活动材料
流水侵蚀与堆积地貌模拟实验
活动宜作为课外作业布置,以研究小组的形式开展。进行课堂讨论时,可采用视频、照片等形式反映实验过程,呈现实验现象。
一、实验用品
可升降水槽(如图2-12所示,A面不光滑),掺杂少量沙子(颗粒粗细不一)的土壤,长嘴水壶,直尺,量角器等。
二、实验步骤
1.在A面铺上一层较厚的土壤,将可升降水槽的倾斜角度α调至 20°。在斜面A顶端用长嘴水壶缓缓倒水,使水流呈线状,直至B面形成较明显的扇状堆积体为止。记录倒水的起止时间。
2.加快在斜面A顶端倒水的速度,倒水时间和其他操作同步骤1。
3.将可升降水槽的倾斜角度α调至25°,倒水时间和其他操作同步骤1。
三、实验记录与分析
四、实验结果应用
1.根据实验现象,完成相关任务。
(1)说出实验中所观察到的流水侵蚀与堆积地貌,描述各自的地貌特点。
(2)讨论:在实验中,两次改变实验参数的目的是什么?其实验结果在现实中对我们有哪些启示?
2.在野外观察流水侵蚀、堆积地貌。
(1)在夏秋季节大雨初晴时,到野外寻找流水侵蚀的微地貌,从小沟开始,追踪其侵蚀路径,直到找到堆积区为止。观察中可拍照或画素描图。
(2)观察大地形,通过与微地貌相比较,归纳流水地貌的主要特点。
活动目标
1.认识流水侵蚀与流水堆积作用形成的基本过程与地貌特点。
2.初步学习设计对照实验、控制变量的科学方法,并能规范记录实验现象与数据。
3.增强观察身边地理环境的意识,理解流水作用与人类活动的关系。
4.培养严谨求实的科学态度与合作精神。
活动建议
1.明确分工,制定详细的实验计划与记录表(可参考“实验记录与分析”部分自行设计,包含对侵蚀沟形态、堆积扇大小、形状、物质分选等的描述与测量)。
2.严格按照步骤操作,确保每次实验除研究的变量外,其他条件(如土壤厚度与成分、初始倒水点、总水量、时间等)尽可能一致。
3.课外延伸“野外观察”任务,指导学生如何安全地进行野外观察(结伴、选择安全天气和地点)。
4.爱护实验器材,实验后妥善清理。
参考答案
1.(1)侵蚀地貌为V字形河谷,沉积地貌为冲积扇(呈扇形)。
(2)影响流水侵蚀与沉积的因素具有多样性。本实验模拟的是坡度与流量(流速)对地表侵蚀和沉积的影响程度。通过对A面的观察可以发现,坡度、流量(流速)与地表侵蚀强度呈现正相关:坡度越大,流水侵蚀越厉害,被搬运的物质越多;径流量越大(流速越快),流水侵蚀越厉害,被搬运的物质越多。通过对B面的观察可以发现:堆积物呈扇状分布;颗粒物从扇顶至扇缘由粗变细;水流搬运物质越多,堆积物亦越多。运用实验结果去观察自然界中流水侵蚀的大地形,不难发现这二者具有相似的规律:河流对地貌形态的塑造总体呈现上游以侵蚀地貌(V字形河谷、峡谷)为主,中下游以沉积地貌(冲积扇、冲积平原、三角洲等)为主。
2.(1)
小浪底景区冲沟
(2)河谷(宽窄、深浅、缓陡)、冲积扇/洪积扇(地势、扇顶/扇缘、堆积物颗粒)、河流阶段(形状、沉积层)。