天堑变通途——郑州黄河桥
推介语
黄河滋润着大地、哺育着人民,是中华文明的摇篮。在历史发展的不同阶段,有时候,黄河阻碍着交通的发展;有时候,黄河又促进了不同地区的经济发展和文化交流。
桥梁建设是交通建设技术的重要标志,其发展水平展示着一个地区或国家经济发展实力和科技发展水平。
在郑州黄河文化公园炎黄广场的东侧,矗立着锈迹斑斑的郑州黄河第一铁路桥的局部,静静地向人们诉说着那段历史。
你知道郑州黄河铁路桥是如何选址的吗?你知道郑州黄河桥在不同时代又经历过怎样的变迁吗?今天,让我们一起充分利用现代信息技术,寻访历史遗迹,分析桥梁建设的选址、选材和建设技术,感受“一桥飞架南北——黄河铁路桥”的发展变化,畅想郑州黄河桥未来的发展!
学习目标
● 从100多年前的经济、技术角度,说明郑州黄河第一铁路桥选址的区位条件。
● 根据黄河桥的历史发展,说出郑州黄河第一铁路桥发展变化的原因。
● 根据黄河桥的变迁,说出交通运输建设的限制因素的发展变化。
课程小贴士
实践路线
黄河文化公园、黄河浮桥、郑新黄河大桥

图10-1 研学点位置示意图
推荐实践季节
室外观测活动为主,春、夏、秋季节最佳
课程建议时长
半天
实践装备
徒步鞋、运动长裤、遮阳帽、写字板、郑州地形图、手机(带导航)、罗盘、相机、望远镜、笔记本、铅笔及指导老师要求的其他必带装备。
安全事项
以小组为单位统一行动,禁止下河,一切行动听从教师和景区工作人员指挥;不私自做决定,有问题报告带队老师。
区域资源—课程标准双向对照表

教学设计流程

教学实施
任务1
黄河铁路桥的区位条件分析。
【地点】
黄河文化公园内黄河第一铁路桥遗址旁。
【情境】
郑州黄河第一铁路桥
旧桥原名“卢汉铁路郑州黄河大桥”,是黄河上修建的第一座铁路桥,为单线铁路桥,由比利时一家工程公司承建。清朝光绪二十六年(1900)选定桥址,1903年9月开工建设,1906年4月1日正式通车。桥全长3015米,是中华人民共和国成立以前最长的桥。1987年桥被拆除,只留下5孔桥墩作为文物保存在原址上。

图10-2 郑州黄河第一铁路桥遗址
【活动】
在郑州黄河第一铁路桥遗址旁,找到一段废弃铁路桥,找周边的工作人员了解第一铁路桥的发展历史(或是查找铁路桥的历史)。思考并想办法解决以下几个问题:
1.结合历史思考,为什么设计和建设黄河第一铁路桥的是比利时,而不是中国,也不是英、法、美等当时的经济大国?
2.为什么黄河第一铁路桥是铁桥,而不是现在多见的钢筋混凝土桥?
3.观察铁桥结构中最多的框架结构是哪一种(三角形、四边形或多边形),为什么是这样?通过自己的判断、思考,给出假设,通过各种途径检验自己的假设,最终形成较为完备的解释。
4.阅读“京广铁路河南段走向示意图”(图10-3),思考:为什么本可以沿直线经过当时的省会城市开封的京广线,非要向西绕道通过当时仅仅是县城的郑县呢?

图10-3 京广铁路河南段走向示意图
任务2
黄河铁路桥功能变化的原因分析。
【活动】
沿着步梯,踏上铁桥。桥虽已废弃,但仍然很结实、稳固。继续听工作人员讲解,或通过网络搜索,了解周恩来总理指导和参与抗洪抢险的故事。
听完历史故事,抬眼向东北方向望去,在铁路桥遗址下游方向几百米处,映入眼帘的是两座大桥(黄河二桥和三桥),现在你能不能推断黄河第一铁路桥废弃的原因?
低头看我们脚下,这座废弃的铁路桥桥面不同于普通的铁路,而是有相对平整的石板,这是该桥曾经作为公路使用的见证。

图10-4 铁路桥上的石板
那么一座铁路桥为什么又作为公路桥使用,甚至定下单向通行的规则?大胆推测并向工作人员或网络求证。
任务3
分析黄河浮桥的作用和黄河浮桥重复拆与建的原因。
【地点】
黄河浮桥上。
【情境】
在黄河郑州段,人们到底是如何跨越黄河进行生产生活的呢?打开地图软件,向下游方向看去,有一座黄河浮桥。走,我们去看看黄河浮桥去!
【活动】
沿着黄浮路向下游方向走3千米,我们就能找到黄河浮桥,它是一座现代版的黄河古桥。
1.通过查阅资料可以知道,黄河浮桥在黄河上大量存在,为什么在生产力高度发达的今天,黄河上仍然存在大量浮桥?黄河浮桥存在的经济条件有哪些?
2.为什么黄河浮桥会季节性拆除?黄河浮桥的“拆与装”和哪些因素有关?为什么不能建永久坚固的公路桥来解决黄河两岸的交通问题?带着疑问寻求答案。
任务4
现代黄河大桥的建设与作用。
【地点】
郑新黄河大桥。
【情境】
郑新黄河大桥
郑新黄河大桥,原名为“郑州黄河公铁两用桥”,公路桥部分于2010年9月30日通车,总长11.6千米。此桥建成时是世界上最长的公铁两用大桥。
桥名各取大桥两端连接的郑州市和新乡市的第一个字,该桥的建设对加快中原城市群核心区郑州至新乡的呼应发展具有重要意义。
【活动】
沿着黄浮路向下游方向有三座大桥,我们选择最新的公铁两用桥——郑新黄河大桥进行研学探究。此桥距离黄河浮桥30千米,是一座坚固的永久性跨黄河大桥。
1.通过查阅资料可以了解到,近三十年在郑州段已经修建的黄河大桥有十余座。为什么能在短时间内修建这么多跨黄河大桥?修建黄河大桥的区位条件都有哪些?修建黄河大桥对河南经济的发展起到什么作用?
2.郑新黄河大桥是一座公铁两用大桥,上面是公路(限速100km/h),下面是高速铁路。从多学科角度思考,上面的公路在运营和维护过程中应该防范哪些问题?
学习评价
1.将自己拍摄的黄河大桥照片做成一个展板,向同学们展示黄河大桥的发展历史。
2.根据考察过程中的所见所思,自定主题,撰写一篇实践报告。
本节教学实施评价要点
任务1
【活动】
1.有一种推测是,当时的清廷没有能力自行建设跨黄河的铁路桥,又害怕被当时的世界级强国欺凌,因而选择了较弱小的比利时。
2.当时,水泥还没有被广泛应用于桥梁建设,所以选择了当时最先进的钢铁作为主体材料。
3.最多的框架结构是三角形,因为三角形稳定。
4.走直线经过开封,黄河开封段泥沙大量沉积,地基不稳定;河面宽阔,修建的桥梁要更长,当时的技术达不到安全上的要求。
任务2
【活动】
推断黄河第一铁路桥废弃的原因:首先,黄河第一铁路桥因技术问题,经常出现险情;其次,铁路二桥和三桥更稳定,第一铁路桥已经完成了历史使命。
当时的黄河将河南的南北分隔开,黄河上没有一座像样的大桥。在废弃黄河第一铁路桥铁路功能的时候,政府在铁路桥上铺上石板,作为连接南北的公路使用。
任务3
【活动】
1.黄河浮桥具有便于拆卸和拼装的特点,在没有黄河大桥的地区,黄河两岸的人们就可以利用黄河浮桥来临时性跨越黄河。这样费用低、节省时间。
黄河浮桥存在的经济条件是经济发达,具有临时建设和拆装浮桥的能力;两岸的交通运输需求量大。
2.浮桥的拆装与天气和气候有关,当上游来浮冰、洪水时,或遇到小浪底水库调水调沙等情况时,就要临时性拆除浮桥。
任务4
【活动】
1.随着国家经济的发展,技术水平的提高,在黄河上修建桥梁已经不再困难,国家就可以根据需要修建大桥。
修建黄河大桥的区位条件由原来的受自然条件和技术条件限制,转变成经济和社会对桥梁的需要。
黄河大桥的建设能促进人员、物资在地区之间的交流和转换;促进河南省黄河南北地区的经济发展。
2.在公路运营和维护过程中,一定要注意上面掉落的小物件对下面行进的高速列车的危害,还有污染物对环境的影响(污水、油污等)。
学习评价要点
1.照片清晰,照片拍摄角度合理。解说观点明确,照片与观点关联度高,解释合理。
2.报告主题鲜明,论证充分,逻辑性强,图片清晰,详略得当。