2024-2025学年新教材高中地理第5章自然环境的整体性与差异性第1节自然环境的整体性教案新人教版选择性必修第一册

PAGE10-第一节自然环境的整体性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实力。(2)过程：植物供应叶绿素，大气供应热量和二氧化碳，土壤及水圈、岩石圈供应水分及养分盐，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整、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，必需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)变更性：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：一个要素的演化必定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：干扰下的环境变更多为快速的，各要素变更也不同步。3．现状：人类对自然环境的干扰不断增加，环境变更加快，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)某地区很多植物有瓶状茎、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．温柔潮湿 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)ד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、硬叶说明白该植物可耐高温、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2020年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：地貌形态的变更(山体滑坡)导致了水文状况的变更(形成堰塞湖)进而影响了人类活动(沉没村庄，摧毁交通)。问题2(综合思维)植被要素的变更与山体滑坡有何关系？提示：山区植被覆盖率的削减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潮湿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，肥力差气候空气潮湿空气干燥水文含沙量低，径流量稳定含沙量大，径流量变更大(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实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整、保持性质稳定的实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，在肯定的条件下，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、肯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．① B．②C．③ D．④(2)能表示黄土高原地貌特征形成的箭头是()A．⑤ B．⑥C．⑦ D．⑧(1)A(2)B[第(1)题，河流的水文特征包括流量大小、流量的季节变更、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亲密相关。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缘由是()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汲取二氧化碳的实力减弱，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，还有面积广阔的自然草地，草本植物很茂密。从汉代以后，黄土高原的自然环境渐渐恶化，特殊是从唐代以后，自然环境的恶化明显加重。这主要是土地的开垦破坏了自然植被，使自然草地、森林和灌木林一片片消逝。另外，人类因建筑和燃料用材而砍伐森林，使自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化中吸取的教训应当是什么？提示：在生产、生活中应因地制宜地开发、利用自然资源、爱护自然环境。[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，详细分析见下表：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样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更会“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更不行避开地影响到其他地区全球共同努力爱护人类共同的家园——地球3．黄山市某地因菊花经济效益高，农夫开垦坡地种菊花，因而出现了较为严峻的生态问题，如下图所示。据此回答(1)～(2)题。(1)植被破坏致使水土流失严峻，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．一个区域的变更影响到另一个区域(2)若此种活动不加以限制，任由其发展则最可能干脆导致该地区()A．蒸发量增加 B．降水量增多C．地表径流变更增大 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更会引起其他要素的变更，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实力减弱，下渗削减，故地下径流削减，地表径流变更增大。]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渐渐下降到不足1%，水土流失严峻，河道淤塞，旱涝灾难频发。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更的主要自然因素是()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、环境变更。第(2)题，自然环境某一要素的变更，引起其他要素的相应变更，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，在肯尼亚内罗毕实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2024年联合国环保最高荣誉——“地球卫士历史上塞罕坝曾是一片绿洲，是皇家猎苑。后来，开垦伐木使此地渐渐变成了一望无际的荒漠，黄沙荡荡，看不到终点，数百里外的京城失去了自然屏障，内蒙古高原的风沙毫无遮挡地南侵，沙尘覆盖成为北京冬春季常见的景象。1962年，国家决心建立国有林场，复原被破坏的植被，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。2024《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，创建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、禽兽繁集的自然名苑，辽、金时期称“千里松林”。据此回答(1)～(3)题。(1)塞罕坝由自然名苑退化成荒漠沙地的缘由可能有()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．②③⑤C．③④⑤ D．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芜。对此现象说明正确的是()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，塞罕坝由自然名苑退化成荒漠沙地的缘由可能有放苑开垦，掠夺式采伐，破坏植被等，①②对；过度捕猎不是植被消逝的缘由，③错；缺乏管理，连年山火，导致土壤荒漠化，④对；发展旅游业，不是土地荒漠化的缘由，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芜。缘由可能是阴坡蒸发小，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，复原、爱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．a B．bC．c D．d1．B2.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。在全球气候变更的背景下，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，苔原带原有的灌木起先萎缩退化。下图为草本植物入侵程度与环境因子变更关系示意图。读图完成3～5题。3．在全球气候变更的背景下，高山苔原带最先遭遇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．随着海拔的上升，草本植物入侵减弱的缘由有()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．①② B．②③C．①④ D．③④5．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．B4.C5.C[第3题，依据图文材料可知，在全球气候变更的背景下，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遇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，随着海拔的上升，气温降低，草本植物生长条件变差，①正确；随着海拔上升，光照没有减弱，②错误；随着海拔的上升，降水先增加后削减，③错误；草本植物从较低海拔向上入侵，随着海拔的上升，种子传播距离加大，入侵削减，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，随着入侵增加，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，原有的灌木起先萎缩退化，故无法推断生物量和生物耗水量是否增加，从图文材料中也无法推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，当某事象发生变更时就会给其他事象带来影响，甚至发生一系列的变更。读