5.1 主要植被与自然环境（教学设计）地理湘教版必修第一册

该高中地理教学设计聚焦主要植被类型、分布及与自然环境的关系，以“纺锤树储水适应环境”视频导入，串联“认识植被（概念与分类）—主要植被（森林、草原、荒漠特征）—植被与环境（相互作用）”知识脉络，搭建由现象到规律的认知支架。 该资料以情境主线贯穿教学，通过世界植被分布图、气候类型图等图示分析，结合纺锤树与猴面包树形态对比等实例，培养区域认知与综合思维，任务驱动与小组合作提升地理实践力，课堂演练巩固知识，助力学生建立人地协调观，也为教师提供逻辑清晰、素养导向的教学方案。

第五章 地球上的植被与土壤 第一节 主要植被与自然环境（教学设计） 年级 高一年级 科目 地理 课题 第1节　主要植被与自然环境 课时安排 2课时 教材分析 本节是湘教版必修第一册第五章“地球上的植被与土壤”的开篇第一节。教材内容由三大板块构成：认识植被（植被的概念、植物种群与群落、植被的分类）、主要植被（森林、草原、荒漠的分布与特征）、植被与环境（环境对植被的影响、植被对环境的影响）。教材遵循由概念到类型、由现象到规律的认知逻辑：先建立植被的基本概念和分类框架，再逐一介绍世界主要植被类型的分布与特征，最后分析植被与环境之间的相互作用关系。 教学地位：本节是第五章的起始课，植被与土壤密切相关，植被知识为后续学习土壤的形成、自然地理环境的整体性等内容奠定基础。 学情分析 知识储备：学生在初中生物课程中对植物群落有初步认识，但对植被的概念、分类及世界主要植被类型的分布与特征缺乏系统了解；对植被与环境的关系有感性认识，但缺乏综合分析能力。能力储备：学生具备一定的读图分析能力和观察能力，但对于植被分布图、气候类型图与植被类型图的对应关系需要进一步指导。情感态度：学生对自然界的植被景观有好奇心和探索欲，对热带雨林、猴面包树、纺锤树等奇特植物有浓厚兴趣，这为情境教学提供了良好的情感基础。 教学目标 1.课程标准：通过野外观察或运用视频、图像，识别主要植被，说明其与自然环境的关系。 2.核心素养导向教学目标： 区域认知、综合思维：通过阅读世界植被分布图和气候类型分布图，说出森林、草原、荒漠的主要类型及其分布地区；通过分析植被特征与气候条件的关系，建立“气候→植被”的因果关联思维。 地理实践力：运用植被景观图和植物形态特征，判断其所属植被类型，说明植物形态对环境的适应性。 人地协调观：通过了解植被破坏带来的生态环境问题，认识保护植被的重要性，树立人地协调发展的观念。 教学重难点 重点：①植被的概念与分类；②森林、草原、荒漠的主要类型及分布；③植被与环境的关系。 难点：①植被类型与气候类型的对应关系；②植被对环境的指示作用。 教学方法 情境贯穿法：以“大自然的储水奇兵——纺锤树”为全课情境主线，通过纺锤树引出植被适应环境的主题，串联三大知识板块。 图示分析法：通过世界植被分布图、气候类型分布图、植被景观图等，将抽象知识可视化。 任务驱动法：围绕“认识植被→主要植被→植被与环境”三大板块展开教学。 小组合作讨论法：组织学生分析不同植被类型的特征与分布、讨论植被对环境的影响，培养合作探究能力。 教学过程 教学内容 教师活动 设计思路 视频导入 【视频】 在巴西高原东北部，有一种奇特的树木——纺锤树。远远望去，就像一个巨型的纺锤插在地里。树干粗大，上下两端较小，最粗的地方直径可达5米。纺锤树疏松柔软的木质部是一个特殊的“储水室”，一棵大树可储水2吨左右。旱季来临，绿叶纷纷凋零，红花竞相绽放，这时，纺锤树就好似插着红花的特大花瓶。 【设问】 纺锤树为什么长有粗大的树干？这与它所处的环境有什么关系？ 【教师引导】 纺锤树的奇特形态，是它对环境的适应。要理解这种适应，我们需要先认识植被——什么是植被？植被有哪些类型？植被与环境之间是什么关系？今天，我们跟随纺锤树，走进主要植被与自然环境。 以纺锤树这一奇特植物导入，激发学生兴趣。通过“为什么长有粗大树干”的设问，引出植被适应环境的主题，为全课奠定“植被与环境”的关系主线。 一、认识植被 1、相关概念 【讲解+读图】 教师讲解： 植物种群——在一定区域内，同种植物的全部个体形成种群。 植物群落——同一时间内生活在一定区域中各种植物种群的集合。 植被——植被是覆盖一个地区的各类植物群落的总称。 展示种群、群落、植被的层级关系图，帮助学生建立概念框架。 【情境回扣】 纺锤树是巴西高原热带草原上的一个植物种群，它与草原上的其他植物种群（如猴面包树）共同构成了植物群落，而这片草原上的所有植物群落，统称为热带草原植被。 2、分类 【讲解+判断】 教师讲解：植被分为自然植被（森林、草原、荒漠）和人工植被（农田、人工林、城市绿地）。 展示多张图片，让学生判断是否属于植被：森林（√）、草原（√）、荒漠（√）、苔原（√）、沼泽（√）、农田（√）、人工林（√）、人工草场（√）、人工绿地（√）。 强调：植被是覆盖一个地区的各类植物群落的总称，自然植被和人工植被都属于植被。 通过层级关系图，帮助学生理解种群、群落、植被三个概念的从属关系。情境回扣将抽象概念与具体实例对应。 二、主要植被 1、森林 【讲解+读图】 教师讲解：森林分布于湿润和半湿润地区。世界森林类型包括热带雨林、热带季雨林、亚热带常绿阔叶林、亚热带常绿硬叶林、温带落叶阔叶林、亚寒带针叶林。 展示热带雨林分布图，讲解： 分布：主要分布在南北纬10°之间的南美洲亚马孙河流域、非洲刚果盆地、亚洲东南亚地区。 植被特点：①无明显季相变化，四季常绿；②植物种类丰富，群落结构复杂，分为乔木层、灌木层、草本层。 展示热带雨林景观图，讲解板状根、绞杀植物、茎花现象等特殊现象。 设问：热带雨林为什么有如此复杂的垂直结构？ 学生回答后教师归纳：水热条件越好的地方，植被高度越大，物种数量越多，垂直结构越丰富。植物通过争夺阳光，占据一定的垂直空间，形成分层明显的垂直结构。【讲解+读图】 依次讲解其他森林类型： 热带季雨林——热带季风气候区，终年高温，分旱雨两季，部分旱季会落叶，有季相特征。 亚热带常绿阔叶林——亚热带季风气候区，终年常绿，乔木多革质叶片，花期集中在春末夏初。 亚热带常绿硬叶林——地中海气候区，主要由硬叶的常绿乔木和灌木组成，叶坚硬革质，叶面常有茸毛或退化成刺，树皮粗糙。 温带落叶阔叶林——温带季风气候区和温带海洋性气候区，夏季葱绿，冬季落叶，叶片多呈纸质，宽而薄，季相变化明显。 亚寒带针叶林——亚寒带针叶林气候区，通常由单一树种构成，立木端直，树冠呈尖塔状，群落结构比较简单。 展示群落特征对比表，引导学生归纳各植被类型的种数、结构复杂程度、植物特点、季相特点。 2、草原 【讲解+读图】 教师讲解：当水分条件不能满足森林生长时，便出现以草本为主的植被——草原。草原分为热带草原和温带草原。 展示世界草原和荒漠分布图。 热带稀树草原： 分布：热带较干燥的地区。 植被特点：散生在草原中的旱生乔木多为矮生，多分枝，具有非常特殊的大而扁平的伞形树冠。典型植物为猴面包树。 展示热带草原湿季和干季景观对比图，讲解热带草原的季相变化：湿季一到，满目翠绿；干季到来，树木落叶，草叶枯黄。 【情境回扣】 猴面包树树干粗大，直径可达9米，最粗的基部圆周达50米，为世界上最粗的树木之一。猴面包树还是著名的长寿植物，树龄长达5000余年。纺锤树与猴面包树一样，粗大的树干都是为了在雨季贮存大量水分，以适应干季的缺水环境。【讲解+读图】 教师讲解： 温带草原： 分布：在亚洲、欧洲、北美洲、南美洲和非洲均有分布。北半球由于陆地面积大，其草原常呈带状分布。 植被特点：温带草原是多年生草本植物群落，通常以丛生禾草植物占优势，植物普遍存在旱生结构，如叶面积较小、叶片内卷等。草原夏季冬枯，季相变化明显，以适应热量变化。 3、荒漠 【讲解+读图】 教师讲解： 荒漠： 分布：干旱地区。 植被特点：植被稀疏，地表大面积裸露，植物种类贫乏，群落结构简单。 展示荒漠植物适应环境的图片：叶小呈刺或鳞片状（减少蒸腾）、肉质茎叶（储存水分）、覆盖绒毛（抵抗灼热）、根系发达（吸收水分）。 【情境回扣】 荒漠植物通过多种方式适应干旱环境。纺锤树虽然生活在热带草原，但它粗大的树干储水，与荒漠植物肉质茎叶储水异曲同工——都是对干旱环境的适应。 热带雨林是森林植被中最复杂的类型。通过分布图、景观图和特殊现象的讲解，帮助学生理解热带雨林的特征与水热条件的关系。 通过对比表格，帮助学生系统掌握不同森林类型的特征差异，理解气候对植被特征的决定性影响。 热带草原的季相变化是学生容易理解的内容。通过湿季和干季的景观对比，帮助学生理解植被对气候的适应。情境回扣将猴面包树与纺锤树联系起来，强化“植被适应环境”的主题。 温带草原与热带草原的对比，帮助学生理解不同气候条件下草原植被的差异。 荒漠植物的适应特征是“植被适应环境”的典型案例。通过图片展示，帮助学生理解植物形态与环境的对应关系。 三、植被与环境 1、环境影响植被 （1）大尺度 【讲解+读图分析】 教师设问：如果你从海南岛出发，经琼州海峡，陆路旅行到黑龙江漠河，会依次看到哪些自然植被？如果你从北京向西一直旅行到乌鲁木齐，又会依次看到哪些自然植被？ 学生读图回答： ①海口——漠河：热带季雨林→亚热带常绿阔叶林→温带落叶阔叶林→亚寒带针叶林。成因：纬度不同导致热量变化。 ②北京——乌鲁木齐：温带落叶阔叶林→温带草原→温带荒漠。成因：海陆位置不同导致水分变化。 教师总结：大尺度上，植被的分布主要决定于气候条件，特别是热量和水分条件，以及两者的组合状况。 （2）中尺度 【讲解+读图】 教师讲解：在中尺度上，受地形的影响，植被随海拔升高而发生垂直分带变化。 展示天山植被景观图和垂直分带示意图，引导学生分析：从山麓到山顶，植被依次为荒漠→草原→森林→草原→荒漠→冰川。 成因：从山麓到山顶的水热状况随着海拔的增加而变化，形成山地垂直气候带。垂直分带现象与从赤道到两极的森林变化相似。 （3）小尺度 【讲解+读图分析】 教师讲解：在小尺度上，受地形、洋流、土壤、人类活动等影响，植被会发生局部差异。 ①地形（坡向） ：展示“山地阴阳脸”图片——阳坡蒸发大，水分缺乏，植被稀少；阴坡蒸发弱，水分较多，植被茂密。 ②热量（光照） ：植物通过争夺阳光，占据一定的垂直空间，形成分层明显的垂直结构。 ③土壤：有些植被只适合生长在特定的土壤条件下——茶树（酸性土壤）、碱蓬（碱性土壤）。 ④风向：长时间风吹使迎风面树枝受到损伤，背风面树枝不断生长，形成旗形树冠。 【讲解】 教师讲解：随着气候条件按时间有规律地变化，植物也按一定顺序度过它的发育期：从开始积极的生命活动，经出蕾、开花、结实、营养期结束，直到休眠。这种现象叫作植物的“物候现象”。 在水平方向上，相同植被，纬度较低地区总体物候现象较早，纬度较高地区总体物候现象较迟。 在垂直方向上，同期物候在山麓地区较早，山上较迟；山地地区比同纬度平原地区较迟。如：“人间四月芳菲尽，山寺桃花始盛开。” 2、植被影响环境 【讲解+读图】 教师讲解：植被对环境的影响主要体现在： ①净化空气、天然制氧；②天然消声器；③调节气候，增加大气湿度；④防风固沙；⑤除尘过滤；⑥多种动物的栖息地；⑦涵养水源、保持水土；⑧改变土壤的理化性质。 展示植被指示环境的图片：旱生环境（根系发达）、水生环境（叶片宽大）、冷杉喜阴、马尾松喜阳、苔藓指示阴湿环境、铁芒萁指示酸性土壤、碱蓬指示碱性土壤。 【情境回扣】 纺锤树指示着热带草原的干湿季分明；猴面包树指示着热带草原的长寿与干旱；荒漠植物的形态指示着干旱环境。植被是环境的“指示器”。 【讲解+读图】 教师讲解：植被破坏会带来一系列生态环境问题： ①水土流失加剧——土壤：土层变薄，肥力下降，趋于贫瘠；地貌：沟谷发育，地表趋于破碎、崎岖；地质：滑坡、泥石流加剧。 ②气候——趋于干旱，空气质量变差，风沙天气增多。 ③水文——地表径流量增加，侵蚀作用加强；下渗减少，地下水位下降。 ④植被——绿色植物光合作用减弱。 ⑤动物——失去栖息地，被迫迁徙。 通过两条旅行路线的设问，引导学生从大尺度上理解植被分布与气候的关系。 中尺度的垂直分带是植被分布的重要规律。通过天山实例，帮助学生理解海拔对植被的影响。 小尺度的植被差异是学生容易忽视的内容。通过直观图片，帮助学生理解地形、土壤、风等因素对植被的局部影响。 物候节律是植被对气候季节性变化的响应。通过古诗“人间四月芳菲尽，山寺桃花始盛开”，帮助学生理解垂直方向上的物候差异 植被对环境的影响是多方面的。通过指示环境的案例，帮助学生理解植被与环境的双向关系。 课堂演练 读我国植被分布模式图，回答下题。 1．图中①②分别为（   ） A．①为温带草原，②为温带荒漠 B．①为温带荒漠，②为温带草原 C．①为亚寒带针叶林，②为温带荒漠 D．①为温带草原，②为亚寒带针叶林 2．图中④为（   ） A．热带雨林 B．亚寒带针叶林 C．常绿硬叶林 D．常绿阔叶林 3．图中⑤为（   ） A．热带雨林 B．亚寒带针叶林 C．常绿硬叶林 D．常绿阔叶林 【答案】1．B 2．D 3．A 【详解】1．①处是昆仑山以北、贺兰山以西的西北，深居内陆，属于干旱区，典型植被是温带荒漠。②位于贺兰山以东、大兴安岭以西，属于内蒙古高原的中东部一带，距离海洋相对较近，年降水量在200mm~400mm之间，属于半干旱区，典型植被是温带草原，B正确。 2．④位于秦岭—淮河以南，属于我国的亚热带季风气候区，对应的典型植被是亚热带常绿阔叶林，D正确。 3．⑤位于我国最南部，在秦岭—淮河以南、横断山脉以东的更南区域，属于热带季风气候区，对应的典型植被是热带雨林，A正确。 下图为鼎湖山自然保护区示意图。读图，回答下面小题。 4．图示区域（   ） A．气候凉爽，无霜期短 B．相对高差大约950米 C．东南部水上运输繁忙 D．湖泊岸边宜建居住区 5．该区域地带性植被类型的特点是（   ） ①季相变化明显②树叶大多为革质叶片③树干低矮纤细④以常绿阔叶树种为主 A．①② B．①③ C．②④ D．③④ 6．观测结果显示，林地夏季月平均气温低于毗邻同海拔空旷地，主要原因是林冠（   ） A．阻挡部分太阳辐射 B．增加土壤的反射率 C．使大气逆辐射更强 D．促进林内空气吸热 【答案】4．B 5．C 6．A 【详解】4．该区域位于23°N附近的华南亚热带季风区，气候温暖湿润，无霜期长，A错误； 图示区域最高山峰高程为1000m，东南部最低海拔在0-100m左右，交叉相减为900-1000m，相对高差大约950米，B正确； 该区域为自然保护区，河湖规模小，东南部等高线密集、河流落差大，不具备繁忙水运的条件，C错误； 湖泊位于自然保护区核心生态区域，且沿岸地势起伏大，不适宜建设居住区，D错误。 5．该区域为亚热带季风气候，地带性植被为亚热带常绿阔叶林，以常绿阔叶树种为主，④表述正确； 常绿阔叶林全年常绿，季相变化小，①表述错误； 常绿阔叶林群落高大茂密，③表述错误； 常绿阔叶林叶片多为革质，可减少夏季蒸腾，②表述正确。 6．林冠可阻挡、反射大量太阳辐射，减少到达林下近地面的太阳辐射，从而降低林内气温，A正确； 林冠遮蔽下林地土壤反射率低于空旷地，且土壤反射率不是林内降温的主要原因，B错误； 大气逆辐射为保温作用，若大气逆辐射更强会使林内温度更高，与题干结果相悖，C错误； 林冠削弱了到达林内的太阳辐射，林内空气获得的热量更少，不会促进空气吸热，D错误。 新西兰南岛布赖特湖为高海拔寡营养湖泊（下图），年降水量超 6000mm，植被茂密常绿，垂直结构复杂。4000 年来，该区域气候变化显著，湖泊生产力变化与水文、气候密切相关，但不受温度波动主导。据此完成下面小题。 7．布赖特湖所在区域的典型植被是（   ） A．亚热带常绿阔叶林 B．热带雨林 C．亚寒带针叶林 D．温带雨林 8．该湖泊干旱期水生植物生物量显著增加的驱动机制是（   ） A．气温升高，湖泊水体富营养化加剧 B．湖泊透明度高，光合作用增强 C．西风增强，外源营养物质输入增多 D．湖泊蒸发量大，水位快速下降 【答案】7．D 8．B 【详解】7．根据图中纬度可知，该地地处温带，典型植被不可能为亚热带常绿阔叶林和热带雨林，AB错误； 该地位于西风带、终年受西风控制、“年降水量超6000mm，植被茂密常绿，垂直结构复杂”，典型植被为温带雨林，D正确； 亚寒带针叶林耐寒、结构简单，和题干描述的“常绿、垂直结构复杂”不符，C错误。 8．湖泊生产力变化与水文、气候密切相关，但不受温度波动主导，A错误； 干旱期径流携带的泥沙少，湖水清澈，透明度高，光照透射深，利于水生植物光合作用；同时水位下降使浅水区扩大，生境增加，B正确； 西风增强，降水会增多，与题干信息不符，C错误； 高海拔湖泊，蒸发弱，D错误。 二球悬铃木（俗称梧桐）树形优美，广泛用作行道树，花期在3~5月，果实于10~11月成熟、次年返青期掉落。其花粉和绒毛易引发人体过敏反应等症状，常洒水喷淋减少花粉飘散。2020年监测到甲、乙两地二球悬铃木分别于3月6日、3月12日进入返青期，热量是影响该树种返青的主导因素。下图为监测点位置图。据此完成下面小题。 9．甲、乙两地二球悬铃木进入返青期时间差异的主要影响因素是（   ） A．昼夜长短 B．纬度位置 C．城市“热岛” D．距海远近 10．为减少对人体健康的不利影响，两地可选用的二球悬铃木品种是（   ） ①早花品种    ②晚花品种    ③多果品种    ④少果品种 A．①③ B．①④ C．②③ D．②④ 【答案】9．C 10．D 【详解】9．材料点明热量是影响该树种返青的主导因素。甲地位于城区，受城市“热岛”效应影响，气温高于郊区乙地，热量条件更优，导致返青提前，C正确。 两地纬度相近（约31°N–32°N），昼夜长短在3月差异极小，排除A。甲地纬度略高，按自然热量应更冷，返青应更晚，与事实矛盾，排除B。两地均处长江三角洲，距海距离相近，且乙地更近海却返青更晚，排除D。 10．二球悬铃木花粉、果毛会引发过敏。晚花品种推迟开花，避开春季人体敏感高峰，减少花粉影响；减少果实成熟后掉落产生的绒毛，降低次年返青期过敏源释放，②④正确。 早花品种会更早释放花粉，加剧春季花粉飘散，不利健康；多果品种增加绒毛来源，加重过敏风险，①③错误。 本环节主要设置较为经典的题型进行当堂考核，检验学生对知识的掌握和运用能力（设计时长6分钟） 板书设计 教学反思 本节课以“大自然的储水奇兵——纺锤树”为情境主线贯穿全课，通过纺锤树的奇特形态引出植被适应环境的主题，串联“认识植被→主要植被→植被与环境”三大知识板块，逻辑清晰。从教学效果看，纺锤树和猴面包树的对比分析，学生对植被适应干旱环境的特点理解到位；热带雨林、草原、荒漠的景观图展示，学生对不同植被类型的特征有了直观认识；两条旅行路线的设问，有效帮助学生理解植被分布与气候的关系。但教学中仍存在不足：一是本节内容较多，植被类型的特征讲解需合理分配时间；二是植被类型与气候类型的对应关系是难点，可通过对比表格进一步强化；三是植被对环境的影响可结合本地实际案例，增强学生的参与感。 公司2 / 18 学科网（北京）股份有限公司 $