我国的黄土高原是世界上黄土分布最广阔、最深厚的地区，也是世界上水土流失最严重的地区之一。然而，初中生虽然在课堂学习中对水土流失现象有一定的感知，但对于其形成原因的认识缺乏直观感受和深刻理解。本节课通过对照模拟实验，引导学生动手操作，观察植被覆盖、坡度、降水强度等条件下水土流失的差异，引导学生对黄土高原的水土流失问题形成科学的认知，培养学生的人地协调观。

　　教学内容：

　　本节课的内容源于“认识不同的地理区域”单元的第一节《黄土深厚千沟万壑的地形区——黄土高原》，选取“严重的水土流失”这一框题。教材通过图文描述水土流失的成因，但水土流失的形成过程复杂，且受多种因素的综合影响，学生很难从文字表述中真正理解水土流失。因此，本课设计“多变量对照试验”：

　　实验一：探究植被覆盖率对水土流失的影响；

　　实验二：探究坡度大小对水土流失的影响；

　　实验三：探究降水强度对水土流失的影响。

　　将学生分为三个小组，组织学生进行分工、合作学习，引导学生从实验现象中发现问题并归纳结论，理解不同因素共同作用下对水土流失的影响，深化学生对地理环境整体性的理解，树立正确的人地观念。

　　教学目标：

　　1.学生能够通过实验感受到地面坡度、降水强度、植被覆盖率等对水土流失的影响，理解水土流失的原因。

　　2.学生能够运用控制变量法设计实验，提高设计实验和动手操作的能力，观察实验现象、分析实验结果、得出实验结论。

　　3.学生能够理解地理要素间是相互作用和相互影响的，树立保护生态环境的责任感和科学的人地观念。

　　（一）聚焦问题

　　展示黄土高原沟壑地貌图，提问：“为什么厚厚的黄土变得支离破碎、千沟万壑？什么力量塑造了这样的地形？”，引发学生思考，学生经过讨论，提出猜想：“黄土高原植被稀少”、“黄土高原多暴雨”等等，教师总结影响水土流失的因素可能有植被覆盖率、坡度和降水强度。

　　（二）自主设计实验

　　1、实验目标

　　通过对照试验，探究植被覆盖、坡度、降水强度对水土流失的影响。

　　2、实验材料（每组）

　　两个透明矿泉水瓶（放置土壤）；喷壶（模拟降水）；土壤；草皮；可调节坡度的手机支架；两个塑料杯（收集流失的泥沙和水），实验记录表。

　　（三）开展实验探究

　　1、实验一：植被覆盖率对水土流失的影响

　　变量：植被覆盖率。瓶1：覆盖草皮；瓶2：裸露土壤。

　　不变量：坡度和降水强度。统一坡度30°，喷壶模拟中雨，持续2分钟，收集流失的泥沙和水。

　　实验操作：学生在矿泉水瓶中铺设土壤并统一坡度，用喷壶模拟降雨，用塑料杯收集流出的泥水，并编号j、k，静置两分钟，观察哪一杯泥水更多。

　　实验结果：杯k中泥沙更多，泥水浑浊。

　　实验结论：植被有保护土壤不被侵蚀的作用，植被覆盖率越低，水土流失越严重。

　　2、实验二：地面坡度对水土流失的影响

　　变量：地面坡度。瓶3：调整坡度为15°；瓶4：调整坡度为30°。

　　不变量：植被覆盖率和降水强度。放置裸露的土壤，喷壶模拟中雨，持续2分钟，收集流失的泥沙和水。

　　实验操作：学生在矿泉水瓶中铺设土壤并调整不同的坡度，用喷壶模拟降雨，用塑料杯收集流出的泥水，并编号l、m，静置两分钟，观察哪一杯泥水更多。

　　实验结果：杯m中泥沙更多，泥水浑浊。

　　实验结论：地面坡度越大，地表径流的速度越快，对土壤的冲刷侵蚀力就越强，水土流失越严重。

　　3、实验三：降水强度对水土流失的影响

　　变量：降水强度。瓶5：模拟小雨；瓶6：模拟大雨。

　　不变量：植被覆盖率和地面坡度。放置裸露的土壤，统一坡度30°，持续2分钟，收集流失的泥沙和水。

　　实验操作：学生在矿泉水瓶中铺设土壤并固定相同的坡度，用喷壶模拟不同程度的降雨，用塑料杯收集流出的泥水，并编号n、o，静置两分钟，观察哪一杯泥水更多。

　　实验结果：杯o中泥沙更多，泥水浑浊。

　　实验结论：暴雨的降水量多，对地面的冲击力大，降水强度越大，水土流失越严重。

　　（四）实验记录

　　（五）拓展认知

　　1、联系实际案例

　　展示黄土高原因水土流失导致生态环境恶化、土地退化的实际案例，引导学生思考如何运用所学知识解决实际问题。

　　2、环保行动倡议

　　在学校花坛种植固土植物，观察其水土保持能力，并提出可行的校园水土保持措施建议。

　　通过本节课的学习，学生能够理解水土流失的成因，掌握对照实验设计与分析的方法，树立生态环境保护的意识，并能够为后续学习“黄土高原的生态建设”提供实践依据。

　　学生通过亲自动手进行实验设计、实施、观察与分析，将抽象的地理知识转化为直观的实验结果，培养学生的动手操作和实验分析能力；通过多变量的对照分析，培养学生认真严谨、实事求是的科学精神和科学素养。在具体的实验操作中，学生能够对“水土流失”有着更深刻的感知，学生主动获取的知识也能加深学生的理解，学生的综合思维能力得以提升，区域认知素养和人地协调观念得以增强。

　　撰稿：陈轩

　　编辑：潘舒璠

　　审核：魏艳红