“自然地理环境的整体性”教学设计（人教版新教材）
王永欣 张忠启
摘 要：该教学设计以《普通高中地理课程标准（2017年版）》为依据，贯彻落实新课程标准理念，采用案例分析法和问题式教学法，创设教学情境，引导学生自主合作探究学习，深化学生对地理环境整体性的理解，帮助学生正确认识人地关系，树立可持续发展观念，促进地理核心素养的培育。
关键词：综合思维;自然地理环境整体性;教学设计
一、课标解读
《普通高中地理课程标准（2017年版）》对本节课的要求是：“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。”提倡用“任务驱动”“案例分析”和“专题研讨”等方式创设情境，引导学生学习[1]。“整体性”是自然地理环境的基本规律，把握本条课标内涵应做到以下两点：第一，理解自然地理环境的整体性规律。自然地理环境的整体性规律贯穿整个地理学习内容，包括大气循环、水循环等物质循环以及地质地貌的形成等自然地理过程。在地理学习中应结合物质循环和地理事象的形成过程，理解地理环境整体性的规律;第二，在理解地理环境整体性规律的基础上，能够结合具体案例，从地理要素整体性和关联性的角度，解释区域地理环境各要素间的相互作用关系，分析区域自然地理环境特征。
二、教材分析
“自然地理环境的整体性”是选择性必修1“自然地理基础”的内容，本部分内容是地理必修1的拓展与延伸，是高中阶段自然地理部分内容的总结和提升，同时为后面区域地理等知识的学习奠定基础。地理环境的“整体性”和“差异性”是自然地理环境的最基本规律，人类活动要遵循自然规律，顺应自然地理环境的变化趋势。本部分课标要求的落脚点在于帮助学生正确认识人类活动与地理环境的关系，树立尊重自然、保护自然的观念。
本节课首先以被誉为“天下第一奇山”的黄山为例，设置问题情境，激发学生兴趣，导入新课。然后从四个方面具体阐述了自然地理环境的整体性：以生物循环为案例，阐述了地理各要素间进行着物质与能量的交换;以坡面土壤厚度的稳定性和藏羚羊数量保持稳定变化两个案例，说明地理环境的稳定功能;以湖泊演变为陆地为例，说明自然环境的统一演化和要素组合特征;以森林变化对地理环境的影响为例，说明自然地理环境统一的演化过程以及“牵一发而动全身”的整体性效应。以教学案例和探究活动的形式，创设学习情境，深化学生对地理环境整体性的理解，促进学生地理综合思维的培养，帮助学生树立人地协调观和可持续发展观念。
三、学情分析
在本节内容之前，学生已经学习了地球运动以及自然地理环境中的物质运动与能量交换这一部分内容，对岩石圈物质循环、水循环以及气候的形成过程有了初步了解，对自然地理要素有了一定的认识，为本节课自然地理环境整体性规律的学习奠定知识基础。教师要运用案例教学法和问题式教学，创设学习情境，引导学生分析地理要素间的相互作用关系及其对地理环境产生的影响。
四、教学目标与方法
1.教学目标
人地协调观：从地理环境整体性的角度，正确认识人类活动和自然地理环境的关系，树立人地协调观和可持续发展观念。
综合思维：结合实例，分析地理环境各要素间的相互作用及其对地理环境形成与发展的影响。
区域认知：运用地理环境整体性规律，解释区域地理环境各要素间的相互作用关系，分析区域自然地理环境特征，树立因地制宜的发展观。
地理实践力：运用图表并结合实例，进行地理学习;通过搜集、处理地理信息，进行小组合作探究学习，培养发现问题、解决问题的能力。
2.教学方法
教法：讲授法、案例分析法、问题式教学法、多媒体辅助教学法。
学法：小组讨论法、合作探究法。
五、教学过程
1.导入新课
【设疑导入】教师展示“蝴蝶效应”的小材料：蝴蝶效应是指微小的变化可能会使整个系统发生巨大的连锁反应。例如，一只位于南美洲热带雨林中的蝴蝶，偶尔扇动几下翅膀，两周左右后便会引起美国得克萨斯州的一场龙卷风。
【教师提问】阅读完上述材料，同学们思考一下：为什么会产生“蝴蝶效应”这种现象？带着这个问题进入本节新课的学习——自然地理环境的整体性。
【设计意图】通过设疑导入的方式，引出本节课的学习内容，激发学生地理学习兴趣和探究地理问题的欲望。
2.讲授新课
环节一：自然环境要素间的物质和能量交换
【过渡】人类生存的地理环境是一个综合体，自然地理环境由气候、水文、地形、土壤和生物五大地理要素组成。各自然要素不是孤立存在的，而是相互进行着物质迁移和能量流动，各地理要素相互作用、相互影响，共同决定着地理环境的形成和发展。图1为地理环境各要素的相互关系示意图。
【探究活动一】教师引导学生阅读教材P81案例“生物循环将自然环境要素联系为整体”，结合图5.2“自然环境要素间的物质交换示意图”，思考问题：图中有哪几种自然环境要素？水在各要素间是如何转换的？
【学生活动】小组讨论交流，合作探究。
【教师总结】思考题答案要点。
图中地理要素包括：气候、地形、土壤、水文和生物（植物）。
水在各要素间的转换过程：大气中的水汽凝结形成降水，将水分降落到地面，使土壤、河湖以及生物获得水分补给;植物的根系从土壤中吸收水分，水分由土壤传递到植物体;地表的水分通过植物蒸腾、土壤和河湖蒸发，将水分输送到大气。
【设计意图】通过具体教学案例的应用，引导学生在理解地理环境整体性内涵的基础上，分析地理要素间的物质和能量交换。
环节二：自然环境的整体功能
【过渡】自然地理环境作为一个系统，除了具有單个要素的独特功能外，各要素功能相互叠加，衍生出新的功能，如生产功能和稳定功能。
【教师讲解】生产功能是指自然地理环境合成有机物的能力，主要体现在绿色植物通过光合作用储存有机物的过程中。稳定功能主要是指自然地理要素通过物质转换和能量流动，使自然地理环境达到相对稳定状态的能力，如自然界中碳的转化过程。
【探究活动二】引导学生阅读教材P82“坡面土壤厚度的稳定性”教学案例，理解土壤厚度稳定性特征。小组合作探究完成活动题“分析藏羚羊数量与环境的关系”，通过绘制示意图，解释藏羚羊数量保持相对稳定的原因。
【学生活动】结合教学案例，完成相应活动题。通过自主绘制“藏羚羊数量动态变化”示意图，解释藏羚羊数量保持基本恒定这一现象。
【教师总结】活动题答案要点。
气候特点：海拔高，气温低;空气稀薄，太阳辐射强，昼夜温差大。冬季寒冷，夏季凉爽，降水稀少。植被特点：植被稀少，以高寒草甸、草原和灌丛为主。
青藏高原地区高寒、缺氧、冻土广布，自然地理环境恶劣、生态环境脆弱，使藏羚羊的存活率受环境变化的影响较大。食物和水源充足时，存活率上升;食物、水源匮乏、环境恶劣时，存活率降低。
藏羚羊数量动态变化保持相对稳定，体现了自然地理环境的稳定功能。
【教师讲解】藏羚羊数量保持相对稳定的原因。
稳定功能是自然地理环境达到相对稳定状态的能力，在自然状态下，藏羚羊数量保持动态平衡是各要素相互作用产生稳定功能的结果。当食物充足，水源充沛，地理环境优越的情况下，藏羚羊数量增加;但藏羚羊数量的增加反过来会加剧食物和资源短缺的状况，使藏羚羊数量减少。生态环境的稳定功能使藏羚羊的数量维持相对稳定状态。图2为藏羚羊数量动态变化示意图。
【設计意图】通过典型案例分析，帮助学生理解地理要素间相互作用产生的生产功能和稳定功能，理论联系实际，做到知识的迁移应用，促进要素综合思维能力的培养;通过案例分析，使学生正确认识人地关系，树立人地协调观和可持续发展观念;通过绘制示意图，培养学生的动手能力以及地理实践能力。
环节三：自然环境的统一演化和要素组合
【教师讲解】自然地理环境各要素处于不断的发展和演化过程中，如生活中的气候变化和地质地貌的变化。地理要素间的发展变化过程是统一的，体现在地理环境各要素相互作用、协调一致发展，与整个地理环境的总体景观特征相一致。如黄山“四绝”（奇松、怪石、云海、温泉）的形成就是自然地理要素形成与演化过程中特定阶段的组合（图3）。
【过渡】我国黄土高原地区的水土流失也是自然地理要素统一演变的结果，体现了自然地理环境“牵一发而动全身”的整体性特征。
【探究活动三】教师呈现案例“水土流失是自然地理环境的统一变化过程”，通过小组合作探究，分析黄土高原地区各自然地理要素间如何相互影响并形成“沟壑纵横”的景观？
【学生活动】讨论交流、合作探究。
【教师总结】黄土高原水土流失过程并不是由单一要素变化而形成的，而是地质地貌、水文、生物和土壤等地理要素统一变化的过程，由此形成了黄土高原“沟壑纵横”的景观。图4为黄土高原水土流失过程示意图。
环节四：自然环境要素变化的整体影响
【过渡】自然地理环境整体性的另一表现是地理要素间相互制约、相互影响，其中某一地理要素的变化会引起环境中其他要素的变化，即“牵一发而动全身”效应，进而影响整个地理环境。如热带雨林的破坏会引起全球气候变化，最终影响到整个生态环境。
【探究活动四】阅读教材P84案例：“森林过度采伐导致东北自然环境的整体变化”，从地理要素整体性和关联性的角度，思考森林的变化对地理环境以及人类生活带来哪些影响。
【学生活动】思考问题，讨论交流。
【教师总结】人类对森林资源不合理的开发和利用，使得森林面积锐减。森林的破坏，一方面会造成土壤贫瘠，另一方面使得水土流失加剧，造成土壤肥力下降;森林面积的减少削弱了森林涵养水源的功能，加剧了洪涝灾害的发生，威胁人类生存。图5为森林变化对地理环境的影响。
【设计意图】通过典型教学案例的设计，引导学生分析自然地理要素间的相互作用关系及其对自然、环境的影响，帮助学生理解自然地理环境整体性的表现，促进综合思维能力的培养;引导学生从地理环境整体性的角度，正确认识人地关系，树立尊重自然、保护自然和可持续发展观念，促进人地协调观的培养。
3.课堂小结
结合教学案例，总结自然地理环境整体性的表现。通过总结归纳，深化学生对自然地理环境整体性规律的理解，理论联系实际，促进知识的迁移应用，提高地理综合思维能力。
4.布置作业
运用本节课所学自然地理环境整体性原理，课后自主完成教材P85活动题：认识修建大坝对自然环境的影响。下节课请同学们交流展示。
通讯作者：张忠启
参考文献：
[1] 中华人民共和国教育部.普通高中地理课程标准（2017年版）[M].北京：人民教育出版社，2018.
