版高中生物第4章生物与环境的协调发展第2节人与环境的可持续发展第2课时学案北师大版必修3.docx
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版高中生物第4章生物与环境的协调发展第2节人与环境的可持续发展第2课时学案北师大版必修3
第2课时 全球性的环境问题
[目标导读] 1.结合教材P115数据分析、图4－39，复习碳循环的知识，阐明温室效应的产生机制、危害和防治方法。
2.分析教材P116图4－40和图4－41，概述臭氧层空洞带来的危害和防治。
3.通过教材P116～117实验，了解大气降水酸度的测定方法，阐明酸雨的产生机制、危害和防治方法。
[重难点击] 温室效应和酸雨的产生机制、危害和防治方法。
一 气候变暖
许多证据表明，在过去的一个世纪里，全球表面温度上升了0.3℃～0.6℃，尤其是在最近的几十年中，全球气温确实在变暖。
阅读教材P115，分析气候变暖的原因。
1．气候变暖的产生原因
（1）由下图分析全球温度变化与二氧化碳排放量增加的关系是：
全球变暖与二氧化碳排放量有关。
由图示可以看出，随二氧化碳排放量增加，全球温度逐渐升高。
（2）结合下图归纳“温室效应”的产生原因
大气中CO2、水蒸气和其他微量气体能使太阳辐射几乎无衰减地通过，但又能阻挡地球向外层空间散发红外辐射，致使热量不能散发到外层空间，其原理类似温室升温，因此，这类气体被称为温室气体，导致地球表层温度升高的现象被称为温室效应。
（3）温室气体的来源
大气中能产生温室效应的气体近30种，起主要作用的是CO2、NO、甲烷和氯氟碳（俗称氟利昂）等。
2．全球气候变暖的危害
全球变暖对地球最直接的影响是：
冰川融化、海平面上升、沿海的许多城市被淹。
此外，全球变暖也会引起气候变化，出现旱涝灾害、病虫害加剧、农业减产、植被破坏、水资源分布不均、人类健康受到影响等。
3．结合碳循环的过程归纳温室效应防治措施
（1）为了减少大气中CO2的来源，我们应该减少化石燃料的燃烧，开发利用新能源。
（2）为了增加大气中CO2的去路，我们应该大力地植树种草。
归纳提炼
项目
原 因
危 害
治理措施
气候
变暖
①温室气体（主要是CO2）排放增多，形成“温室效应”；②绿地、湿地面积减少，使它们调节气候的功能大幅下降
全球变暖，使冰川融化，海平面上升；干旱范围扩大等
①植树种草；②减少化石燃料的燃烧，开发新能源
活学活用
1．气候变暖导致海平面上升，将给人类带来无法估计的灾难。
下列说法不正确的是（ ）
A．大气中CO2的含量过高会导致地球表面温度的升高
B．为防止气候变暖，人类要尽量减少CO2的排放量
C．为防止气候变暖，人类要尽可能多地植树造林、保护植被
D．海水温度升高时，海水向大气释放的CO2将减少，有利于阻止气温升高
答案 D
解析 气候变暖是由于大气中CO2过多引起的温室效应，导致地球表面温度升高，使冰川融化，海平面上升。
防治温室效应的方法就是减少CO2的排放，植树造林，保护植被。
二 臭氧“空洞”
1985年科学家发现位于大气平流层中的臭氧层在南极上空正在变薄形成了一个“空洞”，在北极上空和其他中纬度地区也出现了不同程度的臭氧层损耗现象。
阅读教材P115～116，探讨下面的问题。
1．臭氧层的作用
可有效地阻挡来自太阳紫外线的侵袭，使地球上的一切生命免受伤害。
2．臭氧层空洞的产生原因
（1）原因：
对于臭氧层破坏的原因有多种见解，但是，多数科学家公认，人类过多使用氟利昂是臭氧层破坏的一个主要因素。
除氟利昂外，人们还了解到，不含氟的某些物质如四氯化碳、三氯乙烯、三氯甲烷等都可以破坏臭氧层。
（2）机理：
氟利昂是非常难分解的物质，一旦出现，经过10年的时间就可到达平流层。
在紫外线的作用下，氟利昂被破坏，形成较为活跃的氯原子。
一个氯原子可以相继破坏成千上万个臭氧分子，因而造成臭氧层中的臭氧分子不断减少。
3．臭氧层空洞的危害
臭氧层的破坏，导致到达地球表面的紫外线强度明显增加，给人类健康和生态环境带来严重的危害。
长期接受这种超量紫外线照射，皮肤癌和白内障发病率增高。
另外，过量的紫外线对自然界的动植物也有不同程度的潜在影响。
比如，已有足够的证据证实，天然浮游植物群落与臭氧层的变化直接相关，臭氧层变薄、紫外线辐射增加，导致浮游植物数量下降。
4．臭氧层空洞的防治
减少氟利昂的使用量，研制新型的制冷剂。
归纳提炼
项目
原 因
危 害
治理措施
臭氧层破坏
氟利昂等物质大量排放，紫外线辐射增加
①皮肤癌和白内障患病率上升；②植物光合作用受到抑制
减少氟利昂的排放
活学活用
2．大气中的臭氧层可使人类和其他生物免受紫外线的危害，人为因素可能使臭氧层受到破坏。
下列因素可破坏臭氧层的是（ ）
A．SO2的排放
B．制冷剂氯氟碳（商品名氟利昂）的泄漏
C．CO2的排放
D．燃料的不完全燃烧
答案 B
解析 制冷剂氯氟碳等（商品名氟利昂）的泄漏是破坏臭氧层的主要原因。
三 酸雨
被称为“空中死神”的酸雨是大气污染的结果。
阅读教材，分析下列内容。
1．大气降水酸度的简易测试
（1）方法步骤：
①将塑料桶用清水冲洗干净，自然晾干。
②降雨（雪）时，将准备好的塑料桶放到室外开阔地接取雨水（雪），避开污染源。
③每隔10min，用烧杯取雨水（或雪）少许，立即用pH试纸测降雨（雪）的pH，等间隔监测5～6次或更长时间。
④记录实验结果，并绘制降雨（雪）pH变化曲线。
（2）下表是测得的四个地区的降水pH，请回答：
地区
A
B
C
D
平均pH
5.65
5.66
4.8
5.0
①已知A、B两地并未受到严重的大气污染，但是pH仍然成酸性的原因可能是大气中的CO2溶解到了洁净的雨水中。
②C、D两地的降水pH小于5.6，称为酸雨。
2．酸雨的概念及判别标准
（1）酸雨是指因空气污染而造成的酸性降水。
（2）通常情况下，洁净的雨水中溶入了CO2，当达到饱和时，其pH为5.65（25℃），因此把pH5.6定位降水的天然酸度，并将其作为降水是否为酸雨的判别标准。
（3）当降水的pH低于5.6时，降水即为酸雨。
3．酸雨的成因
当煤和石油燃烧时，产生的SO2和NOx在大气中与水蒸气反应会形成酸性溶液，并随雨雪、冰雹等降回到地面即形成了酸雨。
4．酸雨的危害
酸雨的危害是多方面的，如破坏植物叶片表面组织结构，诱发病虫害暴发，使大片森林衰亡；使河流、湖泊等水体酸化，抑制水生生物繁殖和生长，导致水生生态系统紊乱；使土壤酸化，导致土壤营养元素流失，降低土壤肥力，同时，使有毒重金属淋洗，进入地表或地下水系统。
因此，有人把酸雨比做“从天而降的软刀子”。
5．酸雨的防治
限制SO2和NOx的排放量。
同时要大力植树造林，利用绿色植物的净化作用来净化空气。
归纳提炼
项目
原 因
危 害
治理措施
酸雨
化石燃料燃烧产生的硫、氮的氧化物溶于雨水（雪）（pH<5.6）降落至土壤或水体中
①损害植物的叶和芽；②水体酸化；③危害建筑物及金属
①减少化石燃料的燃烧；②开发新能源；③植树种草
活学活用
3．环境问题已成为人类社会面临的重大问题，请把下面常见的环境问题及其原因用线联系起来。
答案 ①—D ②—C ③—A ④—H ⑤—F ⑥—G⑦—E ⑧—B
当堂检测
1．环境污染已成为人类社会面临的重大问题，下列与环境污染无关的是（ ）
①温室效应 ②赤潮 ③光化学烟雾 ④潮汐 ⑤臭氧空洞 ⑥水俣病 ⑦酸雨 ⑧大脖子病
A．①⑥B．①⑤⑧
C．②③⑦D．④⑧
答案 D
解析 潮汐是因地球、月球的位置及吸引力而产生的海水规律性的涨落现象，属于正常自然现象；大脖子病是由于人体缺乏碘元素，而不能正常合成甲状腺激素所致。
2．近期我国频繁出现雾霾天气，严重影响人体健康，引发公众的关注。
下列措施中，不能减少雾霾天气发生的是（ ）
A．开发新能源，降低空气中PM2.5的含量
B．减少汽车使用，降低汽车尾气排放
C．大力植树造林，减少沙尘暴的发生
D．提倡火力发电，提高燃煤使用量
答案 D
解析 开发新能源，减少化石燃料的燃烧，可以降低空气中PM2.5的含量，A正确；降低汽车尾气排放，可以减少空气中PM2.5的含量，B正确；大力植树造林能减少沙尘暴天气的发生，能减少空气中悬浮颗粒物，C正确；大力发展火力发电会消耗大量的能源，排放出大量的二氧化碳和颗粒物质，D错误。
3．上海世博会联手哥本哈根掀“低碳”浪潮。
下列叙述与“低碳”理念相符的是（ ）
A．现代工业和交通运输业等的发展，过度使用化石燃料
B．人口增长、农业发展，土地耕作频繁
C．乱砍滥伐、过度放牧导致森林破坏、草场退化
D．太阳能、风能、水能、潮汐能、地热能的开发与利用
答案 D
解析 利用太阳能、风能、水能、潮汐能、地热能等能源可减少化石燃料的燃烧，减少CO2的排放。
4．请根据下列材料，回答有关问题。
材料 我国是以燃煤为主要能源的国家，近年来由于SO2引起的酸雨现象相当普遍，给工农业生产和人类健康造成极大的危害。
（1）酸雨的pH是（ ）
A．pH<7B．5.6C．pH<5.6D．pH>7
（2）酸雨给人类造成的危害主要有哪些？
________________________________________________________________________。
（3）SO2污染较严重的地区，可多种植（ ）
A．法国梧桐B．柠檬
C．迎春D．洋槐
（4）如遇较大酸雨，农业生产可采用________方式，减少农作物损害。
（5）减少煤等化石燃料的使用，改用________等新能源。
答案
（1）C
（2）农业收入减少，工业设备锈蚀，引发人类的呼吸道疾病及其他疾病
（3）D （4）浇水稀释 （5）太阳能
解析 大气中SO2和NOx与水结合，形成酸性溶液，随降水落入土壤或水体中，形成酸雨。
酸雨的pH小于5.6，素有“空中死神”之称，它会直接伤害植物的芽和幼叶，影响植物的生长，导致农作物减产。
酸雨也可以使水体酸化，从而使鱼类的生殖和发育受到严重影响，使渔业蒙受巨大损失。
酸雨还会腐蚀建筑物和金属材料。
大气中SO2浓度过高也会引起人类一系列的呼吸道疾病及其他疾病发生。
柳杉、美人蕉、月季、菊花、银杏和洋槐等能吸收较多SO2，可用于治理酸雨。
遇较大酸雨时，可用浇水稀释的办法减轻其危害。
改用太阳能等新能源可以减少SO2及NOx的排放量，进而防止产生酸雨。
40分钟课时作业
[学考达标]
知识点一 气候变暖
1．造成温室效应的主要原因和缓解全球温室效应危机的重要措施分别是（ ）
A．煤、石油、天然气等化石燃料的大量燃烧；营造森林绿地
B．SO2等有毒气体的大量产生；种植夹竹桃等大量吸收SO2气体的植物
C．人造含氟制冷剂的泄漏；采用无氟制冷剂
D．汽车和工厂排放的废气和烟尘；收取排污费，限令整改
答案 A
解析 当太阳辐射到达地面后，再向外层空间散发红外辐射，大气中的CO2、甲烷等气体像温室中的玻璃顶罩那样阻碍热量的散发，从而使地球表面的温度上升，这种现象称为温室效应，通过绿化环境，植物光合作用吸收CO2，可以缓解温室效应。
2．目前大气中CO2浓度增加的主要原因是（ ）
A．日益增长的人口的呼吸作用
B．化石燃料和木材的燃烧
C．火山爆发
D．臭氧层被破坏
答案 B
解析 人的呼吸作用对二氧化碳浓度的影响微乎其微，A错误；大气中CO2浓度增加的主要原因是化石燃料和木材的大量燃烧，B正确；全球每年火山爆发次数和规模有限，不是CO2浓度增加的主要原因，C错误；臭氧层被破坏与二氧化碳浓度变化没有直接关系，D错误。
知识点二 臭氧空洞
3．大气平流层中的臭氧层可以滤除太阳光中大部分的紫外线辐射，因此被称为地球生物圈的保护伞。
然而，由于人类大量排放卤代烃（如制冷剂氟利昂），严
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