资源简介

/ 让教学更有效 高效备课 | 物理学科
《13.5跨学科：全球变暖与水资源危机 》教学设计
课题 5.跨学科：全球变暖与水资源危机 单元 13 学科 物理 年级 九
教材分析 本节内容是第十三章《温度与物态变化》第五节《跨学科：全球变暖与水资源危机》的内容，是联系生活实际、体现科学态度与社会责任的重要篇章。教材以“全球变暖”和“水资源危机”两大现实问题为切入点，通过图文并茂的方式揭示温室效应的成因及其对自然生态与人类社会的深远影响，同时引导学生关注水污染与缺水现象，强化环保意识。内容紧扣“物理观念”“科学思维”“科学探究”与“科学态度与责任”四大核心素养，具有强烈的现实意义和教育价值。
2022新课标要求 1.能从跨学科视角，了解全球变暖、水资源危机和爱护地球等议题，尝试对环境温度问题发表自己的见解；了解我国和当地的水资源状况，有节约用水和保护环境的意识。2.能主动关注全球变暖问题与水资源危机，具有全球意识，能关爱地球，在力所能及的情况下为人类的可持续发展做贡献。
学习目标与核心素养 1.物理观念：能从跨学科视角，了解全球变暖、水资源危机和爱护地球等议题。2.科学思维：从跨学科视角综合分析全球变暖、水资源危机和爱护地球等议题，理解议题间的内在联系；3.科学探究：了解我国和当地水资源状况，具备基本科学探究能力，能收集水资源信息并运用科学探究方法对水资源问题进行深入研究；4.科学态度与责任：了解我国和当地的水资源状况，有节约用水和保护环境的意识。
学情分析 九年级学生已掌握温度、物态变化、热传递等基础知识，具备一定的逻辑推理能力与信息处理能力。他们对气候变化、环境污染等社会热点话题较为敏感，但对背后的物理原理理解尚浅，常将“全球变暖”归因于天气异常而非系统性能量积累。部分学生存在环保行动力不足的问题，认为个人行为无法改变大局。因此，教学需借助真实情境激发认知冲突，通过探究活动构建因果链条，培养其科学责任感与可持续发展意识。
重点 节约用水，保护环境，具有全球意识，能关爱地球，在力所能及的情况下为人类的可持续发展做出贡献。
难点 能从跨学科视角综合分析全球变暖、水资源危机和爱护地球等议题，理解议题间的内在联系。
材料准备 节水宣传海报，ppt课件，视频《大自然对人类的警告》
教学过程
教学环节 教师活动 学生活动 设计意图
导入新课 观看视频《大自然对人类的警告》 学生观看视频《大自然对人类的警告》 让学生有保护大自然的意识，
讲授新课 一、全球变暖及其影响1. 全球变暖的原因（1）温室气体的浓度不断上升现代工业大量使用矿物燃料（如煤、石油、天然气等）作为能源，排放出二氧化碳、甲烷、氟利昂等多种温室气体。（2）乱砍滥伐，破坏森林，减少温室气体的吸收（3）地球自身的气候周期变化、火山活动等影响远小于人为因素。工业排放大量温室气体这些温室气体使太阳的热量聚集在地球周围，导致温室效应加剧，使全球变暖。2. 全球变暖对人类的影响（1）海平面上升的影响全球变暖会引起地球南、北两极的冰山熔化，这将使低地被淹；海岸被冲蚀；地表水和地下水盐分增加，影响城市供水；沿海和岛国居民生活受到严重威胁。全球变暖将会使北极熊无家可归（2）对动植物的影响气候是决定生物群落分布的主要因素之一，自然界的动物、植物可能因无法适应全球变暖的速度而惨遭厄运或被迫转移。北冰洋斯瓦尔巴特群岛，一只瘦成“毛毯”的北极熊尸体。由于全球升温海冰消融加剧，北极熊将无法再在海冰上猎捕食物。 约有3.5万只海象集体搁浅在阿拉斯加西北部海滩上，并有约50只海象或因踩踏丧生，这是因为气候变暖及海冰融化，海象不得不游到海岸上。珊瑚：2024年，澳大利亚豪勋爵岛的珊瑚因海水温度飙升和创纪录的低潮，出现大规模白化和死亡现象。植物分布变化 ：北极圈30年间的变化显示，植物生长面积增长了41%，代表图中的绿色和蓝色区域，植物减少面积缩小了5%，代表图中的橙色和红色部分，显示出全球变暖对植物分布的影响。（3）对农业的影响温度和降水是决定种植的主要因素，温度及由温度引起的降水变化将影响到农作物的产量和分布类型。全球变暖通过改变气温高低、积温时长，以及引发降水分布不均、极端降水或干旱，直接影响农作物的产量高低、种植范围、品种选择。（4）对人类健康的影响人类健康取决于良好的生态环境，全球变暖将成为21世纪影响人类健康的主要因素之一。①高温导致人类发病率和死亡率增加。一些热带地区疾病，如疟疾、血吸虫病、霍乱、脑膜炎、黑热病、登革热等传染病也可能随着气候变暖而向更多的国家传播。②加重慢性病负担高温会使心血管系统压力增大，引发心肌缺血、心律失常，还可能诱发中风。高温会让空气中的臭氧、颗粒物等污染物浓度升高，进而加重哮喘、慢性阻塞性肺疾病等呼吸系统疾病。③影响心理健康与认知功能 持续高温会加剧焦虑、抑郁等情绪问题，同时也会增加暴力行为的发生风险。 极端高温环境会降低人的注意力、记忆力和决策能力，影响工作效率与日常安全。视频：全球变暖二、水资源危机及其影响1. 水资源危机可利用淡水资源总量不足、分布不均、污染严重，无法满足人类生产、生活与生态需求的紧张状态。它是威胁人类生存的另一因素。2.水资源危机的主要原因（1） 自然因素 ①分布不均：降水时空差异大（如我国南多北少、东多西少；夏季多冬季少）。②可利用淡水少：地球水97%是海水（咸水，难直接用）；淡水仅3%，且多在冰川、冰盖、深层地下水，可直接用的不足0.3%。 ③蒸发与流失：地表淡水易蒸发、下渗、汇入海洋，难以留存。（2）人为因素①过度开采使地下水超采，水位下降、地面沉降；②水资源浪费和水体污染严重；③人口增长+经济发展：用水需求激增，供需矛盾加剧。3.水资源危机的影响土地沙化、河水污染，使山清水秀的景象逐渐消失。孕育生命的江海正在被污染，昔日的小溪正在干涸，海洋污染日趋严重。赤潮缺水已是一个世界性的普遍现象。饮用水源污染严重，大部分地下水都受到不同程度的污染。我国的水资源匮乏问题也很严重。水资源危机已向人类生存拉响了警报。因缺水而荒芜的农田因此，保护水资源、节约用水是地球上每一个人义不容辞的责任。三、爱护地球，从我做起地球是我们共同的家园。我们应珍惜地球家园的蓝天白云、绿水青山，珍惜地球家园的每一个存在!爱护美丽的地球家园。1.保护地球家园的措施（1）在一定时间内实现“碳达峰”“碳中和”导致全球变暖的元凶是二氧化碳等温室气体，为减缓全球变暖，人们开始追求在一定时间内碳排放达到峰值即碳达峰，然后在一定时间内碳的排放量实现正负抵消，达到相对“零排放”即碳中和。（2）中国“3060”目标碳达峰：2030年前力争实现 。碳中和：2060年前努力争取实现 。（3）建立更为全面的水资源可持续利用的体制第 47 届联合国大会根据《21 世纪行动议程》提出的建议，决定自 1993 年起，将每年的 3 月 22 日定为“世界水日”。思考讨论1：如图为国家节水标志，你能解读一下它的含义吗 ①绿色圆形：象征生态与地球，强调节水是保护地球生态的关键；②JS变形：既是“节水”拼音首字母，又像手托一滴水，寓意人人动手、从我做起、全民参与； ③ 手+水滴：形似“心”字中心，传递节水要牢记在心、用心守护； ④手如河流：寓意滴水成河、聚少成多、积微成著。2.保护水资源的措施 维度核心目标关键措施举例节约用水减量增效农业滴灌、工业循环用水、阶梯水价、更换节水器具污染防治保障水质建设污水处理厂、严格监管排污、清理河道垃圾、禁养区划定生态调度系统平衡河湖生态补水、严控地下水开采、以水定城、非常规水源利用面对全球变暖与水资源危机，我们也应该积极行动起来。从随手关灯、节约用水、垃圾分类等小事做起，爱护地球，让我们的家园变得更美丽。科学书屋 中国水周1988 年《中华人民共和国水法》颁布后，水利部确定每年的 7 月1 日至 7 日为“中国水周”。考虑到“世界水日”与“中国水周”的主旨和内容基本相同，因此从 1994 年开始，把“中国水周”的时间改为每年的 3 月 22 日至 28 日。2023 年“中国水周”活动主题为“强化依法治水，携手共护母亲河”。 学生阅读课文并讨论全球变暖的原因阅读课文了解全球变暖对人类以及对动植物以及对农业的影响了解什么是水资源危机以及水资源危机的主要原因学生阅读课文爱护地球，从我做起，讨论.保护地球家园的措施学生思考讨论国家节水标志有哪些含义学生思考讨论保护水资源的措施阅读课文了解中国水周 锻炼学生的自主学习能力和归纳总结能力让学生具有全球意识，能关爱地球，在力所能及的情况下为人类的可持续发展做贡献。了解我国和当地的水资源状况，有节约用水和保护环境的意识锻炼学生的自主学习能力和归纳总结能力锻炼学生的观察能力和理解能力锻炼学生的归纳总结能力拓展学生的知识面
课堂练习 1.全球变暖给人类带来的不利影响主要表现在：①海面________的影响；②对________ 的影响；③对_______的影响；④对__________的影响。【答案】上升 动植物 农业 人类健康 【解析】全球变暖是地球温度升高，主要原因是温室效应，不利影响主要有海平面上升，对动植物的影响，对农业生产的影响，对人类健康的影响。2.我国是世界上严重缺水的国家之一，人均淡水资源仅为世界人均水平的四分之一，与此同时，还存在着水资源严重浪费和水资源严重污染的情况。下列措施中不会造成水资源浪费或污染的是（ ）A. 把生活垃圾倒人河里B. 向河里排放污水C. 看到水龙头滴水任其继续D. 在河里养鱼【答案】D【解析】生活垃圾会污染水源，污水同样会污染水源，看到水龙头滴水任其继续是水资源浪费，而在河里养鱼几乎不会造成水资源浪费或污染。3.联合国大会确定每年的3月22日为“世界水日”，它的宗旨是唤起公众的节水意识，加强水资源保护。下列节水措施中不可取的是（ ）A.工业废水处理达标后循环使用B.农业浇灌推广使用喷灌、滴灌技术C.大量开采使用地下水D.洗菜、淘米、洗衣的水可以用来浇花、拖地、冲厕所【答案】C【解析】A、B、D选项都可以节约用水；C选项地下水是有限的，不可大量开采。故C符合题意。 学生练习 巩固本节的知识
课堂小结 1.全球变暖的主要原因是矿物燃料作为能源，排放出二氧化碳等多种温室气体。2.全球变暖会给人类带来一系列不利的影响。3.水资源危机是威胁人类生存的另一因素4.保护环境的大举措“碳达峰”“碳 中和”。5.定自 1993 年起，将每年的 3 月 22 日定为“世界水日” 学生总结教师补充 让学生对本节知识有个系统理解
板书 一、全球变暖及其影响1. 全球变暖的原因2. 全球变暖对人类的影响二、水资源危机及其影响1.水资源危机2.水资源危机的主要原因3.水资源危机的影响三、爱护地球，从我做起1.保护地球家园的措施2.保护水资源的措施 对照板书回顾 夯实本节基础
课外拓展/课外阅读内容 水资源现状科普：观看联合国《水与气候危机》动画短片（10分钟），直观了解“0.5%可用淡水”“冰川每年减少1厘米”等关键数据，建立“全球变暖-水资源短缺”的逻辑关联 。阅读材料：《中国水周青少年读本》中“沙漠里的淡水奇迹”章节，聚焦秘鲁雾网集水、以色列盐水利用案例。
特色资源分析和技术手段说明 参与“节水大挑战”在线游戏，通过解决物理谜题（如“如何利用杠杆原理提高水井抽水效率”“如何通过改变管道角度减少水流损耗”）推进关卡，在娱乐中强化物理知识与节水意识的结合
教学反思 在本次教学设计中最大的亮点在于成功打破了学科壁垒，实现了知识的有机融合。在物理层面以“温室效应”为切入点，这一环节不仅巩固了物理知识，更让学生理解了科学原理在现实世界中的具体应用。在跨学科拓展中，我引入了地理学科的冰川融化、海平面上升数据，以及生物学科中生态系统失衡的案例，如北极熊栖息地减少、珊瑚礁白化等。通过数据分析和案例研讨，学生深刻认识到全球变暖并非抽象概念，而是与生物多样性、人类生存环境紧密相连的严峻挑战。这种多学科视角的构建，有效拓宽了学生的认知边界，使其能够更全面、系统地看待问题。
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
HYPERLINK "http://www.21cnjy.com/" 21世纪教育网(www.21cnjy.com)

展开更多......

收起↑