5.1 主要植被与自然环境 讲义 2026-2027学年高一上学期地理湘教版必修一

第一节 主要植被与自然环境 讲义 一、教学目标（地理核心素养四维目标） 1. 人地协调观 通过探究植被与气候、地形、土壤等要素的相互关系，理解自然环境是人类生存发展的基础；结合“巧克力山只长草不长树”“森林破坏的连锁反应”等案例，认识到植被破坏会带来整个地理环境的退化，树立因地制宜、保护植被、维护生态可持续性的观念。 2. 综合思维 能够从要素综合的角度，分析热量、水分、光照、风向、地形、土壤等环境要素如何共同影响植被的形态与分布；能够从时空综合的角度，理解从赤道到两极、从沿海到内陆、从山麓到山顶植被的有规律更替；能够从地方综合的角度，分析特定区域（如内蒙古高原、天山、保和岛）植被分布的成因。 3. 区域认知 能够在地图上识别世界主要植被类型的分布地区，结合气候类型说明其空间分布规律；能够运用区域比较的方法，对比热带雨林与热带草原、温带落叶阔叶林与亚寒带针叶林等植被类型的差异，并解释其形成原因。 4. 地理实践力 能够通过观察校园或家乡的植被，判断其指示的环境特征（如阴湿、酸碱、光照）；能够阅读气温曲线与降水柱状图，判断某地所属气候类型并推断其典型植被；能够绘制或判读山地垂直自然带谱，分析山地植被垂直分带的规律。 二、教学重点与难点 项目 内容说明 教学重点 世界主要植被类型（森林、草原、荒漠）的分布、特征；环境对植被的影响（大尺度、中尺度、小尺度）；植被对地理环境的反作用。 教学难点 理解“植被与环境相互作用、相互影响”这一核心思想；运用水热组合条件分析植被的地带性分布规律；结合具体案例分析植被对环境的指示作用及植被破坏的连锁反应。 突破策略 以“巧克力山”真实情境贯穿全课；用气候图、景观图、分布图进行图文对照；设计小组合作探究活动，让学生在“读图—析图—表达”中建构知识。 三、课堂导入 情境导入：菲律宾的“巧克力山” 展示图片——菲律宾保和岛（薄荷岛）的巧克力山。 图1 菲律宾保和岛巧克力山（旱季呈褐色，雨季呈绿色） 教师引导：在菲律宾保和岛中部，分布着 1260 多个（一说多达 1776 个）近乎完美的圆锥形山丘，高度多在 40～120 米之间。每年雨季，山丘被绿色植被覆盖；旱季来临，草类干枯，整座山丘转为巧克力般的褐色，因而得名“巧克力山”。 设疑激趣（抛出本节课核心问题）： 这些山丘为什么“只长草，不长树”？ 植被与自然环境之间，究竟是一种怎样的相互关系？ 由此引出本节课题——《主要植被与自然环境》。 四、知识讲解 知识点一 植被的概念与分类 1. 什么是植被 植被是覆盖一个地区的各类植物群落的总称。一棵树、一株草是“植物”的概念；而一片森林、一片草地则是“植被”的概念。 植物个体是组成植被的基本单位，同一地区所有植物群体的集合，才构成植被。 2. 植被的分类 按成因，植被可分为两大类： 自然植被：在自然环境中自然生长、未经人为引种栽培的植被，如天然林、草原、荒漠、苔原、草甸、沼泽等。 人工植被：由人类有意栽培、抚育或管理的植被，如农作物、人工林、人工草场、城市绿地、果园等。 图2 热带雨林景观（发育最繁茂的自然植被） 3. 植被的生活机能与环境的关系 植物的生活机能（如光合作用、蒸腾作用）与环境条件（光、热、水、气、养料）密切相关。稳定发育的植被，其生活机能与环境条件总体上是协调的——这也是“植被能够指示环境”的生物学基础。 知识点二 主要植被类型（世界三大类） 世界上的自然植被，按水分条件大致可分为森林、草原、荒漠三大类，其分布与年降水量密切相关： 湿润和半湿润地区（一般年降水量 > 400 mm）→ 森林； 半湿润、半干旱地区（一般年降水量 200～400 mm）→ 草原； 干旱地区（一般年降水量 < 200 mm）→ 荒漠。 （一）森林——湿润与半湿润地区的绿色冠冕 森林一般分布于湿润和半湿润地区，是地球上发育最繁茂的植被类型，群落结构复杂，具有明显的垂直分层现象。 1. 热带雨林 要素 要点 分布气候区 热带雨林气候区（终年高温多雨）。 典型分布 非洲刚果盆地、东南亚马来群岛、南美洲亚马孙平原。 植被特征 ①世界发育最繁茂的植被，植物种类极丰富，群落结构最复杂；②全年呈深绿色，无明显季相变化；③藤本、附生植物丰富，常见绞杀、茎花、板根现象；④垂直结构分层明显。 特别提醒 热带雨林并非不落叶，而是新叶长出与老叶凋落同步进行，全年保持绿色。 图3 热带雨林的绞杀与板根现象 2. 热带季雨林 主要分布于热带季风气候区（终年高温，旱、雨季分明），如南亚印度半岛、我国海南岛、云南西双版纳等地。植被特征与热带雨林相似，但受旱季影响，部分树种在旱季落叶，群落结构较雨林简单。 易错提醒：我国只有热带季雨林，没有典型的热带雨林。 3. 亚热带常绿阔叶林 主要分布于亚热带季风气候区，以我国南方地区最为典型。特征：终年常绿，乔木多革质叶片（可反射强光、减少水分蒸腾）；大部分植物花期集中在春末夏初，秋季陆续进入果期；与热带雨林相比，垂直结构较简单，少板根、茎花现象。 图4 我国南方的亚热带常绿阔叶林 4. 亚热带常绿硬叶林 地中海气候区的典型植被（夏干冬雨、夏季炎热干燥）。叶片坚硬革质、表面常被蜡质，能减少高温期水分蒸腾，如橄榄、栓皮栎等。 5. 温带落叶阔叶林 主要分布于温带季风气候区与温带海洋性气候区，我国北方地区最为典型。特征：乔木一般具有宽阔的叶片，夏季盛叶、冬季落叶，以减少冬季水分与能量的流失；季相变化明显，春季发叶、秋季落叶。 图5 温带落叶阔叶林（秋季落叶景观） 6. 亚寒带针叶林（泰加林） 主要分布于亚欧大陆和北美大陆的亚寒带地区（俄罗斯、加拿大等地），我国大兴安岭北段亦有分布。特征：由耐寒的针叶乔木（松、杉类）组成，树叶呈针状以抗寒抗旱；多为单一树种构成的纯林，群落结构简单。 图6 亚寒带针叶林（泰加林） （二）草原——半湿润、半干旱内陆的广袤草地 草原一般分布于半湿润、半干旱的内陆地区，年降水量不足以支撑森林生长，却又不至于形成荒漠。 1. 热带草原（稀树草原） 要素 要点 分布 位于干季较长的热带地区，属热带草原气候区（全年高温，分干、湿两季）。 植被特征 ①以旱生草本植物为主；②星散分布着旱生乔木、灌木，如猴面包树、纺锤树、金合欢等，构成独特的“稀树草原”外貌；③植物多在湿季迅速生长，旱季休眠或死亡以避开干旱。 典型分布 非洲中部和东部、南美巴西高原、澳大利亚北部。 图7 非洲热带稀树草原（金合欢树） 2. 温带草原 分布于温带半干旱内陆，我国内蒙古高原是典型代表。特征：多年生草本植物群落，以丛生禾本科草类占优势；植物普遍存在旱生结构，如叶面积较小、叶片内卷、表面有绒毛等，以减少蒸腾。 图8 内蒙古温带草原 （三）荒漠——干旱区的稀疏植被 荒漠分布于干旱地区，年降水量极少（一般 < 200 mm），蒸发量远大于降水量。植被稀疏，地表大面积裸露，植物种类贫乏，群落结构简单。 1. 热带荒漠 分布于热带沙漠气候区（全年高温少雨），如撒哈拉沙漠、阿拉伯半岛。只有零星耐旱植物，如仙人掌类（肉质茎储水、叶退化为刺以减少蒸腾）。 图9 热带荒漠中的耐旱仙人掌 2. 温带荒漠 分布于温带大陆性气候的干旱区，如我国西北的塔克拉玛干沙漠、戈壁。植物多具肉质茎叶、叶面积缩小或退化、根系发达等适应高温与干旱的特征，如胡杨、梭梭、骆驼刺等。 图10 荒漠中的胡杨林（塔克拉玛干沙漠边缘） 3. 补充：苔原（寒漠） 分布于极地高纬度或高山高原的严寒地区，无高大乔木，以苔藓、地衣和低矮灌木为主，土壤有永冻层。 图11 苔原植被（苔藓、地衣与低矮灌木） 知识点三 植被与环境的关系（本节核心） 植被与自然环境之间相互作用、相互影响、相互制约。环境为植被提供阳光、空气、水分、养料和适宜的温度；植被在生长过程中又不断改造着周围的环境。 （一）环境对植被的影响 1. 大尺度——气候决定地带性分布 在大尺度上，影响植被分布的主要因素是气候条件，特别是热量和水分条件及其组合状况。 从赤道到两极：随纬度升高热量递减，植被依次为热带雨林→热带草原→热带荒漠→亚热带常绿硬叶林→温带落叶阔叶林→亚寒带针叶林→苔原，体现纬度地带性（热量主导）。 从沿海到内陆：中纬度地区随距海变远水分递减，植被依次为森林→草原→荒漠，体现经度地带性（水分主导）。 图12 内蒙古植被分布：从东向西呈现森林—草原—荒漠的过渡 2. 中尺度——地形引起垂直分带 在一定高度的山区，从山麓到山顶的水热状况随海拔升高而发生变化，形成山地垂直气候带，植被相应出现垂直分带现象。一般海拔每升高 1000 米，气温约下降 6℃，相当于从低纬向高纬移动若干纬度。 以天山为例：天山地处亚欧大陆内部，气候干旱，山麓为荒漠；随地势升高，降水增多，景观依次为草原、草甸，北坡甚至发育森林；再往上则为高山荒漠。 图13 天山垂直自然带分布示意 3. 小尺度——局部因素造成差异 在小尺度上，坡向、封闭地形、土壤、洋流、人类活动等会造成植被的局部差异。 环境要素 对植被形态与分布的影响 热量 决定植被的种类、生长速度和生长量；不同热量带植被类型不同；同一山地阳坡热量多、阴坡热量少。 水分 湿生植物叶片硕大柔嫩、根系退化（如莲藕、芦苇）；旱生植物叶片退化成刺、根系发达、茎粗大储水（如仙人掌、骆驼刺）。 光照 喜光植物（如马尾松）占据上层；喜阴植物（如冷杉、苔藓、地衣）分布于下层；争夺阳光形成群落垂直结构。 风向 长期强风使迎风面树枝受损、背风面不断生长，形成旗形树冠。 土壤 酸性土指示植物如铁芒萁、茶树、马尾松；碱性土指示植物如碱蓬；南天竹指示钙质土壤；矮牵牛指示 SO₂ 污染。 坡向 干旱区山地阳坡蒸发大、水分缺、植被稀；阴坡蒸发弱、水分多、植被密。 4. 植被对环境的指示作用 由于植物生长对周围环境依赖性很大，植被往往对其生长环境具有明显的指示作用，可作为判断环境特征的“活指标”。 （二）植被对地理环境的影响 植被尤其是森林，对地理环境的影响十分显著。其群落结构复杂，与环境之间的物质循环和能量交换非常活跃，具有多方面的生态功能： 生态功能 具体表现 固碳释氧，净化空气 作为生态系统中的生产者，大量吸收 CO₂、释放 O₂，吸收有害气体、释放负氧离子。 涵养水源，保育土壤 对降水的截留、吸收和贮存可增加可用水量、净化水质、调节径流；植物根系减少土壤侵蚀、改善土壤结构。 积累营养，保护生物多样性 在生长中积累大量营养物质，为人类及其他生物提供食物与栖息环境。 防风固沙，减轻灾害 降低风速，减轻风沙、台风、霜冻等灾害。 记忆口诀：“水、气、净、美、无（物）、尘、沙”——涵养水源、调节气候（气）、净化空气、美化环境、维持生物多样性、吸烟滞尘、防风固沙。 （三）植被破坏的连锁反应 某地区植被（尤其森林）大面积遭到破坏，会通过连锁反应导致整个地理环境的退化，具体表现为： 河流径流量的季节变化增大，旱涝灾害加剧，河流含沙量增大； 动物栖息地遭破坏，生物多样性减少； 降水减少、气候变干，气温日较差和年较差增大； 土壤侵蚀加剧，土壤肥力下降。 逻辑链可概括为：植被减少 → 拦截降水功能下降 → 地表径流增多、地下水减少 → 水土流失 → 土壤贫瘠 → 光合作用减弱 → 空气质量下降。 反之，恢复植被可以改善整个生态环境，这正是“人地协调观”的具体体现。 知识点四 回到课堂导入——“巧克力山”为何只长草不长树？ 结合本节课所学，从“环境对植被的影响”角度，解释保和岛巧克力山的独特景观： 影响因素 对“只长草不长树”的作用 土壤条件 山体由石灰岩风化形成，表层土壤浅薄（多不足 20 cm）、贫瘠、保水保肥能力差，难以满足乔木根系对深层土壤和养分的需求。 气候条件 属热带季风气候，旱季漫长、雨季强降水多；强降雨冲刷加剧表层土壤流失，乔木难以度过旱季干旱胁迫。 植被自身 草本植物根系浅、适应性强，可在贫瘠干旱土壤中存活并快速生长；乔木根系难以穿透坚硬石灰岩层。 结论：巧克力山“只长草不长树”，是贫瘠的石灰岩土壤、干湿季分明的气候与草本植物自身适应性共同作用的结果——这正是“环境塑造植被”的生动例证。 五、课堂小结 本节课围绕“植被与环境”这一主线，需要把握三个层次： 1. 认识植被 植被 = 覆盖一个地区的各类植物群落的总称；分为自然植被和人工植被。 2. 识别类型 按水分条件分为三大类：森林（湿润半湿润）→ 草原（半湿润半干旱）→ 荒漠（干旱）；每一类下又按热量条件分为热带、温带、亚寒带等亚型，各有鲜明的形态与分布特征。 3. 理解关系 环境塑造植被：大尺度上气候（热量、水分）决定地带性分布；中尺度上地形引起垂直分带；小尺度上光照、土壤、坡向等造成局部差异；植被反过来又指示并改造环境。 核心结论：植被与自然环境相互作用、相互影响、相互制约，某一要素的变化会通过连锁反应带动整体改变——这正是地理“整体性”思想在植被中的体现。 第 页 学科网（北京）股份有限公司 $