自然地理学教案Word格式.docx

1、课程名称 自然地理学（基础） 资源与环境 学院 土管、地信 专业 05、06 年级 课程学期总学时其中上课周数周学时分考核方式采用教材情况教材名称讲授实验（践）主编（著）伍光和等出版社名称高等教育出版社686441263考试出版时间2000年7月（三版）次日期上课节次上课地点每周时数分配教学内容备 注合计时数710.92228第一章 绪论：自然地理学研究内容、发展趋向.10第二章 地球：1. 宇宙、地球的形状和大小 .122. 地球运动及其圈层构造8 .163. 地理坐标及地球表面形态特征 .17第三章 地壳：1.地壳物质组成（化学组分及矿物）16 .192. 常见矿物实验：观察、描述9 .2

2、33. 地壳中的岩石：沉积岩及其特征 .244. 岩浆岩、变质岩及其特征 .265. 沉积岩、岩浆岩、变质岩实验10 .306. 地壳运动与地质构造.317. 火山与地震11.28. 地壳演变（大地构造学说）11 .6第四章 大气与气候：1. 大气物质组成和结构 .72. 大气热能和气温 .93. 大气水分和降水 .134. 大气运动与天气系统 .145. 气候的形成6. 气候的变化13 .20第五章 海洋和陆地水：1. 水循环与水量平衡 .212. 海洋起源与海水运动3. 海平面变化14 .274. 河流与湖泊 .285. 地下水与冰川第六章 地貌：1. 成因与类型1512.42. 风化作用

3、与岩石地貌 .53. 流水地貌与喀斯特地貌4. 其它地貌： 冰川、风沙、海岸与海底地貌 .11第七章 土壤：1. 土壤物质组成与特征2. 土壤形成与地理环境3. 土壤分类及其空间分布规律第 1 页，共 2 页课程名称 自然地理学（基础） 资源与环境 学院 土管、地信 专业 05、06 年级 6017 .184. 土壤资源与土壤环境第八章 生物群落与生态系统：1. 生物与环境2. 生物种群与生物群落、生态系统18.253. 生物多样性及其保护结束说明：1、教学内容按每次授课内容填写。 2、考核方式分考试与考查两种。3、任课教师在每学期开课以前根据教学大纲编写教学日历，一式四份，经系主任（教研室主

4、任）审阅同意后，一份自存，一份交所在系，一份交所在院（部），一份交学生。系主任（教研室主任）签名： 任课教师签名：第 2 页，共 2 页第1讲： 第一章 绪论：自然地理学的研究内容及发展趋向课时：2课时课型：理论教学目的要求：1 要求学生掌握什么是自然地理学及其研究内容、研究方法、研究意义、发展趋向；2 要求学生明确自然地理学与所学专业的关系及其重要性；重点、难点：自然作用与人为作用的关系方法手段：课堂从讲解典型自然地理现象入手，切入什么是自然地理学这个主题；辅以多媒体展示典型自然地理现象教学内容：一 什么是自然地理学（Physical Geography）？1 自然作用 （Natural p

5、rocess） 1908年俄罗斯远东地区通古斯大爆炸：1908年6月30日凌晨，一场罕见的惨祸降临到西北利亚偏僻的游牧民头上。据从这场灾难中逃生出来的目击者介绍：这天天气很热，突然通古斯西北方向出现一道强烈的火光。霎时间，一个巨大的火球几乎遮住了半边天空。火球逐渐变黑，然后消失了。这时，一声爆炸的巨响震破天空，接着一阵狂风袭来。房屋震塌了，大地震裂了。事后分析考证认为，这次爆炸的破坏力相当于500枚原子炸弹和几枚氢弹的大爆炸，使许多人丧生，1800多平方公里的森林被一鼓荡平，50公里以内的生畜惨遭不测。爆炸声传到了离中心800公里以外的地方，爆炸引起的大火持续了几天几夜，整个西北利亚的河流波涛

6、汹涌，洪水泛滥。爆炸之后整整三天，通古斯地区没有出现黑夜。人们魂飞魄散，以为是世界的末日来临了。爆炸后许许多多的科学家前往考察，经过80多年的研究，对爆炸的解释产生了80多种的说法。但比较科学的分析结果认为是：爆炸是一个直径有70米的石质陨石冲入大气，与大气产生强烈的摩擦，以至在8000米的高空发生猛烈的爆炸。通古斯大爆炸的启示：（1）外来天体撞击地球，会给地球以致命的打击； （2）人类无法避免类似于通古斯的巨大灾难； （3）人类应肩负起预防太空灾难的重任。 1976年我国河北唐山大地震：1976年7月28日3时42分，我国河北翼东地区唐山、丰南一带发生强烈地震。这天， 华夏大地，北至哈尔滨，

7、南至安徽蚌埠、江苏清江一线，西至内蒙磴江、宁夏吴忠一线，东至渤海湾岛屿和东北国境线，这一广大地区的人们都感到异乎寻常的摇撼。其中北京、天津震感较强。据地震台网测定，这次地震为7.8级（当时国内报道为7.5级），震中在北纬39.4度，东经118.1度的唐山。震中地区烈度达11度，震源深度在12公里。极震区以唐山为中心向四面辐射延伸约47平方公里。全国有五省二市在这次地震中遭受不同程度的破坏出现轻微破坏的最远距离北至辽宁黑山、内蒙古多伦，南至山东德州，西至山西繁峙、和顺。遭受到损失和破坏的地区范围呈长轴约950公里，面积约20万平方公里的不规则椭圆形展布。极震区的唐山市，一个上百万人口的城市顷刻间

8、被夷为一片废墟。中国唐山大地震是世界地震史上最悲惨的一页。地震中死亡人数为24万2千7百69人，重伤16万4千8百51人，轻伤者不计其数。地面开裂，喷水冒砂；建筑倒塌，工程毁坏；通讯、交通、水电全部中断，整个城市陷入瘫痪。地震的突然性和灾难性使人谈震色变。 2004年东南亚地震海啸： 2004年12月26日8时，在印度尼西亚苏门答腊岛西北近海北纬3.9度、东经95.5度的海域，发生强烈地震。地震震级达9级（USGS）。地震发生后，释放能量，产生海啸（Sea wave），海浪冲击波波及印泥、斯里兰卡、泰国、印度、缅甸、孟加拉、马尔代夫等临海国家，造成了近30万人死亡的巨大灾难。 表2-1 200

9、4年东南亚海啸死亡人数统计国家印度尼西亚斯里兰卡印度马尔代夫马来西亚缅甸孟加拉其它（如坦桑尼亚等死亡人数238.94530.95716.3898261300 2005年美国新奥尔良市飓风：大西洋飓风年是全球变暖所致。2 人为作用（Anthropogenic activities） （1）全球气温上升： 欧洲Alps山脉冰川退缩：2004年8月22日，欧洲环境署发出警告，在全球变暖的大背景下，欧洲气候变暖的速度快于世界其它地区。报告预测，大约到2080年，冬天将从欧洲彻底消失。阿尔卑斯冰川将在不到50年的时间内，完全失去其现有的风采。冬天告别欧洲的同时，炎热的夏天和随之而来的热浪、冰雹、干旱等会

10、成为欧洲的“家常便饭”。从而彻底毁灭欧洲现有的经济体系。 青藏高原冰渍湖扩大：2004年西藏自治区气象局发布消息，著名的冰渍湖皮达湖和龙巴萨巴湖以前小得在地图上根本找不到。而现在皮达湖的面积已经扩大到0.12 km2，容积达550万m3；龙巴萨巴湖的面积则扩大到0.22 km2，容积达1031万m3，1988年两湖相距有50米，现在则仅相距5米。原因：（1）在全球变暖的背景下，40年来青藏高原增温幅度比平原大，融雪增多，导致湖面积扩大； （2）降水增多，补充湖水。但气象资料显示，上世纪60年代到80年代，该区气温升高了0.6，而80年代到2003年则升高了1。因此，气温升高，融雪增加，导致湖面

11、积扩大。据统计，从上世纪30年代中期到90年代中期这60多年期间，西藏境内共有13个冰渍湖发生过15次溃决，导致规模巨大的洪水和泥石流灾害。 （2）环境变化： 渤海可能成为地球上第一个死海：曾经的渤海，水清、物丰、景美，素有我国天然鱼仓、盐仓、油库和海上公园的美誉。如今她“病了”。资料显示：1990年-2004年，渤海海域共发生赤潮83起，平均每年6次，赤潮面积达3万多km2。2004年6月，渤海还发生了两起大面积有毒藻赤潮。另外，渤海还发生风暴潮，2003年的温带风暴潮造成直接经济损失超过15亿元。专家预测，如果不采取措施控制污染，10年后渤海将变成一个死海。到那时，即使不再向渤海排一滴污水

12、，单靠与外界水体交换恢复清洁，至少需要200年的时间。 洞庭湖重金属污染 9.11事件与伊拉克战争：2001年9月11日，美国世贸中心遭到恐怖袭击。这天上午8:46:21，美国航空公司11次航班波音767飞机以490英里的时速撞向世界贸易中心北楼；9:02:54联合航空公司175次航班波音767飞机以大约590英里的时速撞入世界贸易中心大楼南侧；37美国航空公司77次航班撞入五角大楼西翼；10:23联合航空公司93次航班在宾西法尼亚坠毁。整个过程导致2801人死亡，1万多人受困。美国纽约的地标性建筑世界贸易中心双塔的6座建筑被完全摧毁，其它23座建筑遭到破坏。截止到10月3日，造成了230亿美

13、圆的直接经济损失，包括50亿美圆用于清理现场废墟，140亿美圆用于重建工作，30亿美圆用于超时工作的公务员薪水，及10亿美圆用于被毁车辆的添置等。更为重要的是，911时间对世界经济产生了重大而深远的影响。并诱发了战争。 学生课堂举例 （3）资源消耗全球矿物资源消耗统计资料显示，各种资源的消耗量都是全球人口的函数。尽管全球人口密度不断增加（人均土地0.09），但如果有合理的开采、供销和运输系统，在不久的未来（一个世纪内），矿物和能源均不会出现枯竭的局面。然而，由于对资源掠夺的无序，资源危机已经十分突出。 另一方面，资源的开采加剧对环境的破坏，使环境退化加剧，威慑人类的生命安全。 （4）土壤侵蚀土

14、壤是各种岩石不均匀淋滤作用的产物，土壤的形成时间可通过对区域河流中淋溶物质的了解来作出判断。据研究估计，形成10厘米厚的土层，在最有利的条件下，需要的时间在1000年以上。但据World Watch1987年的资料显示，全球土壤正以0.7%的速率在流失，而且这个速率还在继续加快。因此，总的来说，土壤淋失的速率大大超过了土壤形成的速率。美国衣啊华州，在过去100年内已淋失了一半的表土层；中国自唐代以来，人口的增长对广阔的黄土高原土壤侵蚀产生影响。3 自然作用与人为作用的相互作用关系 亚马逊热带雨林与撒哈拉沙漠的角色互换：计算机模拟和同位素示踪结果显示，数千年来风力将撒哈拉沙漠的尘土带到大西洋上空

15、，为亚马森雨林增加了无数肥沃的土壤。但随着全球变暖加剧，上述物质迁移的方向正在发生根本性的反方向变化。这种反方向变化的结果将导致亚马森雨林消失，而撒哈拉则变得更加湿润和苍翠。“人类纪”概念的提出：以前一般认为，我们生活的地球是大约1万年前最近一个冰川期结束后来临的全新世。然而国际地壳-生物圈计划领导人威尔-史蒂芬认为，我们现在生活的地球，已经不是先前认为的全新世，而是已经进入到了它的另一个发展时期：“人类纪”。 这种观点提出后，得到学术界的普遍响应，我国科学家刘东生院士也指出，人类活动已经成了一种重要的地质营力，在地球系统的运转中发挥越来越多、越来越明显的作用。他进一步指出：“自18世纪晚期开

16、始，地球已进入新的地质时期：人类纪。人类纪最显著的特点是人类活动正在改变星球的物理、化学、和生物特征，其最显著的结果就是导致气候变化。人类的未来将面临巨大的环境动荡。4 自然地理学：人地关系 自然地理学是研究人类赖以生存和发展的自然环境及其相互关系的一门科学。这里的自然环境包括地壳、大气、水、土壤、生物等多方面、多指标共同构成的自然环境。不同的学者对此有不同的见解： 牛文元（1984）指出这个自然环境是地球上某个特定的范围； 潘树荣（1987）认为环境是天然和人为的环境； 钱学森（1986）认为这个环境是地球表层组成的环境。二 自然地理学的研究对象、内容、和方法1 研究对象 岩石圈-大气圈-水

17、圈，及土壤圈、生物圈、地貌2 研究内容 自然地理学的研究对象构成其研究内容，作为一门综合学科，要特别强调其研究内容应包括研究各个圈层的相互作用及其关系和作用效应。3 研究方法： 现象记录（描述） 统计过去（分析） 预测未来（判断） 现象记录：自然地理研究提供基本素材； 统计过去：如对渤海赤潮事件的统计分析，预测渤海可能成为世界上第一个“死海”；如日本地震学家对东京1885年以来发生的大地震进行统计分析，预言，东京地区未来50年内发生大地震的概率为90%。三 自然地理学的发展趋势1 综合化趋势 地学、气候学、水文学、土壤学、生物学、地貌学相互综合渗透，人类生存发展的环境。2 新技术手段的运用 计

18、算机技术、遥感技术、激光技术、同位素技术、信息系统技术、数字化技术等 玻璃地球（the glass earth）数字地球（the digital earth）3 由定性向定量发展：高精度定位监测、动态摸拟、3S技术；4 广泛应用： 国土整治、环境工程、城市规划、防灾减灾、生态优化、优质农业、食品安全；5 加强人类活动对自然环境影响的研究： 沙尘暴、沙漠化、土地退化、水土流失等；6 全球性合作研究四 自然地理学在社会发展中的作用 三峡工程 青藏铁路思考题1 谈谈你所理解的自然地理学。2 论述自然地理学的研究意义及其与你所学专业的关系，请举例说明。3 什么是“人类纪”？“人类纪”的特点如何？第2讲

19、： （第二章第一、二节）宇宙与地球：地球形状大小1 要求学生了解宇宙、地球形状及其基本知识；2 要求学生明确地球形状的地理意义；地球自转、公转及其相互关系。课堂讲解一、宇宙：（Universe/Cosmos/Space）宇宙是无比巨大的物质世界，其中包含着无数的天体和广阔的空间。宇宙中包括如下一些天体：恒星：质量大，并且发光，不停地运动；但肉眼看到的天体，99%以上都是恒星。行星：不发光，质量小，绕恒星运动的星体。地球仅是太阳的行星之一。卫星：绕行星运行，质量比行星小的星体。流星：质量更小，也不发光，当接近地球受到引力作用，可改变其轨道而陨落。当进入大气层流，因与大气摩擦，迅速增温而白炽化，发

20、生燃烧。慧星：是一种很小的，有特殊外表和轨道的天体。星云：云雾状的天体。银河系：恒星的集合体，包括一千多亿个恒星的星系。星系群：到目前为止，已发现了十亿多个类似银河系这样的星系。星系聚集组成星系群。上述九大行星的有关参数见表2-1。表2-1 关于九大行星的一些基本参数Planet 距太阳的平均距离 相对于地球的赤道半径 密度 （millions of km） （行星/地球） （g/）Mercury580.385.4Venus1080.955.2Earth1501.00（6378km）5.5Mars0.533.9Jupiter77811.191.3Saturn14279.410.7Uranus2

21、8704.061.2Neptune44793.881.7Pluto59000.231.1After Montgomery CW（1995）二、 太阳 （nuclear-powered star）太阳是银河系中的一颗恒星。是一个炽热的发光球。在介绍太阳及太阳系之前，我们还介绍几个著名的天文学家。哥白尼（14731543）波兰天文学家。日心说的确创立者，近代天文学的奠基人。布鲁诺（15481600）意大利哲学家和思想家。日心说传播者。开普勒（15711630）德国近代著名的天文学家、数学家、物理学家和哲学家。天上的立法者。伽利略（15641642）德国著名的天文学家、物理学家和哲学家。近代实验科学

22、的先驱。牛 顿（16431727）经典物理学理论体系的建立者。太阳系包括9个大行星：它们是（依远离太阳的次序）：水星（Mercury）、金星（Venus）、地球（Earth）、火星（Mars）、木星（Jupiter）、土星（Saturn）、天王星（Uranus）、海王星（Neptune）、冥王星（Pluto）太阳对地球的贡献：（1）产生太阳辐射能；（2）形成太阳粒子流；（3）太阳引力；（4）迫使地球绕太阳公转。三、 宇宙的成因宇宙的成因问题有各种各样的假说。目前比较公认的是认为宇宙大爆炸导致了宇宙的扩张，并压迫空间物质变为超致密团，形成宇宙。（Big Bang）“Most astronomers now accept some sorts of Big Bang as the