都江堰水利工程初探

    华为是一个奇迹,某种意义上说,是体现中华民族坚毅创新精神的一个标志性企业。多年前,在华为的内部会议上,总裁任正非能未雨绸缪,把2500年前的都江堰的“深淘滩,低作堰”列为公司发展的核心管理思想,为什么呢?不断成长,通过自我颠覆性创新不断形成自己成长的二次曲线,用普通的管理学知识已经很难去解释,但任总做到了。从华为的成功,让我们看到,成功者都是长期主义者,由此,有必要对都江堰做一个探究性的学习,深度学习背后的原理,从中获取人生的智慧。

    再者,也对以前的学习方式做个反思:都江堰水利工程应该是从初中开始就已经学习过,中间听过类似的知识也有很多次,可是让自己说出来都江堰的妙处,还真是哑口无言,除了一个好或者妙,也就剩下糊里糊涂了,也问了身边的人,有些人还去过实地,也只能说出一些名词,不能说出治水有效的深层原因,这不是文化自信应该具备的素养。

    说明我们的学习的态度和方式有很大的问题,过去学校的教学偏重于解题,而现在国家提出了学生核心素养的目标,而核心素养是在真实情境中解决问题的素养,需要从解题到解决问题的转变。今年高三数学试卷很多人说难,其中有一个重要原因,就是要求学生对真实情境中的问题进行解决,很多学生不适应,但却是今后高考的方向。我们是时候优化我们自己学习的方式和提升我们的学习力了,就以探究都江堰为起点。


一、了解治水背景

1、本是旱涝之地。

    四川称为天府之国,成都平原是一个粮仓,可是以前却是一个旱涝之地,谁造就了它?

    秦统一六国战略之用。

    根据“得蜀则得楚,楚亡则天下定”的统一六国的宏伟目标,需要把成都平原改造成粮仓,公元前272年,秦昭王令李冰父子开始治水,建成现在的都江堰水利工程,一直至今在使用。

二、选择学习方式:

    基于互联网信息的探究式学习模式

    资源来源:百度与今日头条。

三、探究都江堰治水路径:

1、百度地图理清都江堰大概位置:位于成都市西北



2、了解治水目标:

    根治岷江水患,既要治水患,又要用水利。

    夏季四川省北部的岷山洪暴发,岷江水患严重,泥沙俱下,淤塞河道,洪水便从灌县淹没成都平原,引发洪灾;

    而平时由于玉垒山的阻隔又影响了正常用水,影响农作物灌溉,因此旱涝灾害循环不断。




3、问题提出:如何治理?

    这个问题如果放在现在,假设我们是李冰,如何解决呢?理论上此段调查研究需求是最关键的,因为这个情境中的问题不是熟知的问题,通过现代的刷题是无法解决的,没有经验可用,而这个问题的解决能力的培养就是我们现在需要培养的,调查研究,分析情况,提出假设,行动验证反馈,调整策略。


四、分析李冰治水方式:

1、挖宝瓶口为成都平原灌溉引水

    要想引水,必须凿穿玉垒山,形成引水灌溉水源。


    问题1:当时无测量、无开挖机械、无火药爆破,怎么开山呢?

    方案:李冰利用热胀冷缩原理,先用火烧热,再用水泼,使山石崩裂疏松,容易开凿。


    结果:八年时间凿成宽20米、高40米、长80米的山口,称为宝瓶口。

    思考与感悟:由此,我们想成功者都是一个长期主义者,人生有多几个8年?这其间所遇艰难可想而知,可能这个工程放在现代,不算难事,但在当时不可想象。与我们现在很多人急功近利、总想走捷径的做法相比,汗颜不止。




2、在岷江上游建造分水堰进行分流,俗称鱼嘴

    问题2:江东地势较高,水流难以进入宝瓶口,怎么办?

    方案:在岷江上游建造分水堰,形成内江和外江,四六分水。内江用于灌溉,流入成都平原,外江用于排洪。

    实施:用大竹笼装满卵石堆放在江心,形成像鱼嘴一般的狭长小岛。







内江河窄但深,枯水季节,六成水流入内江,保证了农田灌溉。夏秋时节,河流主线相对顺直,有六成江水排入外江(此段内容还不能完全理解,只是认为河宽,还需进一步学习),剩下四成流入内江,避免水患。


3、河流泥沙的治理两个方案

    问题3:大量的上流的泥沙如何治理?

    方案1:鱼嘴分沙。能四六分水,又能进行二八分沙




    底层原理分析:应用弯道的水流规律,表层水流向凹岸,底层水留向凸岸(这个是知识盲区,同样的水流,你能看到水的长层与下层是不一样的?印象中,在洗浴过程中,水池中的上下水温是不一样的,上热下冷。

    很好奇,李冰是如何了解水流底层规律的,足够神奇)






4、建立飞沙堰进一步泄洪排沙

    如果内江水流过大超过宝瓶口的过水容量时,则通过飞沙堰流入外江。

    其次,得用江水直冲水底崖壁产生的漩流冲力,水流又能把内江的沙石中的大部分通过飞沙堰排出其中的15%,从而保证内江的流通顺畅。




    至此,由宝瓶口、鱼嘴和飞沙堰组成的治水策略,实现分水、排沙和泄洪等重要功能。


5、枯水季节需要淘海滩中的泥沙,挖多深呢,以立在水中的石人为标志。


    余秋雨曾评价:我以为,中国历史上最激动人心的工程,不是长城,而是都江堰。他的规模从表面上看不如长城宏大,却注定要稳稳当当地造福千年。

五、由都江堰引发的一些教育思考

    都江堰水利工程的一个特点是顺应水流的自然流动规律加以引导,而不是人为地堆砌堤坝来改变水流的方向,因势利导的思想与教育上的因材施教异曲同工,每个学生都是一个独立的个体,都有与众不同的一面,教育不能用一把评价的尺子,而需要多维评价。也与给学生提供适合的教育思想吻合,同时有《道德经》中的“为无为”的思想底蕴。

    学习需要有深度,不能只是浅学习或者伪学习。

(截图来自视频资源,来源于网络,感谢制作者,分享知识,收获快乐)

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