙活动对农业耕作、交通运输、居民生命财产安全等产生了显著影响。教师展示一组真实案例图片和数据：风沙掩埋道路致使交通中断、风沙侵蚀建筑物墙体产生安全隐患、风沙掩埋农田导致耕地退化减产、沙尘暴影响区域空气质量并对人体呼吸系统造成危害、悬浮沙尘降低太阳能板发电效率等。此外，风沙还会加速沙漠土地荒漠化的进程，破坏生态平衡，影响区域的可持续发展。【高频考点】针对这些危害，人们采取了多种措施进行有效防治。从防治途径来看，主要可以分为生物措施和工程措施两大类。教师在讲授这部分内容时，紧密结合最新的防沙治沙成就和前沿技术，将教材知识与现实发展有机结合，增强时代感和国家认同感。【重要】重点讲解草方格沙障技术及其作用机理。草方格是用麦草、稻草、芦苇等植物材料在沙漠中扎成的方格形状沙障，这是我国独创的风沙防治技术。草方格的功能体现在两个层面：一是通过增高地表粗糙度，增大风沙流的下垫面摩擦阻力，从而达到降低风速、遏制风蚀的目的；二是可以有效截留降水、提高沙层的水分含量和保水性，为固沙植物的存活和生长创造良好的水分条件。实验数据显示，在草方格覆盖区，地表风速可降低约30%至50%，沙面输沙率可减少80%以上。在展示草方格技术的实际应用场景时，教师引用全国三北防护林工程的近期成果数据：河西走廊1686公里风沙线上，目前已建成1482公里林草阻沙带，212个重点风沙口中有178个得到有效治理；塔克拉玛干沙漠全长3046公里的绿色阻沙防护带已实现“合龙”，成为人类治沙史上的一大奇迹。仅2025年一年，塔克拉玛干沙漠边缘就新增植绿面积938.22万亩，绿色防护带宽度由最初的狭窄河道拓展到110米至7500米，标志着我国从防沙治沙迈向“治沙与用沙并举、生态与经济双赢”的新阶段。【热点】在技术前沿层面，我国防沙治沙已经实现了全方位的现代化和智能化升级。2025至2026年，内蒙古毛乌素沙地首次启用“空天地”一体化监测技术，综合运用卫星遥感、无人机巡航和地面传感器监测网络，对沙区地表覆盖度、植被生长状态、风沙迁移速率等关键指标进行动态化、精准化评估。机械化治沙覆盖率已达54%，累计投入各类专业治沙机械装备6700余台套。“水钻植苗”技术在宁夏平罗县等沙区得到大范围应用推广，利用高压水枪在干硬的沙层中迅速钻孔，直达60厘米以下的湿润沙层，同时注入水和泥浆为苗木创建微型水养环境，这一技术使苗木成活率从30%~40%大幅提升至85%以上。【重要】对国家重大生态治理成就的解读，是本节教学落实课程思政和核心素养的关键环节。2025年修订的高中地理课程标准明确提出，教材编写要适当引入新时代伟大变革的成功案例。塔克拉玛干沙漠绿色阻沙带建设、毛乌素沙地治理、库布其治沙模式等，正是中华儿女坚持人与自然和谐共生理念、践行生态文明建设的生动范例。这些成就不仅是技术创新的胜利，更是制度优势、人民意志和科学精神的综合体现。在教学时，教师要引导学生从国家战略高度理解防沙治沙的重大意义，培养保护生态环境、建设美丽中国的责任感和使命感。第六环节：当堂巩固与探究拓展【重要】在完成上述五个教学环节之后，课堂进入巩固提升阶段。教师设计三级递进的分层练习题目，实现对不同层次学生的差异化指导。第一级为基础达标题。设计五道选择题和两道连线题，涵盖风蚀地貌与风积地貌的基本概念、主要类型、形态特点以及风沙防治的主要措施。例如：“下列哪个是风蚀地貌的典型代表？A.沙丘B.黄土塬C.风蚀蘑菇D.冲积扇”“以下属于典型风积地貌的是——”“草方格沙障的主要作用是什么”等。第二级为能力提升题。以真实区域为情境，引导学生综合分析和解决问题。选取新疆和田地区民丰县的治沙案例，给出区域年均降水数据、大风日数分布、沙丘形态特征等信息，要求学生运用所学知识进行成因分析和防治策略建议。问题可以包括：“民丰县沙丘的主要类型是什么？指出该区域风向判断的依据。”“分析该区域风沙活动的自然原因和人为原因。”“从工程措施和生物措施两方面，为民丰县治沙提出具体可行的建议。”第三级为思维拓展题。这类题目重点训练学生的地理实践力和综合思维品质。例如：“观察学校所在城市或区县的风沙活动特征，设计一个校园风沙观测方案，简要说明观测指标和观测方法。”“查阅塔克拉玛干沙漠‘锁边’工程的相关新闻资料，归纳防沙治沙的主要模式和突出成就，联系国家生态文明建设战略谈谈自己的认识。”设计意图分析：课堂练习和当堂检测环节，是检验学习目标达成度的重要方式。通过分层设问，既兼顾了全体学生的基础知识掌握，又为优秀学生提供拓展和提升的空间。第三类拓展题的设置，鼓励学生走出课堂、走向生活实际，在真实情境中运用地理视角分析问题、解决问题，真正实现地理核心素养的内化与升华。七、课堂评价设计本节课采用教学评一体化设计思路，注重过程性评价与结果性评价相结合、定量评价与定性评价相统一。在学生学习层面，评价分为三个维度：其一，基础知识掌握情况。通过提问、练习检测学生对风蚀地貌类型、风积地貌类型、风沙防治措施等基本概念的掌握程度，确保教学目标达成；其二，过程与方法层面。观察学生在小组讨论、案例探究、实验操作中的表现和参与度，评价其合作学习能力、信息提取能力和分析推理能力；其三，情感态度价值观层面。通过学生对风沙防治案例的理解和态度表达，判断其是否形成了正确的生态伦理观和可持续发展观念。在教师教学层面，主要以反思性教学评价为主。教师在教学结束后要对教学流程、教学互动、教学难点突破、教学资源利用等环节进行全面回顾和系统分析，找出亮点和不足