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第一节自然地理要素变化与环境变迁学习目标1．了解地球生物进化的一般序列。2．了解生物进化对地理环境的改造作用和环境变化对地球生物的影响。3．理解人类与环境的相互作用和人地协调发展的必然要求。知识导引一、生物进化、灭绝与环境1．生物进化与环境变迁2．环境变迁与生物灭绝(1)物种衰退和灭绝的原因：不利于生物生存的环境变化。(2)地质历史上两次最重要的全球性生物大规模灭绝时期见下表。时期全部灭绝部分灭绝古生代末期原始鱼类、古老两栖类60%以上的海生无脊椎动物种类中生代末期恐龙海洋中50%以上的无脊椎动物种类生物与环境有着十分密切的关系。一方面，生物是地理环境的产物，它不能脱离环境，而必须依赖并适应环境，维持其生存和发展；另一方面，生物又是地理环境的创造者，它作为地理环境的组成要素之一，对地理环境的形成和发展起着非常特殊、重要的作用。二、人类活动对环境的作用1．人类与环境的关系人类是自然地理环境的产物，是地理环境要素之一；人类能够有意识地适应和改造自然，并能有意识地提高这种适应和改造的能力。2．产业革命以来，自然地理环境的变化(1)原因：人类对自然资源的大规模开发利用。(2)实例：大量燃烧化石燃料、砍伐森林等，造成全球平均气温以前所未有的速率增加。3．人类活动对地理环境的影响(1)有利影响：通过社会发展和科技进步改善环境，开发资源，造福于社会。(2)不利影响：给自然环境带来各种破坏，甚至危及人类自身的生存。(3)启示：尊重和顺应自然规律，防止过度的开发活动诱发和加剧对自然环境的破坏，注重协调社会经济建设与环境生态保护的关系。不同发展程度国家所存在的环境问题不同。发达国家或地区多环境污染问题，发展中国家或地区多生态破坏问题。探究点一生物的进化、灭绝与环境[核心归纳]利用结构图表表示生物进化对环境变迁及环境变迁后对生物灭绝的影响。状元随笔利用生物进化演变规律确定地层时代不同时代的地层一般含有不同的化石，而相同时代的地层里往往含有相同或相似的化石。因此，可以根据古生物的演化规律，利用化石来确定地层的顺序和时代，利用生物化石可以恢复生物的生活时代和古地理环境。例如：在温暖广阔的浅海环境中，可以形成由珊瑚礁组成的石灰岩；在湿热的森林茂密地区，可以形成有丰富植物化石的含煤地层等。[应用体验]读下面地质剖面示意图，回答1～2题。1．图中属于古生代地层的是()A．①②B．①③C．②④D．③④2．石炭—二叠纪是地质史上最重要的成煤时期，由此，可推知当时的环境特点为()A．干燥，冷热多变B．全球气候分异明显C．湿润，森林茂密D．寒冷，冰雪广布解析：仔细看图，明确图中化石的地质年代。如含三叶虫化石的为古生代早期地层，含鱼类化石的为古生代中期地层，含恐龙化石的为中生代地层，含裸子植物化石的为古生代晚期和中生代地层。第1题，图中①为中生代地层，图中②为古生代晚期和中生代地层，图中③④均为古生代地层。第2题，煤炭是地质史上的森林埋藏到地下，经过复杂的地质作用而形成的。答案：1.D2.C3．读某地地质剖面图，回答问题。(1)地质剖面图上，甲、乙、丙三处的地质构造分别是________、________、________。图中，陡崖出现在________处，甲处成为谷地的主要原因是____________。(2)在图中数码①②③④所示地层中，有可能找到大量三叶虫化石的地层数码是________，有可能找到恐龙蛋化石的地层数码是________，早期人类遗迹应该到数码________代表的地层中去寻找。(3)地球演化过程中，灭绝的恐龙等生物种属不可复生，这说明了地理环境的演化具有________性。解析：第(1)题，背斜处岩层上凸，向斜处岩层下凹，断层处岩层断裂错开。从地表形态看，断层处往往发育有陡崖，向斜往往成山，而背斜往往成谷。背斜(甲处)成谷是因为背斜处受张力影响，岩石破碎，容易受到外力侵蚀变成洼地(或谷地)。第(2)题，三叶虫化石形成在古生代早期地层(即④层)；恐龙蛋化石形成在中生代地层(即②层)；早期人类遗迹则会保留在新生代地层(即①层)。第(3)题，结合题干图示信息，不难得出地理环境的演化具有不可逆性的结论。答案：(1)背斜向斜断层丙甲处地质构造为背斜，受张力作用影响，岩石破碎，因此更容易受到外力侵蚀，地势逐渐降低而形成山谷(2)④②①(3)不可逆探究点二人类活动与地理环境[核心归纳]1．人类活动对环境的影响2．图解人类与环境的关系(1)箭头①指人类通过生产活动，从环境中获取物质和能量。(2)箭头②指人类将新陈代谢和消费活动的产物，以废弃物的形式排放到环境中去。(3)箭头③、④指人类通过生活和生产活动对环境产生影响。这种影响包括两个方面：一是遵循自然规律，合理利用资源，使环境得到保护和改善；二是人类向环境索取资源的速度超过了环境的供给能力，排放废弃物的数量超过了环境的自净能力，使环境质量下降、恶化。(4)箭头⑤、⑥指环境把它所受到的人类的影响，反过来作用于人类本身。这种反作用，有的是良性的，将使人类获得可持续发展；有的是恶性的，会产生影响人类生产、生活和健康，甚至危及人类生存的环境问题。状元随笔生物在地理环境形成中的作用环境植物作用大气圈改变原始大气的成分，形成现代大气水圈参与水循环，改变水圈的化学成分及分布岩石圈参加岩石形成，促进岩石风化，加快土壤形成气候调节气候，大自然的总调度室生态涵养水源、保持水土、防风固沙城市吸烟滞尘、过滤空气、降低噪声、美化环境[应用体验]读人类活动与环境质量联系图，回答1～2题。1．关于图中序号的含义，表述不正确的是()A．①为生产规模过大B．②为过度利用自然资源C．③为生产活动遵循自然规律D．④为破坏生态环境2．下列关于该图所反映的人类与自然环境的关系，说明错误的是()A．人类必须停止开发资源，恢复自然环境原始面貌B．人类与自然环境具有对立性C．必须促进人与自然环境的协调统一D．人类与自然环境的关系向恶性循环方向发展解析：第1题，由图可知，人口过多会导致生产规模过大，从而过度利用自然资源，导致环境质量下降；人口素质过低，生产活动会违背自然规律，通过破坏生态环境来获取资源，导致环境质量下降。第2题，该图说明人与自然环境具有对立性，如果不合理利用自然资源，就会使环境向恶性循环方向发展，故我们必须要努力促进人与自然环境的协调发展，但停止开发资源、恢复自然环境原始面貌不符合人类社会的发展要求，是不合理的。答案：1.C2.A3．读图甲和图乙，阅读资料，回答下列问题。20世纪90年代，××政府在气候变化专业委员会(IPCC)发布的一项报告中指出：使全球气候逐步变暖的一个重要因素是人类在能源利用与森林砍伐中使CO2浓度增加。图甲是在南极萨布尔基地冰穴测定的大气中CO2体积分数的历史数据，图乙是地球上的碳循环示意图。(1)造成大气中CO2浓度增加的主要原因有(多选)()A．绿色植物的光合作用B．过度砍伐森林C．人口剧增，呼出的CO2增多D．大量使用煤、石油、天然气作燃料(2)你认为大气中CO2含量增多，将会给世界沿海城市带来什么影响？(3)为避免温室效应给全球带来灾难性的后果，人类应采取哪些措施？解析：第(1)题，大气中的二氧化碳增加主要是由人类活动大量释放二氧化碳和植物吸收的二氧化碳减少。第(3)题，治理全球变暖的趋势可结合其形成的原因分析，包括减少矿物燃料的燃烧和减少对植被的破坏，保护植被等措施分析。答案：(1)BCD(2)CO2含量增多，导致全球变暖，从而使得极冰融化，海平面上升，海水倒灌会淹没沿海低地。(3)植树造林，控制人口数量，减少化石燃料的使用，推广节能技术，使用清洁能源等。生物是在地球发展历史中产生的，但在地质历史时期，也经历过一些不利于生物生存的环境变化阶段，导致大量生物物种的衰退和灭绝。据此回答1～3题。1．从原核生物细胞中演化出了真核细胞生物的时间是在距今约()A．20亿年前B．14亿年前C．0.7亿年前D．6亿年前2．揭开欣欣向荣的生物系统演化进程序幕的生物是()A．原核细胞生物B．爬行动物C．真核细胞生物D．无脊椎动物3．盛极一时的恐龙突然从地球上销声匿迹的地质历史时期是()A．古生代末期B．中生代末期C．古生代寒武纪D．新生代解析：第1题，从原核生物细胞中演化出了真核细胞生物的时间是在距今约14亿年前。第2题，无脊椎动物是揭开欣欣向荣的生物系统演化进程序幕的生物。第3题，盛极一时的恐龙突然从地球上销声匿迹的地质历史时期是中生代末期。答案：1.B2.D3.B中外古生物学者在四川省西南部大凉山腹心地带的昭觉县，发现了中国首例确凿的距今约1亿年前的白垩纪时期的大型爬行动物肉食恐龙游泳足迹。读图甲和图乙，回答4～5题。4．肉食恐龙生活的年代是图乙中的()A．①B．②C．③D．④5．当时昭觉县的地理环境最有可能是()A．干旱环境B．温暖浅海C．热带深海D．森林密布解析：第4题，由材料中“距今约1亿年前的白垩纪时期的大型爬行动物肉食恐龙游泳足迹”可知，肉食恐龙生活的时代是图乙中的④。第5题，由于肉食恐龙属于爬行动物，不可能进入深海，再结合材料中“游泳”可知，当时昭觉县的地理环境最有可能是温暖浅海。答案：4.D5.B生物量一般是指生物在某一特定时刻单位面积内实存生活的有机物质(干重)(包括生物体内所存食物的重量)总量。如图是我国某区域地上生物量、年均温和年降水量随经纬度的线性变化示意图。据此完成6～7题。6．该区域地上生物量的空间分布特征是()A．从东北向西南递减B．从西南向东北递减C．从东南向西北递减D．从西北向东南递减7．关于该区域气候要素与生物量关系的叙述，错误的是()A．地上生物量随年均温的升高而减少B．地上生物量随年降水量的增加而增多C．若该区域变暖，则光合作用增强，地上生物量增多D．若该区域变暖，则水分蒸发和蒸腾加剧，地上生物量减少解析：第6题，结合两幅图可判断该区域地上生物量从东北向西南递减。第7题，从图中可以看出，该区域地上生物量随年均温增加而减少，随年降水量增加而增多。答案：6.A7.C[教材活动点拨]1．教材P67活动·思考提示：见下表代纪生物发展阶段动物界植物界新生代第四纪⑤②第三纪⑥中生代白垩纪①侏罗纪③①三叠纪古生代二叠纪⑦石炭纪泥盆纪②志留纪③奥陶纪④寒武纪元古代④太古代地球初期发展阶段2．教材P68活动·探究提示：活动1.从教材中的材料可以看出，在中生代的地层内，铱元素的含量异常，比正常值高出约30倍，而铱元素在地球表面并不常见，而陨石中却经常存在铱含量较高的现象，这说明可能曾有一颗富含铱的小行星撞击地球并发生爆炸，使地球环境发生剧烈变化，造成大量生物灭绝。活动2.恐龙灭绝的原因是全世界感兴趣的问题，除上面的小行星撞击地球假说外，仍有各种不同的假说：如认为这与中生代末期剧烈的地壳运动所引起的地形、气候、植物等条件的改变有一定关系；或者认为与地球磁场的变化，恐龙本身的退化、流行病等有关。总之，恐龙的灭绝与其本身的内在因素和密切的外在因素(周围环境)有关。例如恐龙为适应环境向特定方向迅速发展，但中生代的地形、气候多变以及植物的盛衰与恐龙生活的习性形成很大矛盾，导致其最后灭绝。还有一种看法，认为曾有一颗彗星爆炸，使海水温度升高，造成生物死亡。3．教材P69活动·实践提示：对某个工矿企业进行调查时，应注意三个问题：一是该企业排放的主要污染物是什么；二是该企业排放废弃物数量的多少；三是该企业排放的废弃物对环境产生了哪些影响。造纸厂、电镀厂以水污染为主，水泥厂以大气污染为主，钢铁厂则以大气污染和固体废弃物污染为主。课时作业14自然地理要素变化与环境变迁一、选择题1．读图，下列说法正确的是()A．地球上最初的生命诞生在有氧环境中B．原核细胞生物能通过遗传变异来适应环境的变化C．自由氧原子吸收紫外线，使太阳紫外线辐射强度减弱D．生物进化能促使环境变迁，环境变迁则不可能促进生物进化解析：地球上最初的生命是原核细胞生物，诞生在无氧环境中。真核细胞生物出现以后，生物的演化进程明显加快。一方面，生物通过遗传变异适应环境的能力大为增强；另一方面，藻类的光合作用效率大大提高，从而加速了自由氧在海洋和大气中的