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人教版地理必修一第五章第一节《自然环境的整体性》教学设计
——以哈密市自然地理环境为例
一、学习目标
1.知识技能目标
⑴学生能够准确阐述自然环境的组成要素,熟练绘制水循环、生物循环和岩石圈物质循环示意图,并详细说明自然环境要素间物质迁移和能量交换的过程。
⑵结合具体案例,清晰解释自然环境的生产功能和稳定功能,理解其形成机制及对人类生存和发展的重要意义。
⑶运用实例深入分析自然环境的统一演化过程,学会描述某一自然环境要素变化对其他要素及整个自然环境的连锁影响。
2.思想方法目标
⑴通过对案例的分析和讨论,培养学生从地理现象中归纳总结地理规律的能力,提升逻辑思维水平。
⑵引导学生运用整体性思维分析地理问题,学会从多要素相互联系的角度看待自然环境,掌握综合分析的方法。
3.素养成长目标
⑴增强学生的区域认知素养,使学生理解不同区域自然环境整体性特征的差异及其形成原因,如能识别哈密市干旱区的典型环境特征及其形成原因。
⑵培养学生的综合思维素养,让学生能够全面、系统地分析自然环境各要素之间的关系,以及人类活动对自然环境整体性的影响,如从多要素相互作用角度解释绿洲——荒漠过渡带的生态脆弱性。
⑶树立学生的人地协调观,让学生认识到人类活动应遵循自然环境整体性规律,自觉保护自然环境,实现可持续发展,树立尊重自然规律的开发理念,如能提出哈密市可持续发展建议。
二、课标教材
1.课程标准
运用图表并结合实例,分析自然环境的整体性和地域分异规律。
2.教材分析
教材首先介绍了自然环境的组成要素,接着阐述了自然环境要素间通过水循环、生物循环和岩石圈物质循环等过程进行物质迁移和能量交换,这是自然环境整体性的基础。随后讲解自然环境的整体功能,包括生产功能和稳定功能,进一步说明自然环境作为一个整体所具有的独特性质。教材还通过实例分析了自然环境的统一演化和要素组合,以及自然环境对干扰的整体响应,突出了自然环境整体性的表现和意义。
三、学情分析
高二学生在之前的地理学习中,已经对自然地理环境的各个要素,如大气、水、岩石、生物、土壤等有了一定的了解,但尚未将这些要素整合起来,形成对自然环境整体性的认识。他们具备一定的观察能力和分析能力,对生活中的地理现象有一定的好奇心和探究欲望。然而,在综合分析地理问题和运用地理原理解决实际问题方面,能力还有待提高。因此,在教学过程中,需要结合学生已有的知识基础,通过生动的案例和直观的图像,引导学生逐步理解自然环境的整体性。
四、教学过程设计
第一课时(40 分钟)
情景引入(5 分钟)
同学们,我们生活在美丽的地球上,自然环境丰富多彩。今天,老师先给大家带来一组关于哈密市的自然景观图片。展示哈密市戈壁沙漠、天山山脉、绿洲等景观图片。从这些图片中,大家可以看到哈密市有广袤的沙漠、雄伟的山脉、清澈的河流以及生机勃勃的绿洲。这些不同的自然景观并不是孤立存在的,它们之间存在着紧密的联系,共同构成了哈密市独特的自然环境。这就是我们今天要学习的自然环境的整体性。
问题导学(5 分钟)
引导学生思考:自然环境由哪些要素组成?这些要素之间是如何相互联系的?我们生活中的哪些现象能体现自然环境要素间的联系?带着这些问题,让我们进入新知识的探究。
新知探究(15 分钟)
自然环境组成要素:讲解自然环境由大气、水、土壤、生物、岩石及地貌等要素组成。以哈密市为例,哈密市的大气环境特点是干旱少雨,多大风天气;其水资源相对匮乏,主要依靠天山冰雪融水补给河流和绿洲;土壤类型多样,在沙漠地区以风沙土为主,绿洲地区土壤较为肥沃;生物种类适应干旱环境,有耐旱的植物如骆驼刺、红柳等,以及适应荒漠环境的动物如骆驼等;岩石在长期的地质作用下形成了哈密市多样的地貌,如戈壁、山脉等。
自然环境要素间的物质迁移和能量交换:介绍自然环境要素通过水循环、生物循环和岩石圈物质循环等过程进行物质迁移和能量交换。
水循环:展示水循环示意图,结合哈密市的实际情况讲解。哈密市的天山山脉积雪在夏季融化,形成地表径流,一部分流入河流,为绿洲提供水源,一部分下渗形成地下水。而在干旱季节,河流和绿洲的水分又通过蒸发和植物蒸腾返回大气,参与水循环。这个过程中,水在大气、岩石圈、水圈和生物圈之间进行了物质迁移,同时太阳能转化为重力势能和热能等。
生物循环:以哈密市绿洲中的植物为例,植物通过光合作用吸收二氧化碳,将太阳能转化为化学能储存在体内,同时吸收土壤中的水分和养分。植物被动物食用后,物质和能量在生物之间传递。植物和动物的遗体又在微生物的作用下分解,将物质归还到土壤和大气中,完成生物循环。
岩石圈物质循环:简单介绍岩石圈物质循环的过程,哈密市的岩石在内外力作用下不断转化。例如,岩浆侵入地壳冷却凝固形成岩浆岩,岩浆岩在风化、侵蚀等外力作用下形成碎屑物质,这些碎屑物质经过搬运、沉积等过程形成沉积岩,沉积岩在一定条件下又可以发生变质作用形成变质岩,变质岩和沉积岩在地下深处又可以重新熔融形成岩浆,开始新的循环。
深度学习(10 分钟)
组织学生分组讨论:如果哈密市的天山山脉冰雪融水减少,会对当地的自然环境产生哪些影响?每个小组推选一名代表发言。学生可能会回答:河流流量减少,绿洲面积缩小,植被因缺水而生长不良甚至死亡,动物栖息地受到破坏,土壤水分减少,沙漠化可能加剧等。教师总结并强调自然环境要素之间相互联系、相互影响,一个要素的变化会引起其他要素甚至整个自然环境的改变,这就是自然环境整体性的体现。
当堂应用(5 分钟)
给出一些简单的关于自然环境要素相互关系的题目,如:在热带雨林地区,植被茂密对当地的气候、土壤等要素有什么影响?让学生思考并回答,巩固所学知识。
第二课时(40 分钟)
复习引入(5 分钟)
回顾上节课所学的自然环境组成要素以及要素间的物质迁移和能量交换,提问学生水循环、生物循环和岩石圈物质循环的主要环节和意义。
新知探究(10 分钟)
自然环境的整体功能
生产功能:通过举例说明自然环境具有合成有机物的功能,主要依赖于光合作用。以哈密市的绿洲农业为例,农作物通过光合作用,将大气中的二氧化碳、水和土壤中的养分等物质转化为有机物,实现了自然环境的生产功能。这一功能保证了人类的食物供应和其他生活物资的来源。
稳定功能:讲解自然环境要素通过物质和能量交换,使自然环境具有能够自我调节、保持性质稳定的功能。例如,当哈密市的气候出现短期干旱时,绿洲中的植被通过自身的生理调节,减少水分蒸发,保持土壤水分,同时土壤中的微生物活动也会相应调整,维持土壤肥力的相对稳定,从而使整个自然环境在一定程度上保持稳定。
自然环境的统一演化和要素组合:以哈密市所在的西北地区为例,讲解自然环境的统一演化。在漫长的地质历史时期,由于海陆位置等因素的影响,西北地区气候逐渐变得干旱,在这种气候条件下,河流逐渐干涸,湖泊萎缩,植被变得稀疏,以耐旱植物为主,地貌也逐渐形成了戈壁、沙漠等景观,土壤发育也受到影响,肥力下降。各个要素的演化是统一的,形成了现在西北地区干旱的自然环境要素组合。
深度学习(10 分钟)
展示一些人类活动对自然环境产生影响的案例,如在哈密市过度开垦绿洲导致土地沙漠化加剧。组织学生讨论人类活动对自然环境整体性的破坏及其后果,引导学生思考如何在开发利用自然环境的过程中遵循自然环境整体性规律,实现可持续发展。学生讨论后发言,教师进行总结和点评。
归纳总结(5 分钟)
和学生一起总结本节课的重点内容,自然环境的整体功能包括生产功能和稳定功能,自然环境具有统一的演化过程,各要素相互联系、相互影响,形成了阶段性的自然环境要素组合。强调人类活动必须尊重自然环境的整体性,避免对自然环境造成不可逆转的破坏。
拓展提升(5 分钟)
布置一个拓展任务:让学生课后查阅资料,分析全球气候变化对哈密市自然环境整体性的影响,并以小论文的形式呈现。鼓励学生从多个角度思考问题,运用所学知识进行深入分析。
五、教学板书设计
一、自然环境的整体性
1.自然环境组成要素:大气、水、土壤、生物、岩石、地貌
2.自然环境要素间的物质迁移和能量交换
⑴水循环
⑵生物循环
⑶岩石圈物质循环
二、自然环境的整体功能
1.生产功能
2.稳定功能
3.自然环境的统一演化和要素组合
六、分层作业设计
1.基础作业
⑴绘制自然环境要素间物质迁移和能量交换的概念图,要求包含水循环、生物循环和岩石圈物质循环。
⑵举例说明自然环境的生产功能和稳定功能。
2.提升作业
⑴分析哈密市两县一区(你家乡所在地区)自然环境要素间的相互关系,写一篇 300 字左右的短文。
⑵查阅资料,了解人类活动对某一自然环境要素的影响,以及这种影响如何通过自然环境整体性导致其他要素的变化。
3.拓展作业
⑴选择一个你所在的乡镇的生态脆弱地区,研究其自然环境整体性特征以及面临的问题,提出保护和改善的建议,形成一份 1000 字左右的报告。
⑵以 “自然环境整体性与人类活动” 为主题,制作一个 PPT,下节课进行展示和交流。
七、教学反思
在本次教学中,通过结合哈密市的实际案例,学生对自然环境的整体性有了较为直观的认识,提高了学习兴趣和参与度。在教学过程中,小组讨论和案例分析等环节有效地培养了学生的思维能力和合作能力。然而,在教学中也存在一些不足之处,例如,对于一些抽象的概念,如自然环境的稳定功能,学生理解起来仍有一定困难,需要在今后的教学中进一步改进教学方法,采用更生动、形象的方式进行讲解。同时,在引导学生将所学知识应用于实际问题的解决方面,还需要加强训练,提高学生运用知识的能力。
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