教学设计
课程基本信息
学科 地理 年级 高二 学期 春季
课题 全球气候变化与国家安全
教学目标
1.综合思维:结合碳循环示意图、温室效应原理,理解碳排放与全球变暖的关系,分析全球变暖对对自然环境、人类社会、国家安全的影响。 2.区域认知:结合材料、区域图,认识全球气候变暖对不同区域地理环境的影响。 3.人地协调观:运用实例,说明国际合作对应对气候变化的重要性,增强国际减排合作意识,建立人地和谐的发展观;了解我国应对全球气候变化的减碳之诺,增强国家自信心和民族自豪感,并树立节能减排、保护环境的意识。 4.地理实践力:结合所学知识,从自身做起,保护我们生存的环境,增强珍爱地球、保护地球的责任感。
教学内容
教学重点: 1.碳排放对全球变暖的影响。 2.全球气候变化对环境及国家安全的影响。 3.碳减排国际合作的重要性。 教学难点: 1.说明碳循环的过程。 2.应对全球变暖的措施
教学过程
【新课导入】 [图片]马尔代夫水下内阁会议 [讲解]2009年,马尔代夫总统及内阁成员,在6米深的海底,召开了世界上首次水下内阁会议。会议呼吁世界各国关注全球气候变化,并积极减缓温室气体排放。 [思考]为什么马尔代夫要在海底,召开这次呼吁关注全球气候变化的会议?全球气候变化会,对马尔代夫会造成哪些影响?我们通过一则视频来了解一下。 [视频]全球变暖或使马尔代夫消失 【设计意图】 1、创设情境,激发学生学习兴趣。 2、提出问题,引发学生对全球气候变化的思考,从而引出本节课的课题。 【新课讲授】 一、全球气候变化与人为碳排放 [过渡]通过视频,我们了解到全球变暖威胁了马尔代夫的生存,有关注相关实事新闻的同学肯定已经了解到,全球气候正在变暖,并且对我们人类产生了影响。 [讲解]下图是工业革命以来全球气温和大气中的CO2浓度的变化情况,图上方青色的曲线表示的气温变化,我们可以看到全球气温呈现波动上升趋势,20世纪50年代以来的增温尤其明显。图下方黄色曲线表示CO2浓度变化,呈持续上升趋势。 [提问]CO2浓度和气温都是上升趋势,他们之间有什么内在联系? 【设计意图】 1、带领学生从图中提取信息,提高学生读图能力。 2、提出问题,引发学生对全球气候变化与CO2联系的思考,从而引出温室效应。 [提问]CO2浓度的增加对气温上升有什么影响呢?请同学们结合大气受热过程图,分析CO2浓度增加对全球气候变暖的影响? (学生思考并回答) [讲解]太阳短波辐射被大气削弱后到达地面,地面吸收后增温,产生地面长波辐射,大气中的CO2等温室气体可以强烈吸收地面长波辐射,并且通过大气逆辐射形式把热量还给地面,这使得地球接受的太阳能不会马上散失掉,形成温室效应,对地球起到保温作用。 【设计意图】 1、唤醒学生已有知识,用大气受热过程的知识解释二氧化碳增加是气温上升的原因,实现温故知新。 [过渡]那为什么大气中的CO2浓度为什么会增加呢? [讲解]这和人类活动对碳循环的影响有关,碳循环是指碳元素在大气圈、水圈、生物圈以及岩石圈之间迁移、转化所构成的循环。在大气圈,碳元素主要通过CO2等形式存在;生物圈的碳元素主要通过生物有机体形式存在;生物通过光合作用可以吸收大气圈中的CO2;生物通过呼吸作用及分解过程又会释放出CO2;古生物遗体经过长时间的高温高压形成化石燃料储存于岩石圈中;岩石圈里的碳元素通过地质作用或化石燃料的燃烧又释放出来;碳元素可以溶于水,以碳酸根离子形式存在;通过沉积作用形成碳酸盐储存于岩石圈中。自然界的碳循环过程维持了大气中CO2等温室气体含量的相对稳定 【设计意图】 1、通过图文解析,了解碳循环。 [过渡]工业革命以来,全球大气层中的CO2浓度在不断上升。 [提问]结合碳循环过程,分析人类活动影响了碳循环中的什么环节? (学生思考并回答) [讲解]工业革命以来,人类活动主要通过使用化石燃料和改变土地利用两种方式影响全球碳循环过程。化石燃料的使用:将漫长地质时期固定的碳以二氧化碳等形式重新释放到大气中,增加了CO2的释放。改变土地利用:例如森林砍伐和焚烧、农田开垦等土地利用的变化将陆地植被和土壤中的碳以二氧化碳等形式释放到大气中,并且会减少植被对CO2的吸收。CO2的释放增加,而吸收又减少,这导致了大气中CO2浓度的增加。 【设计意图】 1、注重地理教学生活化。结合实际生活,展示人类活动图片,学生能够对人类活动产生碳排放进一步认识,并且能够吸引学生的学习兴趣和注意力。 2、通过思维导图加深印象,提升学生思维。 二、全球气候变化对国家安全的影响 [讲解]全球气候变暖首先会影响自然环境各个圈层,水圈像海平面上升,降水分布变化,大气圈有极端天气事件增加,气温分布变化,岩石圈和生物圈有土壤和植被变化;自然环境的变化会危害自然环境的各种供给和调节服务功能,如海岸渔业资源破坏、海岸侵蚀和洪水泛滥、疾病蔓延、水污染等;从而影响人类社会,如极端事件及疾病死亡人数增加、粮食和水供应受损、移民和环境难民增加,威胁到人类生命财产安全、生产活动和社会经济正常运转。 【设计意图】 1、通过思维导图进行讲解,让同学对全球变暖的影响有整体的把握。 [材料分析]结合材料,分析全球气候变化对小岛国的影响? (学生思考并回答) [讲解]全球气候变暖导致两极冰川融化,冰川融水进入海洋使得海水增加,并且全球气候变暖还会引起海水热膨胀,海水体积变大,导致海平面上升,从文字材料可知小岛国联盟主要是岛屿国家和沿海低地国家,海平面上升会淹没岛屿和沿海低地,导致人们失去了自己的家园,成为环境难民 结合全球气候变化对小岛国的影响我们了解到,如果当前全球变暖的趋势得不到遏制,其对自然环境和人类社会的影响程度还将进一步加大,会对一些国家的安全造成影响。 【设计意图】 1、通过实例分析全球变暖的影响,提升区域认知。 2、引出全球变暖对国家安全的影响。 [案例讲解]生存空间的丧失是气候变化对国家安全最为严重的影响。因全球变暖导致海平面上升,马尔代夫、图瓦卢等大洋中的一些小岛国面临被海水淹没的风险 [图文讲解]加剧资源危机或自然灾害影响国家安全。气候变化可能导致水、耕地等战略资源的数量减少和稳定性降低。当某种资源的供给不能满足维持社会正常运转的最低需求时,就会在国家内部出现资源危机;当应对全球气候变化威胁所付出的代价超过其承受能力时,可能引发经济或政治危机。这两种情况都会威胁到国家安全。 [案例讲解]激化国家间的资源争端而影响国家安全。当一个国家应对全球气候变化导致的资源危机时,可能引起国家间的资源争夺,进而引发政治、经济、外交等诸多领域的矛盾,甚至导致武装冲突。图中是吉尔吉斯斯坦边境瞭望塔矗立在乌兹别克斯坦边境上,这两个国家经常发生边境摩擦,彼此侵犯对方的领土,尤其是争夺水资源。这是由于21世纪开始的12年里,中亚地区气候转暖速度是同期全球平均气候转暖速度的两倍。伴随着该地区气候逐渐升高,对于这两个国家交界处的水资源如何使用,两国并未达成共识,从而引发水资源争端。 [案例讲解]受其他国家波及而间接影响国家安全。气候变化对某些国家造成的生存环境恶化和资源短缺等不利影响,通过环境难民、国际资源市场价格波动等途径传递到其他国家,间接威胁这些国家的国家安全。例如,2022年8月索马里持续干旱引发百万计的环境难民,涌入其他国家,从而造成其他国家的社会的不稳定。 受2023年6月欧洲天气炎热影响,天然气价格大幅上涨,使得其他国家使用天然气的成本也大大上升。 [案例讲解]我们上述了解的都是 气候变暖的不利影响,那气候变暖有没有积极的影响呢?2018年,首艘集装箱船成功试航北极航道,以从上海到俄罗斯摩尔曼斯克为例,穿越北极航道可比传统航线缩短40%的航程,少用16天左右的时间,节省20%的燃油。 [案例讲解]全球气候变暖,高纬度地区温度上升,作物的生长区域扩大,使得一些在冬季无法成活的作物如今也可以生长。这提高了高纬度区域的农作物产量。 那这是否意味着全球气候变暖对农业有利呢,事实上我们大多数事宜耕种的区域都在中低纬度,全球变暖使得中低纬区域发生干旱等极端天气变多,农业减产。我们可以看到,全球变暖有利也有弊,整体上看,全球变暖的不利影响是远远大于有利影响的。 【设计意图】 1、通过实例分析全球变暖的影响,提升区域认知。 2、案例图文和生活贴近,激发兴趣,引导学生联系生活实际,从地理的视角认识地理环境。 3、全球变暖的影响的案例有积极的也有消极的,辩证看待,培养综合思维。 三、应对全球气候变化 [过渡]如果未来二氧化碳排放继续增加,使全球平均气温比工业革命前升高超过2℃,将改变气候资源的空间配置,增加自然灾害的发生概率,加大自然生态系统不稳定的风险,对淡水资源、粮食生产、人类健康和城市设施等多个方面造成严重威胁,从而给人类带来灾难性影响。 [讲解]为应对全球变暖的不利影响,避免灾难的发生,国际社会正在采取减缓和适应措施。减缓措施主要通过减排增汇来实现:减排增汇也就是减少人为温室气体排放和增加温室气体吸收,其目的是通过有效控制大气中的温室气体含量,减缓全球变暖速度,避免全球气温超过危险水平。人类减缓措施的有效性,将直接影响升温幅度能否被控制在人类预期目标之内。适应措施:以趋利避害为目标,根据对全球气候变化的认识,通过改变人类社会自身,降低全球变暖导致的不利影响或利用全球变暖带来的发展机遇。例如,农业生产可通过改变作物种植结构、发展节水灌溉等措施,适应气候变化。 [讲解]全球变暖是全球尺度的问题,是全人类面临的共同挑战。因此应对全球气候变化,需要国际合作。从1962年的《联合国气候变化框架公约》, 到1997年的《京都议定书》,再到2015年的《巴黎协定》,世界各国通过协商,自主确定减排目标,意在通过减少人为温室气体的排放,应对全球气候变化。 [讲解]减缓、适应、资金和技术四个方面被认为是应对气候变化的关键,是国际合作关注的重点。减缓、适应是我们应对全球变化的措施,而资金和技术为实现减缓和适应提供重要保障。 【设计意图】 1、通过图文讲解,了解对应对全球气候变化的措施。 [提问]阅读书本和材料,了解什么是“共同但有区别的责任”原则?为什么要实行“共同但有区别的责任”原则? (学生思考并回答) [讲解]我们说全球变暖是全球尺度的问题,是全人类面临的共同挑战。但各国对导致全球变暖的碳排放所应承担的责任和受全球变暖影响的程度各异。 由上图可知,不管是发达国家还是发展中国家都有碳排放,都需要承担全球变暖的责任。但发达国家碳排放累积贡献率大,人均碳排放量高,高于世界人均碳排放量,因此发达国家对全球变暖负主要责任。发达国家应当率先减排,以实现减缓气候变化的目标。 【设计意图】 1、让学生学会看图分析问题,得出结论,培养学生读图、归纳、总结的能力。 [讲解]全球变暖的的危害是所有国家共同承受的,因此发展中国家是全球变暖的主要受害者。但发展中国家缺少应对全球变暖的资金和技术,需要通过国际合作获得资金和技术的支持,发达国家向发展中国家提供资金、技术转让和能力建设支持,是发展中国家实现减排与适应气候变化的基本保证。 [讲解]各国还需要通过在科学、经济和外交等多个领域的国际合作,减少对全球变化科学认识上的不确定性,协商解决各国对减排、适应与经济发展诉求的分歧,建立国际共同应对的机制。 中国作为碳排放大国,在应对气候变化上与世界各国有着广泛的合作,并作出了自己的减碳承诺,展现了中国负责任大国的作为和担当。我们通过视频来了解。 [视频]中国减碳之诺 [讲解]中国承诺在2030年前实现碳达峰,即在2030年前,CO2排放量达到历史最高值,之后逐步回落。中国承诺在2060年前实现碳中和,即在2060年前,通过植树造林、节能减排等形式,抵消自身产生的CO2或温室气体排放,实现正负抵消,达到相对“零排放” 【设计意图】 1、了解全球减排合作现状,逐步形成关注国家和世界地理问题的家国情怀与世界眼光,树立全球化的观念以及节能减排、保护环境的意识。 2、了解我国应对全球气候变化的减碳之诺,增强国家自信心和民族自豪感。 [课堂小结] 【设计意图】 1、用思维导图帮助学生构建知识体系,加深学生对知识点的理解。 [课后探究] 【设计意图】 1、结合所学知识,从自身做起,保护我们生存的环境,增强珍爱地球、保护地球的责任感。并树立节能减排、保护环境的意识。