5.1自然环境的整体性（课件）（共67张PPT）

(共67张PPT)
课标要求和学科素养
Curriculum requirements and subject literacy
运用图表并结合实例，分析自然环境的整体性。
运用图表并结合实例，分析自然环境的整体性；
结合案例，理解某自然环境要素的变化在自然环境形成和演化中的作用；
课标要求
学科素养
举例说明自然环境各要素之间的相互作用产生的新功能。
情景导入
“五岳归来不看山，黄山归来不看岳”。被誉为“天下第一奇山”的黄山，不仅山峰险峻、秀美，而且以奇松、怪石、云海、温泉“四绝”闻名。地质、地貌、生物、大气、水等其中一项特色突出的山，就能美名远扬，而黄山松、石、云、泉俱绝。
五岳归来不看山，黄山归来不看岳
情景导入
黄山拥有“四绝”的神奇组合是偶然现象吗
你能对这种神奇组合做出解释吗
五岳归来不看山，黄山归来不看岳
CONTENT
01
自然环境要素间的
物质和能量交换
02
自然环境的整体功能
03
自然环境的统一
演化和要素组合
04
自然环境
对干扰的整体响应
01-
自然环境要素间的物质和能量交换
Material and energy exchange between natural environmental elements
（一）自然环境组成的基本要素
岩石(地貌)
植物(生物)
大气(水汽)
河流(水文)
土壤(风化)
自然环境由大气、水、土壤、生物、岩石及地貌等要素组成
（二）地理要素间的相互关系
气候
水文
生物
土壤
地貌
亚热带季风气候
地表水丰富
河流众多
流水作用强烈
山、丘、盆、谷交错
红壤、黄壤
亚热带
常绿阔叶林
以江南丘陵为例
“相互联系、相互制约、相互渗透”
要素间物质能量如何迁移与交换？
图中有哪几种自然环境要素？
生物、土壤、大气、水、岩石
水在各要素间是如何迁移的？
大气降水使土壤、水圈和生物不断获得水分的补给。
水面的蒸发、土壤表面的蒸发和植物的蒸腾作用使水又以水汽的形式再进入大气。
（三）要素间物质迁移和能量交换
大气
大气
陆地
海洋
水汽
输送
径流
输送
降水
蒸发
降水
蒸发
水循环
植物
微生物
环境
动物
生物循环
岩浆岩
变质岩
沉积岩
岩浆
岩石圈物质循环
（三）要素间物质迁移和能量交换
自然地理要素物质组成和形态特征方面差异明显
通过物质循环进行着物质迁移和能量交换
相互渗透
相互制约
相互联系的整体
自然环境要素间的物质、能量交换是自然环境整体性的基础
案例：生物循环将自然环境要素联系为整体
生物循环是指生态系统中生物和环境间的物质流动过程
周而复始的生物循环改变了各环境要素的性质
地球早期大气的主要成分是二氧化碳、一氧化碳、甲烷和氨，没有氧和氮
现今地球大气组成，是生物循环的结果
案例：生物循环将自然环境要素联系为整体
陆地水中溶解的元素在相当程度上也受生物循环制约
生物从陆地水中选择性吸收化学元素，改变了陆地水中的元素组成
生物循环改变了陆地水的循环过程
石灰岩等沉积岩以及煤炭、石油等化石能源都是生物循环的产物
生物循环影响着岩石的风化，促进了土壤的形成
案例：生物循环将自然环境要素联系为整体
地球上生物循环的出现，
将自然环境要素联系为一个整体
使地球面貌发生了根本的改变
从而形成了适宜人类生存的自然环境
选择性必修一 第五章 自然环境的整体性与差异性 第一节 自然环境的整体性 课堂检测
图甲为陆地环境主要构成要素的相互关联图，图乙为某地貌景观图。读图，完成第1～2题。
1. 下列叙述正确的是（ ）
A. ①导致了淮河与松花江水文特征的不同
B. ②是形成喀斯特地貌的主要原因
C. ③是形成黄土高原千沟万壑的主要原因
D. ④是东北黑土退化的最主要原因
A
图甲
图乙
选择性必修一 第五章 自然环境的整体性与差异性 第一节 自然环境的整体性 课堂检测
图甲为陆地环境主要构成要素的相互关联图，图乙为某地貌景观图。读图，完成第1～2题。
2. 表示塑造图乙地貌的箭头是( )
A.⑧ B.⑦
C.⑥ D.⑤
D
图甲
图乙
02-
自然环境的整体功能
The overall function of the natural environment
（一）自然环境的整体功能
拉布拉多寒流
自然环境作为一个系统，在各自然环境要素共同作用下，拥有了整体功能
自然环境的功能既包括自然要素的自身功能，也包括整体功能
生产功能
稳定功能
（二）生产功能
自然环境具有合成有机物的能力
生产功能主要依赖于光合作用，在光合作用过程中，植物提供叶绿素，大气提供热量和二氧化碳，土壤及水圈、岩石圈提供水分及营养盐
（二）生产功能
拉布拉多寒流
光照
（有机物）
6CO2+6H2O
C6H12O6+6O2
叶绿素
水分
无机盐
叶绿素
CO2
光热
大气
土壤
岩石
水圈
植物
提供
提供
提供
大气
水圈
绿色植物
自然环境各要素
综合作用的产物
有机物
二氧化碳
水
能量
氧气
糖分
（二）生产功能
生物、大气、水、土壤、岩石及地貌的不同组合，生产功能强弱有明显差异
相邻的坡地与平地，坡度、太阳辐射、水分条件、土壤肥力、风化物粗细等也不同，共同影响着土地的生产功能，即使生长同种植物，生物量也有较大差别
案例：坡面土壤厚度的稳定性
坡面土壤表层常常发生流水侵蚀
岩石不断风化，为土壤形成提供原料
流水侵蚀和岩石风化共同控制着土壤厚度
如果流水侵蚀强烈，土壤薄，下覆岩石受环境影响加剧，风化加速；相反，如果流水侵蚀较弱，在厚厚的土壤的保护下，岩石就不易风化
案例：坡面土壤厚度的稳定性
流水对土壤的侵蚀很明显，一次降水过程就能观察到；而土壤的形成速度比较慢，短时间内难以察觉，土壤厚度似乎应该变薄
但事实上，在自然状态下植被生长良好的坡面，则经过多年的土壤侵蚀与土壤形成过程，土壤厚度一般没有明显变化
案例：坡面土壤厚度的稳定性
通过土壤与水、土壤与岩石间的物质交换
土壤厚度及自然环境
具有相对的稳定性
坡度
太阳辐射
水分条件
土壤肥力
风化物粗细
生产功能差异
生物类型差异
生物量差异
（三）稳定功能
自然环境要素通过物质迁移和能量交换，使自然环境具有能够
自我调节
保持性质稳定的能力
案例：大气中CO2含量的稳定效应
（人类活动）
燃烧化
石燃料
CO2
产生
大气本身不具有消减二氧化碳的功能
动植物的
呼吸作用
植物通过光合作用把碳保存在植物体及土壤中
通过海气相互作用，大气中的二氧化碳与海水中溶解的钙相结合形成沉淀
CO2
消耗
稳定
这是消减大气中二氧化碳含量增加的最主要途径
CO2含量
相对稳定
（四）整体功能的意义
自然环境的生产功能、稳定功能等，保证了人类的生存和发展。
协调人地关系，必须充分考虑不同区域自然环境生产功能和稳定功能的差异。
活动：分析藏羚羊数量与环境的关系
可可西里位于青藏高原西北部海拔多在4500米以上，是藏羚羊的主要栖息地。藏羚羊的繁殖率各年变化不明显，存活率却变化显著。若冬季食物、水源充足，寒潮少发，藏羚羊存活率上升，数量增加。当数量增加以后，食物、水源相对不足，避风处相对缺乏，藏羚羊存活率下降，数量减少。因此，在自然状态下，藏羚羊的数量虽然随着环境变化有所波动，但基本稳定。
可可西里自然保护区示意图
活动：分析藏羚羊数量与环境的关系
1. 推测可可西里地区的气候与植被特点。
可可西里地区的气候是典型的高寒气候，温差较大；
植被多以高寒草甸为主，植被较为稀疏，生产力较小。
活动：分析藏羚羊数量与环境的关系
2. 说明可可西里地区动物(如藏羚羊)的数量更易受环境条件影响的原因。
可可西里地区气候高寒，草类稀疏，食物产量有限且受环境条件影响明显，因此动物数量更易受环境条件影响。
活动：分析藏羚羊数量与环境的关系
3. 藏玲羊的数量虽有波动，但基本稳定。这种现象符合什么地理原理
藏羚羊的生存是与青藏高原可可西里的自然环境承载力相适应。
在无人类干扰的情况下，自然环境各要素的变化迫使藏羚羊不断通过增减数目来适应环境，其结果是藏羚羊的数目保持了相对稳定。这体现了自然环境的稳定功能。
选择性必修一 第五章 自然环境的整体性与差异性 第一节 自然环境的整体性 课堂检测
如图中M表示绿色植物，读图回答1 - 2题。
1. 图示过程反映了自然环境的(　　)
A．生产功能 B．呼吸作用
C．分解功能 D．化合作用
A
选择性必修一 第五章 自然环境的整体性与差异性 第一节 自然环境的整体性 课堂检测
如图中M表示绿色植物，读图回答1 - 2题。
2. 大气中二氧化碳含量增加的主要原因是(　　)
A．植物的光合作用 B．化石燃料的燃烧
C．动植物尸体的分解 D．动植物的呼吸作用
B
03-
自然环境的统一演化和要素组合
The unified evolution of natural environment and the combination of elements
（一）自然环境要素在不断的演化
高原
流水侵蚀下，高原的峡谷不断拓宽，高原面萎缩
山地
逐步侵蚀
丘陵
平原
（一）自然环境要素在不断的演化
自然环境的演化，是要素间物质交换的结果
水与岩石的物质交换
导致了流水地貌的演化
（二）各要素具有统一的演化过程
拉布拉多寒流
一个要素的演化必然伴随着其他各要素的演化，各个要素的演化是统一的
例如，山地演化为丘陵的过程中
坡面_______
地表径流________
水土流失减弱，在成土过程作用下土壤逐渐变_____
植被也更为_______
大气湿度也有所________
变缓
减少
厚
发育
增加
（二）各要素具有统一的演化过程
黄山“四绝”组合就是花岗岩断块山形成与演化过程中特定阶段的组合
花岗岩岩体沿节理风化，造就“怪石”
山体高大陡峭，气流抬升强烈，形成“云海”
在缺水少土的峭壁岩缝间，发育不良的黄山松成为“ 奇松”
岩浆上涌加热地下水，形成“温泉”
在遥远的未来，随着自然环境的演化，黄山特有的景观将逐步变化
案例：湖泊演变为陆地的过程
a. 深水湖泊
b. 浅水湖泊
c. 沼泽
d. 草甸
e. 森林
湖泊淤积，逐步变浅，面积萎缩。同时，水量逐步减少，生物由水生生物演变为湿生生物，最后演变为陆生生物，湖底底泥转化为土壤，小气候也逐渐干燥。
湖泊演变为陆地，是地形、气候，生物、土壤、水文等地理要素的统一变化过程。在这一变化过程中，依次出现不同的自然环境要素组合。
案例：湖泊演变为陆地的过程
a. 深水湖泊
b. 浅水湖泊
c. 沼泽
d. 草甸
e. 森林
请根据统一变化过程的原理，分析在湖泊演变为陆地的过程中，各地理要素是如何统一变化的。
经过a—b—c—d—e五个阶段的演化
地貌：由湖泊变成了陆地
气候：由湿润变得干燥
生物：由水生生物变成陆地生物
土壤：逐渐由湿变干
水文：水面逐渐缩小至消失
选择性必修一 第五章 自然环境的整体性与差异性 第一节 自然环境的整体性 课堂检测
下图为湖泊演变为陆地的过程示意图，读图回答1 - 3题。
1. 湖泊演变为陆地的过程是(　　)
A. ③④①② B. ①②③④
C. ②④①③ D. ③①④②
A
选择性必修一 第五章 自然环境的整体性与差异性 第一节 自然环境的整体性 课堂检测
下图为湖泊演变为陆地的过程示意图，读图回答1 - 3题。
2. 湖泊演变为陆地过程中的主导因素是(　　)
A. 气候 B. 地形
C. 水文 D. 生物
D
选择性必修一 第五章 自然环境的整体性与差异性 第一节 自然环境的整体性 课堂检测
下图为湖泊演变为陆地的过程示意图，读图回答1 - 3题。
3. 图示演变过程体现了地理环境的(　　)
A. 区域性 B. 整体性
C. 差异性 D. 开放性
B
04-
自然环境对干扰的整体响应
The overall response of natural environment to interference
（一）连锁变化
某一自然环境要素受到外部干扰发生变化
进而改变了该要素与其他要素间的物质和能量交换
使得其他要素发生连锁变化，最终导致整个自然环境发生改变
（二）自然演化与干扰演化差异性
拉布拉多寒流
与自然环境普遍存在着的演化相比
干扰下的环境变化多为快速的
各要素变化也不同步
陡峭山地逐步侵蚀为浑圆丘陵的演化过程中，植被同步由灌草演化为森林，这一过程可能需要上千万年
而遭受火灾干扰后，损毁植被由灌草演化为森林可能只需几十年
（三）人类对自然环境干扰及影响
人类对自然环境的干扰不断增强，通过自然环境要素连锁变化，不但干扰的后果常常被放大了，环境变化也越来越快
环境的快速变化往往不利于人类的适应
案例：森林过度采伐
导致东北自然环境的整体变化
东北林区北部为寒温带针叶林
南部为针阔叶混交林和温带落叶阔叶林
它平衡大气成分，净化空气、补给土壤有机质、涵养水源、保持水土，对改善当地自然生态环境具有重要的作用。
案例：森林过度采伐
导致东北自然环境的整体变化
经过100多年的大规模采伐
至20世纪末，东北林海发生了很大的变化森林面积锐减
现存森林多为天然次生林或人工林。
案例：森林过度采伐
导致东北自然环境的整体变化
森林面积锐减
造成土壤缺乏枯枝落叶的补给，且水土流失加剧，土壤肥力下降
降低了森林滞留降水的功能，导致降水时易形成洪水，无降水时河流水量锐减甚至断流
案例：森林过度采伐
导致东北自然环境的整体变化
森林面积锐减
水土流失加剧使地面沟谷纵横
土层变薄，岩石裸露，岩石的风化速度加快
案例：森林过度采伐
导致东北自然环境的整体变化
自20世纪末
随着天然林保护工程的实施
东北林区得到了有效的保护，森林逐渐恢复
活动：认识修建大坝对自然环境的影响
修建大坝会对自然环境产生诸多影响。请根据图5.5提供的线索讨论这些影响，并把讨论的结果填写在空白处
地下水位上升
物种构成改变
变得温和湿润
泥沙淤积减少
洪水频率减少
选择性必修一 第五章 自然环境的整体性与差异性 第一节 自然环境的整体性 课堂检测
几千万年前,恐龙称霸全球,但不知什么原因,恐龙突然灭绝。一种学说认为,是小行星撞击地球所致;另一种学说认为,是地球的气候剧变所致。据此完成第1 - 2题。
1. 下列要素的变化使得恐龙生存的环境更加恶劣的是(　　)
A. 气候变化 B. 植物变化
C. 分解作用 D. 自然环境各要素都发生了变化
2. 恐龙灭绝后,地球上其他动物得以生存和繁衍下来是自然环境的什么功能在起作用(　　)
A. 光合作用 B. 生产功能
C. 分解功能 D. 稳定功能
D
D
本节主要内容
课时作业
Lesson assignment
选择性必修一 第五章 自然环境的整体性与差异性 第一节 自然环境的整体性 课时作业
地球表面四个圈层联系紧密,存在物质、能量交换,形成了人类赖以生存和发展的自然环境。读图,完成第1~3题。
1.在水循环过程中,①圈层物质进入
②圈层所经过的主要环节是(　　)
A.降水 B.水汽输送 C.蒸发 D.径流
2.④圈层的矿物质进入①圈层所经历的主要过程是 (　　)
A.搬运、沉积过程 B.侵蚀、搬运过程
C.风化、侵蚀过程 D.变质、沉积过程
C
B
选择性必修一 第五章 自然环境的整体性与差异性 第一节 自然环境的整体性 课时作业
地球表面四个圈层联系紧密,存在物质、能量交换,形成了人类赖以生存和发展的自然环境。读图,完成第1~3题。
3.关于图示圈层的叙述,正确的是(　　)
A.各圈层上下平行分布 B.各圈层相互渗透
C.③圈层单独占有空间 D.都属于地球的外部圈层
B
选择性必修一 第五章 自然环境的整体性与差异性 第一节 自然环境的整体性 课时作业
读我国某区域农业生产系统各要素相互作用示意图,完成第4~5题。
4.图中①②③所代表的环节分别是(　　)
A.降水增加、大陆性增强、降水减少
B.地面蒸发的水量增多、气温变幅减小、降水增加
C.气温变幅减小、蒸发增强、降水增加
D.地下水位上升、气温变幅增大、土壤表层盐分积累
B
选择性必修一 第五章 自然环境的整体性与差异性 第一节 自然环境的整体性 课时作业
读我国某区域农业生产系统各要素相互作用示意图,完成第4~5题。
5.该示意图体现了(　　)
A.自然环境的整体性
B.自然环境的差异性
C.自然环境的相对稳定性
D.人类对自然的改造力量是无穷的
A
选择性必修一 第五章 自然环境的整体性与差异性 第一节 自然环境的整体性 课时作业
红土型镍矿多位于基岩上部的地表红土风化壳中，在高温多雨的环境下，经过淋溶、过滤富集形成矿床。下图所示岛国是世界上重要的镍矿产区，某地质勘探队在图中M观察点（纬度22°11′20″）对该地区进行相关的地理环境勘测。据此完成第6~7题。
6.下列关于①区域典型植被形态特征说法正确的是（ ）
A．高草繁盛 B．可排盐分，有呼吸根
C．板根茎花 D．叶片刺状，根系发达D.人类对自然的改造力量是无穷的
A
选择性必修一 第五章 自然环境的整体性与差异性 第一节 自然环境的整体性 课时作业
红土型镍矿多位于基岩上部的地表红土风化壳中，在高温多雨的环境下，经过淋溶、过滤富集形成矿床。下图所示岛国是世界上重要的镍矿产区，某地质勘探队在图中M观察点（纬度22°11′20″）对该地区进行相关的地理环境勘测。据此完成第6~7题。
7.以下关于图中镍矿区丰富镍矿成因的叙述正确的是（ ）
A．旱雨季分明，风化强烈 B．海拔高，降水量最大
C．红土质地疏松，易淋溶 D．地势较缓，利于沉积
D
23°26‘N
选择性必修一 第五章 自然环境的整体性与差异性 第一节 自然环境的整体性 课时作业
8. 阅读图文材料，完成下列要求。
芦苇,多年水生或湿生的高大禾草,具有较强的耐盐能力,是河口湿地生态系统中有机物质的重要来源。辽河三角洲是植被类型保存完好、面积较大的芦苇沼泽湿地。
(1)分析图示芦苇分布区容易发生土壤盐渍化的原因。
处于河流下游,地下水位较高;
地处暖温带半湿润地区,蒸发量大于降水量;
地处沿海,湿地水位降低时,易引发海水入侵。
23°26‘N
选择性必修一 第五章 自然环境的整体性与差异性 第一节 自然环境的整体性 课时作业
8. 阅读图文材料，完成下列要求。
芦苇,多年水生或湿生的高大禾草,具有较强的耐盐能力,是河口湿地生态系统中有机物质的重要来源。辽河三角洲是植被类型保存完好、面积较大的芦苇沼泽湿地。
(2)过去每年春节前后,当地会在收割后的苇塘里放火“炼塘”,以提高来年芦苇的产量。分析这种做法对湿地、地下水、动物及土壤所造成的影响。
对湿地：面积减小,调节气候的功能减弱
对地下水：地表水下渗量减少,地下水位降低
对动物：失去栖息地,动物种类减少
对土壤：有机质含量下降,土壤肥力降低。
Thanks
选择性必修一 5.1 自然环境的整体性