师：同学们，今天我们来学习高二地理人教版选择性必修一第五章第一节自然环境的整体性课时一。本节内容分两个课时，今天先学课时一。前面几章分别描述了地质、地貌、气候、水文等自然地理要素，而本章作为自然地理基础的最后章节，需要大家积极调用前面所学知识，同时它也是前面内容的综合和升华，有助于我们更好理解自然地理环境。
首先，了解本节学习目标。课程标准是运用图表并结合实例分析自然环境的整体性。学习目标为：一、结合实例理解自然环境整体性的基本内涵；二、举例说明某自然地理要素在自然地理环境形成和演化中的作用；三、举例说明自然环境各要素之间的相互作用。
请同学们根据图中的植被情况，说出当地较为明显的自然地理环境特征。
图一是南美洲火地岛地区的醉汉树及其偏向一侧的树冠，从这能推测出当地可能风力较大，把树冠吹歪了。图二是横断山区高山冰缘带贴地匍匐前进的垫状植被澜沧雪灵芝，由此可推测出当地温度较低，水分较少，植被长势不太好，只能贴地匍匐前进，也能推测出当地风力可能较大。图三是黄土高原上生长不良、一直长不大的小老头树，推测可能是当地较为干旱，植被生长的水分不足。
为什么我们能根据图中植被情况推断出当地区典型的自然地理环境特征呢？没错，自然环境是一个有机的整体，植被是自然环境的一面镜子。植被与其他地理要素之间相互联系、相互制约，整体性是自然环境的一大特征。那么整体性具体从哪些角度去理解呢？下面进入新课学习。
首先观察广州白云山和广州海珠湿地公园两张图，请同学们分别说出图中所反映的自然环境当中有哪些自然地理要素。
生：两张图所反映的自然环境都有大气、水文、岩石、土壤、生物等要素。
师：对，自然环境由大气、水、土壤、生物、岩石、地貌等要素组成。那么这些自然环境的地理要素是简单汇聚在一起，还是偶然地在空间上结合起来呢？很明显都不是。那自然地理要素之间存在怎样的关系呢？我们先来到亚马孙河流域，该流域的水文特征之一是河流净流量大，这是什么因素导致的呢？
生：亚马孙河位于亚马孙平原，地形平坦，属于热带雨林气候，全年降水丰富。气候和地形的共同影响导致亚马孙河流域呈现净流量大的水文特征。
师：可见自然地理要素间是相互联系、相互制约、相互渗透的。接下来以广州自然环境为例，分析自然地理要素之间的联系。广州位于北回归线附近，珠江口区域，属于三角洲地貌，地势低平，对应的是亚热带季风气候。受气候影响，其植被对应为亚热带常绿阔叶林，而非温带落叶阔叶林；同样受气候影响，其土壤应为红壤而非黑土，水文特征为水量丰富，水位季节变化较大。确实，地理要素之间不是彼此孤立、互不相关的。
那么这些地理要素之间具体通过什么样的途径进行联系的呢？我们看 5.2 自然环境要素间的物质迁移示意图，请同学们观察图，说明水在各要素之间是如何迁移的。
生：大气降水使土壤、水圈和生物不断获得水分的补给，再者，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到大气当中。
师：水在各要素之间的流动涉及我们学过的哪一种循环呢？
生：水循环。
师：下面请同学们再观察图，指出图中物质迁移还涉及哪些循环过程呢？
生：通过光合作用植物吸收大气当中的二氧化碳，放出氧气，这涉及生物循环当中植被的光合作用。植物残体进入土壤，向土壤提供有机质，这涉及生物循环当中微生物对植被残体进行分解。岩石通过风化向土壤提供成土物质和无机盐，土壤及岩石风化物被侵蚀、搬运、堆积并固结成岩，这两点都涉及岩石圈的物质循环。
师：为了更好地理解自然环境的整体性，我们先复习所学过的知识，请同学们回忆所学的知识，画出水循环、岩石圈循环示意图。
首先看水循环示意图，我们把水循环涉及到的圈层、环节都补充上去。水循环是自然界的水，在水圈、大气圈、岩石圈、生物圈当中，通过蒸发、蒸腾、水汽输送、降水、下渗、径流等环节连续运动的过程。岩石圈循环是岩浆岩、沉积岩、变质岩三大类岩石的相互转换的过程。岩浆沿着岩石圈的薄弱地带侵入岩石圈的上部或喷出地表，随着温度、压力的变化冷却凝固，形成岩浆岩。裸露的岩石可以是岩浆岩，也可以是变质岩，经过风化、侵蚀、搬运、堆积、固结成岩等外力作用，可变成沉积岩。岩浆岩和沉积岩在高温、高压等变质作用条件下会变成变质岩。三大类岩石在岩石圈的深处或岩石圈以下，高温高压的条件下，又可以熔融再生，形成新的岩浆回到地球内部。
通过前面的学习，我们已经知道自然要素之间通过水循环、生物循环、岩石圈循环等过程进行着物质迁移和能量交换，形成相互渗透、相互制约、相互联系的整体。在物质循环过程当中，大气为生物提供二氧化碳和降水，生物为大气提供氧气。大气为水文提供降水，水文为大气提供水汽。大气为岩石提供降水，岩石为大气提供尘埃，是降水的必要条件之一。水文为岩石提供水，岩石为水文提供矿物质，水文为生物提供水和无机盐。生物为水文提供有机物，岩石为生物提供无机物，生物为岩石提供有机物。
自然环境要素间的物质迁移和能量交换，是自然环境整体性的基础，因为它体现了自然要素间的内在联系，其中生物循环对地球和人类来说尤为重要。下面我们深入看看生物循环是如何将自然环境要素连为整体的。请同学们阅读书本 81 页案例，思考生物循环如何将自然环境要素连为整体。
首先来了解何为生物循环，生物循环是指生态系统当中的物质循环，即生态系统中生物和环境间物质往返流动的过程。营养物质从大气、水体和土壤等自然环境当中，通过绿色植物的吸收进入生态系统当中，在生态系统各种生物间流动，最终重新归还到环境当中，完成一次循环。整个过程继续进行，归还的物质再次被植物吸收进入生态系统，周而复始，往复持续。这种物质的反复传递和转化过程就被称为物质循环。
生物循环的核心是植物的光合作用。在光合作用过程当中，大气提供二氧化碳和光热资源，植物提供叶绿素，土壤、岩石、水圈提供水分和无机盐，最终生产出有机物和氧气，可见植物的光合作用就很好地将自然地理要素联系为整体，生物的出现使得地球面貌发生了根本改变，从而形成了适宜人类生存的自然环境。下面请同学们结合书本 81 页案例，思考生物在自然环境形成和演化中的作用。