2020高中地理 3.2自然地理 环境的整体性教案 湘教版必修1

2019-2020学年精品地理资料 2019.7第二节自然地理环境的整体性三维目标一、知识与技能1.了解自然地理环境整体性的概念。2.理解自然地理环境整体性的表现。3.通过多种因素对土壤形成的作用，理解自然地理要素的相互作用。4.使学生树立普遍联系的观点，在利用和改造自然中要充分考虑各地理要素的关系，避免牵一发而动全身。 二、过程与方法1.自主学习，分析讨论法。2.通过分析景观图片，回想个人对不同自然要素之间关系，认识地理环境的整体性。3.探究与活动，理解自然地理要素的相互作用。三、情感态度与价值观帮助学生树立事物是普遍联系的观念，在利用自然中要做到统筹考虑。教学重点1.地理环境整体性的表现。2.自然地理环境要素会“牵一发而动全身”。3.自然地理要素间的相互作用。教学难点成土母质、气候、生物、地形、人类活动等因素对土壤形成的作用。教具准备多媒体课件、景观图片。课时安排2课时。第1课时教学过程导入新课师 （复习提问）1.生物进化、生物灭绝和今天的人类活动与环境演变之间反映了什么问题？2.地球表层各要素在长期的演化历史中，形成了什么样的关系？生 （回答）1.反映了某自然地理要素变化会对整体环境演变产生影响，整体环境演变也会影响某一自然地理要素的变化。2.彼此之间形成了相互依赖、相互制约的复杂关系，共同构成一个整体。师 地理环境各要素相互影响、相互制约，就是地理环境的整体性。板书：第二节自然地理环境的整体性推进新课投影：“热带雨林景观和热带疏林草原景观”热带疏林草原海南岛热带季雨林问题：1.图中自然景观包含了哪些地理要素？2.这些要素之间具有怎样的联系？3.这些地理要素之间是如何相互制约的？如何保持景观的一致性？学生回答：1.包含了大气、水、岩石、生物、土壤等地理要素。2.这些地理要素不是简单地汇集在一起，而是通过水循环、生物循环和岩石圈物质循环等过程，在它们之间进行着物质运动和能量交换，从而形成了一个相互渗透和相互作用的整体。师热带雨林景观，全年高温多雨，湿度大，年降水总量达2000毫米左右。植物茂密，种类丰富，乔木高大分层，有的可以分为45层，终年常绿；林内阴暗潮湿，叶尖有滴水现象，所以称为雨林。由于植物种类多，果实丰富，动物也相当多，代表性动物主要有猩猩、河马等。地表径流也因降水多而很发达，土壤是淋溶性非常强的砖红壤。总之，该区的自然地理各要素与环境整体性相协调，表现出高度的一致性，这是自然地理环境整体性的表现之一。板书：一、自然地理环境整体性的表现师 要求学生阅读教材70的活动，并展示“大尺度范围各自然地理要素的相互作用示意图”。问题：1.图中有哪几种地理要素？2.水在各要素间是如何传递的？生 （回答）1.包括大气圈、生物圈、水圈、岩石圈等自然地理圈层。2.大气降水使土壤、水圈和生物不断获得水分的补给。水面的蒸发、土壤表面的蒸发和植物的蒸腾作用使水又以水汽的形式再进入大气。师 说得很好。我们能不能绘制一幅水在地理环境各要素间的转换示意图，让这一过程更加直观清晰呢？（生绘制，师总结）师 地理环境的整体性是地球各圈层间相互作用的结果，地理环境中的能量交换、物质运动（如水循环、碳循环、氢循环等）往往跨越圈层界线，它们既是圈层相互联系的纽带，也是圈层相互作用的体现。投影：“小尺度范围各自然地理要素的相互作用示意图”问题：1.若图中森林植被大量砍伐，地理环境要素将会发生哪些变化？2.若图中河流上中游地区植被破坏严重，会对其他地区的自然地理环境产生哪些影响？生 （阅读教材及插图，分析回答）1.砍伐森林，植被减少，水土流失加剧，森林涵养水源、调节径流的作用减少，导致河流含沙量增大，地表径流量变化增大，地下水位降低，土壤肥力下降（或趋于贫瘠化），绿色植物的光合作用减弱，对空气质量也产生影响，这一系列连锁反应最终会导致整个自然地理环境的退化。2.河流上中游河道泄洪能力降低，发生洪涝灾害的可能性增大；泥沙淤积又不断抬升下游河床，影响地表水系的演化，还使下游地区地下水位升高，总蒸发量大于总降水量时，下游地区容易发生土壤盐渍化。师从以上分析，我们能看出地理环境整体性的表现有哪些？（学生回答，教师总结归纳）师地理环境的整体性表现在：板书：（1）地理环境每一要素都作为整体的一部分。（2）地理环境要素之间相互制约，某一要素的变化会导致其他要素甚至整体的改变，即“牵一发而动全身”。（3）不同区域之间的相互联系，一个区域的变化不可避免地影响到其他区域。师 通过上面两个问题，给我们什么启示？生 人们要特别重视以各种方式（例如植树造林）来恢复植被，以便改善整个生态环境，要特别重视上中游地区植被的恢复，搞好水土流失的治理。师 自然地理环境中，人类活动更容易引起生物发生变化，并由此而带动其他要素的变化，所以我们要保护生物、保护生态，避免给环境带来“牵一发而动全身”的后果。投影：（填表说明修建水库对自然地理环境的影响，填表后逐个显示）影响地下水水位上升时，水量丰富生物种类增多地方气候温度增加，降水增多，温差变小泥沙沉积泥沙含量减少洪水灾害减少（举例）：让学生举出地理环境整体性的例子。投影：西北内陆东北地区海陆位置距海远距海近气候温带大陆性气候，干旱，多风沙温带季风气候，湿润水文地表水贫乏，多内流河、咸水湖地表水丰富，多外流河外力作用风化、风力作用强流水作用明显地貌以高原、盆地、山地为主，多风蚀地貌平原植物植被稀少，以草原和荒漠为主温带落叶阔叶林、针叶林土壤有机质含量少，荒漠土黑土、黑钙土师 我国西北地区最突出的自然特征是干旱。西北地区的植被、地貌、土壤以及河流特征都是与干旱的气候相一致的。西北地区各自然地理要素也与环境整体特征一致，体现了地理环境的整体性。（补充案例）厄尔尼诺现象投影：“厄尔尼诺成因示意图片”当太平洋东部海区水温异常升高时，将会导致鱼类死亡、大气环境异常、水旱灾害频发等连锁反应。（讨论）正常年份与厄尔尼诺年份自然地理环境各要素的差异，学生讨论后，教师提问，并归纳总结。投影：洋流状况大气环流气候状况海洋生物正常年份秘鲁寒流沿秘鲁沿岸向西北流存在对流性环流，赤道太平洋西岸气流上升，东岸气流下沉西岸降水较多，东岸降水较少，形成荒漠生物繁盛形成秘鲁渔场厄尔尼诺发生年份温暖海水从赤道向南流动，迫使秘鲁寒流向西流动形成增强型对流，赤道太平洋中部气流上升，西岸气流下沉，东岸下沉气流因水温升高而减弱大陆西岸出现严重旱灾，东岸荒漠地带暴雨成灾该海区水温升高，营养物质减少，浮游生物和鱼类、鸟类死亡课堂小结本节课我们主要运用案例来理解地理环境整体性的表现，希望同学们多搜集这方面的实例，并认真加以分析，以增强对地理环境整体性的认识。板书设计整体性表现地理环境每一要素都作为整体的一部分各要素之间相互制约，某一要素的变化会导致其他要素甚至整体的改变，即“牵一发而动全身”不同区域之间的相互联系，一个区域的变化不可避免地影响到其他区域活动与探究探究课题：如何保持土壤不被冲刷探究内容：经观察，你认为保护斜坡上的土壤不被水冲走的最好办法是什么？探究过程、方法：将3千克土壤分成两份，分别置于两个较大的盘子中央，堆成形态大体相同的两个圆锥体，在其中一个土堆上覆盖一层草皮。分别将200毫升水在距土堆顶部20厘米的高度上慢慢淋至两盘内，比较沉积在土堆边缘泥土的多少。设计一种方法，当没有草皮覆盖时，怎样保持土壤不被水冲走。（提示：你可以用纸片、树叶、秸秆等材料进行实验）探究结果：写出实验总结，进行组内交流。第2课时教学过程导入新课师 （复习提问）1.自然地理环境是由哪些自然地理圈层组成的？2.自然地理环境整体性的表现是什么？生 （回答）1.由岩石圈、大气圈、水圈、土壤圈、生物圈等自然地理圈层组成。2.（1）地理环境每一要素都作为整体的一部分；（2）某一要素的变化会导致其他要素甚至整体的改变，即“牵一发而动全身”；（3）不同区域之间相互联系，某一要素的变化还会对其他地区的自然地理环境产生一定的影响。投影：“大尺度范围各自然地理要素的相互作用示意图”师 处在岩石圈、水圈、大气圈和生物圈相互紧密接触地带的自然地理要素是什么？生 土壤。（承转）土壤与周围环境进行着物质和能量的交换，也是反映自然地理环境整体性的一面“镜子”。土壤的形成受气候、地表物质、地形、水文条件、生物乃至人类活动等多种因素的影响，是各自然地理要素综合作用的产物。板书：二、自然地理要素的相互作用推进新课第一幅画面：地表裸露的岩石投影：第二幅画面：用动画演示风吹、雨打、日晒地表裸露的岩石，与此同时，岩石逐渐风化，在风化作用下形成疏松的成土母质。投影： 机械风化示意球状风化地貌板书：（一）成土母质与土壤活动：比较成土母质与土壤的区别与联系。生阅读教材“成土母质与土壤”部分，思考回答，并填写下表内容。投影：成土母质土壤区别风化作用使岩石破碎，理化性质改变，形成结构疏松的风化物指陆地表面具有一定肥力，能够生长植物的疏松表层联系成土母质是土壤的初始状态，是土壤形成的物质基础和植物矿物养分元素（氮除外）的最初来源。在气候与生物的长期作用下，成土母质逐渐转变成可生长植物的土壤。成土母质对土壤的物理性状和化学组成均有极其重要的影响师 不同的母质成土过程不同，使土壤的质地、土壤中的化学元素和养分也不同。问题探讨：1.成土母质的粒度与土壤质地有什么关系？2.土壤中的化学元素和养分是由什么决定的？（学生回答后，教师总结）成土母质的粒度与土壤质地（土壤粗细状况）关系密切。投影：成土母质土壤颗粒较细发育在颗粒较细母质上的土壤，质地一般较细，含粉砂和黏粒较多，含砂粒较少颗粒较粗发育在较粗母质上的土壤，质地一般较粗，含砂粒较多而含粉砂和黏粒较少残积物和坡积物发育在残积物和坡积物上的土壤含石块较多洪积物和冲积物发育在洪积物和冲积物上的土壤具有明显的质地分层特征成土母质的化学成分，在很大程度上决定着土壤中的化学元素和养分。投影：二氧化硅含量土壤中化学元素含量基性岩45%52%铁、锰、镁、钙的含量高，钙含量最高酸性岩65%75%硅、钠、钾的含量高（承转）土壤是由矿物质、有机物、水分和空气四种物质组成的，土壤中的水分和空气具有很大的流动性，与气候的关系也最密切。板书：（二）气候与土壤师 （提问）1.气候对土壤有哪些直接影响？2.气候是如何间接影响土壤的形成和发育的？生 阅读教材“气候与土壤”，总结回答：1.通过土壤与大气之间不断进行的水分和热量交换，气候直接影响土壤的水热状况和土壤中物理、化学过程的性质与强度。2.气候还通过影响岩石风化过程、外力地貌形态以及动植物和微生物的活动等，间接地影响土壤的形成和发育。师1.我国东北黑土和南方红壤，哪一种有机质含量高？为什么？2.为什么从热带到寒带，风化壳逐渐变薄？学生先回答，教师归纳总结：1.我国东北黑土的有机质含量高。因为在寒冷的气候条件下，土壤冻结时间长，微生物分解作用非常缓慢，使有机质积累起来；在常年温暖湿润的气候条件下，微生物活动旺盛，全年都能分解有机物，使有机质含量趋于减少。2.从干燥的荒漠地带或苔原地带，到高温多雨的热带雨林地带，随着温度、降水、蒸发以及不同植被生产力的变化，化学与生物风化逐渐增强，有机残体归还逐渐增多，风化壳（风化产物残留原地）逐渐加厚。（承转）生物是土壤有机质的来源，也是土壤形成过程中最活跃的因素。土壤肥力的生产与生物作用密切相关。板书：（三）生物与土壤投影：“土壤的形成和发育示意图”师 为什么说生物是土壤形成过程中最活跃的因素？师 为什么不同的植被类型土壤的有机质含量不同？生 绿色植物有选择地吸收母质、水体和大气中的养分元素，并通过光合作用制成有机质，然后以枯枝落叶和残体的形式，将有机养分归还给地表。不同的植被类型有不同的养分归还方式，所形成土壤的有机质含量也是不同的。投影：图片“乔木发达的根系”读图分析：为什么森林土壤的有机质含量低于草地？生 （探究后回答）森林土壤的有机质含量一般低于草地，这是因为草类根系茂密且集中在近地表的土壤中，向下则根系的集中程度递减，从而为土壤表层提供了大量的有机质；树木的根系分布很深，直接提供给土壤表层的有机质不多，主要是以落叶的形式将有机质归还到地表。师 地形对土壤也有影响，主要通过对物质、能量的再分配间接地作用于土壤。在山区，土壤的成分和性质为什么发生显著的垂直分化？板书：（四）地形与土壤生 在山区，由于温度、降水和湿度随着地势升高的垂直变化，形成不同的垂直气候带和植被带，导致土壤的组成成分和理化性质发生显著的垂直分化。问题：1.坡度的陡缓对土壤的发育有什么影响？2.坡向如何影响土壤的发育？（学生阅读教材，归纳）生1 在陡峭的山坡上，地表疏松物质的迁移速度较快，很难发育成深厚的土壤；在平坦的地方，地表疏松物质的侵蚀速率较慢，成土母质能在稳定的气候、生物条件下逐渐发育成深厚的土壤。生2 坡向可改变水热条件和植被状况从而影响土壤的发育。阳坡由于接受太阳辐射能多于阴坡，温度状况比阴坡好；阳坡的蒸发量相对较大，水分状况比阴坡差。师（归纳）总之，在上述各种成土因素中，母质和地形是比较稳定的影响因素，气候和生物则是比较活跃的影响因素。土壤是一个构成复杂、不断变化的自然综合体，其形成过程是相当缓慢的。出示材料：鄂尔多斯的毛乌素沙地，原是一块殷实的草原。在清光绪末年，大片草原被开垦，而且只用不养。最初产量很高，随后就急剧下降，几年后即行撂荒，再开新荒地，致使原来的生荒地变成熟荒地，熟荒地又变成老轮荒地，最后成为流动沙地。师 通过以上资料，你获得哪些信息？生 人类活动也有意或无意地参与土壤的形成过程。板书：（五）人类活动与土壤师 人类生产活动主要通过改变成土因素作用于土壤的形成与演化，其中以改变地表生物状况的影响最为突出。人类是如何改造土壤的？生 讨论后回答。师 （总结）人类通过耕耘改变土壤的结构、保水性、通气性，通过灌溉改变土壤的水分、温度状况，通过农作物的收获剥夺本应归还土壤的部分有机质，从而改变土壤的营养元素组成、数量和微生物活动等，最终将自然土壤改造成各种耕作土壤。如我国北方黑土、南方水稻土的形成，就是我国劳动人民长期耕作和培育形成的人工土壤。那么有没有相反的情况呢？请举例说明。生1 不合理的耕作经营，会引起土壤退化，如水土流失、盐碱化、荒漠化等。生2 人类活动可以破坏土壤肥力。生3 人类大量喷洒农药造成土壤污染。师 人们在利用土壤的同时，应重视土壤的保护和培育，做到用养结合，促使土壤不断改良。同时，土地资源数量有限，我们应十分合理地珍惜和利用每一寸土地，切实保护耕地。从土壤形成与自然地理要素的关系中，我们可以看出，各种自然地理要素的相互作用造就了地理环境的整体特征。这种整体特征不仅表现为自然地理环境具有所有要素各自的属性，而且具有它们相互作用而产生的更多属性。认识自然地理环境的整体性，对我们利用自然资源、修复生态系统和改善环境质量，都具有重要意义。板书：三、自然地理环境的整体性与资源综合利用师 人类利用自然资源，其实就是利用自然地理系统中的某些要素，从而对自然地理环境产生影响。（展示材料）1.塔里木河上中游过度引水，造成下游径流量减少，河床干涸，植被枯萎，动物死亡，生态环境更加干旱。2.黄土高原土地过度开垦，水土流失加剧，生态恶化，农业减产，也是造成黄河下游地区形成“地上河”、洪涝、盐碱化等灾害的重要原因。3.每生产出1吨铜，需要消耗相当于3吨煤炭的能源，会产生12吨废渣。同时，开采矿石使土地废弃，排出废物和消耗能源也不可避免地会给环境带来不利影响。师 上述资源的开发利用，分别是怎样反映地理环境整体性的？生 （讨论总结，回答）1.资源开发利用改变了某一种自然资源或自然地理环境中的某种成分，这必然要影响到周围的其他环境要素。2.各地区之间的自然资源是相互影响的。3.不可更新资源的利用，需要其他资源的配合，也影响其他环境因素。师 因此，自然资源的开发利用要有综合的考虑和对策。如，在河流上修建大型水利工程，既要考虑发电、供水、防洪、航运等效益和该工程对区域社会经济发展的有利方面，也要考虑其地质基础、淹没范围以及对河流上下游水文、生物、泥沙、河岸侵蚀等生态环境的影响，甚至要考虑到国际安全等方面的因素。课堂小结在利用资源、改造自然的过程中，要充分运用地理环境整体性理论，学以致用，综合分析当地生态环境特点、地质背景、资源和人文条件，因地制宜，探索适合当地人口、资源、环境协调发展的模式。板书设计活动与探究探究课题：土壤剖面观察探究探究内容：1.结合气候和植被条件，判断当地土壤类型，其特征如何？2.观察当地土壤剖面，具有几个土层？ 探究过程、方法：采集各土层的土样，取各土层土壤溶液，化验土壤的酸碱度。探究结果：解答土壤的各种问题，根据土壤的肥力特征，给当地农民提供各类土壤适合种植何种农作物的建议。