3.2 自然地理环境的整体性
教学过程 第2课时
导入新课
【师】(复习提问)1.自然地理环境是由哪些自然地理圈层组成的?
2.自然地理环境整体性的表现是什么?
【生】(回答)1.由岩石圈、大气圈、水圈、土壤圈、生物圈等自然地理圈层组成。
2.(1)地理环境每一要素都作为整体的一部分:
(2)某一要素的变化会导致其他要素甚至整体的改变,即“牵一发而动全身”;
(3)不同区域之间相互联系,某一要素的变化还会对其他地区的自然地理环境产生一定的影响。
投影:“大尺度范围各自然地理要素的相互作用示意图”
【师】处在岩石圈、水圈、大气圈和生物圈相互紧密接触地带的自然地理要素是什么?
【生】土壤。
(承转)土壤与周围环境进行着物质和能量的交换,也是反映自然地理环境整体性的一面“镜子”。土壤的形成受气候、地表物质、地形、水文条件、生物乃至人类活动等多种因素的影响,是各自然地理要素综合作用的产物。
板书:二、自然地理要素的相互作用
推进新课
投影:第一幅画面:地表裸露的岩石
投影:第二幅画面:用动画演示风吹、雨打、日晒地表裸露的岩石,与此同时,岩石逐渐风化,在风化作用下形成疏松的成土母质。
板书:(一)成土母质
活动:比较成土母质与土壤的区别与联系。
【生】阅读教材“成土母质与土壤”部分,思考回答,并填写下表内容。
投影:
【师】不同的母质成土过程不同,使土壤的质地、土壤中的化学元素和养分也不同。
问题探讨:1.成土母质的粒度与土壤质地有什么关系?
2.土壤中的化学元素和养分是由什么决定的?
(学生回答后,教师总结)成土母质的粒度与土壤质地(土壤粗细状况)关系密切。
投影:
成土母质的化学成分,在很大程度上决定着土壤中的化学元素和养分。
(承转)土壤是由矿物质、有机物、水分和空气四种物质组成的,土壤中的水分和空气具有很大的流动性,与气候的关系也最密切。
板书:(二)气候和土壤
【师】(提问)l_气候对土壤有哪些直接影响?
2.气候是如何间接影响土壤的形成和发育的?
【生】阅读教材“气候与土壤”,总结回答:
1.通过土壤与大气之间不断进行的水分和热量交换,气候直接影响土壤的水热状况和土壤中物理、化学过程的性质与强度。
2.气候还通过影响岩石风化过程、外力地貌形态以及动植物和微生物的活动等,间接地影响土壤的形成和发育。
【师】1.我国东北黑土和南方红壤,哪一种有机质含量高?为什么?
2.为什么从热带到寒带,风化壳逐渐变薄?
学生先回答,教师归纳总结:
1.我国东北黑土的有机质含量高。因为在寒冷蒙气侯条件下,土壤冻结时间长,微生物分解作用非常缓慢,使有机质积累起来:在常年温暖湿润的气候条件下,微生物活动旺盛,全年都能分解有机物,使有机质含量趋于减少。
2.从干燥的荒漠地带或苔原地带,到高温多雨的热带雨林地带,随着温度、降水、蒸发以及不同植被生产力的变化,化学与生物风化逐渐增强,有机残体归还逐渐增多,风化壳(风化产物残留原地)逐渐加厚。
(承转)生物是土壤有机质的来源,也是土壤形成过程中最活跃的因素。土壤肥力的生产与生物作用密切相关。
板书:(三)生物与土壤
投影:“土壤的形成和发育示意图”
【师】为什么说生物是土壤形成过程中最活跃的因素?
【师】为什么不同的植被类型土壤的有机质含量不同?
【生】绿色植物有选择地吸收母质、水体和大气中的养分元素,并通过光合作用制成有机质,然后以枯枝落叶和残体的形式,将有机养分归还给地表。不同的植被类型有不同的养分归还方式,所形成土壤的有机质含量也是不同的。
投影:图片“乔木发达的根系”
读图分析:为什么森林土壤的有机质含量低于草地?
【生】(探究后回答)森林土壤的有机质含量一般低于草地,这是因为草类根系茂密且集中在近地表的土壤中,向下则根系的集中程度递减,从而为土壤表层提供了大量的有机质;树木的根系分布很深,直接提供给土壤表层的有机质不多,主要是以落叶的形式将有机质归还到地表。
【师】地形对土壤也有影响,主要通过对物质、能量的再分配间接地作用于土壤。在山区,土壤的成分和性质为什么发生显著的垂直分化?
板书:(四)地形和土壤
【生】在山区,由于温度、降水和湿度随着地势升高的垂直变化,形成不同的垂直气候带和植被带,导致土壤的组成成分和理化性质发生显著的垂直分化。
问题:1.坡度的陡缓对土壤的发育有什么影响?
2.坡向如何影响土壤的发育?
(学生阅读教材,归纳)
【生】在陡峭的山坡上,地表疏松物质的迁移速度较快,很难发育成深厚的土壤;在平坦的地方,地表疏松物质的侵蚀速率较慢,成土母质能在稳定的气候、生物条件下逐渐发育成深的土壤。
【生】坡向可改变水热条件和植被状况从而影响土壤的发育。阳坡由于接受太阳辐射能多于阴坡,温度状况比阴坡好;阳坡的蒸发量相对较大,水分状况比阴坡差。
【师】(归纳)总之,在上述各种成土因素中,母质和地形是比较稳定的影响因素,气候和生物则是比较活跃的影响因素。土壤是一个构成复杂、不断变化的自然综合体,其形成过程是相当缓慢的。
投影材料:鄂尔多斯的毛乌素沙地,原是一块殷实的草原。在清光绪末年,大片草原被开垦,而且只用不养。最初产量很高,随后就急剧下降,几年后即行撂荒,再开新荒地,致使原来的生荒地变成熟荒地,熟荒地又变成老轮荒地,最后成为流动沙地。
【师】通过以上资料,你获得哪些信息?
【生】人类活动也有意或无意地参与土壤的形成过程。
板书:(五)人类活动与土壤
【师】人类生产活动主要通过改变成土因素作用于土壤的形成与演化,其中以改变地表生物状况的影响最为突出。人类是如何改造土壤的?
【生】讨论后回答。
【师】(总结)人类通过耕耘改变土壤的结构、保水性、通气性,通过灌溉改变土壤的水分、温度状况,通过农作物的收获剥夺本应归还土壤的部分有机质,从而改变土壤的营养元素组成、数量和微生物活动等,最终将自然土壤改造或各种耕作土壤。如我国北方黑土、南方水稻土的形成,就是我国劳动人民长期耕作和培育形成的人工土壤,那么有没有相反的情况呢?请举例说明。
【生】不合理的耕作经营,会引起土壤退化,如水土流失、、盐碱化、荒漠化等。
【生】人类活动可以破坏土壤肥力。
【生】人类大量喷洒农药造成土壤污染。
【师】人们在利用土壤的同时,应重视土壤的保护和培育,做到用养结合,促使土壤不断改良。同时,土地资源数量有限,我们应十分合理地珍惜和利用每一寸土地,切实保护耕地。
从土壤形成与自然地理要素的关系中,我们可以看出,各种自然地理要素的相互作用造就了地理环境的整体特征。这种整体特征不仅表现为自然地理环境具有所有要素各自的属性,而且具有它们相互作用而产生的更多属性:认识自然地理环境的整体性,对我们利用自然资源、修复生态系统和改善环境质量,都具有重要意义。
板书:三、自然地理环境的整体性与资源综合利用
【师】人类利用自然资源,其实就是利用自然地理系统中的某些要素,从而对自然地理环境产生影响。
(投影材料)1.塔里木河上中游过度引水,造成下游径流量减少,河床干涸,植被枯萎,动物死亡,生态环境更加干旱。
2.黄土高原土地过度开垦,水土流失加剧,生态恶化,农业减产,也是造成黄河下游地区形成“地上河”、洪涝、盐碱化等灾害的重要原因。
3.每生产出1吨铜,需要消耗相当于35吨煤炭的能源,会产生142吨废渣。同时,开采矿石使土地废弃,排出废物和消耗能源也不可避免地会给环境带来不利影响。
【师】上述资源的开发利用,分别是怎样反映地理环境整体性的?
【生】(讨论总结,回答)1.资源开发利用改变了某一种自然资源或自然地理环境中的某种成分,这必然要影响到周围的其他环境要素。
2.各地区之间的自然资源是相互影响的。
3.不可更新资源的利用,需要其他资源的配合,也影响其他环境因素。
【师】因此,自然资源的开发利用要有综合的考虑和对策。如,在河流上修建大型水利工程,既要考虑发电、供水、防洪、航运等效益和该工程对区域社会经济发展的有利方面,也要考虑其地质基础、淹没范围以及对河流上下游水文、生物、泥沙、河岸侵蚀等生态环境的影响,甚至要考虑到国际安全等方面的因素。
课堂小结
在利用资源、改造自然的过程中,要充分运用地理环境整体性理论,学以致用,综合分析当地生态环境特点、地质背景、资源和人文条件,因地制宜,探索适合当地人口、资源、环境协调发展的模式。
板书设计3.2自然地理环境的整体性(第2课时)
作业布置
1.作业本
2.活动与探究
探究课题:土壤剖面观察探究
探究内容:
(1)结合气候和植被条件,判断当地土壤类型,其特征如何?
(2)观察当地土壤剖面,具有几个土层?
探究过程、方法:采集各土层的土样,取各土层土壤溶液,化验土壤的酸碱度。
探究结果:解答土壤的各种问题,根据土壤的肥力特征,给当地农民提供各类土壤适合种植何种农作物的建议。