新人教版新教材学高中地理自然环境的整体性与差异性自然环境的整体性教案选择性必修第一册.docx

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新人教版新教材学高中地理自然环境的整体性与差异性自然环境的整体性教案选择性必修第一册

课程标准

核心素养目标

运用图表并结合实例，分析自然环境的整体性

１．举例说明、分析自然环境要素组成及特点。

（地理实践力）

２．结合资料，分析自然环境的整体性表现。

（综合思维）

３．结合实例，理解自然环境的整体性对人类活动的启示作用。

（人地协调观）

一、自然环境要素间的物质和能量交换

１．自然环境组成要素：

大气、水、土壤、生物、岩石及地貌。

２．自然环境要素间物质和能量交换——自然环境整体性的基础

（１）实现途径：

水循环、生物循环和岩石圈物质循环等。

（２）结果：

自然环境要素形成一个相互渗透、相互制约和相互联系的整体。

二、自然环境的整体功能

１．生产功能

（１）概念：

指自然环境具有合成有机物的能力。

（２）过程：

植物提供叶绿素，大气提供热量和二氧化碳，土壤及水圈、岩石圈提供水分及营养盐，通过光合作用，生产出有机物。

（３）特点：

自然环境要素的不同组合，生产功能的强弱差异明显。

２．稳定功能

（１）概念：

自然环境要素通过物质迁移和能量交换，使自然环境具有能够自我调节、保持性质稳定的功能。

（２）特征：

各地理要素本身不具备平衡功能，但自然地理环境拥有此功能。

３．意义

（１）保证了人类的生存和发展。

（２）协调人地关系，必须充分考虑不同区域自然环境生产功能和稳定功能的差异。

三、自然环境的统一演化和要素组合

１．特点

（１）变化性：

自然环境各要素每时每刻都在演化。

自然环境的演化，是要素间物质交换的结果。

（２）统一性：

一个要素的演化必然伴随着其他各个要素的演化，各个要素的演化是统一的。

２．意义：

保证了自然环境要素之间的协调，形成了阶段性的自然环境要素组合。

四、自然环境对干扰的整体响应

１．响应原理

２．特点：

干扰下的环境变化多为快速的，各要素变化也不同步。

３．现状：

人类对自然环境的干扰不断增强，环境变化加快，不利于人类的适应。

（１）生物对自然地理环境的作用，归根结底是由于绿色植物能够进行光合作用。

（　　）

（２）“落红不是无情物，化作春泥更护花”反映了自然环境中的生物循环。

（　　）

（３）“大河滔滔，泥沙俱下”反映的是能量交换过程。

（　　）

（４）生产功能是生物圈中各种生物独立完成的。

（　　）

（５）某地区许多植物有瓶状茎、多刺、硬叶等特点，反映了当地的气候特征是（　　）

Ａ．高温多雨　　　　　Ｂ．寒冷干燥

Ｃ．温和湿润Ｄ．高温干燥

提示：

（１）√　生物对自然地理环境的作用，归根结底是由于绿色植物能够进行光合作用。

（２）√　落红变为春泥体现了生物由有机物变为无机物重新进入环境的过程，是生物循环的表现。

（３）×　“泥沙俱下”反映了物质的迁移，而不是能量的交换。

（４）×　生产功能是地理要素间相互作用产生的功能。

（５）D　[瓶状茎、多刺、硬叶说明了该植物可耐高温、干燥的环境。

]

　自然环境要素间的物质和能量交换与整体性功能

8月２１日凌晨，四川雅安市汉源县富泉镇中海村6组受连续强降雨影响，发生山体滑坡。

原本覆盖绿色植被的山体表面露出一块斜长约880米、宽约２80米的泥黄色破坏面。

此次山体滑坡造成省道４３５线交通中断，9人被埋，其中7人遇难，２人失联。

问题１　（综合思维）此次山体滑坡影响了哪些地理要素？

提示：

地貌形态的改变（山体滑坡）导致了水文状况的改变（形成堰塞湖）进而影响了人类活动（淹没村庄，摧毁交通）。

问题２　（综合思维）植被要素的变化与山体滑坡有何关系？

提示：

山区植被覆盖率的减少可能会引发山体滑坡。

[归纳提升]

１．自然地理要素间的相互关系及相互影响

自然地理环境主要由气候、水文、地貌、土壤、生物等要素组成，各要素间相互作用、相互影响，形成有机整体。

自然界中各要素间的物质循环和能量交换主要通过水循环、生物循环和岩石圈物质循环三大过程完成。

如下图所示：

图１　水循环过程　　图２　生物循环过程

图３　岩石圈物质循环过程　图４　自然环境要素相互关系

（１）水循环过程中自然地理要素的相互关系

该物质循环过程以水文要素为中心，水文条件以河流因素为主，对地形、土壤、气候、生物的影响如下表所示：

河流多

河流少

地形

多流水侵蚀、沉积地貌

少流水侵蚀、沉积地貌

土壤

土壤水分含量大

土壤水分含量小

气候

空气湿润

空气干燥

生物

植被覆盖好

植被覆盖差

（２）生物循环过程中自然地理要素的相互关系

该物质循环过程以生物要素为中心，其中的植被状况对自然环境的影响较大，对地形、土壤、气候、水文的影响如下表所示：

植被覆盖好

植被覆盖差

地形

水土保持

水土流失

土壤

有机质含量高，肥力好

有机质含量低，肥力差

气候

空气湿润

空气干燥

水文

含沙量低，径流量稳定

含沙量大，径流量变化大

（３）岩石圈物质循环过程中自然地理要素的相互关系

该物质循环过程以地壳运动为中心，其中地形条件的影响最为显著。

地形条件会影响河流的流向、流速和水能资源分布；对气候的影响表现在气温、降水及气候类型方面。

２．自然环境的整体功能

自然地理环境作为一个系统，在各自然环境要素共同作用下，拥有了整体功能，如生产功能、稳定功能等。

如下表所示：

功能

生产功能

稳定功能

概念

自然环境具有合成有机物的能力

自然环境要素通过物质迁移和能量交换，使自然环境具有能够自我调节、保持性质稳定的能力

性质

生产功能是自然环境的整体功能，而非单个地理要素的功能

自然地理环境拥有的各个地理要素本身不具备的功能

形成过程

光合作用通过物质和能量的交换，将生物、大气、水、土壤、岩石等统一在一起，在一定的条件下，生产出有机物

二氧化碳的稳定：

在海洋生物作用下，大气中的二氧化碳和海水中溶解的钙，加速形成碳酸钙沉淀

氧气的稳定：

植物光合作用释放氧气，生物呼吸作用和燃烧消耗氧气

举例

生态系统的生物生长发育

大气中二氧化碳的稳定、大气中氧气的稳定、一定范围内各物种数量基本恒定

１．下图为陆地环境主要构成要素的相互关联图，读图完成（１）～（２）题。

（１）松花江和珠江水文特征不同，关键是图中哪个箭头所起的作用（　　）

Ａ．１Ｂ．２　　　

Ｃ．３　　　Ｄ．４

（２）能表示黄土高原地貌特征形成的箭头是（　　）

Ａ．５Ｂ．⑥

Ｃ．⑦Ｄ．⑧

（１）A　（２）B　[第（１）题，河流的水文特征包括流量大小、流量的季节变化、结冰期长短、含沙量大小等方面，而这些方面与河流流域内的气候密切相关。

松花江地处我国东北地区，为温带季风气候区，而珠江位于亚热带季风气候区，两条河流由于流经地区气候不同，而水文特征差异很大。

第（２）题，黄土高原地表千沟万壑的形态，主要是由流水侵蚀作用形成的，图中⑥表示水文对地貌的影响。

故选B。

]

２．下图中M表示绿色植物，读图回答（１）～（２）题。

（１）图示过程反映了自然地理环境的（　　）

Ａ．生产功能Ｂ．呼吸作用

Ｃ．分解功能Ｄ．化合作用

（２）大气中二氧化碳含量大量增加的主要原因是（　　）

Ａ．植物的光合作用

Ｂ．化石燃料的燃烧

Ｃ．动植物尸体的分解

Ｄ．动植物的呼吸作用

（１）A　（２）B　[第（１）题，图示过程反映了绿色植物的光合作用。

自然地理环境通过光合作用实现了生产功能。

第（２）题，燃烧化石燃料，向大气中排放大量的二氧化碳，加上森林的砍伐使森林吸收二氧化碳的能力减弱，导致大气中二氧化碳含量增加。

]

　自然环境的统一演化与要素组合及其对干扰的整体响应

黄土高原作为中华民族的发祥地不是偶然的，是因为那时这里有着较好的自然环境。

古代黄土高原山地上生长着茂密的森林，还有面积广大的天然草地，草本植物很茂盛。

从汉代以后，黄土高原的自然环境逐渐恶化，特别是从唐代以后，自然环境的恶化明显加重。

这主要是土地的开垦破坏了天然植被，使天然草地、森林和灌木林一片片消失。

另外，人类因建筑和燃料用材而砍伐森林，使天然森林的面积大幅缩小。

最终形成了黄土高原千沟万壑的地貌形态。

问题１　（区域认知）黄土高原的自然植被类型及气候类型是什么？

提示：

自然植被类型为温带落叶阔叶林，气候类型为温带季风气候。

问题２　（综合思维）黄土高原千沟万壑的地貌形态是怎样形成的？

提示：

主要是人们破坏了黄土高原的地表植被，经流水长期的侵蚀而成的。

问题３　（人地协调观）人们在黄土高原的演变中吸取的教训应该是什么？

提示：

在生产、生活中应因地制宜地开发、利用自然资源、保护自然环境。

[归纳提升]自然环境的整体表现及意义

自然环境的统一演化、要素组合及对干扰的整体响应，均是自然环境整体性的表现，具体分析见下表：

整体性

的表现

举例说明

意义

自然地理环境各要素与环境总体特征协调一致

自然地理环境具有统一的演化过程，保证了自然地理要素之间的协调

地理要素的变化会“牵一发而动全身”

遵循自然地理环境的整体性规律，并以此指导人们的生产、生活实践

一个区域的变化不可避免地影响到其他地区

全球共同努力保护人类

共同的家园——地球

３．黄山市某地因菊花经济效益高，农民开垦坡地种菊花，因而出现了较为严重的生态问题，如下图所示。

据此回答（１）～（２）题。

（１）植被破坏致使水土流失严重，这体现了（　　）

Ａ．环境要素的相互制约

B．不同区域之间的相互制约

Ｃ．地理要素间相互作用产生新功能

Ｄ．一个区域的变化影响到另一个区域

（２）若此种活动不加以限制，任由其发展则最可能直接导致该地区（　　）

Ａ．蒸发量增加　　Ｂ．降水量增多

Ｃ．地表径流变化增大Ｄ．地下径流增多

（１）A　（２）C　[第（１）题，图示反映了自然环境中一个要素的变化会引起其他要素的变化，体现了环境要素的相互制约。

第（２）题，植被破坏会导致蒸腾作用减弱，降水量减小；由于植被涵养水源的能力减弱，下渗减少，故地下径流减少，地表径流变化增大。

]

４．黄土高原曾经是森林茂密、农业发达的地区，但明清以来森林覆盖率逐渐下降到不足１%，水土流失严重，河道淤塞，旱涝灾害频发。

据此回答（１）～（２）题。

（１）材料显示导致黄土高原地理环境发生变化的主要自然因素是（　　）

Ａ．地形Ｂ．气候　　　

Ｃ．水文　　　Ｄ．植被

（２）本材料反映了地理环境具有（　　）

A．差异性　　Ｂ．均衡性Ｃ．整体性　　Ｄ．稳定性

（１）D　（２）C　[第（１）题，由题干可知黄土高原是由于植被的破坏造成水土流失、环境变化。

第（２）题，自然环境某一要素的变化，引起其他要素的相应变化，反映了地理环境的整体性。

]

人地协调观——塞罕坝，京城绿色屏障的前世今生

２0１7年１２月５日，在肯尼亚内罗毕举行的第三届联合国环境大会上，联合国环境规划署宣布，中国塞罕坝林场建设者荣获联合国环保最高荣誉——“地球卫士奖”。

历史上塞罕坝曾是一片绿洲，是皇家猎苑。

后来，开垦伐木使此地逐渐变成了一望无际的荒漠，黄沙荡荡，看不到尽头，数百里外的京城失去了天然屏障，内蒙古高原的风沙毫无遮挡地南侵，沙尘笼罩成为北京冬春季常见的景象。

１96２年，国家决心建立国有林场，恢复被破坏的植被，经过几代塞罕坝人的不懈奋斗，如今这里绿树遍植、花开草长，绿水青山也换来了金山银山。

２0１7《感动中国》颁奖晚会上塞罕坝林场（下图）建设者们的事迹感人至深，５0多年来他们在“黄沙遮天日，飞鸟无栖树”的荒漠沙地上造林近百万亩，创造了一个生态文明建设的奇迹。

历史上，塞罕坝曾是一处水草丰沛、森林茂密、禽兽繁集的天然名苑，辽、金时期称“千里松林”。

据此回答（１）～（３）题。

（１）塞罕坝由天然名苑退化成荒漠沙地的原因可能有（　　）

１放苑开垦　２掠夺式采伐　３过度捕猎　４连年山火

５发展旅游业

Ａ．１２５　　　Ｂ．２３５

Ｃ．３４５Ｄ．１２４

（２）５0多年前，塞罕坝没有人工林，只在阴坡上长着些不成片的白杨、云杉和山杨，阳坡和平坦地上几乎一片荒凉。

对此现象解释正确的是（　　）

Ａ．阳坡和平地降水相对较少

Ｂ．阳坡和平地上层较薄，砾石较多

Ｃ．阴坡蒸发小，土壤墒情好

Ｄ．阳坡受冬季风影响大，受低温冻害影响大

（３）适合塞罕坝林场人工造林的主要树种属于（　　）

A．常绿阔叶林Ｂ．落叶阔叶林

Ｃ．灌木Ｄ．针叶林

（１）D　（２）C　（３）D　[第（１）题，塞罕坝由天然名苑退化成荒漠沙地的原因可能有放苑开垦，掠夺式采伐，破坏植被等，１２对；过度捕猎不是植被消失的原因，３错；缺乏管理，连年山火，导致土壤荒漠化，４对；发展旅游业，不是土地荒漠化的原因，５错。

第（２）题，５0多年前，塞罕坝没有人工林，只在阴坡上长着些不成片的白杨、云杉和山杨，阳坡和平坦地上几乎一片荒凉。

原因可能是阴坡蒸发小，土壤墒情好。

第（３）题，该地辽、金时期称“千里松林”，说明适合塞罕坝林场人工造林的主要树种属于针叶林。

]

[素养立意]　本题组通过对塞罕坝地理环境变迁的分析，考查了自然环境的整体性等内容，体现了区域认知、综合思维以及人地协调观的学科素养要求，塞罕坝环境变迁的核心要素是植被，其遭到破坏则自然环境趋向恶劣，恢复、保护植被则促使其环境向好的方向发展，利于人类的生存和发展。

题组１　自然环境要素间的物质和能量交换

读下图，回答１～２题。

１．在土壤的形成过程中起着主导作用的是（　　）

Ａ．水文　　　　　Ｂ．生物

Ｃ．地貌Ｄ．气候

２．表示绿地对城市空气起净化作用的是（　　）

Ａ．aＢ．b

Ｃ．cＤ．d

１．B　２．B　[第１题，生物在土壤的形成过程中起着主导作用。

第２题，箭头b表示生物对气候的影响，绿地对城市空气起净化作用属于这一过程。

箭头a表示气候对生物的影响；箭头c表示水文对地貌的影响；箭头d表示生物对土壤的影响。

]

题组２　自然环境的统一演化与要素组合

长白山高山苔原位于长白山火山锥体上部（海拔约２000～２５00m），以灌木苔原为主，很少有草本植物。

在全球气候变化的背景下，原先位于长白山苔原带西坡较低海拔的草本植物不断上侵，苔原带原有的灌木开始萎缩退化。

下图为草本植物入侵程度与环境因子变化关系示意图。

读图完成３～５题。

３．在全球气候变化的背景下，高山苔原带最先遭受草本植物入侵的区域是（　　）

Ａ．较低海拔的缓坡地带　Ｂ．较低海拔的陡坡地带

Ｃ．较高海拔的缓坡地带Ｄ．较高海拔的陡坡地带

４．随着海拔的升高，草本植物入侵减弱的原因有（　　）

１气温降低　２光照减弱　３降水增加　４种子传播距离加大

Ａ．１２Ｂ．２３

Ｃ．１４Ｄ．３４

５．草本植物入侵后导致当地（　　）

Ａ．生物量增加Ｂ．生物耗水量增加

Ｃ．土壤肥力降低Ｄ．土壤水分降低

３．B　４．C　５．C　[第３题，根据图文材料可知，在全球气候变化的背景下，较低海拔地区的草本植物入侵为重度入侵，坡度为３0°～３５°，故高山苔原带最先遭受草本植物入侵的区域是较低海拔的陡坡地带。

故选B。

第４题，随着海拔的升高，气温降低，草本植物生长条件变差，１正确；随着海拔升高，光照没有减弱，２错误；随着海拔的升高，降水先增加后减少，３错误；草本植物从较低海拔向上入侵，随着海拔的升高，种子传播距离加大，入侵减少，４正确。

故选C。

第５题，结合图示可知，无入侵处土壤有机质含量高，随着入侵增强，土壤有机质含量总体呈降低趋势，故草本植物入侵后导致当地土壤肥力降低，C正确；草本植物入侵后，原有的灌木开始萎缩退化，故无法判断生物量和生物耗水量是否增加，从图文材料中也无法判断土壤水分是否降低，A、B、D错误。

故选C。

]

题组３　自然环境对干扰的整体响应

地表环境中各事象之间都是相互联系的，当某事象发生变化时就会给其他事象带来影响，甚至发生一系列的变化。

读图，完成6～7题。

6．图中所示，中心事象（甲）是指（　　）

Ａ．森林破坏Ｂ．气候变化

Ｃ．人口数量增多Ｄ．冰雪覆盖增大

7．上图反映了自然地理环境的（　　）

Ａ．综合性Ｂ．区域性

Ｃ．整体性Ｄ．差异性

6．A　7．C　[第6题，森林具有涵养水源、保持水土、净化空气、吸收二氧化碳、调节地表径流等作用，森林的破坏会引发一系列生态环境问题。

第7题，自然环境一个要素的变化引起其他要素的变化，体现了地理环境的整体性。

]

教材P80思考

提示：

图中有植物、土壤、大气、水、地貌、生物等环境要素。

部分土壤水通过根系被植物体吸收，并通过植物蒸腾作用进入大气；部分土壤水通过蒸发作用直接进入大气。

大气中的水汽在适当条件下凝结形成降水，降落到植物叶表被植物体吸收或转化为地表径流和土壤水。

被植物体吸收的水分通过蒸腾作用再次进入大气。

进入土壤的土壤水则继续重复上述转换过程。

教材P8２活动

提示：

１．可可西里地区的气候是典型的高寒气候，温差较大，植被多以高寒草甸为主，植被较为稀疏，生产力较小。

２．可可西里地区气候高寒，草类稀疏，食物产量有限且受环境条件影响明显，因此动物数量更易受环境条件影响。

３．藏羚羊的生存是与青藏高原可可西里的自然环境承载力相适应。

在无人类干扰的情况下，自然环境各要素的变化迫使藏羚羊不断通过增减数目来适应环境，其结果是藏羚羊的数目保持了相对稳定。

这体现了自然环境的稳定功能。

教材P8５活动

提示：

对地下水的影响是“地下水位上升”；对生物的影响是“物种构成改变或某些物种消失”；对地方气候的影响是“变得温和湿润”；对泥沙沉积的影响是“泥沙淤积减少”；对洪水灾害的影响是“洪水频率减少或洪水灾害减轻”。