5.1 自然环境的整体性课件2025-2026学年高二地理人教版选择性必修1

安徽黄山航拍中国第三季 课堂导入：安徽黄山“四绝” 材料：“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。 怪石 奇松 云海 温泉 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? 自然环境的 整体性 新课标选必一 2 019 课程标准和学习目标 运用图表并结合实例，分析自然环境的整体性和地域分异规律。 1.掌握自然环境的组成要素，各要素之间的关系。 2.掌握自然环境整体功能中的生产功能、稳定功能，理解整体功能的意义。 3.通过图表判读和案例剖析，解释特定区域自然环境各要素间的相互作用机制，阐明“牵一发而动全身”的整体性原理。 PART 01 自然环境要素间的物质迁移和能量交换 通过物质迁移和能量交换，自然环境要素相互联系、相互作用，形成自然环境的整体性。 地 貌 大 气 河 流 土 壤 植 物（生物） ——图中有哪几种自然要素？—— 岩 石 一、自然环境要素间的物质和能量交换 自然环境由大气、水、土壤、生物、岩石及地貌等要素组成。 问题：这些要素之间有什么关系？ 自然环境要素通过水循环、生物循环和岩石圈物质循环等过程，进行物质迁移和能量交换，形成一个相互渗透、相互制约和相互联系的整体。 问题：这些要素之间如何进行物质迁移和能量交换？ 这些要素并不是彼此孤立、互不相关的，进而是行着物质迁移和能量交换，自然环境要素间的物质迁移和能量交换是自然环境整体性的基础。 一、自然环境要素间的物质和能量交换 自然环境要素通过水循环、生物循环和岩石圈物质循环等过程，进行物质迁移和能量交换，形成一个相互渗透、相互制约和相互联系的整体。 水文 气候 降水丰富，河流径流量大 亚马孙河流域 一、自然环境要素间的物质和能量交换 自然环境要素通过水循环、生物循环和岩石圈物质循环等过程，进行物质迁移和能量交换，形成一个相互渗透、相互制约和相互联系的整体。 地貌 植被 植被破坏严重，地表千沟万壑 黄土高原 一、自然环境要素间的物质和能量交换 自然环境要素通过水循环、生物循环和岩石圈物质循环等过程，进行物质迁移和能量交换，形成一个相互渗透、相互制约和相互联系的整体。 干旱 大陆性 气候 植被 水文 地貌 土壤 深居内陆 戈壁、沙漠为主 贫瘠 河流欠发育 稀疏 我国西北地区 一、自然环境要素间的物质和能量交换 相互渗透、相互制约、相互联系 气候 水文 生物 土壤 地貌 亚热带季风气候 地表水丰富 河流众多 流水作用强烈 喀斯特地貌广布 红壤、黄壤 土层薄，石漠化 亚热带 常绿阔叶林 以云贵高原为例 活 动 探 究：水在各要素间是如何迁移的? 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。 大气、水、 生物、土壤 活 动 探 究：图中涉及哪几种物质循环过程？ 生 物 循 环 水 循 环 岩石圈物质循环 大气 大气 陆地 海洋 水汽 输送 径流 输送 降水 蒸发 降水 蒸发 水循环 示意图 动物 环境 微生物 植物 生物循环示意图 岩浆岩 沉积岩 变质岩 岩浆 岩石圈示意图 案例：生物循环将自然环境要素联系为整体 生物循环是指生态系统中生物和环境间的物质流动过程，周而复始的生物循环改变了各环境要素的性质。 思考： 1、案例中有哪几种自然环境要素？ 2、生物循环是如何将自然环境要素联系成一个整体的？ 3、生物循环使地球面貌发生什么变化？ 生物、大气、水、岩石、土壤、地貌 案例：生物循环将自然环境要素联系为整体 思考： 2、生物循环是如何将自然环境要素联系成一个整体的？ (1)改变地球大气成分；(2)改变陆地水元素组成；(3)改变陆地水循环过程；(4)促进石灰岩等沉积岩和煤炭、石油等化石能源的形成； (5)影响着岩石的风化；(6)促进土壤的形成。 生物要素通过生物循环和大气、水、岩石、土壤、地貌等自然环境要素进行物质迁移和能量交换，从而将自然环境要素联系成一个整体。 3、生物循环使地球面貌发生什么变化？ 案例：生物循环将自然环境要素联系为整体 地球上生物循环的出现，将自然环境要素联系为一个整体， 使地球面貌发生了根本改变，从而形成了适宜人类生存的自然环境。 一、自然环境要素间的物质和能量交换 【知识小结】 自然环境要素在物质组成和形态特征方面差异明显，如何联为整体？ 自然环境由大气、水、土壤、生物、岩石及地貌等要素组成。要素的差异性明显。 但是通过水循环、生物循环和岩石圈物质循环等过程，进行物质迁移和能量交换。 相互渗透 相互制约 相互联系的整体 自然环境要素间的物质迁移和能量交换是自然环境整体性的基础。 课堂及时练 下面图甲为陆地环境主要构成要素的相互关联图，图乙为某地貌景观图。读图，完成第1～2题。 1.下列叙述正确的是（ ） A.①导致了淮河与松花江水文特征的不同 B.②是形成喀斯特地貌的主要原因 C.③是形成黄土高原千沟万壑的主要原因 D.④是东北黑土退化的最主要原因 2.表示塑造图乙地貌的箭头是( ) A.⑧ B.⑦ C.⑥ D.⑤ D A PART 02 自然环境的整体功能 自然环境的整体性表现为自然环境具有整体功能、整体演化、整体响应外界干扰等特征。 二、自然环境的整体功能 自然环境的功能包括哪些功能？ 自然环境的整体功能包括哪几个功能？ 自然环境的功能既包括自然要素的功能，也包括整体功能。 在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。 二、自然环境的整体功能——生产功能 大气 CO2、光热 土壤、岩石、水圈 水分、无机盐 植物 叶绿素 结合起来 生产出了 有机物 提供 提供 提供 光照 （有机物） 6CO2+12H2O C6H12O6+6H2O+6O2 叶绿素 大气 水圈 绿色植物 自然环境各要素综合作用的产物 【思考】什么是生产功能？它主要依赖哪个过程？哪些自然要素参与了？有何特点？ 自然环境具有合成有机物的生产功能。主要依赖于光合作用。 特点：生物、大气、水、土壤、岩石及地貌的不同组合，生产功能强弱有明显差异。 【自主思考】 赤道与两极地区相比，生产功能更强的是？ 太阳辐射、热量、水分、土壤、地貌等自然环境要素组合好 植物种类 丰富多样 生物量越大 寒带冰原带 热带雨林 露生层 树冠层 林下层 灌木层 草本层 二、自然环境的整体功能——生产功能 探究学习：生产功能强弱差异 案例：相邻的坡地与平地 坡 地 平 地 坡度不同，其接受的太阳辐射、水分条件、土壤肥力、风化物粗细等也不同，共同影响着土地的生产功能。即使生长同种植物，生物量也有较大差别。 探究学习：生产功能强弱差异 【合作探究】 我国的祁连山地长有“阴阳脸”，即一侧山坡林木葱郁（“阴脸”），另一侧山坡草地青翠（“阳脸”），分析原因。 主要是由坡向引起的 “阴脸”为阴坡，光照少，蒸发较弱，水分条件较好，利于乔灌木的生长； “阳脸”为阳坡，光照充足，但蒸发快，水分条件差，只能生长一些需水量小的草本植物。 各要素组合不同，生产功能的强弱有明显差异。 二、自然环境的整体功能——稳定功能 【思考】什么是稳定功能？举例说明稳定功能的巨大作用。 自然环境要素通过物质和能量交换，使自然环境具有能够自我调节、保持性质稳定的功能。 例如：大气中CO2的含量长期保持稳定。 大气本身不具备这一能力 消减CO2 的途径 通过光合作用，植物与大气碳交换 把碳保存在植物体及土壤中 海气相互作用 CO2和海水中溶解的钙相结合，形成沉淀 CO2含量的相对稳定 通过自然环境要素间的碳交换，部分实现了大气中二氧化碳含量的相对稳定。 坡面土壤厚度的稳定性 坡面土壤表层常常发生流水侵蚀。岩石不断风化，为土壤形成提供原料。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。相反，如果流水侵蚀较弱，在厚厚的土壤的保护下，岩石就不易风化。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。 26 思考：自然环境的整体功能的作用。 自然环境的生产功能、稳定功能等，保证了人类的生存和发展。 协调人地关系，必须充分考虑不同区域自然环境生产功能和稳定功能的差异。 二、自然环境的整体功能——稳定功能 探究学习：藏羚羊数量与环境的关系 材料：可可西里位于青藏高原西北部海拔多在4500米以上，是藏羚羊的主要栖息地。藏羚羊的繁殖率各年变化不明显，存活率却变化显著。若冬季食物、水源充足，寒潮少发，藏羚羊存活率上升，数量增加。当数量增加以后，食物、水源相对不足，避风处相对缺乏，藏羚羊存活率下降，数量减少。因此，在自然状态下，藏羚羊的数量虽然随着环境变化有所波动，但基本稳定。 思考：阅读材料，讨论分析完成下面学习任务。 探究学习：藏羚羊数量与环境的关系 （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。 气候：高寒气候，昼夜温差较大； 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，动物生存高度依赖食物、水源等特定环境条件，因此动物数量更易受环境条件影响。 植被：以高寒草甸为主，较为稀疏，生产力较小。  探究学习：藏羚羊数量与环境的关系 （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？ 在无人类干扰的情况下，藏羚羊的数量总体维持稳定，符合自然环境的稳定功能。 环 境 食物、水源丰富，寒潮少发 避风处多、含盐土壤充足 藏 羚 羊 存活率上升 数量增加 环 境 食物、水源缺乏 避风处少、含盐土壤不足 藏羚羊 存活率下降 数量锐减 2．大气中二氧化碳含量增加的主要原因是(　　) 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. 图示过程反映了自然环境的(　　) A．生产功能 B．呼吸作用 C．分解功能 D．化合作用 课堂及时练 B A 如图中M表示绿色植物，读图回答1 - 2题。 PART 03 自然环境的统一演化和要素组合 自然环境的整体性表现为自然环境具有整体功能、整体演化、整体响应外界干扰等特征。 三、自然环境的统一演化和要素组合 【思考】自然环境要素的演化有什么特点？ 高原 流水侵蚀下，高原的峡谷不断拓宽，高原面萎缩 山地 逐步侵蚀 丘陵 进一步侵蚀 平原 （1）变化性：自然环境要素每时每刻都在演化 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。 三、自然环境的统一演化和要素组合 【思考】自然环境要素的演化有什么特点？ (2)统一性：一个要素的演化必然伴随着其他各要素的演化，各个要素的演化是统一的。 山地 丘陵 例如，山地演化为丘陵的过程中 坡面_______ 地表径流________ 水土流失减弱，在成土过程作用下土壤逐渐变_____ 植被也更为_______ 大气湿度也有所________ 变缓 减少 厚 发育 增加 案例分析：湖泊演化为陆地的过程 地貌 气候 生物 土壤 水文 由湖泊变成了陆地 由湿润变得干燥 由水生生物变成陆地生物 逐渐由湿变干 水面逐渐缩小至消失 湖泊演变为陆地的过程是地貌、气候、生物、土壤、水等要素的统一演化过程。在这一变化过程中，依次出现不同的自然环境要素组合。 典例分析：黄土高原地表形态的演变 黄土高原千沟万壑的地表形态是如何演变来的？ 汉代的黄土高原，呈现草肥水美、山清水秀的自然景观，森林植被覆盖良好，是中华民族古代文明的重要发祥地之一。 今天的黄土高原，千沟万壑、水土流失严重。 典例分析：黄土高原地表形态的演变 水 土 流 失 土壤侵蚀 地貌变化 水文变化 植被退化 气候变化 蒸发加剧，趋于干旱 植被下降，逐渐消失 表土流失，肥力下降 侵蚀沟谷，沟壑纵横 泥沙淤积，旱涝频发 过度放牧 开垦坡地 砍 伐 森 林 黄土高原千沟万壑的地表形态是如何演变来的？ 牵一发而动全身 情景探究：安徽黄山“四绝” 意义：自然环境的统一演化过程，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。 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”。 课堂及时练 下图为湖泊演变为陆地的过程示意图，读图回答下列小题。 1.湖泊演变为陆地的过程是(　　) A. ③④①② B. ①②③④ C. ②④①③ D. ③①④② 2.湖泊演变为陆地过程中的主导因素是(　　) A. 气候 B. 地形 C. 水文 D. 生物 3.图示演变过程体现了地理环境的(　　) A. 区域性 B. 整体性 C. 差异性 D. 开放性 A D B PART 04 自然环境的统一演化和要素组合 自然环境的整体性表现为自然环境具有整体功能、整体演化、整体响应外界干扰等特征。 四、自然环境对干扰的整体响应 【思考】如果某一自然环境要素受到干扰，其他要素会发生变化吗？ 该要素与其他要素间的物质迁移和能量交换改变 某一自然环境要素受到外部干扰发生变化 其他要素发生连锁变化 整个自然环境发生改变 “牵一发而动全身” 案例：森林过度采伐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和温带落叶阔叶林。 但是，经过100多年的大规模采伐，至20世纪末，东北林海已发生了根本性的变化——森林面积锐减，现存森林多为天然次生林或人工林。 它平衡大气成分，净化空气、补给土壤有机质、涵养水源、保持水土，对改善当地自然生态环境具有重要的作用。 案例：森林过度采伐导致东北自然环境的整体变化 森林面积锐减，降低了森林滞留降水的功能，导致降水时易形成洪水，无降水时河流水量锐减甚至断流。 森林面积下降，一方面造成土壤缺乏枯枝落叶的补给，腐殖质减少，使水土流失加剧，使地面沟谷纵横，土壤变薄，土壤肥力下降，岩石裸露，岩石的风化速度加快。 案例：森林过度采伐导致东北自然环境的整体变化 过度砍伐 植被破坏 滞留降水功能降低 旱涝灾害增多 土壤腐殖质减少 肥力下降 水土流失加剧 土壤变薄 肥力下降 沟谷纵横岩石裸露 岩石风化加快 生态恶化 “牵一发而动全身” 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。现存森林多为天然次生林或人工林。 四、自然环境对干扰的整体响应 【思 考】 干扰演化与自然演化有什么差异？ 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快速的，各要素变化也不同步。 陡峭山地逐步侵蚀为浑圆丘陵 灌草演化为森林 遭受火灾后， 损毁植被由灌草演化为森林 上万年 可能几十年 四、自然环境对干扰的整体响应 【思 考】 人类对自然环境的过度干扰使自然环境发生什么变化？ ①人类对自然环境的干扰不断增强。通过自然环境要素连锁变化，不但干扰的后果常常被放大了，环境变化也越来越快。 ②环境的快速变化往往不利于人类的适应。 探究分析：全球气候变暖的原因及危害 地壳中碳元素减少 地质 大量使用化石燃料 滥伐森林 植被 大气中CO2增多 气温升高 全球变暖 极冰融化 海平面上升 淹没沿海低地 大气 水 地貌 合作探究：从整体性角度简述青藏高原地理环境的演化过程 青藏高原区地理环境的整体性： 地形： 气候： 水文： 土壤： 植被： 动物： 以高原为主，高原上有许多高大山脉，海拔高对气候影响很大； 高寒，光照强烈、热量很不足，冰川广泛分布； 是许多大河的发源地及水源涵养地； 发育程度差，比较贫瘠，冻土广泛分布； 东南部森林植被较好，向西北方向成为高寒草甸草原、高寒荒漠； 以食草、抵御寒冷能力强的动物为主，如牦牛。 探究分析：认识修建大坝对自然环境的影响 思考分析：修建大坝会对自然环境产生诸多影响。请根据图5.5提供的线索讨论这些影响，并把讨论的结果填写在空白处。 地下水位上升 物种构成改变 变的温和湿润 泥沙淤积减少 洪水频率减少 四、自然环境对干扰的整体响应 【小结归纳】 你认为自然环境的整体性主要表现在哪几个方面？ （1）自然环境要素通过水循环、生物循环和岩石圈物质循环等过程，进行物质迁移和能量交换，形成一个相互渗透、相互制约和相互联系的整体。 （2）在自然环境要素共同作用下，自然环境拥有了整体功能，如生产功能、稳定功能。 （3）一个要素的演化必然伴随着其他各要素的演化，各个要素的演化是统一的。 （4）某一自然环境要素受到外部干扰发生变化，使得其他要素发生连锁变化，最终导致整个自然环境发生改变。 “牵一发而动全身” 自然环境的整体性 物质和能量交换 自然环境的整体功能 统一演化和要素组合 对干扰的整体响应 大气、水、土壤、生物、岩石、地貌 相互渗透、相互制约和相互联系 生产功能主要依赖于光合作用 自我调节、保持性质稳定的功能 自然环境要素每时每刻都在演化 阶段性的自然环境要素组合 “牵一发而动全身” 课 堂 小 结 读我国某区域各地理要素之间相互联系示意图，完成下面小题。 1．该区域最可能位于（    ） A．青藏高寒区 B．西北干旱半干旱区 C．北方地区 D．南方地区 2．该区域各地理要素之间相互联系示意 图体现的区域特征是（    ） A．整体性 B．差异性 C．开放性 D．稳定性 B A 课 堂 练 习 课 堂 练 习 几千万年前，恐龙称霸全球，但不知什么原因，恐龙突然灭绝。一种学说认为，是小行星撞击地球所致；另一种学说认为，是地球的气候剧变所致。据此完成3-4题。 3. 下列要素的变化使得恐龙生存的环境更加恶劣的是( 　　) A. 气候变化 B. 植物变化 C. 分解作用 D. 自然环境各要素都发生了变化 4. 恐龙灭绝后,地球上其他动物得以生存和繁衍下来是自然环境的什么功能在起作用( 　　) A. 光合作用 B. 生产功能 C. 分解功能 D. 稳定功能 D D 下图为某地区地理环境要素联系示意图，读图完成下面小题。 5.图中①～④方框相应内容的排序，正确的是（ ） A. 生物多样性减少、调蓄能力减弱、洪涝灾害加剧、粮食产量下降 B. 洪涝灾害加剧、调蓄能力减弱、生物多样性减少、粮食产量下降 C. 调蓄能力减弱、洪涝灾害加剧、生物多样性减少、粮食产量下降 D. 调蓄能力减弱、生物多样性减少、粮食产量下降、洪涝灾害加剧 C 课 堂 练 习 2019人教版选必一 爱上地理，爱上世界 Lavf58.46.101 Packed by Bilibili XCoder v2.0.2 EVCapture5.0.7软件录制 Lavf58.33.100 本视频由湖南一唯信息科技开发的EV录屏软件录制, www.ieway.cn $