高中地理 湖北省选择性必修一第五章 第一节自然环境的整体性 教学设计.docx

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高中地理湖北省选择性必修一第五章第一节自然环境的整体性教学设计

第五章自然环境的整体性与差异性

第一节　自然环境的整体性

【教材分析】

本节课的内容结合新课程标准的要求主要从以下几方面对自然环境的整体性进行讲解。

首先详细地介绍了自然环境要素及要素间通过水循环、生物循环和岩石圈物质循环等过程进行的物质迁移和能量交换，强调了地理环境的整体性。

其次简单描述了地理要素间相互作用产生的整体功能，如生产功能和稳定功能等。

最后重点阐述了自然地理环境整体性的表现，主要包含两点：

自然环境的统一演化过程和某一自然环境要素受到外界干扰而变化，也会导致其他要素及整个地理环境状态的改变，即“牵一发而动全身”。

本节课的内容承接了必修一关于自然环境要素——大气、水和地貌的知识，也为本章后面的章节和选择性必修二和必须三的学习打下了基础。

【教材目标和核心素养】

教学目标：

1.掌握自然环境的基本要素及整体性的概念。

2.理解自然环境的整体性的表现。

3.学会分析地理环境各要素的的方法和掌握整体性的概念。

4.培养学生树立自然环境具有普遍联系及整体性的思想。

核心素养：

1.区域认知：

从区域视角认识区域所在地自然环境的整体性。

2.综合思维：

结合图文资料，分析自然环境整体性的表现。

3.地理实践力：

动手绘制岩石圈物质循环、生物循环和水循环的示意图。

4.人地协调观：

认识自然环境与人类活动的相互影响。

【教学重难点】

1.自然环境各要素间的相互关系。

2.自然环境整体性的表现。

【课前准备】

教师准备：

课件、学案、投影仪等。

学生准备：

结合学案课前预习。

【教学课时】2个课时

【教学过程】

第一课时

【新课导入】“五岳归来不看山，黄山归来不看岳”。

被誉为“天下第一奇山”的黄山，不仅山峰险峻、秀美，而且以奇松、怪石、云海、温泉“四绝”闻名。

地质、地貌、生物、大气、水等其中一项特色突出的山，就能美名远扬，而黄山松、石、云、泉俱绝。

【老师】展示课件，针对材料提问

问题：

黄山拥有“四绝”的神奇组合是偶然现象吗？

你能对这种神奇组合做出解释吗？

【学生】思考并回答

【老师】针对回答进行评讲，最后让我们带着这两个问题来进入今天的学习，首先我们来了解本节课的教学目标。

【教学目标】

1.掌握自然环境的基本要素及整体性的概念。

2.理解自然环境的整体性的表现。

3.学会分析地理环境各要素的的方法和掌握整体性的概念。

4.培养学生树立自然环境具有普遍联系及整体性的思想。

一、自然环境要素间的物质迁移和能量交换

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。

【老师】提问书中的思考题，加强对自然环境要素间的物质迁移和能量交换的理解

【思考】图中有哪几种自然环境要素?

水在各要素间是如何迁移的？

【学生】思考并回答

【老师】针对回答评讲，对回答正确的同学进行表扬

【老师】展示案例，进一步加深对生物循环的认识

【案例】生物循环将自然环境要素联系为整体

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。

光合作用是绿色植物通过叶绿素,利用光能,把二氧化碳、水及无机盐合成为贮藏能量的有机物,并释放出氧的过程。

2.植物和动物的有机残体被微生物分解后,又以无机物的形式归还

到周围环境中。

3.生物循环促使自然界物质和化学元素不断地迁移运动,能量不断地流动、转化,从而把自然地理环境中的有机界和无机界联系起来。

二、自然环境的整体功能

1、生产功能

概念：

指自然地理环境具有合成有机物的能力

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、岩石圈提供水分及无机盐，通过光合作用，生产出有机物

2、稳定功能

概念：

指各自然地理要素通过物质和能量交换，使自然地理环境的性质保持稳定的能力

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。

举例：

自然环境主要通过以下两个途径来削减大气中的二氧化碳:

①植物与大气的碳交换,把碳保存在植物体及土壤中。

②通过海—气相互作用,大气中的二氧化碳和海水中溶解的钙相结合,形成沉淀。

【学生】认真记笔记

【案例】坡面土壤厚度的稳定性

流水侵蚀和岩石风化共同控制着土壤厚度。

一般来说，如果流水侵蚀强烈，土壤薄，下覆岩石受环境影响加剧，风化加速。

表面上看，流水对土壤的侵蚀很明显，一次降水过程就能观察到；而土壤的形成速度比较慢，短时间内难以察觉，土壤厚度似乎应该变薄。

但事实上，在自然状态下植被生长良好的坡面，经过多年的土壤侵蚀与土壤形成过程，土壤厚度一般没有明显变化。

通过土壤与水、土壤与岩石间的物质交换，土壤厚度及自然环境具有相对的稳定性。

【老师】展示书上的活动题，并提问

【活动】分析藏羚羊数量与环境的关系

藏羚羊是国家一级保护动物，现主要分布在青藏高原可可西里地区。

它的繁殖率各年变化不明显，但存活率却变化显著。

当食物与水源丰沛、寒潮少、避风处和含盐土壤足以维持其生长发育时，其存活率上升，数量增加。

反之，存活率下降。

如果藏羚羊数量增加，将导致食物、水源、避风处和含盐土壤的不足，特别是在寒潮多发年，藏羚羊存活率明显下降，数量锐减。

但当藏羚羊数量减少时，食物、水源、避风处和含盐土壤相对充足，在寒潮低发年，藏羚羊存活率明显上升，数量恢复。

因此，在无人类干扰时，藏羚羊的数量虽有波动，但基本稳定。

（1）推测可可西里地区的气候与植被特点。

（2）说明可可西里地区动物（如藏羚羊）的数量更易受环境条件影响的原因。

（3）藏羚羊的数量虽有波动，但基本稳定。

这种现象符合什么地理原理?

【学生】思考并回答相关问题

【老师】针对问题讲解，对学生回答中的问题进行纠正

答案：

（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。

第二课时

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。

如地貌的侵蚀变化。

在流水侵蚀下，高原的峡谷不断拓宽，高原面萎缩，逐步演化为山地；山地逐步侵蚀为丘陵，进而演化成平原。

自然环境的演化，是要素间物质迁移的结果，正是水与岩石间的物质迁移导致了流水地貌的演化。

（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。

例如，山地演化为丘陵的过程中，坡面变缓，地表径流减少，水土流失减弱，在成土过程作用下土壤逐渐变厚，植被也更为发育，大气湿度也有所增加。

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。

例如，黄山“四绝”组合就是花岗岩断块山形成与演化过程中特定阶段的组合。

花岗岩岩体沿节理风化，造就“怪石”；山体高大陡峭，气流抬升强烈，形成“云海”；在缺水少土的峭壁岩缝间，发育不良的黄山松成为“奇松”；岩浆上涌加热地下水，形成“温泉”。

在遥远的未来，随着自然环境的演化，黄山特有的景观将逐步变化。

【老师】再次提醒学生回答导入时提出的问题

【学生】记笔记

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。

例如，陡峭山地逐步侵蚀为浑圆丘陵的演化过程中，植被同步由灌草演化为森林，这一过程可能需要上千万年;而遭受火灾干扰后，损毁植被由灌草演化为森林可能只需几十年。

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。

【老师】展示案例，加深学生对于“牵一发而动全身”的理解

【案例】森林过度采伐变化导致东北自然环境的整体变化

东北林区北部为寒温带针叶林，南部为针阔叶混交林（a）和温带落叶阔叶林。

经过100多年的大规模采伐（b），至20世纪末，东北林海发生了很大的变化——森林面积锐减。

森林面积锐减，一方面造成土壤缺乏枯枝落叶的补给，且水土流失加剧，土壤肥力下降;另一方面降低了森林滞留降水的功能，导致降水时易形成洪水（c），无降水时河流水量锐减甚至断流。

水土流失加剧使地面沟谷纵横（d），土层变薄，岩石裸露，岩石的风化速度加快。

自20世纪末，随着天然林保护工程的实施，东北林区得到了有效的保护，森林逐渐恢复。

针阔叶混交林（a）大规模采伐（b）土壤肥力下降

洪水（c）地面沟谷纵横（d）

【老师】展示书上活动，提问修建大坝对自然环境的影响

【活动】认识修建大坝对自然环境的影响

【学生】回答问题

【老师】针对回答进行点评，并鼓励、表扬

【方法技巧】整体性答题模板构建

在分析某地区地理环境的整体性时通常要从以下几个方面构建答题思路：

分析角度

解题方法

1.分析区域自然地理环境特征

主要从分析地理位置入手，抓住区域内的地貌、气候、水文、植被、土壤等环境要素进行分析，点明每一要素呈现的主要特点即可

2.解释区域内某种地理现象的形成原因“一果多因”

由于区域地理环境要素的相互影响、相互制约，区域地理现象往往是不同地理要素间的因果联系导致的，其中气候、地貌是许多地理现象形成的基础因素，分析时应理清要素间的因果联系链，由因到果步步推进，完整呈现因果关

系

3.分析区域环境的变化过程及特点

“牵一发而动全身”

区域内某要素的变化不可避免地会影响区域其他要素的变化，乃至整个区域环境的整体变化

4.分析区域间的环境联系“区域之间”

主要从自然地理环境的物质循环和能量交换的角度分析不同区域间存在的因果联系，组织成逻辑思路清晰的因果链条，规范学科语言的使用。

如青藏高原的隆起，有效阻挡了海洋

水汽的进入，使得我国西北地区的气候干旱加剧

例：

分析某地区某一自然地理要素的变化对其他要素甚至整个地理环境的影响。

[关键词]　气候　地貌　植被　水文　生态环境

[答题思路]　当××要素发生变化后，其他的××随之发生变化。

例如当砍伐森林（植被）后，地表拦截大气降水（气候）的功能下降，下渗减少，地表水（水文）汇流速度加快，对土壤的侵蚀加强，极易造成水土流失（地貌），由此导致土壤贫瘠；植被破坏后，光合作用减弱，吸收二氧化碳减少，影响大气的成分，这样的连锁反应，最终导致整个自然地理环境的改变，即“牵一发而动全身”。

【合作探究】自然地理环境的整体性

读南美洲南部地理环境形成和演变过程示意图，完成下列问题。

（1）图中山脉西部海域位于________板块。

根据板块构造理论，说明该山

脉高度的变化趋势及原因。

（2）图③中山脉东侧的荒漠景观，简要说明其形成原因：

___________________________

________________________________________________________________________。

引起地理环境发生变化的根本原因是：

_______________________________________。

该变化过程体现了地理环境的______________。

（3）若此山脉变为平地，试分析其可能给南美洲自然环境带来的影响。

（4）图中D处的植被会对全球环境产生什么影响？

（5）据国际环保组织研究统计，近年来亚马孙河流域某些地区的降水量减少了约20%，但流入江河的水量及洪水反而增加了，试分析其原因。

【课堂练习】

（2018年海南卷）历史上，黄河输沙量居世界大河之冠。

近几十年来，我国重点开展黄土高原水土流失综合治理，并在黄河上修建水库，使下游年均来沙量大幅减少。

治理前后黄河下游来沙量的变化充分反映了“山水林田湖是一个生命共同体”。

据此完成第1题。

1．“山水林田湖是一个生命共同体”蕴涵的地理原理主要是

A．水循环与水平衡原理B．陆地水体相互转化原理

C．地理环境整体性原理D．地理环境地域分异原理

下图所示地区有地域特色鲜明的传统民居“蜂巢屋”，一般由3至4个相连的土塔状建筑构成，是当地人利用茅草和泥土筑造而成。

这样的民居，既克服了当地物资缺乏，又适应了当地气候特点，是一种古老而优越的生态民居。

据此完成第2-4题。

2．蜂巢屋是一种古老而优越的生态民居，反映当地的自然环境

A．沙漠广布B．森林覆盖率低

C．全年气候干旱D．河湖众多

3．“蜂巢屋”的墙体厚达80厘米，推测其主要原因

A．夏季隔热，冬季保温B．墙体坚固，稳定性好

C．抵御夏季的雨水D．防御冬季的风沙

4．蜂巢屋作为一道独特的风景线吸引了很多游客，从气候角度分析，最适宜的游览时间

A．11～12月B．7～8月C．4～5月D．1～2月

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5～7题。

5．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

6．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

7．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

【课堂小结】