5.1 自然环境的整体性(word教参)-【状元桥·优质课堂】2024-2025学年新教材高中地理选择性必修第一册（人教版2019）

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 课程标准 任务目标 核心素养 运用图表并结合实例，分析自然环境的整体性 1.了解自然环境的基本要素及整体性概念。 2.自然环境整体性功能的表现。 3.能够运用自然环境的整体性解释相关的地理现象 1.地理实践力：举例说明、分析自然环境要素组成及特点。 2.综合思维：结合资料，分析自然环境的整体性表现。 3.人地协调观：结合实例，理解自然环境的整体性对人类活动的启示作用 （见学生用书P110） 一、自然环境要素间的物质迁移和能量交换 1.自然环境的组成要素：大气、水、　①　土壤　、生物、岩石及　②　地貌　等。【注1】 2.物质与能量循环 （1）类型：水循环、　③　生物循环　、岩石圈物质循环。 （2）目的：进行　④　物质迁移　和能量交换。 （3）意义：形成相互渗透、　⑤　相互制约　和相互联系的整体。 3.图中A、B、C、D箭头中，表示形成黄土高原千沟万壑地貌过程的是　⑥　C　，表示不同温度带生长植物不同的是　⑦　A　，表示绿地对城市空气起净化作用的是　⑧　B　，表示植物残体进入土壤向土壤提供有机质的是　⑨　D　。 二、自然环境的整体功能 1.生产功能【注2】 （1）概念：自然环境具有合成　⑩　有机物　的生产功能。 （2）过程：主要依赖于　⑪　光合作用　，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。 2.稳定功能 （1）概念：自然环境要素通过　⑫　物质迁移　和　⑬　能量　交换，使自然环境具有能够　⑭　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稳定功能，但自然环境拥有此功能。 三、自然环境的统一演化和要素组合【注3】 1.特点 （1）变化性：各要素每时每刻都在演化。 （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　⑮　统一　的。 2.意义：自然环境具有统一的演化过程，保证了自然环境要素之间的　⑯　协调　，形成了阶段性的自然环境　⑰　要素组合　。 四、自然环境对干扰的整体响应 1.含义：某一自然环境要素受到外部　⑱　干扰　发生变化，进而改变了该要素与其他要素间的物质迁移和能量交换，使其他要素发生　⑲　连锁　变化，最终导致整个自然环境发生　⑳　改变　。 2.特点：与自然环境普遍存在着的演化相比，干扰下的环境变化多为　㉑　快速　的，各要素变化也　㉒　不同步　。 1.（判断）生物对自然环境的作用，归根结底是由于绿色植物能够进行光合作用。 （　√　） 2.（判断）“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.（判断）“大河滔滔，泥沙俱下”反映的是能量交换过程。 （　×　） 4.（判断）自然界中的物质循环和能量传递都是双向的。 （　×　） 5.（单选）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（　D　） A.高温多雨 B.寒冷干燥 C.温和湿润 D.高温干燥 解析： 瓶状茎、多刺、硬叶说明了该植物可耐高温、干燥的环境。 【注1】 点拨：自然环境中各要素的地位 自然环境各要素中，气候是主导性要素，植被是最具有代表性的要素，土壤为各要素的中心环节。 【注2】 深化：生产功能的地区差异 （1）不同温度带的自然环境的生产功能强弱不同。如热带雨林气候区的生产功能大于亚热带针叶林气候区。 （2）同一温度带，由于水热组合等自然要素不同，其生产功能的强弱也不同。如热带雨林气候区的生产功能大于热带沙漠气候区。 （3）同一气候区不同季节，自然环境的生产功能强弱不同。如亚热带季风气候区，夏季自然环境的生产功能大于冬季。 【注3】 思考：河流流域内修建水库只影响河流水文状况。这句话对吗？为什么？ 提示 不对。修建水库会产生一系列水文条件的改变，进而使土壤、生物、气候等发生改变，体现了一个要素的变化会引起其他要素甚至整个自然环境的变化，体现了自然环境的整体性。 [教材P80思考] 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] 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.符合自然环境的稳定功能原理。 [教材P85活动] 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”。 （见学生用书P111） 探究点1　自然环境要素间的物质和能量交换与整体性功能 　　某年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。 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）。 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。 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 　　南海诸岛雨量丰沛，热量充足，岛上的岩石主要是珊瑚、贝壳碎屑砂，质地疏松。诸岛面积小，海拔低，鸟类多，植被有200余种。除滨海地区外，土壤含盐量大部分较低。南海诸岛是一个独特的富磷生态系统，土壤是这个生态系统的纽带。下图示意海岛生态系统与富磷土壤间的物质循环。据此完成（1）—（2）题。 （1）南海诸岛除滨海地区外，其他地区土壤含盐量较低，其主要原因是（　　） A.气温低，蒸发弱 B.降水多，淋溶作用强 C.植物多，吸收盐分 D.距海远，海水影响小 （2）南海诸岛土壤中富含磷，磷的最主要来源是（　　） A.鱼类死亡分解 B.植物死亡分解 C.鸟粪、鸟类残体 D.珊瑚、贝壳碎屑 答案：（1）B　（2）C　 解析： 第（1）题，南海诸岛纬度较低，气温高，蒸发量大，A项错误。南海诸岛虽然面积小，但是为热带季风气候区，雨量丰沛，淋溶作用强，使岛上土壤含盐量降低，B项正确。植被主要吸收土壤中的营养物质，对盐度的影响较小，C项错误。南海诸岛面积小，所以岛上各地距海均较近，D项错误。第（2）题，据图可知，鸟类排泄鸟粪，堆积分解，磷进入到土壤。南海诸岛鸟类较多，粪便中含有较为丰富的磷，经过漫长的积累，逐渐形成了富磷土壤，C项正确。 　　读图完成（3）—（4）题。 （3）上图可以简单地看作“地理环境中的碳物质循环”。能正确表示字母代表的地理事象的是（　　） A. a—动物　b—绿色植物　c—O2　d－CO2 B. a—动物　b—绿色植物　c—CO2　d—O2 C. a—绿色植物　b—动物　c—CO2　d—O2 D. a—绿色植物　b—动物　c—O2　d—CO2 （4）此图还可以说明（　　） ①人类活动可以改变大气中CO2的浓度 ②自然环境中的物质处在不断的运动和变化中 ③自然环境要素会“牵一发而动全身” ④自然环境是一个相互渗透、相互制约和相互联系的整体 A.①②④ B.②③④ C.①②③ D.①②③④ 答案：（3）A　（4）D　 解析： 第（3）题，读图可知，b可以变为泥炭、煤等，可确定其为绿色植物，其他几处便可迎刃而解，A项正确。第（4）题，读图可知，发电厂向大气中排放CO2，说明人类活动可以改变大气中CO2的浓度，①正确。自然环境中的物质处在不断的运动和变化中，②正确。某一自然环境要素的变化，会导致其他要素及整个自然环境状态的改变，即自然环境要素会“牵一发而动全身”，③正确。自然环境中的碳循环，把各圈层联系起来，使自然环境各要素相互渗透、相互制约、相互联系，构成自然环境的整体性特征，④正确。综上所述，D项正确。 探究点2　自然环境整体性的表现 　　黄土高原成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。这主要是因为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。这些因素最终形成了黄土高原千沟万壑的地貌形态。 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。 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。 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。 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 意义 自然环境各要素与环境总体特征协调一致（如图1） 自然环境具有统一的演化过程，保证了自然要素之间的协调 地理要素的变化会“牵一发而动全身”（如图2） 遵循自然环境的整体性规律，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（如图3） 全球共同努力保护人类共同的家园——地球 图1　黄土高原水土流失的成因及危害 图2 图3 　　重庆山区某地因农民开垦坡地种植农作物，出现较为严重的水土流失现象，部分地区甚至出现石漠化现象。下图为该地区人类活动与生态环境的相互作用示意图。据此完成（1）—（3）题。 （1）该地区水土流失最有可能导致该地区（　　） A.气候干旱 B.降水增加 C.农作物产量下降 D.地表趋于平缓 （2）植被的破坏可能导致自然环境的变化，这体现了自然地理环境的（　　） A.差异性 B.协调性 C.区域性 D.整体性 （3）下列因素与水土流失密切相关的是（　　） ①降水强度　②风向　③植被覆盖率　④气温　⑤土质状况　⑥光照　⑦地形坡度 A.②③⑤⑦ B.①③⑤⑥ C.①③⑤⑦ D.②③⑤⑥ 答案：（1）C　（2）D　（3）C　 解析： 第（1）题，读图可知，该地区水土流失导致土壤肥力下降，生态环境破坏，进而造成农作物产量下降，C项正确。降水及干湿状况主要受大尺度范围大气环流的影响，局部地区的水土流失对降水和干湿状况不会带来明显影响，A、B两项错误。水土流失会加剧地表的侵蚀，使地表变得支离破碎，D项错误。第（2）题，该地区植被破坏引发了水土流失，也导致该地区气候、水文、土壤、地貌等要素相应地发生了变化，生态环境质量下降，体现了自然环境是由各要素相互联系形成的一个整体，D项正确。第（3）题， 据所学知识可知，与水土流失密切相关的因素有①降水强度、③植被覆盖率、⑤土质状况、⑦地形坡度等。降水强度越大，水土流失越严重；植被覆盖率越低，越容易造成水土流失；土质疏松，地形坡度大，则水土流失越严重。C项正确。 　　（2022·重庆）冰川是全球环境变化灵敏的响应器。下图示意阿拉斯加湾某濒海冰川同一区域1941年（左）和2004年（右）的不同景观。近几十年冰川消退后，当地出现幽深的峡湾地貌。据此完成（4）—（6）题。 （4）冰川消退后，在消退区可出现的景观变化是（　　） A.野生动物减少 B.裸岩面积减少 C.植被覆盖增加 D.平原面积增加 （5）峡湾形成后，冰川消退加快。峡湾对冰川消退产生影响的原因主要是（　　） A.海浪顶托破冰 B.海水释热融冰 C.寒流加快运冰 D.海风强劲蚀冰 （6）1941—2004年当地下垫面的变化可导致（　　） A.太阳辐射增强 B.大气温度下降 C.地面辐射增强 D.水面蒸发减弱 答案：（4）C　（5）B　（6）C　 解析： 第（4）题，全球气候变暖，冰川消退，在消退区生物多样性增加，植被覆盖增加，野生动物增多，C项正确。冰川消退，裸岩面积增加；冰川消退，海平面上升，海水入侵形成峡湾，平原面积减少。第（5）题，由题干可知，峡湾形成后，冰川消退加快。结合所学知识可知，该地附近有阿拉斯加暖流流经，增温作用明显，海水释放出热量，促使冰川消融加快，B项正确。由图片信息可知，峡湾地貌形成后，两侧山体较高，对风的摩擦力及阻挡作用较强，海风较弱；由于海风较弱，峡湾内海浪小，不足以顶托破冰。第（6）题，下垫面的变化不会影响太阳辐射的强弱，A项错误；下垫面变化后，对太阳辐射的反射作用变弱，地面吸收的太阳辐射增多，地面辐射增强，大气温度升高，B项错误，C项正确；该地1941—2004年水面面积逐渐变大，水面蒸发增多，D项错误。 （见学生用书P115） 1.人地协调观——探究植被与自然环境的关系 【素养培优】 　　研究表明，森林砍伐和气候变化使亚马孙的大片地区从吸收二氧化碳的“碳汇”转变为排放二氧化碳的“碳源”，这一转变可能使人类损失了对抗全球变暖的最大天然盟友。2019年，“地球的肺”遭受了前所未有的火灾，热带植被和其中所栖息的动物化为灰烬。此外，世界多地先后发生了严重的森林火灾。气候变化导致的温暖条件会使旱季突然爆发大火的概率比正常情况下更大。全球变暖也增加了世界各地发生野火的可能性和频率。 （1）简述亚马孙森林减少对当地生态环境的影响。 （2）简述亚马孙大火对全球气候产生的影响。 （3）简述当地居民毁林开荒的行为对土壤的影响。 提示 （1）森林面积减少，气候变得干旱；生物多样性减少；河流水量减少，甚至断流；水土流失加剧，土地荒漠化加速等。 （2）大火导致森林面积锐减，减少了对二氧化碳的吸收；大火燃烧，大量释放二氧化碳，从而使大气中的二氧化碳含量增加，增强了温室效应，使全球变暖加剧。 （3）有利影响：放火烧掉森林，掺了草木灰的土壤变得肥沃。 不利影响：受降水和耕作的影响，土壤肥力下降，土壤变得贫瘠，会被丢弃，易造成水土流失。 【热点解读】 植被与自然环境的关系 自然环境要素 相互关系 气候 气候对 植被 ①热量：决定了植物的种类、生长速度、生长量，赤道附近为雨林，亚寒带地区为针叶林。②光照：影响着喜光、喜阴植物的生长，喜光植物向阳一侧生长好。③降水：影响植被类型与植被生长状况，如同一地点，降水多的年份树木生长好，年轮宽 植被对 气候 森林具有涵养水源的作用，森林茂密的地区，空气湿度大，气温日较差小 （续表） 自然环境要素 相互关系 地 貌 地貌对 植被 ①山地阳坡和阴坡植被不同，马尾松生长在阳坡，而冷杉生长在阴坡。②海拔不同，水热组合不同。③受地形的阻挡，山脉两侧植被截然不同，如天山北坡有森林，南坡则没有 植被对 地貌 一方面加快岩石的风化过程，改变地貌形态；另一方面又具有保持水土的作用，保护了原始地表形态 水 文 水文对 植被 水文条件影响植物的数量、种类 植被对 水文 植被能够涵养水源，保持水土，促进水循环，减小河流含沙量，降低径流量的变化幅度 土 壤 土壤对 植被 土壤肥力、水分含量、特性等影响植被生长，如茶树喜排水良好的酸性土壤 植被对 土壤 植被生长可以改善土壤结构和增加土壤有机质含量，如大豆可以固氮 2.综合思维——认识影响生物多样性的因素 【素养培优】 　　坦噶尼喀湖是世界第二大深水湖，位于东非大裂谷区的西部裂谷部分。湖面海拔774米，最深处达1 470米，低于海平面600米以下。周围有多条河流汇入坦噶尼喀湖，湖水经卢库加河汇入刚果河。湖底沉积有较丰富的营养物质，流域内干湿季分明，受风带作用下的上升流影响，干季湖内鱼类资源丰富。下图为坦噶尼喀湖流域示意图。 （1）从大气环流的角度，解释当地干季时，坦噶尼喀湖鱼类资源丰富的原因。 （2）坦噶尼喀湖上鸟类众多，被人们称为鸟的王国。简述其主要原因。 提示 （1）该流域处于赤道低压带与信风带交替控制区域，干（旱）季时，受东南信风影响，上升流将湖泊深处营养物质带到中上（表）层，表层光照充足，光合作用强，浮游生物大量繁殖，为鱼类提供了丰富的饵料，鱼类数量多，渔业资源丰富。 （2）湖泊流域面积广，为鸟类提供广阔的栖息地；鱼类等生物资源丰富，食物来源广且充足；人烟稀少，人为干扰少；位于低纬度地区，水热条件好。 【热点解读】 影响生物多样性的因素 一个区域生物多样性主要受气候、地形、生存空间、封闭程度（独特物种必用）、天敌情况、灾害污染情况、人类活动等地理要素的影响，体现了地理环境的整体性。生物多样性（物种）丰富的原因见下表。 分析角度 答题思路 纬度（热量条件） 地处低纬度（热带），热量丰富，物种丰富，繁衍生长速度快 环境（地形、气候、水陆等）差异 跨纬度广，热量差异大，物种丰富 跨海陆（经度）广，水分差异大，物种丰富 地形类型复杂多样；地形起伏大，垂直差异显著，物种丰富 面积广大，地域辽阔，气候类型复杂多样，物种丰富 生存空间 面积广大，地域辽阔，生物生存空间广；森林、湿地面积广，物种丰富 天敌 地形较封闭（远离大陆），天敌少 人类活动 地形较封闭（远离大陆），人烟稀少，受人类活动干扰少 学科网（北京）股份有限公司 $$