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第一节 人类影响环境
课标领航
学习目标：1.描述我国的人口现状与前景
2．探讨人口增长对生态环境的影响
能力目标：掌握资料搜集与分析的方法，了解人口增长过快对生态环境的影响
情感目标：关注人口过快增长对生态环境的影响，高度重视人与自然的和谐发展问题
情景导引
随着人口的增加，生产力的发展，,再加上长期不合理地开发利用自,然资源以及生产和生活排放的污,染物超过了自然环境的容纳量。,这种变化不仅影响了局部地区的环境质量状况，而且也导致了全球性的环境破坏，威胁着全人类的生存。人们把人口激增称为“无声的爆炸”。
核心要点突破
实验探究创新
知能过关演练
第一节
基础自主梳理
基础自主梳理
一、人口增长
1．人口：生活在特定社会、________、具有一定__________，并在自然环境和________中与各种自然因素、社会因素组成复杂关系的人的总称。
2．我国的人口现状：人口问题主要表现在人口________、增长_____、素质有待提高以及人口城市化、人口老龄化等一些问题。
特定地域
数量和质量
社会环境
基数大
过快
3．解决人口问题行之有效的措施有：执行_________政策，减缓人口增长速度；通过优生优育优教等科学方法提高_________；遵循生态系统的_________，合理开发和利用资源；保护_________，避免或减少环境污染。
二、 人口增长对生态环境的影响
1．人口问题是指由于人口的过快增长，给_____、________以及经济发展等带来的一系列问题。
计划生育
人口素质
客观规律
生态平衡
环境
自然资源
2．人口增长引发的环境问题，例如：人类无节制地使用水，造成___________；乱砍滥伐造成_________；过度开垦等造成__________；乱排废气、废水造成__________。
3．环境污染主要是指人类活动产生的_________进入环境，并在环境中_____、转移、转化，使生态系统的___________发生变化，对人类以及其他生物的生存和发展产生不利影响的现象。
4．人口增长引发环境问题的实质是人类的活动超出了环境的________，对人类自身所赖以生存的生态系统的___________造成了破坏。
水资源紧张
森林破坏
水土流失
环境污染
有害物质
扩散
结构和功能
承受能力
结构和功能
思考感悟
我国现有13亿人口。按照目前的人口增长速度，到2030年人口总数可能达到16亿。全国现有耕地1.3亿公顷，今后耕地可能会进一步减少。试说明如何协调我国人口与耕地的关系。
【提示】 控制人口数量，保护现有耕地；提高农业的科技含量等。
核心要点突破
我国人口增长的概述
1．我国人口增长特点
(1)人口增长规模大
1949年我国人口已达到5.4亿，新中国人口的发展就是在这个相当庞大的基数上开始的。这也就在客观上决定了我国人口增加的绝对量、增长规模必然很大。
(2)人口老龄化速度快
由于我国人口的生育水平迅速下降和平均寿命延长，使中国人口年龄结构中幼年个体数比例下降，中老年个体数相对增多。
(3)适用于生物种群消长规律，但是人又不同于一般生物，能主动地控制人口增长(如计划生育)。
2．控制人口增长过快的措施
长期坚持计划生育的基本国策，实行少生优生，晚婚晚育，控制人口数量，提高人口素质等。
3．对生态环境的影响
从图中可以看出人口增长会给生态环境带来压力。
(1)人口增加，人类需求也不断增加，为满足衣食住
的要求和经济发展，使污染物的总量增大。大量工业、农业废弃物和生活垃圾排放到环境中，使植被破坏，生物多样性锐减，影响了环境纳污量以及对有毒、有害物质的降解能力，进一步加剧了环境污染，人类生存环境进一步恶化。
(2)人类的生存资源、土地资源、森林资源、能源都是有限的，过度利用使资源减少。
特别提醒
人口增长过快可能给资源和环境造成巨大压力，但决不能说造成环境污染的主要原因是人口数量增长。环境污染主要是在发展经济过程中，不重视保护生态环境等多方面原因造成的。
人口问题已成为世界性问题，它既是可持续发展的关键，也是实现可持续发展的保证。下图是上海市人口出生率、死亡率和自然增长率变化图。读图完成下列问题。
例1
(1)上海市人口的自然增长率经历了明显的起伏变化，负增长开始的年份是( )
A．1955年 B．1972年
C．1985年 D．1993年
(2)人类作为一个种群，也可从人口年龄结构来分析其未来发展的趋势。对上图进行分析，由此可以推测，上海市人口年龄结构可能的类型是( )
A．老年型 B．成年型
C．年轻型 D．无法确定
(3)为了使上海市人口年龄结构逐渐趋于合理，下列措施可行的是( )
A．控制人口密度
B．提高人口素质
C．适当降低人口出生率
D．适当提高人口出生率
【尝试解答】 (1)D (2)A (3)D
【解析】 图示中的横坐标为时间轴线，纵坐标为出生率、死亡率和自然增长率数值。当出生率小于死亡率时，自然增长率为负值，呈现负增长。从图示可知出生率逐渐下降，上海市人口年龄组成中老年人比例逐渐加大，其结构类型应为老年型(衰退型)。
【知识拓展】 我国的人口基数大，增长速度快，人口问题尤为突出。近几年由于计划生育工作取得了初步成效，出生率有所下降，但是人口的素质亟待提高以及人口城市化、人口老龄化带来了一系列的问题。
跟踪训练 (2011年河南信阳高二检测)下列关于人口增长对生态环境的影响的说法，错误的是( )
A．人的生存需要粮食，因而会使人们过度利用耕地和开垦更多的农田，因此又会使人口继续增加
B．人的生存除需要各种农产品以外，还有多种物质和精神需求，也会给生态环境造成更大压力
C．随着社会的发展和进步，人口增长对环境的压力将会自然减小
D．我国在发展中遇到的困难和问题，许多都与人口众多有直接关系
解析：选C。人的生存需要粮食和耕地，因而促使人们过度利用耕地和开垦更多的农田，要想耕地多，就需要更多的劳动力去开垦土地，因而就会使人口增多；我国在发展中遇到的困难和问题，如人均耕地与人均淡水量都极低，这些都与人口众多有直接关系。
主要污染物 危害 生物防治
大气污染 化学污染物(如烟尘、CO2、SO2、氮的氧化物等)、生物性污染(微生物)、放射性污染 酸雨、急慢性中毒、传染病、致癌作用 绿色植物的净化作用
水污染 重金属(汞、镉、铅等)、农药、过量的N、P元素、粪便、垃圾 毒害生物、水体富营养化、传染病 生物防治害虫，需氧型微生物的净化
固体废弃物污染 废渣、废塑料、生活垃圾 污染环境、传染病 填埋、堆肥
噪声污染 噪声 损伤听力、影响心理、干扰睡眠、诱发疾病 植树绿化
土壤污染 化肥、农药、污水灌溉、酸雨等 农作物减产、间接危害人畜健康 生物防治害虫，施用农家肥，污水净化
环境污染的类型、危害及生物防治
特别提醒
(1)人类活动在考虑经济效益和社会效益的同时，还必须特别注意生态效益及其后果。
(2)人类应严格按照自然界的生态规律办事，合理控制自身的活动，协调人与自然界的关系，以维持生物圈的稳定。
(3)人类在治理污染时，应多考虑使用生物防治。
(2011年江苏徐州高二检测)下列有关环境污染和破坏的叙述，正确的是( )
①造成温室效应的主要原因是煤、石油、天然气的大量燃烧 ②造成臭氧层空洞的主要原因是人们大量使用了氟利昂等制冷剂 ③酸雨形成的主要原因是森林被大量破坏 ④造成水体富营养化、藻类大量繁殖，主要是由于有毒物质在生物体内的积累和浓缩
A．①②③④ B．①②④
C．①② D．②③④
例2
【尝试解答】 C
【解析】 酸雨形成的主要原因是由于污染大气的SO2等气体过多使雨水的酸性增强。水体富营养化、藻类大量繁殖主要是水体中N、P等矿质元素增多造成的。
解析：选B。富营养化是水体中N、P等矿质元素含量过多造成的，海水中的富营养化称为赤潮，淡水中的富营养化称为水华。造成富营养化的主要原因有生活污水的超标排放和化肥的使用。
实验探究创新
探究酸雨危害的实验设计
2009年9月，安徽省酸雨公报显示：全省7个酸雨观测站均出现不同程度的酸雨，其中蚌埠、安庆、黄山达到了“逢雨必酸”的程度，已造成很大危害。
酸雨是指含有一定量的酸性物质(硫酸、硝酸、盐酸、碳酸等)，pH小于5.6的降雨。酸雨的形成是一个非常复杂的过程。一般认为，酸雨的形成主要是由于人为排放的SO2进入大气后，造成局部地区大气中SO2富集，在水的凝集过程中形成硫酸等酸性物质，随雨水降落下来。某小组为探究酸雨对陆生植物的影响，设计了如下实验，请你补充完整。
材料器具：培养皿、用清水浸泡过的小麦种子、清水、以硫酸为材料配制的不同pH的“酸雨”。请你根据上述材料器具，设计实验步骤：
(1)取______________________________分别放进规格相同的培养皿中，并__________。
(2)定时向培养皿中的种子喷洒____________________，对照组喷洒____________________。
(3)观察记录____________________，并分析实验结果。
(4)在“酸雨对陆生植物影响的实验”中，除本试题的方法与指标外，请你另外设计方案，填入下表：
模拟产生酸雨的方法 植物受影响的指标
【解析】因酸雨的pH不固定，实验组数不能惟一，各组要编号，且每组所使用的实验材料数量应是一样多。在培养过程中要喷洒“酸雨”，对照组喷洒清水。通过观察种子萌发情况来判断不同pH酸雨的危害程度。除了以硫酸模拟酸雨外，还可以用硝酸、盐酸、碳酸等模拟酸雨；对植物的影响，除了本实验中研究小麦种子的萌发情况外，还可以研究酸雨对幼苗生长的影响、对结实率的影响等。
【答案】 (1)相同数量的小麦种子 编号
(2)不同pH的“酸雨” 清水
(3)种子萌发的情况
(4)
配置不同浓度的盐酸或者硝酸或者碳酸溶液作为模拟酸雨 对幼苗生长的影响；
对结实率的影响；
植物出现其他不正常现象
【实验链接】 解答实验题的基本思路
(1)了解题目要求：要弄清题目考查的是设计实验方案、步骤，还是分析实验结果。
(2)明确实验的目的和原理：明确实验到底要解决什么问题，用的是什么生物学原理。
(3)确定实验思路：找出自变量和因变量，以及影响本实验的无关变量，然后构思实验变量的控制方法和实验结果的获得手段。
(4)科学设计实验步骤：一般遵循“分组编号、实验处理、结果观察”的“三步曲”。
(5)观察实验现象，记录实验数据：如实记录在实验中观察到的现象。除了用文字进行记录外，还可以用数据或符号进行记录。
(6)分析得出结论：根据实验观察到的现象和记录数据，通过分析、计算、图表、绘图等方法做一个简明的总结。
知能过关演练
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第二节 创造人与自然的和谐
课标领航
学习目标：1.掌握生物多样性的概念及生物多样性破坏的原因
2．掌握可持续发展的概念
能力目标：1.说出生物多样性的价值、组成和保护的意义
2．说出可持续发展的意义
情感目标：1.强化学生认识发生在生物学内部和生物与环境之间的相互作用，提高环境保护的意识
2．进一步认识到保护生物多样性的意义和形成可持续发展的战略思想
情景导引
据科学研究，一种植物与10～30种动物、真菌等共存，一种植物绝灭就会引起10～30种其他生物绝灭，我国4000～5000种植物濒危，则会有4万
～15万种其他生物受威胁。人类如何保护生物多样性？如何实现可持续发展呢？
核心要点突破
实验探究创新
知能过关演练
第二节
基础自主梳理
基础自主梳理
一、保护生物多样性
1．生物多样性
(1)概念：地球上_________、它们所包含的_____以及由这些生物与环境相互作用所构成的_________的多样化程度。
(2)内容(层次)
①遗传多样性：地球上生物所携带的_________的总和。
②___________：生物种类的丰富程度。
③生态系统多样性：地球上生态系统的____、____的多样性，以及各种__________的多样性。
所有生物
基因
生态系统
遗传信息
物种多样性
组成
功能
生态过程
(3)关系
(4)形成原因：___________。
2．生物多样性的价值
(1)直接价值：为人类提供形式多样的食物、纤维、燃料和建材等。
(2)间接价值：对生态平衡、_______稳态的调节功能。
3．生物多样性被破坏的原因
(1)人类对资源的__________和不合理利用。
(2)__________ 。
(3)______________ 。
生物进化
生物圈
过度开发
环境污染
外来物种入侵
4．保护生物多样性的意义
(1)是人类赖以生存和发展的物质基础。
(2)对__________和维持________的稳态具有极其重要的意义。
(3)有利于全球环境的保护和___________的持续利用。
生物进化
生物圈
生物资源
思考感悟
1．在我国的某海岸，对某些特殊品种鱼类要求只能适时、适量地进行捕捞成鱼， 这说明了什么？
【提示】 强调保护野生生物资源并不意味着禁止开发和利用，而是反对盲目地、掠夺式地开发和利用。
二、人类可持续发展
1．概念：既能满足当代人的需求，又能_________，且不危及后代生存发展的发展模式。
2．目的
(1)_____________ 的协调发展。
(2)人与自然的和谐。
3．核心
(1)建立在__________基础上健康的经济发展。
(2)鼓励对环境有利的生产与建设。
(3)提倡用包括保护环境和维护____________等多项指标去衡量发展。
保护环境
环境与经济
生态平衡
生物多样性
思考感悟
2．生物多样性与人类可持续发展的关系是什么？
【提示】 保护生物多样性是人类可持续发展的前提。
核心要点突破
生物多样性的层次以及保护措施
1．生物多样性的层次
层次 每层次相关内容
遗传 是分子水平的保护。任何一个生物个体或物种的消失或绝迹都意味着地球上会丧失一部分基因
物种 个体组成种群，种群是物种的存在形式，个体生存与繁殖意味着物种存在和繁衍
生态
系统 从生物与环境关系的角度来保护生物多样性，为生物提供提供优良的生存环境，防止环境污染
特别提醒
生物多样性的原因从分子水平来看，根本原因是DNA(基因)多样性，直接原因是蛋白质多样性。从进化角度看是数十亿年生物进化的结果。
2．生物多样性的保护措施
(1)就地保护：指在原地对被保护的生态系统或物种建立自然保护区以及风景名胜区等，这是对生物多样性最有效的保护。
(2)迁地保护：指把保护对象从原地迁出，在异地进行专门保护。如建立植物园、动物园以及濒危动植物繁育中心等，这是为行将绝灭的物种提供最后的生存机会。
(3)利用生物技术对濒危物种的基因进行保护。
如对物种基因进行保护，建立精子库、种子库等；利用人工授精、组织培养和胚胎移植等生物技术，加强对珍稀、濒危物种的保护等。
3．保护生物多样性的相关做法
(1)关键：协调好人与生态环境的关系，如控制人口增长、合理利用自然资源、防治环境污染等。
(2)加强立法、执法和宣传教育，使每个人都理性地认识到保护生物多样性的意义，形成符合生态文明的行为和习惯。
(3)保护生物多样性只是反对盲目地、掠夺式地开发利用，而不意味着禁止开发和利用，如保护海洋生态系统，并不是完全禁止捕鱼，而是适时地、有计划地捕捞成鱼，即“合理利用就是最好的保护”。
(4)保护生物多样性需要全球合作。
例1
【尝试解答】 D
【解析】 本题考查保护生物多样性的措施。
【互动探究】 (1)B项中保护森林生态系统应如何采伐树木？
(2)C项中怎样捕鱼才是最佳方案？
【提示】 (1)适时、合理地采伐。
(2)适时、有计划地捕捞。
【规律方法】 (1)要注意保护生物多样性与合理利用生物资源的关系，不能走极端。
(2)从生物多样性的概念出发，来理解生物多样性，保护生物多样性就应在遗传、物种和生态系统三个层次上采取保护战略和保护措施，不能仅侧重于某一个方面。
跟踪训练 (2010年高考上海卷)右图为a、b、c、d四个不同种食叶昆虫的数量随山体海拔高度变化的示意图。据图分析，下列叙述正确的是( )
A．海拔2000米处的物种均匀度高于海拔3000米处
B．b数量随海拔高度的变化不能体现该物种的遗传多样性
C．海拔3000米处，b、c数量差异是生物与环境相互作用的结果
D．海拔4000米处，a、b、c、d的数量差异体现遗传多样性
解析：选A。从图中可读出，海拔2 000米时，a、b、c、d四个物种的平均数量比较相近，而海拔3 000米时，四个物种的平均数量相差很大，A项正确；b物种随海拔高度变化，数量变化较大，但仍说明在不同的海拔高度下都有一定数量的个体存活，体现了物种遗传的多样性，B项错；a、b、c、d四个物种均为食叶昆虫，在食物问题上必然存在竞争，同样也会明显影响其生物种群数量，并不单纯是生物与环境作用的结果，C项错；a、b、c、d四个物种在海拔4 000米高度时的数量差异不能体现遗传多样性，D项错。
1．内涵：既能满足当代人的需求，又能保护生态环境且不危及后代对环境资源需求的发展模式。
2．可持续发展理论内容
(1)可持续发展不否定经济增长。
(2)可持续发展以自然为基础，同环境承载能力相协调。
(3)可持续发展以提高生活质量为目标，同社会相适应。
可持续发展的内涵及基本任务
(4)可持续发展承认并要求体现出环境资源的价值。
(5)可持续发展的实施以适宜的政策和法律体系为条件，强调“综合决策”和“公众参与”。
3．基本任务
(1)保护地球的活力和生物多样性
①实施生物多样性公约。
②生物多样性的监测与保护。
③外来入侵物种控制。
④建立生物多样性保护区。
(2)大力发展生态农业：把现代生物技术的应用和农业机械化的发展与传统的耕作制度及维护土壤肥力的要求密切结合起来，因地制宜将农、林、牧、副、渔业有机融合在一起，保证农产品的丰富性、稳定性和优质性。
(3)改变生产与生活方式
①能源方面：节约能源、实现能源的清洁生产、开发新能源。
②物质生产方面：建立无废料生产体系，即“原料→产品→原料→产品”。
③野生生物资源方面：合理利用和保护。
例2
【思路点拨】 本题考查可持续发展的概念、内涵等，解答本题，可从以下角度分析：
(1)明确可持续发展的概念及内涵。
(2)把握好可持续发展的核心。
(3)理解可持续发展的理论内容。
【尝试解答】 D
【解析】 可持续发展强调自然、社会、经济持久而协调的发展，它为正确处理人类与自然的关系确立了一个准则，考虑了人类的长远发展，要强调的是“天人合一”而不是“人定胜天”。
跟踪训练 为保护生物圈的稳态，实现人类社会和经济的可持续发展，应采取的措施是( )
①节约能源，开发新能源 ②实施“原料→产品→原料→产品”的生产模式，促进物质的循环利用 ③建立自然保护区 ④禁止利用和开发野生生物资源
A．①② B．②③
C．①②③ D．①②③④
解析：选C。保护自然，合理利用资源，开发新能源，减少对环境的污染，创造人类与环境的和谐，实现人类社会和经济的可持续发展，并不是禁止利用和开发野生生物资源，而是强调合理的开发，开发与利用不矛盾。
实验探究创新
含磷洗衣粉与水体富营养化
2009年6月，黄浦江水域爆发绿萍，威胁外滩景观水域。
据调查，在我国有很多城市附近的天然水体都受到了生活污水的严重污染。其表现主要是水体发绿发蓝，继而发黑发臭，水生动物大量死亡。很多学者认为含磷洗衣粉是造成水体富营养化的一个重要因素。请你利用下面的材料用具设计一个实验，对上述观点加以验证。
实验材料和用具：取自然界的清水1 000 mL；玻璃水槽(两个)；含磷洗衣粉；发绿池水100 mL；蝌蚪20只；无磷洗衣粉。
设计实验步骤及观察，并写出相应结果：
(1)第一步：在甲、乙两个玻璃水槽中放入等量的清水，再加等量的发绿池水，甲槽中加入少许____________________，乙槽中加入________________________________________________________________________________________________________________________。
(2)第二步：将甲、乙两槽放在有阳光直射的地方，每天观察________________________________________。
结果：①甲槽水质___________________________
____________________________________________________________________________________；
②乙槽水质_________________________________
____________________________________________________________________________________。
(3)等甲槽水质变为黑绿色时，_________________，并观察蝌蚪的生活情况。
结果：
蝌蚪生活情况
甲槽 逐渐死亡
乙槽 正常生活
(4)结论：______________________________
_____________________________________。
【解析】 本题考查实验设计能力。验证造成水体富营养化的一个重要因素是含磷洗衣粉，根据实验设计应遵循等量原则和对照原则，该题应设计两组实验，一组加入含磷洗衣粉为实验组，另一组加入无磷洗衣粉，为对照组。由于是验证性实验，加入含磷洗衣粉的实验组应出现富营养化现象。结论是所验证的目的，即含磷洗衣粉是造成水体富营养化的一个重要因素。
【答案】 (1)含磷洗衣粉 等量的无磷洗衣粉
(2)水质的变化 ①逐渐变绿变黑发臭 ②无明显变化
(3)向甲、乙两槽各放入蝌蚪10只
(4)含磷洗衣粉是造成水体富营养化的一个重要因素
【实验链接】
实验设计的一般思路可概括为：明确实验目的→弄清实验的原理及相关的知识→确定完成实验的关键条件→考虑每一种材料用具可能的作用→设计实验方案。
知能过关演练
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