自然界的水循環(huán)精選(九篇)

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第1篇：自然界的水循環(huán)范文

    一、整合課標內容及學生需求

    教學目標的設計是教學設計的出發(fā)點。有了明確的教學目標,教學內容和學習材料才得以組織和調整,教學活動才得以合理的安排和開展,學習結果才得以預測和分析,學習評價才有科學的依據。確定教學準確的教學目標需要對課程標準、學生的學習需求等方面進行整合。

    本節(jié)課所涉及到課程標準是“運用示意圖,說出水循環(huán)的過程和主要環(huán)節(jié),說明水循環(huán)的地理意義”。對于本條標準的把握,應注意以下幾個關鍵點:不要求對水循環(huán)進行分類,而是要求以海陸間循環(huán)為主,將海陸間循環(huán)、陸上循環(huán)和海上循環(huán)綜合在一幅示意圖中,使學生綜合把握水循環(huán)。學生應能以示意圖的形式,通過主要環(huán)節(jié)的相互聯系,說出水在自然界的循環(huán)過程。行為動詞“說出”與“說明”在知識層次目標上的不同,“說出”屬于了解水平,“說明”屬于理解水平,水循環(huán)的地理意義是本條“標準”要求的重點。本節(jié)課所上的中學是我區(qū)的三級達標校,因此確定學生學習的理想狀態(tài)是達到課程標準的要求,這是教學要求的最低線。對于學生的需求分析,需要直接從學生中收集相關的信息。由于是借班上課,缺乏對學生的直接觀察與了解,只能間接獲取任教班級學生的情況,從整體上看,學生對自然界中的水循環(huán)已具有一定的生活體驗和知識基礎,主要問題是學生還未上升到理性的層面上進行分析,而且自然界的水循環(huán)屬于全球尺度和大尺度的地理現象,學生難以理解,需要教師創(chuàng)設適當的情境引導學生進行新知的建構。通過以上的分析,確定本節(jié)課如下教學目標:1、通過對“自然界的水循環(huán)”示意圖的讀圖分析,了解自然界水循環(huán)的過程和環(huán)節(jié)。2、通過對實例的分析,理解人類活動對水循環(huán)環(huán)節(jié)的影響。3、通過相關材料、圖表或實例的分析,進而歸納出水循環(huán)的地理意義。4、增強水資源的憂患意識,樹立科學的資源觀。

    二、整合各版本教材

    高中地理新課程實行“一綱多本”,出現了人教版、湘教版、中圖版、魯教版四種版本教材,不同版本的教材由于對課標理解的差異、把握角度的不同,都在課標基礎上有所創(chuàng)造,著力體現自己的編寫特色。教師在進行不同版本教材整合時,特別要注意研究不同版本教材中表述相同的內容,可以將各版本教材中個性化的內容及相關表述作為取舍教材的重要參考和借鑒,以博取眾家之長。例如本節(jié)課人教版單獨呈現框題,魯教版以問題的形式,把陸地上的不同水體及其相互關系作為鋪墊知識,而湘教版和中圖版教材未呈現。因此,如何確定作為鋪墊的知識,應根據學生實際,課程目標的達成等方面,從減輕學生負擔出發(fā)進行處理?？紤]到所上班級的學生實際水平,我采用各版本教材共性之處的做法,把自然界水的分布作為鋪墊知識。這樣處理,充分考慮到了借班上課學生的實際水平,避免造成課時不夠的問題。由于本節(jié)課以長江為案例組織教學,因此在教學中運用湘教版教材中的“自然界水循環(huán)”示意圖,這樣案例與示意圖吻合,便于開展相關教與學活動。

    三、整合前后知識  

    注重知識的前后聯系,著眼于整體設計。根據教學內容,把初中、高中已學及以后將要學習的有關知識進行有機整合,這樣不僅有利于學生的知識建構、促進已學知識的遷移運用,激發(fā)學生的學習動機,而且有利于培養(yǎng)學生綜合分析問題的能力。

    例如本節(jié)課上到“水循環(huán)是地球上最活躍的能量交換和物質轉移過程之一”時,以長江為案例,首先展示長江上游的河谷地貌及長江中下游平原景觀圖,讓學生分析長江中下游平原的形成與自然界水循環(huán)的關系,把初中的知識與高中知識進行了整合,讓學生明確河谷地貌的形成是水循環(huán)的杰作,并告訴學生以后我們還會學到河流地貌的發(fā)育。教學中,聯系到了必修1前面所學的長江中下游江淮準靜止鋒的形成以及大氣環(huán)流有關知識,以此為案例讓學生明確自然界的水循環(huán)緩解了不同緯度熱量收支不平衡的矛盾,把前面所學有關氣候知識與新知識進行了整合。

    四、整合接受式與探究式學習方式

    接受式學習和探究式學習是學生認識活動的兩種基本方式。隨著高中地理新課程的實施,探究式學習被廣大一線教師所推崇,課改也強調探究式學習。之所以強調探究,主要是針對以前的填鴨式灌輸式的教學方式,并不是“排斥”接受式學習,或是將它 “一棒子打死”。 總體說來,授受式學習和探究式學習均是學生學習地理的重要學習方式,應該根據教學內容進行有效整合,彼此取長補短,互相促進,不可偏廢。

    例如講到水循環(huán)的類型及主要環(huán)節(jié)時,利用課件呈現“自然界的水循環(huán)”示意圖(圖上箭頭改成線段),要求學生在線段上添加箭頭的方向。在學生活動前,根據教學實際,講解徑流與植物蒸發(fā)騰等概念,采用的是接受式的學習方式。然后,要求學生找出水循環(huán)的三種類型,描述其形成過程,讓學生在繪圖、讀圖、說圖等活動中,發(fā)現水循環(huán)的三種類型和主要環(huán)節(jié),采用的是探究式教學方式。

    五、整合傳統(tǒng)教學手段和多媒體輔助教學

    我們提倡多媒體輔助教學,因為多媒體具有圖文聲像的綜合效果,這是傳統(tǒng)教學手段所無法比擬的。但是,傳統(tǒng)教學手段的一些優(yōu)勢卻是多媒體所無法取代的,傳統(tǒng)的板書,言簡意賅,常常起到畫龍點睛的作用,增強學生的記憶;板圖板畫凝煉逼真,往往能激發(fā)學生的思維,收到出其不意的效果。因此,在進行教學設計時,要根據媒體的“最佳作用點”和“最佳作用時機”,進行傳統(tǒng)教學手段和多媒體輔助教學手段的整合。

    例如本節(jié)課組織學生探究“自然界水循環(huán)的類型和主要環(huán)節(jié)”時,課件顯示“自然界水循環(huán)示意圖”示意圖,讓學生找出水循環(huán)的三個環(huán)節(jié)并描述其形成過程,教師及時板書相關內容,形成三種自然界水循環(huán)的聯系框圖,然后利用多媒體課件播放三種水循環(huán)的過程,以加深學生的理解。這樣,把傳統(tǒng)板書與多媒體輔助教學進行整合,充分發(fā)揮各自的優(yōu)勢,取得最佳的教學效果

    六、整合相關學科知識

    地理是唯一跨自然和人文的學科,它是一門綜合性學科,涉及到語、數、歷、政、化、生、物、美等知識。在教學設計時,要立足地理,兼顧綜合,整合相關學科知識,這樣才有利于學生知識的合成,學生才能舉一反三,觸類旁通。

第2篇：自然界的水循環(huán)范文

1.地理概念是地理問題之源

概念是在人們頭腦里所形成反映對象的本質屬性的思維形式。把所感知的事物的共同本質特點抽象出來，加以概括，就成為概念，概念都具內涵和外延，并且隨著主觀、客觀世界的發(fā)展而變化。

地理概念是人們對客觀地理事物本質屬性的抽象概括，是最基本的地理思維形式和單元，是地理課程學習的奠基石。地理概念是地理事物、現象或地理演變過程的本質屬性在學生頭腦中的反映，是學生認識各種地理事物的基礎，區(qū)分不同地理事物的依據，學習地理原理性知識的前提。

深入地理概念內涵可以發(fā)現地理問題，例如：高中必修一《自然界的水循環(huán)》一節(jié)中，"水循環(huán)"這個概念："是指地球上不同的地方上的水，通過吸收太陽的能量，改變狀態(tài)到地球上另外一個地方。定義里有兩個概念又需要質疑：水在地球的狀態(tài)有幾種狀態(tài)？不同的地方上的水--即地球中的水多數存在于什么地方？改變水的狀態(tài)需要哪些條件？ 解釋中地面的水分被太陽蒸發(fā)成為空氣中的水蒸氣。而水在地球的狀態(tài)包括固態(tài)、液態(tài)和氣態(tài)。而地球中的水多數存在于大氣層、地面、地底、湖泊、河流及海洋中。

2.預設問題促進對地理概念的理解和應用

既然地理概念是地理問題之源，那么如何在地理概念教學中幫助學生擺脫對地理概念的認識偏差，更好的理解地理概念的內涵、提升地理概念外延的應用能力，就上升為要抓住核心概念，可以通過預設地理問題促進對地理概念的理解和應用。

首先，在地理概念的習得階段，從生活經驗出發(fā)，以獲得概念理解捷徑；利用主觀感知，以豐富地理表象；聯系已有知識，以促進概念同化。例如：《自然界的水循環(huán)》一節(jié)從生活可見的水的存在形式和空間分布入手，在教學上設計了以長江水體運動為主線索的一系列有關的探究問題--長江水體之間的相互轉化；水的存在形式，長江水循環(huán)的類型、環(huán)節(jié)及對長江流域地理環(huán)境的影響，促進對水循環(huán)概念的同化。

其次，在地理概念的鞏固階段，進行變式練習，以掌握概念的本質屬性；通過概念間的對比，加深對概念特性的認識；通過各種組織策略，以完善概念結構。學生對水循環(huán)概念的同化后，教師提高要求能夠繪制"海陸間水循環(huán)示意圖"，并用簡練的語言表述水循環(huán)的過程，加深掌握對水循環(huán)概念的本質屬性的認識；讓學生掌握簡單的繪圖技能并學會分析地理現象、描述地理事物的發(fā)生過程，以完善概念結構；培養(yǎng)學生的動手能力和知識遷移能力。通過學習水的若干運動轉化、更新規(guī)律，使學生能夠結合生活實H、解釋生活中的實際問題，用科學的理念、發(fā)展的觀點指導個人行為。意在提高學生的圖像信息的提取和分析能力；學會運用辯證的觀點分析、解決問題。在此基礎上教師引導學生進行圖文信息的轉換教學：以長江"水體"為關鍵核心詞，指導學生構建地理概念圖做筆記。

3.構建地理概念圖， 揭示地理概念間的聯系，使學生形成概念體系

通過構建地理概念圖，建立知識系統(tǒng)，找到知識點之間的聯系和規(guī)律，從而加深理解和記憶；形成概念體系，幫助學生在表達時理清思路，把握全局，使講解和學習流暢自然、重點突出。

《自然界的水循環(huán)》一節(jié)在解決上述問題基礎上，引導以"長江--水體環(huán)境"為關鍵核心詞，指導學生構建地理概念圖，利用地理概念圖做筆記。

通過運用地理概念圖技術，將提升學生思考技巧，逆向思維討論"如果自然界不存在水循環(huán)，那地球將會出現什么狀況？"拓展了學生的發(fā)散思維和大幅增進記憶力，組織力與創(chuàng)造力，培養(yǎng)自主學習的能力。引導利用"地理概念圖"為工具記錄筆記，能將老師講解的知識點核心內容記錄下來它們之間的聯系用線條連接，使思維重點、思維過程以及不同地理概念之間的聯系清晰地呈現在圖中。這樣的課堂筆記不僅能夠迅速幫學生進行歸納總結，而且整堂課的授課過程也被形象地記錄在圖中，學生形成地理概念體系以便于課后復習，加深對地理概念內涵的理解和外延的拓展應用。

4.注重地理概念的靈活運用，提高地理素質能力

在地理概念的應用階段，注重概念的靈活運用?？赏ㄟ^啟發(fā)式自我提問、合作式相互提問、出聲式思維訓練以及歸納式錯題整理等方面進行訓練。高考對地理概念的考查，從來源包括對概念內涵的考查、對概念外延的考查及對概念間關系的考查三種形式，考查形式較靈活，對學生知識與能力的考查較全面。

例如【2015年新課標Ⅰ】37.（24分）閱讀圖文材料，完成下列要求。

（1）分析青藏高原形成多年凍土的年平均氣溫比東北高緯度地區(qū)低的原因。（8分）

學生失分的原因：（1）多"凍土"和"多年凍土"概念區(qū)分不清。 （2）只分析青藏地區(qū)的緯度、海拔，而沒有落腳到太陽輻射強；（3）對青藏地區(qū)和東北高緯地區(qū)氣溫年較差特征和成因認識不清。

根據材料中"多年凍土分為上下兩層，上層為夏季融化，凍結凍結的活動層，下層為多年凍結層"，可得出以下結論：多年凍土的形成于冬夏季氣溫有關，只有冬季凍結厚度大，夏季不能全部融化，才能形成多年凍土層，故解答本題的關鍵在于：當同樣形成多年凍土層，青藏高原由于太陽輻射強，氣溫年較差小，冬季氣溫較高，凍結厚度薄，只有年氣溫更低時，才能保證夏季不會全部融化，也才能形成多年凍土層。

第3篇：自然界的水循環(huán)范文

在推廣和應用現代教育技術的實踐中，轉變觀念是根本，但要使教育技術能在課堂教學中發(fā)揮作用，提高教學效果，關鍵在于教師如何制作教學課件，并以恰當的方式把它嵌入到教學環(huán)節(jié)中，構建高效課堂，課堂教學才是中學生素質教育的主戰(zhàn)場。在課堂教學中，我們主要抓了以下幾個環(huán)節(jié)：一是創(chuàng)設教學情境，有效導入新課；二是教學過程要體現以學生為主體的教育理念，營造師生互動的高效課堂；三是學生的能力培養(yǎng)要貫穿始終。

1.創(chuàng)設情境，導入新課，引發(fā)學生學習地理的興趣

高效課堂，導入為先。導入的方法很多，根據教學內容不同，因人、因地、因時而異。中學地理教學內容主要涵蓋自然地理、人文地理、區(qū)域地理三大部分，知識體系的特點不同，設計思路也不同。自然地理主要是揭示自然界各要素的運動變化規(guī)律，我們在教學中大多設計相應的動畫或視頻導入，例如：運動著的地球、運動著的大氣、運動著的水、正在爆發(fā)的火山等。人文地理是探討人類的生產生活與自然界的關系，我們一般是截取生產、生活中的視頻，或利用時事熱點進行導入，把教材中的相關理論與學生生活常識或熱點問題聯系起來，制成多媒體課件，導入新課。例如：在學到“城市化”一節(jié)，導入視頻：家鄉(xiāng)城市里擁擠而川流不息的人群、密集的樓房、冒著黑煙的工廠煙囪；學到“農業(yè)區(qū)位”，用正在田間勞作的農民視頻導入；在學到“工業(yè)區(qū)位”時，播放工廠車間的生產流水線的視頻，讓學生有身臨其境的感覺。區(qū)域地理內容涉及的空間范圍廣泛，地球上各個國家和地區(qū)的自然、人文等地理事物繁雜，在學習區(qū)域地理內容時，通過電腦播放該國家或該區(qū)域的人物、風土、名勝古跡等資料，這樣，不僅拓展了學生的視野，又提高了學習興趣、降低了學習的難度。例如，在學到美國的“商品谷物農業(yè)”時，向學生展示美國玉米和小麥種植、田間管理、收獲和儲運過程的視頻：廣闊的田野、大型機械在作業(yè)、卡車在運糧……。在觀看同時提出問題，美國的商品谷物農業(yè)有何特點，區(qū)位因素如何等。學生有了視頻的感性認識后，再通過設問引導學生討論，自然的導入新課，使學生身心愉悅地投入課堂學習。

2.淡化難點，加強師生互動，提高教學有效性

地理學以人地關系為主線，兼具自然科學和社會科學兩大學科領域的研究內容。許多地理自然現象的發(fā)生、發(fā)展是動態(tài)地理過程，如地球運動過程中太陽高度角的變化、洋流的形成、水循環(huán)的形成過程、巖石圈物質的循環(huán)過程、各類外力作用過程等等，這些都很難利用傳統(tǒng)的教學方式來引導學生進行學習，那么現代教育技術可以借助其強大的資源管理能力來實現直觀化教學，對運動變化的地理事物模擬演示，用閃動、定格、拉近、加快、放慢等動感手段，根據需要把每一個過程或瞬間的各種情況展示得一清二楚，大大降低了學生對抽象地理原理在認知上的難度，便于學生自主學習，還可以重復或后退，進行師生互動，從而突破教學難點，達到較完美的教學效果。例如：高中地理必修一“自然界的水循環(huán)”一節(jié)，既是本章的重點，又是難點，涉及水體、河流的補給（互相聯系的水體）和水循環(huán)三個方面的內容，如何把三者融為一體，使學生形成清晰的知識鏈，這就得借助多媒體。在學習本節(jié)時，我是這樣處理的：先展示自然界各種水體視頻，用定格、拉近、語言提示等方式，讓學生看清各水體存在的環(huán)境以及它們的相對位置關系，為介紹其補給關系做鋪墊；接著用動畫顯示：冰川和積雪融化流入河中、降落到地面的水匯入河流、泉水和湖水入河……這樣的做法讓抽象的知識變得形象化，使學生明白水體是相互聯系的，接著提問：這些水都流入河流，對河流來說又叫什么現象？學生回答后，教師語言提示承上啟下：這既是河流的補給又是水循環(huán)的一部分。然后再閃動顯示水循環(huán)的其它環(huán)節(jié)：海面蒸發(fā)、水汽輸送、大氣降水、下滲、徑流、植物蒸騰……同時讓學生說出這些環(huán)節(jié)的名稱。使靜止圖成為動態(tài)圖，從中觀察到整個水圈內水的運動變化過程，不難看出，水循環(huán)就是各種水體相互聯系的過程，而環(huán)節(jié)就是聯系的紐帶，利于學生構建知識體系。學生邊觀察、邊思考、邊回答，活躍了課堂氣氛，在學生興致正濃之際我適時設問引發(fā)學生思考：水循環(huán)按空間范圍分為哪幾類？它們分別包含哪些環(huán)節(jié)？水循環(huán)對自然界和人類有何意義？要求學生先自主學習獨立思考，再小組討論解決疑難問題。最后，讓學生畫出水循環(huán)示意圖，總結本節(jié)內容的知識體系?？梢姡矛F代教育技術手段，解決了用語言文字難以描述、難以闡釋的學習內容，不僅突破了教學難點，也營造了師生互動的和諧氛圍。

3.注重培養(yǎng)學生讀圖用圖的能力

地圖是地理學的第二語言，對學習地理的作用是不言而喻的，利用現代教育技術手段，可以將地圖活化，通過一些簡單的操作，可把地圖任意放大、縮小，既能看到全圖，也可突出某個地點的特征，做到點面結合，培養(yǎng)學生讀圖、用圖的能力。例如，高中地理必修三“地理環(huán)境對區(qū)域發(fā)展的影響”一節(jié)，教師可以利用這種功能將松嫩平原和長江三角洲放在同一幅圖上，區(qū)別二者的位置關系，以及由此引起的水熱差異，又可將圖放大可分別讀出其地理要素特征，之后再進行縮小，將兩個地區(qū)作比較。讓學生學會如何讀圖、用圖，便于全面掌握地理知識。除了縮放功能外，多媒體還可以把不同要素的圖層疊加重組，進行空間分析，例如把河流分布圖與地形地勢圖和降水量圖疊加就可分析水能資源的分布；把氣壓帶風帶圖與氣候類型圖疊加可以分析氣候特征的成因；將世界風帶圖與世界洋流分布圖疊加可以分析洋流的形成；將世界地形圖與六大板塊分布圖疊加可以分析世界海陸和地表起伏的原因等等。這樣的例子很多，利用地理信息技術，進行信息疊置開展復合分析，是研究地理事物分布規(guī)律、相互聯系的重要方法。在教學中，教師要把這種活用地圖的理念傳遞給學生。

二、拓展教育空間，優(yōu)化教育結構

一是，教師將自己的電子教案上傳到學校學習網上，給學生提供學習資源。學生可以通過網絡自主地選擇性地學習，選擇學習內容、控制學習節(jié)奏，對學習過程中的重難點知識實現重復學習而不受時間的限制。還可以進行遠距離的實時交互，通過和教師和同學的不斷交流而充實自己，不斷進行自我反思，在反思中進步和成長，這種建立在共享的、共討的前提下的學習模式是傳統(tǒng)面授教育所不能達到的?；蛘甙丫W上學習與學校學習結合起來，根據自身學習的需要，在校園網中進行“以我為主”的二次學習。二是，利用課外活動的時間，教會學生掃描、修圖、下載、編輯等基本技能，提高學生動手能力。引導學生收集各種有價值的與地理有關的圖片、文字資料、視頻錄像等地理素材，上傳入網，擴充教學內容，參與校園網絡平臺的建設。有了地理素材和編制的基本技能，學生可以虛擬課堂情景，參與組編設計教案和學案，縱橫自己的思維，開拓創(chuàng)新，不拘泥于教材，不局限于教師定出的“框架”，學生在此過程中品嘗著創(chuàng)造的樂趣，提升創(chuàng)新思維的人格品質。四、現代教育技術運用中的誤區(qū)現代教育技術豐富了教育教學方式，培養(yǎng)了學生學習興趣，提高了教學效率。然而，有的老師把現代教育技術片面地理解為教育媒體技術，陷入了誤區(qū)，在課堂教學中，把關注點放在如何制作和使用多媒體課件上，忽視了課堂上的師生互動，淡化了學生的主體地位，或是展現過量的信息，干擾了學生對教學內容的深入理解。

1.片面追求教育媒體的作用，忽視學生的主體地位

有的教師設計課件時，把所有的知識點，每一個活動，都通過圖像、文字、聲音顯示出來，排好順序結構，上課時，便按順序播放下去，屏幕成了課堂的主宰，課堂中教師很多時候僅僅充當放映員、解說員的角色，被課件牽著走，教師的主導作用變成了媒體的主導，學生只是被動地接受，不能充分體現其主體性，這顯然已經本末倒置了。在課堂教學中，要以學生為中心，要高度重視學生自主、合作、探究學習以及師生互動環(huán)節(jié)，屏幕上的文字和畫面，只是創(chuàng)設情境的手段，是幫助學生進行意義建構的橋梁，其所想表達的意圖和思想仍需通過適當的師生雙邊活動，讓學生有效地“同化”和“順應”。所以，教師一定要真正領會現代教育的內涵，構建以學生為主體、教師為主導，師生和諧的學習共同體。本文來自于《地理教學》雜志。地理教學雜志簡介詳見

2.信息量過大，影響學生思維

第4篇：自然界的水循環(huán)范文

首先，針對性地設置水文站點，跟蹤監(jiān)測重要用水戶的取水、排水。降水、蒸發(fā)、徑流是自然水循環(huán)的三大要素，為了滿足防汛抗旱和流域水資源規(guī)劃、開發(fā)、利用、保護和管理的實際需要，水文部門通過設置雨量站、蒸發(fā)站、水文（水位）站對其進行日常監(jiān)測，同時通過水質監(jiān)測站網對自然水體進行監(jiān)測以掌握其水質變化。隨著水資源管理的不斷深入，有必要對社會水循環(huán)中的取水、排水設置專用的水文監(jiān)測站點，以加強取水和入河湖排污口的監(jiān)測和管理。

通過對取水大戶、主要灌區(qū)取水、退水的監(jiān)測，水文部門可以分析計算社會水循環(huán)中取水、排水量的大小和水質情況，分析用水的合理性，為水行政主管部門落實“三條紅線”制度和實現區(qū)域與流域控制指標提供基礎性資料。水利部要求建立入河湖排污量統(tǒng)計和通報制度，加強入河湖排污口排污量監(jiān)測設施建設，提高入河湖排污口監(jiān)測覆蓋率。在省、市、縣行政交界處設置水文監(jiān)測斷面，對入境、過境水量水質進行監(jiān)測，為水量分配和年度考核提供基礎資料。

其次，加強建設項目水資源論證和水平衡測試工作，提供必要的水文服務。水文部門從事建設項目水資源論證有其技術、人才和資料優(yōu)勢，應充分發(fā)揮其長期從事區(qū)域或流域水量、水質監(jiān)測的經驗，加強對建設項目和重要規(guī)劃的水資源論證以及企業(yè)水平衡測試工作。

目前，從事水平衡測試的單位主要是水文部門，《水文、水資源調查評價資質證書》的業(yè)務范圍中包括了水平衡測試，有些省明確了由水文部門來承擔水平衡測試工作。通過水平衡測試能夠全面了解用水單位管網狀況，各部位（單元）用水現狀，并畫出水平衡圖，依據測定的水量數據，找出水量平衡關系和合理用水程度，采取相應的措施，挖掘用水潛力，達到加強用水管理，提高合理用水水平的目的。水平衡測試是對用水單位進行科學管理行之有效的方法，也是進一步做好企業(yè)節(jié)約用水工作的基礎。

第三，加強水文研究，探索社會水循環(huán)與自然水循環(huán)的相互作用和關系。以不同形態(tài)存在于自然界的水，受太陽輻射和地心引力兩種作用而不停地運動，構成降水、蒸發(fā)、滲流和徑流等水文現象，這屬于自然水循環(huán)概念。隨著人類社會對水的需求日益擴大，促使人類大規(guī)模地蓄水、引水，極大地改變了水的自然運動狀況，這種水在人類社會經濟系統(tǒng)中的運動過程即為社會水循環(huán)。自然水循環(huán)與社會水循環(huán)的相互作用和關系的研究，是水文面臨的一個新課題。從河流湖泊某水功能區(qū)取的水，用于生產、生活后，又將其排回到河流湖泊中，成為下一個水功能區(qū)的取水，周而復始。取水對河湖徑流的影響不可忽視，當取水量大到一定程度時勢必影響到河湖的徑流量，甚至造成河湖干枯，破壞水生態(tài)環(huán)境；用水效率低的項目，不僅造成水資源的浪費，不利于節(jié)水型社會的建設，還會影響取、排水；排水在一定程度上可以補充河湖徑流量，但排水水質達不到要求甚至嚴重超標時，不僅對河湖的生態(tài)環(huán)境造成較大影響，而且會造成水質型缺水。

最后，加強資料匯總，為水資源公報編制提供基礎數據。水資源公報是對社會水循環(huán)取水、用水、排水三個基本環(huán)節(jié)的年度總結，從中可以全面了解各地的水資源開發(fā)利用、保護與管理情況?！端Y源公報編制規(guī)程》已上升為國家標準，公報按年度全面調查統(tǒng)計水資源的數量、質量、開發(fā)、利用、管理和保護等有關資料，并與前一年及多年平均情況進行比較分析，不僅反映水資源演變情勢及開發(fā)利用現狀，而且可以結合社會經濟指標統(tǒng)計分析用水指標，評價水功能區(qū)水質達標狀況，揭示水資源與經濟社會、生態(tài)環(huán)境之間的關系。公報具有權威性，已成為政府及有關部門規(guī)劃使用的依據。

第5篇：自然界的水循環(huán)范文

【摘要】教材的圖表系統(tǒng)是指教材圖表按一定的秩序和內部聯系組合而成的有機整體。文章對我國人教版地理教材和美國McDougalLittell版地理教材的圖表系統(tǒng)進行比較分析。人教版地理教材與McDougalLittell版地理教材相比，在圖表分布及圖表呈現效果上存在一定差異。故此，我國地理教材在編寫和使用時可以增加統(tǒng)計圖表的數量，豐富圖表類型，改進圖表的呈現方式，重視圖表的使用策略。

關鍵詞 人教版；McDougalLittell版；地理教材；圖表系統(tǒng)；比較研究

中圖分類號：G633.55文獻標識碼：A文章編號：1671-0568（2015）24-0030-02

教材作為課程體系的重要組成部分，是實現課程目標、實施教學的重要來源，其質量直接影響著學生對地理課程知識的理解和掌握。教材由課文、圖表和作業(yè)三個子系統(tǒng)組成。圖表系統(tǒng)是指教材的圖像和表格按一定的秩序和內部聯系組合而成的有機整體，它是衡量教材質量的重要指標。它與教材文字有機結合，構成了完整、系統(tǒng)的地理知識，是中學地理教材的重要組成部分。

我國地理教材版本眾多，其中使用范圍最廣、受眾學生最多、最具有代表性的是人民教育出版社出版的地理教材。本文選取的美國中學地理教材是由作為美國三大教育出版社之一的McDougalLittell出版社出版的WORLDGEOGRAPHY，以人教版地理教材與McDougalLittell版地理教材為例進行比較分析，尋找中美教材在圖表系統(tǒng)中的差異，借鑒美國較為先進的教材圖表系統(tǒng)的編寫理念，以期為今后的教材圖表系統(tǒng)改進提出意見和建議。

一、中美地理教材圖表系統(tǒng)的分布比較

綜合各類研究，可以發(fā)現地理圖表系統(tǒng)分類雖眾，但不外乎以下幾種類型——地圖、地理示意圖、景觀圖、統(tǒng)計圖表、漫畫等。本研究對中美地理教材中的圖表按上述分類進行統(tǒng)計整理，發(fā)現以下特征：

1.兩版教材景觀圖、示意圖所占的比重大。兩版教材中地理景觀圖和地理示意圖在數量上占有絕對的優(yōu)勢。在翻看兩版地理教材的過程中，映入眼簾的基本都是景觀照片，景觀照片有很強的真實性，在幫助學生感知陌生的地理景觀時，能建立起具體、直觀的印象。但是，景觀照片也有一定缺點，表達的信息繁多、過濾性較差，會在一定程度上影響圖像的表達效果。兩版教材中的地理示意圖主要集中表現在地理過程示意圖、地理原理和概念示意圖、地理關聯圖、地理示例圖的大量使用。這些示意圖取代了抽象冗雜的文字表述，表意更明確，而且與其他類型圖表相比，重點更加突出，高度概括了課文所要表達的內容。

2.兩版教材統(tǒng)計圖的數量少，比重小。地理統(tǒng)計圖表不但清晰準確、詳實地反映地理事物，而且圖表中有著豐富的地理信息可以讓學生去發(fā)現和分析，進而得出各要素的聯系及其蘊含的規(guī)律，試著找出解決問題的方法?？上П容^統(tǒng)計顯示，兩版教材對地理統(tǒng)計圖表的使用都比較少。相較于美國教材，人教版教材中少量統(tǒng)計圖表的使用主要集中于綜合實踐欄和課后習題，在正文中少見使用。許多抽象的地理事物及其特征難以借助數據進行定量描述，增加了學生的理解難度。

3.兩版教材在圖表的選取上各有側重。美國教材更多地使用人文景觀圖，而人教版教材卻比較偏重于用地理示意圖來表現教材內容，這體現了兩國教育理念的差異。McDougalLittell版蘊含的美國教育思想是注重多用直觀可感的景觀圖來增強學生對于地理事物的認識，培養(yǎng)學生對學科的興趣；而以人教版蘊含的中國教育思想，則更側重于運用地理示意圖來幫助學生建立邏輯思維體系和提高推理能力。

4.美國教材創(chuàng)新使用了定位地圖和“時間軸”，見圖1。定位地圖，即是在現有的各類主題圖旁邊疊加一幅表示該主題圖所表現事物的地理位置的定位圖。通過這種組合的圖表方式，充分表現了該區(qū)域地理事物確切的地理位置和地理事物空間分布的相鄰關系，可以充分調動學生有關這一地區(qū)的認知，降低學生對于新事物的理解難度，也有助于提升學生的空間定位技能。

此外，介紹區(qū)域地理時，教材的圖表系統(tǒng)還創(chuàng)新性地引入了歷史教材中常用的“時間軸”。通過時間軸上的文字及配圖可以幫助學生理解該區(qū)域的文化、名人、重大事件，拓展學生的知識面，也有助于與歷史學科的交叉銜接。

二、中美教材圖表系統(tǒng)呈現效果的比較

1.圖表負載的信息密度比較。McDougalLittell版地理教材多用單幅圖表，信息量大，綜合性強，涉及的知識面廣，但給學生閱讀、分析和理解帶來了不小困難。而人教版地理教材很注重對圖表的信息量控制，為了避免單幅圖表信息量過大的問題，往往采用了組圖的方式，既避免了不同圖表信息之間的相互干擾，淡化信息密度大的感覺，同時也增強了圖表的表現力和親和力。

2.圖表說明的比較。人教版的圖表一般沒有說明，有時僅僅只有簡單的圖名。而McDougalLittell版的圖表恰好相反，沒有圖名，但每一張圖表都有幾十個字的簡單說明，對圖中的地理事物或地理現象作簡單介紹。另外，McDougalLittell版教材的圖表說明中注有圖表中地理事物的來源信息，很多時候是指出了該地理事物所在地的地名，表明了其圖表資料來源的嚴謹性，這樣的圖片更有說服力，也體現了科學性與生活性的統(tǒng)一。

3.圖文結合的比較。以“水循環(huán)”圖表系統(tǒng)為例，水循環(huán)是水在自然界的重要運動過程，學習水循環(huán)可以幫助學生理解水在自然界各種存在形態(tài)之間的轉化及其對自然界的影響。人教版和McDougalLittell版地理教材都設有專門章節(jié)，通過對這部分內容圖表系統(tǒng)的對比，可以清晰地發(fā)現兩版圖表系統(tǒng)在圖文結合上的差異，見圖2。

人教版的插圖對整個水循環(huán)的過程做了大致描述，而且水分流動箭頭對應的環(huán)節(jié)都有標注，與課文中對水循環(huán)過程的文字表述相呼應，以圖釋文。插圖對水循環(huán)的過程不僅用箭頭表示，而且在箭頭旁列舉了各環(huán)節(jié)水分流動的數據，這樣可以在課文對水循環(huán)過程的文字表述基礎上，引發(fā)學生對于水循環(huán)意義的思考，以圖補文。此外，McDougalLittell版在插圖旁還配有提問，讓學生帶著問題讀圖，加深其對水循環(huán)的理解。

從兩幅圖的展示效果來看，McDougalLittell版的質量明顯高于人教版。兩幅圖都是繪制而成的示意圖，但是McDougalLittell版是三維立體示意圖，相較與人教版二維的卡通繪畫，表現得更為科學、嚴謹，給學生營造了身臨其境的氛圍。

三、對我國地理教材圖表系統(tǒng)編寫及使用的啟示

1.增加統(tǒng)計圖表的數量。統(tǒng)計圖可以使抽象的描述對象形象化、定量化、具體化。適當地在正文部分增加統(tǒng)計圖表的使用，可以發(fā)揮圖表以圖釋文、以圖補文的作用。具體量化的數據，增強了學生對于抽象地理概念的理解。學生通過對圖表內容的研讀，不僅可以培養(yǎng)其比較和歸納的學科思維能力，還避免了教師“滿堂灌”，將學習的自主權還給了學生。

2.豐富圖表類型。不同的圖表類型有不同的表達優(yōu)勢，在增加教材圖表數量的同時，還應注意平衡地理教材圖表的類別分布，凸顯能夠反映地理特色的圖表?？梢砸M定位地圖，提升學生的空間定位技能，增強其對所要表述內容的理解；引進“時間軸”豐富學生認識區(qū)域的視角，加強學科間的聯系。多樣化的圖表類型，豐富了課文內容，發(fā)散了學生思維。

3.改進圖表的呈現方式。地理教材圖表的呈現方式主要表現在它對信息負載的處理及圖表的使用說明等方面，尤其要注意的是圖表的使用說明。可以借鑒McDougalLittell版教材，對重要的圖表附上1~3個問題，讓學生帶著問題去讀圖。一方面可以將解決問題作為學習的主線，貫穿于學習的整個過程，以此為學習的目標；另一方面，在學習的過程中也可以不斷發(fā)現新問題，再針對新問題不斷探索分析、嘗試解決。這樣可以大大加強圖表的使用效率，發(fā)揮圖表的作用。

4.重視圖表的使用策略。教材中的圖表能夠激發(fā)學生學習地理的興趣，幫助學生理解和記憶教學內容。因此，在教學活動中，教師要注重對教材中圖表資源的利用，運用多種方法，充分發(fā)揮圖表的教學功能。改變往昔過于重視傳授地理學科知識導致學生學習方式僵化的狀況，將死記硬背地理課文的學習方法轉變?yōu)橥ㄟ^讀圖發(fā)現地理信息，分析、討論得出對于地理事物正確認識的學習方法。培養(yǎng)學生收集、處理地理信息的能力，剖析、解決地理問題的能力，提高地理二次學習的能力。

參考文獻：

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第6篇：自然界的水循環(huán)范文

[關鍵詞]微課 初中地理 地理常識 地理技能 地理活動

[中圖分類號]G633.55 [文獻標識碼]A [文章編號]16746058（2016）160122

微課具有短小精悍、針對性強等特點，并運用了現代教育技術，能形象地展示復雜或者微觀、宏觀的現象，降低學生理解的難度，因而在各科教學中得到了廣泛的運用。在初中地理教學中應用微課，除了可以有效提高地理教學的針對性外，還體現了教學的靈活性，縮小了學生與學生之間的差距。

一、微課與地理常識課整合

初中地理教材中大量常識性的知識相對比較簡單，學生通過自主學習就可以學會。另外，地理課堂上教師為了完成教學任務，占用了大量課堂時間，課堂時間沒有被高效利用。對于大部分常識課，地理教師可將其制成知識點清晰、針對性強的微課，要求學生在預習階段自主學習、自行消化，從而把節(jié)省下來的時間用于思維能力的培養(yǎng)。

例如，《七大洲的地理位置》一課就可以制成微課，讓學生通過自學微課內容完成學習任務。首先，讓學生觀看世界地圖，并提問：“大陸主體部分位于赤道以北的有哪些大洲?！薄按箨懼黧w部分位于赤道以南的有哪些大洲？”這兩個問題中都提到一條重要的緯線――“赤道”，要求學生找出赤道，然后說出赤道南北各有哪些大洲。其次，提問：“大陸主體部分在西半球的有哪些大洲？”“大陸主體部分在東半球的有哪些大洲？”在地圖中找出東西半球，指出分別有哪幾個大洲。最后，提問一些重要的緯線貫穿了哪些大洲，如“赤道主要穿過哪些大洲？”“南、北回歸線分別穿過哪些大洲？”等。隨著問題的一一解答，學生自然了解和掌握了這部分地理知識。

二、微課與地理技能課整合

地圖是日常生活以及學習地理必不可少的工具。在地圖上，可以直接獲得大量有用的地理信息。因此，我們要掌握使用地圖的方法，培養(yǎng)識圖、析圖的能力。在教學中，部分反應慢又羞于發(fā)問的學生對地圖知識掌握不扎實，不能很好地運用地圖解答問題，以致影響到學習成績。這些學生就可以利用零散的時間，使用微課自主學習，彌補知識的不足。

例如，《等高線地形圖的判讀》這節(jié)微課中，地理教師首先解釋了海拔的定義，重點講述什么是等高線、等高距；然后用動畫形式演示等高線；接下來分別介紹山頂、洼地、山脊、山谷、鞍部、陡崖的含義。有圖、有畫、有講解，聽不懂還可從頭再來，這種方式，還有什么學不會呢？

三、微課與地理復習課整合

由于課時所限，地理復習課往往全面而不具體，甚至一帶而過，知識得不到細化；聽課的學生也往往是被牽著鼻子走，走馬觀花，復習效果不明顯。微課可以做到詳細講述每個知識點，并可將同一知識點分層錄制成基礎篇、提升篇、超越篇等。學生根據自己的需求學習相應的視頻資料。有了針對性，學習效率就得到了提高，真正實現了分層教學。

以《自然界的水循環(huán)》為例，地理教師可以做三個不同層次的復習視頻。第一個：了解陸地水體的含義，能敘述水循環(huán)的主要環(huán)節(jié)，了解水循環(huán)的意義。第二個：了解水循環(huán)的構成，繪制“海陸間水循環(huán)示意圖”，能用自己的語言敘述水循環(huán)的過程，闡述水循環(huán)的意義。第三個：會分析“水循環(huán)構成圖”，會表述水循環(huán)的過程和主要環(huán)節(jié)；掌握三種水循環(huán)的聯系和區(qū)別，水資源短缺的原因，水循環(huán)的地理意義。這樣的微課適應了不同程度的學生，使學生可以由易到難遞進學習，很好地解決了學困生的轉化問題。

四、微課與地理活動課整合

隨著時展，互聯網和移動設備上有關地理活動的微課會越來越多，越來越精彩，能更好地滿足學生的個性化學習。如學生通過自主學習《簡易地球儀的制作》《長江與黃河（相聲）》《政區(qū)猜謎與拼圖競賽》等微課，既充實了課余時間，又使課堂學習得到重要的補充。

第7篇：自然界的水循環(huán)范文

【關鍵詞】新課程 高中地理 有效性 教學

【中圖分類號】G633.55 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089（2013）05-0168-01

新課標提出了很多新的要求，教師要適應新的要求，需要重新定位，不斷提高自己的知識面和教學技能，改進自己的教學方法，研究新形勢下多樣化的學習思維和模式，幫助學生掌握地理知識和技能。本文根據當前高中地理教學中存在的一系列問題，提出了以下幾點措施和途徑：

1.教師要有熱情飽滿的授課情懷

教師熱情飽滿的授課情懷是建立在教師的專業(yè)知識、對一節(jié)課的課前準備以及教師的課堂情結之上的。作為一名優(yōu)秀的地理教師首先要有堅實的專業(yè)基礎知識，要熟悉所教課程與其他學科知識的相關性，平時要用心收集與地理專業(yè)知識相關的生活常識、實例；其次要掌握一定的教育學和心理學知識，要有許多合理有效的教學方法和手段。在教學中，要能將這此知識、方法合理地進行利用，并以此來提高學生的學習興趣，調動課堂氣氛，讓學生在輕松的氛圍中學習新知識。

2.設置教學目標，明確學習內容

新課程要求教學要體現“三維目標”、要體現學生的自主性學習和探究性學習、要注意用“教材”來教，而不是教“教材”、要注意地方課程資源的發(fā)掘等。

例如，高中地理必修Ⅰ課程標準第二個模塊“自然中的物質運動和能量交換”的第六點明確指出“運用示意圖，說出水循環(huán)的過程和主要環(huán)節(jié)，說明水循環(huán)的地理意義”[2]，本條標準旨在讓學生認識自然界中水的循環(huán)運動及其對自然環(huán)境和人類活動的影響，要實現這一目標，首先必須讓學生明白水在陸地、海洋及大氣中的循環(huán)過程，掌握實現水循環(huán)的途徑，如蒸發(fā)、輸送、降水及徑流，其次讓學生理解地球上各種水體之間的動態(tài)平衡使得淡水資源得到不斷更新，而水的不斷循環(huán)則促進了自然界的物質運動和能量交換。

3.創(chuàng)設教學情境，激發(fā)學習興趣

信息化的發(fā)展使得多媒體教學成為現實，影音播放、動畫模擬等多媒體技術對教學活動有著很好的輔助作用，可以成為教師的好幫手。在教學中可借助地理模型、地球儀、地理掛圖等直觀教具，尤其可借助投影、電視錄像、幻燈片等手段，把教學內容生動地展現在學生面前，使學生形象、直觀地掌握地理知識，同時激發(fā)學生學習地理的興趣[2]。例如在教學“人類活動帶來的環(huán)境問題”時，可以播放《汶川大地震》紀實片段，從地震災情、地震搶險、地震救援、地震賑災幾個大層面，點面線體“四位一體”結合，配以音樂與聲情并茂的解說，營造濃郁的氛圍。相信學生看完片段后不少人已經淚流滿面，在這種情況下導入課程，相信能大大地激發(fā)學生的愛國情懷，進而再教學生地震的逃生技能，相信這樣的課程會讓學生終身難忘。

新課改的背景，認為教師在教學中要緊緊扣住教學目標，以此為依據創(chuàng)設情境。一是激發(fā)學生學習的興趣；二是啟發(fā)學生思維，鼓勵學生勇于創(chuàng)新，培養(yǎng)自主學習和主動探究問題的良好習慣，提高學習地理的有效性。

4.轉變思維模式，提高認知能力

轉變教學思維，可以讓學生在教學中接受不同的模式訓練，也可以嘗試多樣化教學，同時可以培養(yǎng)學生多樣的學習方法。思維模式的轉變，可以大大地深化學習的層次，激發(fā)學生的內在學習動力，頭腦共識也能很好地展示課程內容，融學習、娛樂、引導、激發(fā)為一體，滿足學生多樣化的學習需求。

5.注重延伸教學，培育創(chuàng)新精神

創(chuàng)新教學、創(chuàng)新學習也是新課程對地理教學的內在要求，教師在關注學生掌握的地理基礎知識和基本技能的前提下，還要培養(yǎng)學生的創(chuàng)新意識。教學中，要充分考慮不同層次的學生，從學生的接受能力和知識內容的實際情況出發(fā)，對癥下藥，因材施教，讓每個層次的學生都能掌握知識，并不斷提高，同時也滿足學生的內在需要。另外，在教學中，要注重延伸性教學，盡可能通過簡單明了的語言和道理讓學生明白，盡量收集一些時事熱點和生活中的地理小竅門，收集一些學生喜聞樂見的話題進行突破性教學；同時也要強化教師對知識內容進行再次探索，達到“點、線、面、體”的統(tǒng)一，以便提升自身的知識和技能。例如，在講授“資源中礦產的分布、降水的分布規(guī)律”這樣相對比較枯燥的課程時，要單單照本宣科是不會有良好的教學效果的，教師要結合學生的實際，發(fā)散思維，綜合概括，并合理利用一些多媒體信息讓學生開闊眼界，通過數據分析和圖表演示讓學生體驗學習的樂趣[3]。教師在課余時間，要注重信息的收集和課堂的回顧總結，定期回頭看，并強化自己的感悟學習，及時總結經驗，并第一時間對教學中存在的不足給予改進；同時要注重同學生間的交流，了解學生的需求，可依據學生的學習基礎適量增加有難度的學習內容，讓不同層次的學生都能有所收獲。

6.開展第二課堂，強化社會實踐

新課程標準指出要弘揚科學精神和人文精神，培養(yǎng)創(chuàng)新意識和實踐能力。教師可成立課外活動小組，針對性地布置課外作業(yè)，也可以利用業(yè)余時間把學生帶出校園到臨近的工廠參觀，注重開展第二課堂，力求把課本知識寓于各種活動中，幫助學生把知識轉化為能力。如，在講授《亞洲季風氣候的成因》時，從海陸熱力性質的差異入手，事先按不同任務安排給學生，讓學生分組觀測一天內沙子和水在早、中、晚三個時段的氣溫，通過仔細觀察沙子和水的溫差變化，進一步理解和掌握海陸熱力性質的差異，為教學亞洲季風氣候的成因設下鋪墊[3]，也培養(yǎng)了學生的科學精神。

總之，新課程下高中地理的有效性教學要求教師在發(fā)揮自身主導作用的前提下，遵循新課標的要求以及學生的認知規(guī)律，發(fā)揮學生的主體作用，融入多學科的知識，同時也可以運用多學科的思維進行創(chuàng)新性學習，相信一定可以提高學生學習的興趣，提高課堂教學的有效性，也真正讓學生進行有效性學習。

參考文獻：

[1]方敏 淺議高中地理教學的有效性[J].中學教學參考，2010.09：63-64。

第8篇：自然界的水循環(huán)范文

關鍵詞：太空飲用水；制備方法

文章編號：1005－6629(2007)06－0046－03中圖分類號：TS275.1文獻標識碼：E

太空之旅充滿誘惑，而解決飲水問題又讓人費盡心思。1961年加加林首次太空之旅成功，人類開始關注宇航員在太空的飲水問題。早期的飲用水都是宇航員從地球帶去的。但隨著航天事業(yè)的發(fā)展，宇航員在太空停留的時間越來越長。例如，國際空間站上的宇航員每人每天要消耗3加侖水（約11.4L），一年將要消耗1095加侖水[1]，顯然通過直接攜帶水的方式不是長久之計，因而研究如何在宇航過程直接制得飲用水成為一個重要的課題。

1太空飲用水的制取

1.1水循環(huán)法

水循環(huán)法是目前最主要的制取太空飲用水的方法，它是利用反滲透膜技術循環(huán)利用已經使用過的水。

1.1.1 反滲透工作原理

（1）滲透及滲透壓

滲透現象在自然界是常見的，例如將一根黃瓜放入鹽水中，黃瓜就會因失水而變小。黃瓜中的水分子進入鹽水溶液的過程就是滲透過程。如圖1所示，把相同體積的稀溶液(例如淡水)和濃溶液(例如鹽水)分別置于半透膜的兩側，稀溶液中的溶劑將自然穿過半透膜而自發(fā)地向濃溶液一側流動，過一段時間純水液面降低，而鹽水的液面升高。這種水分子透過半透膜遷移到鹽水中的現象叫做滲透現象。滲透達到平衡時，濃溶液側的液面會比稀溶液的液面高出一定高度，即形成一個壓差，此壓差即為滲透壓。滲透壓是溶液的一種依數性，其大小與溶液的濃度和溫度有關而與溶液的性質無關。

（2）反滲透現象和反滲透凈水技術

在上述裝置達到平衡后，在濃溶液一側施加一個大于滲透壓的壓力，溶劑將向原來滲透方向的反方向流動。液體分子在壓力作用下由稀溶液向濃溶液遷移的現象稱為反滲透現象，反滲透是滲透的一種反向遷移運動。

反滲透凈水技術的關鍵就是有選擇性的膜，反滲透半透膜上有眾多孔，這些孔的大小與水分子的大小相當，由于細菌、病毒、大部分有機污染物和水合離子均比水分子大得多，因此在壓力驅動下，借助于半透膜的選擇截留作用能夠將溶液中的溶質與溶劑分開。反滲透凈水技術主要是利用水壓(1000-10000kPa)[2] 使水由高濃度一方逆滲透到低濃度一方，存在于較高濃度一方的所有微細雜物、可溶性固體和對人體有害的物質都不能通過高精密的半透膜，而只有水分子能透過。如圖2所示：

在水中的眾多雜質中，可溶性鹽是最難清除的，因此通常是根據除鹽率的高低來確定其凈水效果。目前較好的反滲透膜除鹽率可達99.7%。

1.1.2 反滲透技術的應用

反滲透技術能除去廢水中的無機離子、細菌、病毒、有機物及膠體等雜質，以及水中的異色、異味。將反滲透技術應用于航天廢水的回收，能夠獲得高質量的純凈水，完全能夠達到航天飲用水的標準。經過反滲透處理，廢水中85%-98%的水都能被回收[3]。太空中的循環(huán)原水主要來自宇航員的尿液和生活用水（如洗澡水、洗衣水及廚房用水等）。收集到的原水要先過濾，將廢水中的固體殘渣濾掉，再將液體壓過滲透膜，為避免少量細菌等隨水透過滲透膜，還要對水進行酸化處理，以殺死各種致病的細菌。反滲透技術目前也廣泛應用于日常飲用水的制備中，經此技術凈化制得的飲用水被稱為“太空水”。

1.2化學法――氫氧燃料電池

1.2.1燃料電池

燃料電池是種等溫、直接將儲存在燃料和氧化劑中的化學能高效、環(huán)境友好地轉化為電能的發(fā)電裝置，它質量輕、體積小、特別是無需對接電源的漫長充電過程，被廣泛用于航天、能源等領域。

1.2.2氫氧燃料電池及工作原理

60年代初期，美國航空航天署（NASA）在宇宙飛船上安裝了兩個1000W的“PEM”（離子膜型）燃料電池，拉開了燃料電池在航天業(yè)應用的序幕。航天業(yè)上使用的主要是氫氧燃料電池，這種燃料電池通過氫和氧的反應為航天器提供電能，同時生成副產物――水。氫氧燃料電池由帶多孔滲水鎳電極的兩個單獨容器構成，一個容器內儲存O2（陰極），另一個容器儲存H2（陽極），電解質為KOH溶液。其工作原理是H2在陽極和催化劑接觸，釋放出電子和質子，電子經外接電路到達陰極，產生電流；同時O2被送入裝滿H2的容器，兩種氣體在容器內發(fā)生化學反應，質子通過電解質在陽極與O2和電子結合而形成水，從而完成整個發(fā)電過程，如圖3所示：

整個過程中發(fā)生反應的電化學反應式為：

陽極：H22H++2e－

陰極：1/2O2+2H++2e－H2O

負極反應：H2+2OH－2H2O+2e－

正極反應：1/2O2+H2O+2e－2OH－

總反應：H2+1/2O2H2O

反應中兩個容器的溫度和壓力保持在756K和4.1×105 N/m2，產水的多少由電池產生的電量而定[4]。電池每輸出1F電量，大約生成9g水[5]，燃料電池制水法常常是作為循環(huán)法制水的補充。反應產生的水被儲存到蓄水池，經過過濾、消毒等程序就能飲用了。1969年登月成功的“阿波羅”飛船就使用了這種方法制水。

1.3生物法

生物法是指2005年11月由我國自行研制成功的一種新技術――浮萍濕養(yǎng)。浮萍科植物是一類以漂浮為主的水生被子植物,主要是無性繁殖。浮萍科植物生長快速、占地小、可以吸收水中大量的N和P、浮萍中所含的酶還可以降解有機磷農藥等[6]，而人類尿液中所含的無機鹽、尿素、尿酸等物質正是浮萍所需的較好的營養(yǎng)物質，在促進浮萍生長的同時又可以將尿液中的有害物質進行分解，從而轉化為符合標準的飲用水。浮萍類植物的蛋白含量較高, 自然水體中生長萍體粗蛋白含量通常在20%以上, 而污水中生長的則高達30%以上[7]。浮萍蛋白質的質量也比較好,其所含的8種人體必需的氨基酸的量除了蛋氨酸和色氨酸外都比較高，所以浮萍還可以作為食物食用。浮萍濕養(yǎng)技術的成功使人類在月球定居、建立永久空間站的夢想又邁出了堅實的一步。

1.4太空飲用水的凈化

目前，國際空間站對太空飲用水的凈化是模仿自然界的水循環(huán)過程――地球上的水從動物體內排出，經過自然界的作用重新變成干凈新鮮的水。其區(qū)別在于太空站上的水不是通過微生物凈化而是水凈化儀，如圖4：

太空站上的水凈化包括三個步驟[8]： 首先用過濾器濾去水中的粒子和殘余物；然后將水通過“多過濾層”，除去水中的有機和無機雜質；最后在“接觸氧化反應堆”中除去水中易揮發(fā)的有機化合物，殺死細菌和病毒。通過凈化處理的水有機碳含量小于0.25mg/L，重碳酸鹽離子、銨離子和其他無機離子含量也分別只有50mg/L、25mg/L和25ppm[9]， 能夠達到超純水的標準。

2太空飲用水發(fā)展的展望

目前，國際空間站上的水回收系統(tǒng)主要回收燃料電池、尿液、漱口和洗手的水，還包括冷凝潮濕的空氣，這套系統(tǒng)一年可為宇航員回收大約18143.69kg水。未來對太空飲用水制備的研究將主要集中在加強水處理儀器的凈化能力上，科學家們正試圖從動物的尿液和呼出的氣體中回收水，水處理專家Layne Carter說，從72只老鼠身上回收的水完全能等同于從一個人那里回收的水，而且制得的水比美國任何一個地方的飲用水都要干凈。目前美國開發(fā)的混合熱再生離子交換樹脂水處理系統(tǒng)[10]，能夠控制周圍溫度和壓力、用最小的能耗快速高效的去除廢水中的污染物和可溶性鹽類。這個系統(tǒng)可能會用在早期行星的基礎計劃中。

用循環(huán)的方法制水回收率在80%左右[11]，能滿足人類短中期的飲水需求，人類想要在太空進行長期的研究或旅行，還必須在太空中找到水源。長期以來科學家一直希望在月球表面找到水并能加以利用。1998年美國探月者號傳回的數據顯示月球南北極陰暗處可能有冰存在，在月球干燥的風化層以下還可能隱藏著約40cm厚的冰層[12]。這一發(fā)現對人類太空探秘具有重要意義，如果一經證實月球冰存在，不僅能為宇航員提供充足的飲用水，還能制得人類呼吸所需的氧氣和火箭燃料――氫氣?，F在人類對月球冰的探索只能說是剛剛起步，如何尋找月球冰存在的直接證據和挖掘月球冰仍然是擺在我們面前的大問題。

參考文獻:

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[3] 黃理軍.太空之旅水問題[J]. 水利天地， 2005（12）.

[4] #X3.02.

第9篇：自然界的水循環(huán)范文

風水從字面上可以分為“風”和“水”2個部分。風水理論是一門結合了水文地質學、氣象學、環(huán)境景觀學、生態(tài)學以及建筑學等多種學科的自然科學。風水理論大致可以分為3個部分，即陰陽、五行和干支生肖。其中，陰陽最早起源于夏朝。從來自陽光的向背角度而言，物體背陰的一面稱為“陰”，物體向陽的一面稱為“陽”。通過進一步延伸，陰陽概念可以解釋為自然界與人類社會中的所有現象。陰陽規(guī)律可以歸納為世界上，任何事物都可以分為正反2個方面，即陰與陽，陰陽現象是無處不在的。五行的說法最早見于董仲舒的《尚書》，認為客觀世界是由金、木、水、火、土5種基本元素組成。自然界中的萬事萬物都是由這5種元素不斷運動和相互作用的結果。五行的規(guī)律是相生相克。干支生肖是天干和地支的總稱。在我國傳統(tǒng)的風水理論中有十天干，十二地支的說法。其中，十天干分別為甲、乙、丙、丁、戊、己、庚、辛、壬、癸；十二地支分別為子、丑、寅、卯、辰、巳、午、未、申、酉、戌、亥，將十二地支分別對應十二種動物，則為十二生肖。十二生肖和地支具有相同的特性，即相沖相克。從陰陽、五行以及干支生肖來看，我國的傳統(tǒng)風水理論思想主要是將環(huán)境作為一個有機整體，這個整體系統(tǒng)是以人類為主體，包含天地之間的萬事萬物。

2中國傳統(tǒng)風水理論在現代園林景觀設計中的具體應用

2.1“天人合一”

在現代園林景觀設計中的應用傳統(tǒng)風水理論強調“天人合一”，在現代園林景觀設計中具體地表現為，通過對景觀的整體性把握，達到人與自然環(huán)境的有機統(tǒng)一。同時，“天人合一”還體現在現代園林景觀的設計應該做到因地制宜、因時而異。比如，在公園景觀的設計中，要考慮到公園內各種各樣的物種，在進行設計時需要注意到物種的特點。對一些大樹進行單獨種植時，要留有足夠的發(fā)展空間，以保證物種能夠正常生長，比如銀杏、皂角樹等。北京奧林匹克森林公園的規(guī)劃中，則良好地體現了人與自然和諧發(fā)展的思想。在選址方面，相關專家通過觀察山水環(huán)境以及水文環(huán)境等因素，確定該處環(huán)境的“吉兇”。該地的主體基址處于山水環(huán)抱的中央，內有樹林、河水，是一塊“風水寶地”。其中，大型生態(tài)走廊的建設，能夠有效地改善當地的熱島效應。濕地系統(tǒng)的營造和水循環(huán)系統(tǒng)的設計，也體現了“天人合一”的設計理念。

2.2陰陽平衡

在現代園林景觀設計中的應用陰陽平衡包含了對立統(tǒng)一的哲學辯證思想。其在現代園林景觀的設計中表現為，充分利用不同屬性的景觀，進行有機搭配，從而使不同的景觀之間形成一種整體美感。這一原則具體表現為景觀主題的表達：高雅與通俗；表現手法：疏與密、虛與實；結構組織：繁雜與單純等。比如，南昌人民公園中植物景觀的設計。陽性樹種喜光，并且需要充足的光照，才能夠茂盛生長；相反，陰性樹種喜陰，不需要太多光照。因此，該公園景觀設計人員在了解這一屬性之后，將桃樹種植在向陽面，云杉種植在向陰面，不僅達到了設計所需要的景觀效果，而且還促進了樹種的正常生長。常見的喜陰植物還有萬年青、綠蘿等；喜陽植物還有牡丹、玫瑰、芍藥以及等。因此，設計師在進行園林景觀設計時，要充分考慮到這些物種的習性，合理地選擇生長環(huán)境。同時，當游客漫步在公園中往往會看到茂密的花叢，也會觀賞到稀疏的樹林。這種疏與密的結合，不僅能夠營造良好的景觀效果，而且還能夠給游客帶來賞心悅目的感覺。

2.3五行相生相克

在現代園林景觀設計中的應用五行相生相克則是指自然界的一切都是由金、木、水、火、土組成?，F代園林景觀設計中利用五行理念來布局，不僅可以改善園林景觀的審美效果，而且還能夠提高景觀的價值功能。比如，在公園中移栽一些松樹、葡桃樹，能夠達到改善環(huán)境，調節(jié)人們心情的效果。五行中屬于火元素的植物有紅草、木棉以及紅桑等。通過對這些植物的合理搭配，能夠調節(jié)心臟和神經。同時，五行相克的原則也要求設計師在選擇植物造景時，要注意各種不同植物之間的相克性。比如，在松樹旁邊種植葡萄，葡萄就會不結果。

總之，在園林景觀設計中，應該注意不同植物生克制化的五行關系，既要營造園林景觀的藝術美，又要發(fā)揮植物的功能，創(chuàng)造良好的風水環(huán)境。

3結語