自然的教案幼兒園
發(fā)表時間:2020-08-18自然選擇對基因頻率的影響。
生物:4.1.2《自然選擇對基因頻率的影響》例題與探究(中圖版必修2)
典題精講
例1下圖是關(guān)于幾個生物種群內(nèi),等位基因A和a的基因頻率。
(1)處于遺傳平衡狀態(tài)的種群是____________。
(2)自然選擇對顯性性狀有利的種群是___________。
(3)自然選擇對隱性性狀有利的種群是____________。
(4)在種群內(nèi)不可能發(fā)生的是。
思路解析:處于遺傳平衡狀態(tài)時,基因頻率不會發(fā)生改變;如果自然選擇對顯性性狀有利,則顯性基因A的基因頻率會增加,最終A的值接近于1但不等于1,a的基因頻率下降,最終接近于0但不等于0;如果自然選擇對隱性性狀有利,則A基因的基因頻率下降,最終可能為0,a基因的基因頻率上升,最終可能為1;在一個種群內(nèi),不可能A、a的基因頻率同時上升或都下降,因?yàn)锳的基因頻率+a的基因頻率=1。
答案:(1)A?。?)C?。?)D (4)B
變式訓(xùn)練囊性纖維變性是種常染色體遺傳病。在歐洲的人群中,每2500個人中就有一個患此病。如一對健康的夫婦有一患有此病的孩子,此后,該婦女又與健康的男子再婚。再婚的雙親生一孩子患該病的概率是……()
A.1/25B.1/50C.1/100D.1/625
思路解析:由于雙親正常卻生一病孩,可推知囊性纖維變性屬于常染色體隱性遺傳病,如把其控制基因記作a,則該婦女的基因型為Aa,這個婦女(Aa)與另一男子結(jié)婚,如若也生一病孩,此男子必須是雜合體(Aa)才有可能,所以本題的關(guān)鍵在于求出該男子是雜合體的概率。根據(jù)題意,如果設(shè)a的基因頻率為q,則有aa的基因頻率=q×q=1/2500,可得q=1/50,A的基因頻率p=1-q=49/50。這樣雜合體Aa的基因型頻率2pq=2×49/50×1/50≈1/25,又考慮到雙親均為雜合體,后代出現(xiàn)隱性純合體aa的可能性是1/4,由此可得再生一病孩的可能性為1/25×1/4=1/100。
答案:C
例2某工廠有男女職工各200名,對他們進(jìn)行調(diào)查時發(fā)現(xiàn),女性色盲基因的攜帶者為15人,患者5人,男性患者11人。那么這個群體中色盲基因的頻率為___________。
思路解析:(1)色盲基因位于X染色體上,基因總數(shù)應(yīng)是XB和Xb之和。男性為XY,女性為XX,所以,基因總數(shù)=200×2(女)+200(男)=600。(2)色盲基因Xb=15(XBXb)?+2×5(XbXb)+11(XbY)=36。(3)色盲基因Xb的基因頻率=36600=006。
答案:0.06
變式訓(xùn)練某校的一個生物興趣小組在研究性學(xué)習(xí)活動中,開展了色盲普查活動,他們先從全校的1800名學(xué)生中隨機(jī)抽取了180名學(xué)生(男女生各一半),作為首批調(diào)查對象,結(jié)果發(fā)現(xiàn)有女性色盲患者3人,男性色盲患者8人,女性色盲基因攜帶者13人。那么,在該校全體學(xué)生中色盲基因的頻率約為()
A.7.5%B.10%C.15%D.1%
思路解析:由于色盲基因及其等位基因只存在于X染色體上,而Y染色體上沒有,因此該等位基因的總數(shù)Xb+Xb=90×1+90×2=270(女性每人含兩個X基因,男性每人含一個X基因),色盲基因的總數(shù)為Xb=8×1+3×2+13×1=27(女性攜帶者和男性患者都有一個Xb,而女性患者含兩個Xb),因此色盲基因的基因頻率=(27/270)×100%=10%。
答案:B
例3某植物種群中,AA基因型個體占40%,aa個體基因型占20%,則自交后代中,A的基因頻率是多少?Aa的基因型頻率又是多少?
思路解析:自交并不是自由交配。此題不能按遺傳平衡來做。錯誤的解法:
親代中,A的基因頻率=40%(AA)+(Aa)=0.6,a的基因頻率=20%(aa)+(Aa)=0.4,自交后代中Aa=2×0.6×0.4=0.48。
正確的解法:
自交后代中AA基因型個體占50%;Aa基因型的個體占20%;aa基因型個體占30%。A的基因頻率=50%+=60%。
答案:60%;20%。
黑色陷阱:(1)上題的親代中,我們可以算出A的基因頻率=0.6,a的基因頻率=0.4。如果我們按遺傳平衡算一下,親代中的AA基因型頻率應(yīng)為p2=0.6×0.6=36%,Aa的基因型頻率=2pq=2×0.6×0.4=48%,aa的基因型頻率=p2=0.4×0.4=0.16,這顯然和已知條件中AA、Aa、aa的基因型頻率不一致,也就說,不能按遺傳平衡來處理此題。(2)遺傳平衡的五個條件是:①種群大;②種群個體間的交配是隨機(jī)的;③沒有突變發(fā)生;④沒有新基因的加入;⑤沒有自然選擇。其中,自由交配并不是自交,也就是說,如果自交,就不能按遺傳平衡來處理。
變式訓(xùn)練某植物種群,AA基因型個體占30%,aa基因型個體占20%,則:
(1)該植物的A、a基因頻率分別是_____________、_____________。
(2)若該植物自交,后代中AA、aa基因型個體分別占_____________、_____________,這時A、a的基因頻率分別是_____________、_____________。
(3)依現(xiàn)代生物進(jìn)化理論,這種植物在兩年中是否發(fā)生了進(jìn)化?_____________。原因是_________________________________________________________________。
(4)由此可知,進(jìn)化的基本單位是_____________,進(jìn)化的原材料由_____________提供,是否發(fā)生進(jìn)化決定于_____________,進(jìn)化的實(shí)質(zhì)是__________________________。
思路解析:由題意知Aa基因型的個體占50%,假設(shè)該群體有100個個體,則A基因總數(shù)為30×2+50=110,所以A的基因頻率為110/(100×2)×100%=55%,則a的基因頻率為45%。若該植物自交,自交后代產(chǎn)生基因型為AA的比例為30%+1/4×50%=42.5%,基因型為Aa的個體比例為1/2×50%=25%,基因型為aa的個體比例為20%+1/4×50%=32.5%,同法可求出A的基因頻率為55%,a的基因頻率為45%,也就是說,該種植物的親代和子代之間基因頻率沒有發(fā)生變化,說明生物沒有發(fā)生進(jìn)化。
答案:(1)55% 45%?。?)42.5% 32.5% 55%45%?。?)沒有發(fā)生進(jìn)化 基因頻率沒有發(fā)生改變 ?(4)種?群 突變和基因重組 自然選擇 基因頻率的?改變
問題探究
問題遺傳平衡定律的適用條件及其應(yīng)用有哪些?
導(dǎo)思:遺傳平衡定律有廣泛的應(yīng)用。
(1)如果我們只知道基因頻率,而求基因型頻率時,就要應(yīng)用遺傳平衡定律。例如:已知A的基因型頻率為0.2,求Aa的基因型頻率。此時p=0.2,q=0.8,Aa的基因型頻率=2pq=2×0.2×0.8=0.32。
(2)如果我只知道一種基因型頻率,而求其他基因型頻率時,也可用遺傳平衡。如:如果調(diào)查發(fā)現(xiàn),每10000人中有一個白化病患者,求:Aa的基因型頻率是多少。設(shè)A的基因頻率為p,a的基因頻率為q,則q2=,q=1%,p=1-q=99%。所以,Aa的基因型頻率=2pq=2×1%×99%=1.98%。
(3)關(guān)于復(fù)等位基因遺傳。例如人的ABO血型由三個等位基因IA,、IB、i決定,如果某一地區(qū)人中,A型、B型、AB型分別占45%、13%、6%。則IA、IB、i的基因頻率分別是多少?IAi的基因型頻率是多少?
設(shè)IA、IB、i的基因頻率分別為p、q、r,則
解方程得:p=0.3 q=0.1 r=0.6
Iai的基因型頻率=2pr=2×0.3×0.6=0.36
(4)在有些情況下不能使用遺傳平衡定律。如自交后代的基因型頻率的計(jì)算。自交不是自由交配,所以不能用遺傳平衡來解決。再者,如果各基因型的數(shù)目一定時,也不能用遺傳平衡定律。例如AA、Aa、aa的基因型分別為36%、15%、49%。此時絕對不能用p2=36%,p=0.6;q2=49%;q=0.7。此時,你會發(fā)現(xiàn)p+q=0.6+0.7≠1。所以在這種情況下,只能這樣算:p==43.5%,q==56.5%。
探究:如果符合以下五個條件,種群中的各等位基因的頻率和各等位基因的基因型頻率在一代一代的遺傳中是穩(wěn)定不變的。這五個條件是:①種群大;②種群個體間的交配是隨機(jī)的;③沒有突變發(fā)生;④沒有新基因的加入;⑤沒有自然選擇。
數(shù)學(xué)模型:
(1)一對等位基因(A、a),設(shè)A的基因頻率為p,a的基因頻率為q。
則
?、賞+q=1
?、?p+q)2=p2+2pq+q2=1
①的意思是:A和a的基因頻率之和為1。
②的意思是:AA基因型頻率值為p2;
Aa基因型頻率值為2pq;
aa基因型頻率值為q2。
(2)如果是復(fù)等位基因(以血型為例:設(shè)IA、IB、i的基因頻率分別為p、q、r)則:
①p+q+r=1
②(p+q+r)2=p2+q2+r2+2pq+2pr+2qr=1
①的意思是:IA、IB、i的基因頻率之和為1。
②的意思是:IAIA、IBIB、ii、IAIB、IAi、IBi的基因型頻率值分別為p2、q2、r2、2pq、2pr、2qr。
(3)如果是多倍體,比如是一對等位基因(A、a)構(gòu)成的四倍體,情況又該如何呢?
①p+q=1
②(p+q)4=p4+4p3q+6p2q2+4pq3+q4
①的意思是:A和a的基因頻率之和為1
②的意思是:AAAA、AAAa、AAaa、Aaaa、aaaa的基因型頻率值分別為p4、4p3q、6p2q2、4pq3、q4。
擴(kuò)展閱讀
基因頻率和基因型頻率的計(jì)算
一名合格的教師要充分考慮學(xué)習(xí)的趣味性,高中教師要準(zhǔn)備好教案,這是老師職責(zé)的一部分。教案可以讓上課時的教學(xué)氛圍非?;钴S,有效的提高課堂的教學(xué)效率。那么如何寫好我們的高中教案呢?下面是由小編為大家整理的“基因頻率和基因型頻率的計(jì)算”,供大家參考,希望能幫助到有需要的朋友。
一、利用種群中一對等位基因組成的各基因型個體數(shù)求解
種群中某基因頻率=種群中該基因總數(shù)/種群中該對等位基因總數(shù)×100%
種群中某基因型頻率=該基因型個體數(shù)/該種群的個體數(shù)×100%
例1已知人的褐色(A)對藍(lán)色(a)是顯性。在一個有30000人的群體中,藍(lán)眼的有3600人,褐眼的有26400人,其中純體12000人。那么,在這個人群中A、a基因頻率和AA、Aa、aa基因型頻率是多少?
解析等位基因成對存在,30000個人中共有基因30000×2=60000個,藍(lán)眼3600含a基因7200個,褐眼26400人,純合體12000人含A基因24000個,雜合體14400人含(26400-12000)×2=28800個基因,其中A基因14400個,a基因14400個。則:
A的基因頻率=(24000+14400)/60000=0.64,a的基因頻率=7200+14400)/60000=0.36
AA的基因型頻率=12000÷30000=0.4,Aa的基因型頻率=14400÷30000=0.
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“用進(jìn)廢退”與“自然選擇”的現(xiàn)代解釋
(1)“用進(jìn)廢退”是法國博物學(xué)者拉馬克的主要觀點(diǎn)。拉馬克是最早把生物進(jìn)化作為一種學(xué)說體系提出來的人。他的主要論點(diǎn)包括:
①各種生物不是上帝創(chuàng)造的,而是長時間進(jìn)化來的。(這個觀點(diǎn)是正確的。)
②復(fù)雜的生物是由簡單的生物進(jìn)化來的,簡單的生物是由非生物一下子產(chǎn)生出來的。(這個觀點(diǎn)屬于“自然發(fā)生說”,是不正確的。生物的起源應(yīng)是一個漫長的過程。)
③生物要適應(yīng)環(huán)境,同一物種的生物在不同的環(huán)境條件下會發(fā)生變化,來適應(yīng)不同的環(huán)境。(這個觀點(diǎn)是正確的。)
④生物在適應(yīng)環(huán)境的過程中,經(jīng)常使用的器官會發(fā)達(dá),不使用的器官會退化。而這種通過生物后天的努力所獲得的變化,可以遺傳給它的后代。(這就是“用進(jìn)廢退”和“獲得性遺傳”的觀點(diǎn),是不正確的。)
用“用進(jìn)廢退”和“獲得性遺傳”的觀點(diǎn)來解釋某些生物現(xiàn)象,似乎也可以解釋得通。例如,對于長頸鹿的進(jìn)化,拉馬克認(rèn)為,長頸鹿的祖先由于生活在缺乏青草的環(huán)境里,不得不努力伸長頸和前肢去吃樹葉,由于經(jīng)常使用,頸和前肢逐漸變長。而這些后天獲得的性狀遺傳給了后代。這樣,經(jīng)過很多年,終于產(chǎn)生了現(xiàn)在看到的長頸鹿。
但是,上述解釋有明顯的錯誤。首先,現(xiàn)代遺傳學(xué)不支持“獲得性遺傳”的觀點(diǎn)。我們知道,一切生物的遺傳物質(zhì)是核酸,性狀本身是不遺傳的。長頸鹿伸長脖子并不能改變體內(nèi)的遺傳基因,因此后天獲得的長脖子變異將不可能遺傳給后代。其次,“用進(jìn)廢退”能解釋的現(xiàn)象,用“自然選擇學(xué)說”都能解釋,而“自然選擇學(xué)說”能解釋的現(xiàn)象,“用進(jìn)廢退”卻不一定能解釋。例如,“用進(jìn)廢退”就無法解釋生物界許多生物的適應(yīng)性,如竹節(jié)蟲怎么努力“使用”自己的身體,才能使身體與竹節(jié)相似呢?所以,“用進(jìn)廢退”理論是不科學(xué)的。
(2)現(xiàn)代達(dá)爾文主義
隨著達(dá)爾文自然選擇學(xué)說的確立,人們已經(jīng)很少懷疑生物是否存在進(jìn)化了。但是,人們在生物是怎么進(jìn)化的問題上,還有很多疑惑。特別是近一個世紀(jì)以來,遺傳學(xué)、生態(tài)學(xué)、分子生物學(xué)、群體遺傳學(xué)等學(xué)科突飛猛進(jìn)地發(fā)展,人們對此進(jìn)行了發(fā)展和補(bǔ)充。
①群體遺傳學(xué)
現(xiàn)在許多生物學(xué)者認(rèn)為,生物的進(jìn)化是以群體為單位的,而不是以個體為單位的。所謂群體,是指一群可以相互交配的個體(群體和種群的概念是不同的)。當(dāng)群體中的某些個體發(fā)生了變異,并通過自然選擇使變異得到積累、加強(qiáng)和擴(kuò)散,終于差別越來越大,直到不再能和原來群體中的個體交配繁殖。也就是說形成了“生殖隔離”,我們就說新的物種形成了,生物發(fā)生了進(jìn)化。
②“分子進(jìn)化的中性學(xué)說”和“遺傳漂變”
“分子進(jìn)化的中性學(xué)說”是日本遺傳學(xué)家木村于1968年提出的。該學(xué)說雖然承認(rèn)達(dá)爾文進(jìn)化論對適應(yīng)性的解釋,但他強(qiáng)調(diào),突變確實(shí)存在有利變異和不利變異,但通過分子水平的研究,大多數(shù)突變是中性的。這些突變沒有好壞利害之分,也沒有適應(yīng)不適應(yīng)之別,自然選擇在這里顯然無法發(fā)生作用。這些中性突變中,哪一種變異能夠流傳,哪一種變異趨于消失,完全靠機(jī)遇,這種隨機(jī)變動被稱為“遺傳漂變”。
“分子進(jìn)化的中性學(xué)說”可以很容易地解釋分子進(jìn)化學(xué)中進(jìn)化速率的問題。以血紅蛋白為例,距今4億多年的志留紀(jì)起源的魚,與距今5500萬年前的馬,年代上差了約4億年,血紅蛋白的氨基酸差異為66個。而從馬到人,氨基酸差異為18個。計(jì)算下來,進(jìn)化過程的速率基本上是相當(dāng)?shù)摹R簿褪钦f,分子進(jìn)化的速率與種群大小、物種壽命、物種的生殖能力都無關(guān),也不受環(huán)境因素的影響。這是“自然選擇學(xué)說”不能解釋的?!爸行詫W(xué)說”卻能給出既簡單又合理的解釋。
人類的活動對許多生物物種的進(jìn)化起到了重要影響,人類直接參與了一些物種的選擇,從而改變了這些物種的進(jìn)化歷程。請你舉例說明,人類參與下的生物物種的進(jìn)化與自然條件下的進(jìn)化有何不同?(提示:可選擇一人工培育的物種,例如農(nóng)作物、花卉、家畜、寵物等。)
自然環(huán)境對人類活動的影響
經(jīng)驗(yàn)告訴我們,成功是留給有準(zhǔn)備的人。準(zhǔn)備好一份優(yōu)秀的教案往往是必不可少的。教案可以讓學(xué)生更好的消化課堂內(nèi)容,幫助高中教師在教學(xué)期間更好的掌握節(jié)奏。怎么才能讓高中教案寫的更加全面呢?為了讓您在使用時更加簡單方便,下面是小編整理的“自然環(huán)境對人類活動的影響”,歡迎大家閱讀,希望對大家有所幫助。
龍文教育個性化輔導(dǎo)授課案
教師:學(xué)生:時間:年月日段
一、授課目的與考點(diǎn)分析:
1.理解全球氣候變化對地理環(huán)境和人類活動的影響。
2.理解不同歷史階段,自然資源的數(shù)量、質(zhì)量、分布及開發(fā)利用條件對人類活動的影響。
3.了解我國洪澇災(zāi)害發(fā)生的主要原因。
二、授課內(nèi)容:
一.全球氣候變化對人類活動的影響
1、全球氣候變化
⑴地質(zhì)時期、歷史時期全球氣候變化的特點(diǎn)(a):
時期[1]氣候變化特點(diǎn)對地理環(huán)境的影響
地質(zhì)時期全球氣候一直處于波動變化之中,冷暖干濕相互交替,變化周期長短不一??傮w是溫暖期較長,寒冷期較短;新生代以濕潤期為主。氣候的波動變化,對地球生物的多樣性發(fā)展具有重大影響。
歷史時期全球氣候有兩次較大的波動,公元前5000年-公元前1500年,為溫暖期;另一次是15世紀(jì)以來的寒冷期。溫暖期:北半球的極地冰蓋曾經(jīng)消失,海平面上升,熱帶和亞熱帶北擴(kuò)。
寒冷期:歐洲傳統(tǒng)農(nóng)作物歉收甚至絕收。
注:[1]從時間尺度來看,通常把地球氣候變化史劃分為地質(zhì)時期(距今1萬年以前)、歷史時期(近1萬年)和近現(xiàn)代(近一兩百年)三個階段。
⑵近現(xiàn)代全球氣候變化的特點(diǎn)及圖示(c):
近現(xiàn)代全球氣候變化:全球平均地表溫度呈波動上升的趨勢。全球陸地降水量普遍增加(亞熱帶地區(qū)減少),雪蓋和冰川面積減少,海平面上升。大氣中二氧化碳等溫室氣體的迅速增加是全球氣候變暖的罪魁禍?zhǔn)?。而?dǎo)致大氣中二氧化碳濃度上升的原因有兩方面:一是煤炭、石油等化石燃料的燃燒,排放的二氧化碳劇增;二是毀林,尤其是熱帶雨林的破壞,使二氧化碳吸收量下降。
2、全球氣候變化的影響
全球氣候變化對人類的生產(chǎn)生活會產(chǎn)生重大的影響。具體體現(xiàn)如下:
①使資源條件發(fā)生變化,改變水、熱資源的空間分布格局,增加了人類開發(fā)利用自然資源的難度。
②加劇了自然災(zāi)害,提高了災(zāi)害發(fā)生的頻率和強(qiáng)度。
③導(dǎo)致原有生態(tài)系統(tǒng)的改變,使生物的多樣性受損。
④對農(nóng)業(yè)、林業(yè)、牧業(yè)、漁業(yè)等主要生產(chǎn)領(lǐng)域都將產(chǎn)生顯著的影響。
⑤通過極端天氣和氣候事件(厄爾尼諾、干旱、洪澇、熱浪等),擴(kuò)大某些疫病的流行,對人體健康造成危害。
二.自然資源與人類活動
1、自然資源概述
自然資源是指存在于自然界,在一定的時間條件下,能夠產(chǎn)生經(jīng)濟(jì)價值以提高人類當(dāng)前和未來福利的物質(zhì)與能量的總稱。自然資源從不同角度可劃分為不同類型。具體如下:
按自然屬性分:礦產(chǎn)資源、氣候資源、水資源、土地資源、生物資源等
按再生性質(zhì)分:可再生資源(如土地資源、水資源、生物資源、氣候資源等)、非可再生資源(如礦產(chǎn)資源等)
三.自然災(zāi)害對人類的危害
1、自然災(zāi)害的概念
自然災(zāi)害是指發(fā)生在地球表層系統(tǒng)中,能造成人們生命和財(cái)產(chǎn)損失的自然事件。人類活動在一定程度上可以改變這些事件的發(fā)生頻率、影響范圍和危害程度。
按成因與發(fā)生過程,自然災(zāi)害大致可劃分為地質(zhì)災(zāi)害(地震、滑坡、泥石流等)、氣象災(zāi)害(洪澇、干旱、臺風(fēng)、寒潮等)、生物災(zāi)害、海洋災(zāi)害等。
2、自然災(zāi)害的危害
自然災(zāi)害是阻礙人類社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要限制性因素,它不僅會造成直接經(jīng)濟(jì)損失和人員傷亡,而且還會帶來各種間接損失,甚至影響社會穩(wěn)定和持續(xù)發(fā)展。
三、本次課后作業(yè):
相關(guān)練習(xí)附后
四、學(xué)生對本次課的評價:
○特別滿意○滿意○一般○差
學(xué)生簽字:
五、教師評定:
1、學(xué)生上次作業(yè)評價:○好○較好○一般○差
2、學(xué)生本次上課情況評價:○好○較好○一般○差
教師簽字:
主任簽字:
《自然環(huán)境對人類活動的影響》
一名優(yōu)秀的教師在教學(xué)時都會提前最好準(zhǔn)備,作為教師就要早早地準(zhǔn)備好適合的教案課件。教案可以讓講的知識能夠輕松被學(xué)生吸收,幫助教師在教學(xué)期間更好的掌握節(jié)奏。教案的內(nèi)容要寫些什么更好呢?下面是小編為大家整理的“《自然環(huán)境對人類活動的影響》”,歡迎大家閱讀,希望對大家有所幫助。
《自然環(huán)境對人類活動的影響》教學(xué)內(nèi)容
教師活動
PPT呈現(xiàn)
引言和本講探討的主要問題
0.5′大家好。
今天我跟大家探討的話題是:“自然環(huán)境對人類活動的影響”。圍繞這個話題,探討的主要問題有以下幾個方面:自然條件、自然資源以及自然條件的變化分別對人類活動有哪些影響?自然災(zāi)害發(fā)生的主要原因、危害和防治措施有哪些?
1.課題名稱2.本講探討的主要問題我們首先來看第一個方面:以地形為例,探討自然條件對人類活動的影響。
3.自然條件對人類活動的影響—以地形為例地形對聚落的影響5′這是我國地勢三級階梯上的特大城市分布圖,我國地勢西高東低,呈階梯狀分布,那么從圖上來看,我國特大城市分布的密度與地勢三級階梯之間有著怎樣的關(guān)系呢?
根據(jù)圖中所給的信息,我們可以發(fā)現(xiàn):我國地勢第三級階梯上特大城市分布的密度最大,地勢第二級階梯上分布的密度其次,而地勢第一級階梯上分布的密度最小,沒有特大城市的分布。4.我國地勢三級階梯上的特大城市分布圖由此可見,我國特大城市分布的密度與我國大的地形狀況之間存在著緊密的聯(lián)系。從主要的地形類型來看,我國地勢一、二級階梯上主要以高原和山地為主,地勢第三級階梯主要以平原和丘陵為主。從地形上來講,平原是城市發(fā)育的理想場所,為什么呢?
這主要是因?yàn)槠皆貐^(qū)地勢平坦,土壤肥沃,河流較多,在適宜的氣候條件下,利于農(nóng)業(yè)生產(chǎn),另外平坦的地形也有利于工業(yè)的發(fā)展和交通的聯(lián)系,還能節(jié)省城市的建筑投資,所以平原往往是人口集中分布的地區(qū),也是城市發(fā)育的理想場所。那么,我們國家地勢第一級階梯上為什么會沒有特大城市的分布呢?
我們知道,我國地勢第一級階梯主要是由青藏高原組成,青藏高原上多山,平均海拔大多在4000米以上,由于海拔高導(dǎo)致了氣候寒冷,不利于人們的生產(chǎn)和生活,所以青藏高原上雖然有城市分布,但城市的規(guī)模小,沒有形成特大城市。
那么,從地形角度考慮,青藏高原上的城鎮(zhèn)又應(yīng)該大多分布在什么地方?并且為什么會分布在這些地方呢?
從地形角度來看,青藏高原上的城鎮(zhèn)應(yīng)該大多分布在河谷地區(qū)。這主要是因?yàn)楹庸鹊貐^(qū)海拔相對較低、熱量條件較好,并且土壤比較肥沃,水源也比較充足,一定程度上利于人們的生產(chǎn)和生活。當(dāng)然,我們還應(yīng)該注意的是,如果是在熱帶地區(qū),在海拔很低的地方,氣候很悶熱,是不利于人們的居住的,城市反而大多分布在高原上。例如主要處于熱帶的巴西這個國家,城市大多分布在巴西高原上,而不是在亞馬孫平原上。接下來我們再看一幅圖片,給的是處于我國地勢第二級階梯上的蘭州市的地形與城市分布圖,從圖上來看,蘭州市的城市布局和空間形態(tài)有什么特點(diǎn)?這與蘭州市所處的地形又有什么關(guān)系呢?
我們可以發(fā)現(xiàn),蘭州市地處山區(qū),城市主體主要布局在黃河谷地,是一個典型的河谷型城市,由于南北兩側(cè)為山地,城市發(fā)展被迫沿著谷地向東西方向延伸,形成條帶狀的空間形態(tài)。5.蘭州市地形與城市分布6.地形影響聚落的密度、規(guī)模、布局和形態(tài)通過上面案例我們可以發(fā)現(xiàn),地形影響著聚落的密度、規(guī)模、布局和形態(tài),不僅有著直接的影響,也會通過影響其他自然條件和人類活動而起著間接的影響。例題2′接下來我們一起來看一組題目,以某區(qū)域等高線地形圖為載體,要求完成三個問題。先看第(1)個問題:圖中有哪兩種主要地形類型?
從圖上來看,200米等高線以東區(qū)域海拔高度在200米以下,等高線非常稀疏,屬于平原地形;200米等高線以西區(qū)域最高海拔超過了500米,加上等高線很密集,屬于山地。7.例題:某區(qū)域等高線地形圖再來看第(2)個問題,圖中居民點(diǎn)的分布密度有什么特點(diǎn)?從地形上來看,平原地區(qū)密度大,山區(qū)密度小。最后再來看第(3)個問題,圖中A地成為當(dāng)?shù)剌^大城市的有利條件有哪些?
結(jié)合圖例和A地附近地理事物分布情況,我們可以發(fā)現(xiàn):A地位于平原地區(qū),地形平坦;位于河流交匯處,水源充足;附近煤炭資源豐富;靠近鐵路線,交通便利;以上優(yōu)勢條件促進(jìn)了A地城市的形成和發(fā)展。由此可見,除地形外,河流等其他自然因素以及自然資源、交通運(yùn)輸?shù)壬鐣?jīng)濟(jì)因素對聚落也起著重要的影響。
另外,從圖上我們還可以發(fā)現(xiàn),該區(qū)域的鐵路線主要分布在平原地區(qū),這也說明了地形對交通線路的分布有著重要的影響,地形對交通運(yùn)輸線路分布的影響3′這是我國地勢三級階梯和我國主要鐵路線分布圖,那么我國主要鐵路線分布的密度與地勢三級階梯之間又有著怎樣的關(guān)系?
綜合兩幅圖片,我們不難發(fā)現(xiàn),我國主要鐵路線分布的密度:第三級階梯上最大,第二級階梯上其次,第一級階梯上最小。這說明了我國主要交通線分布的密度與我國大的地形狀況之間同樣也存在著緊密的聯(lián)系。8.中國地勢三級階梯和中國主要鐵路線分布圖接下來我們再看下面的四幅平原和山區(qū)公路線的分布景觀圖片,從圖中可以發(fā)現(xiàn),山區(qū)和平原的交通線路在布局和形態(tài)各有什么特點(diǎn)呢?
我們可以發(fā)現(xiàn),山區(qū)的公路線很彎曲,往往呈“之”字形分布;平原地區(qū)的線路比較平直,并且交錯成網(wǎng);從第②幅圖片中還可以發(fā)現(xiàn)山區(qū)的交通線路主要沿著河谷地區(qū)布局。從地形角度來看,這主要是因?yàn)槠皆貐^(qū)地形平坦,交通建設(shè)的限制性因素少;而山區(qū)地形起伏大,交通建設(shè)的限制性因素多,與平原地區(qū)相比,交通建設(shè)的工程造價更高。9.平原和山區(qū)公路線分布景觀圖那么從地形角度考慮,為什么山區(qū)的交通線路大多布局在河谷地區(qū)?
這是因?yàn)楹庸鹊貐^(qū)的海拔較低,坡度比較平緩,可以降低施工難度、節(jié)省工程投資,另外也能提高通車的安全度
通過上面案例我們可以發(fā)現(xiàn),地形影響著交通線路的密度、布局、形態(tài),另外對交通線路的走向也起著重要的影響。10.地形影響交通線路的密度、布局、走向和形態(tài)例題2.5′接下來我們再一起看一道題目。某區(qū)域?yàn)榇龠M(jìn)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,打算建一條連接甲、乙兩城鎮(zhèn)的鐵路。三條備選線路中,你認(rèn)為哪一條最合理?請說明選線理由。
從圖上來看,①線路基本上是沿著河谷地帶分布的,地勢起伏較??;①線路經(jīng)過河流的次數(shù)只有一次,②、③線路經(jīng)過河流都有兩次,①線路橋梁建設(shè)投資相對較??;①線路雖然比②線路長,但比③線路短;另外①線路聯(lián)系的城鎮(zhèn)最多并且經(jīng)過煤炭資源產(chǎn)地。通過綜合比較,我們選擇第①條線路。11.等高線地形圖上3種線路備選方案從這個案例我們可以發(fā)現(xiàn),影響交通線分布的主要因素除考慮地形因素外,還要綜合考慮河流等其他自然因素以及人口、城鎮(zhèn)、資源分布等社會經(jīng)濟(jì)因素。地形等自然條件對交通線路分布的影響是客觀存在的,但隨著科技的發(fā)展,影響在不斷減弱,目前一個區(qū)域是否修建交通線,主要取決于資源開發(fā)和社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需要。地形對商
業(yè)網(wǎng)點(diǎn)形
成和密度
的影響2′
地形除對聚落和交通線路的分布有著深刻影響外,對工農(nóng)業(yè)、商業(yè)等產(chǎn)業(yè)活動也起著明顯的作用。我們來看下面的平原與山區(qū)的商業(yè)網(wǎng)點(diǎn)分布圖,談?wù)劦匦螌ι虡I(yè)網(wǎng)點(diǎn)的形成和密度的影響?
譬如,從農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上來講,山區(qū)適宜發(fā)展林牧業(yè),平原地區(qū)適宜發(fā)展種植業(yè),由于產(chǎn)品類型的差異導(dǎo)致了地區(qū)間大規(guī)模的商品流通,從而出現(xiàn)了商業(yè)網(wǎng)點(diǎn)。由此可見,地形等自然條件的差異是商業(yè)網(wǎng)點(diǎn)形成的必要前提。12.平原與山區(qū)的商業(yè)網(wǎng)點(diǎn)分布圖那么平原和山區(qū)商業(yè)網(wǎng)點(diǎn)的密度有什么差異?為什么會存在這種差異呢?
從圖上可以發(fā)現(xiàn),山區(qū)商業(yè)網(wǎng)點(diǎn)的密度要低于平原地區(qū)。這主要是因?yàn)樯絽^(qū)地形崎嶇,人口稀少,經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平低,商品的市場需求量小,并且交通閉塞,商品流通尤其是區(qū)際商品流通很難建立和發(fā)展??偨Y(jié)過渡0.5′通過上面分析,我們可以發(fā)現(xiàn),地形等自然條件對人類活動的方方面面有著深刻的影響,甚至有制約作用;當(dāng)然,我們?nèi)祟愐部梢栽谝欢ǖ慕?jīng)濟(jì)技術(shù)條件下對一些不利的自然條件進(jìn)行改造。自然條件是多種多樣的,人類活動也是多種多樣的,其中自然資源是人類活動與地理環(huán)境關(guān)系的紐帶,是人類賴以生存和發(fā)展物質(zhì)基礎(chǔ)。自然資源
的概念和
基本屬性
1.5′
接下來我們以水資源為例,探討自然資源對人類活動的影響。我們首先來一起回顧一下自然資源概念:存在于自然界,在一定的時間條件下,能夠產(chǎn)生經(jīng)濟(jì)價值以提高人類當(dāng)前和未來福利的物質(zhì)和能量的總稱。可見,自然資源是自然環(huán)境的組成部分,本身具有自然屬性;人類通過生產(chǎn)活動,把自然資源變成有價值的社會物質(zhì)財(cái)富,又使自然資源具有社會屬性;從時間角度來看,自然資源與人類活動的關(guān)系屬于歷史范疇,表現(xiàn)在不同的生產(chǎn)力水平下對自然資源的認(rèn)識和利用存在很大的差異。當(dāng)然,在不同的生產(chǎn)力水平下,自然資源的數(shù)量、質(zhì)量和開發(fā)利用程度,對人類活動的影響也不同。接下來我們分析不同歷史階段水資源對人類活動的影響。
13.自然資源對人類活動的影響
——以水資源為例14.自然資源概念不同歷史
階段水資
源對人類
活動的影
響3′
這是世界四大文明古國發(fā)源地的分布圖,從圖上來看,它們在分布上都具有什么特點(diǎn)?為什么會形成這樣的分布特點(diǎn)呢?
我們可以發(fā)現(xiàn),世界四大文明古國發(fā)源地都具有沿河分布的特點(diǎn),這也說明了在科技比較落后的時代,人類主要沿著河流和湖泊發(fā)展,這主要是因?yàn)楫?dāng)時人類開發(fā)利用水資源的能力較低,而大江大河及湖泊沿岸能夠提供豐富的水資源并且方便人們的使用,同時還提供了便利的水運(yùn)條件。
15.世界四大文明古國發(fā)源地的分布
16.科技較落后的古代:人類開發(fā)利用水資源的能力較低,人類主要沿河、沿湖分布和發(fā)展
總體來說,在科技比較落后的古代,由于人口較少,社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平比較低,人類對水資源的數(shù)量需求不太多,水資源質(zhì)量一般也不會對人類活動產(chǎn)生很大影響我們再來看下面三幅圖片。第一幅圖片是1870年來到美國大平原的移民利用風(fēng)車抽取地下水,挖渠灌溉,發(fā)展農(nóng)業(yè)生產(chǎn);第一幅圖片是20世紀(jì)50年代海水淡化進(jìn)入商業(yè)化生產(chǎn)階段,第三幅圖片是20世紀(jì)60年代中期以色列的農(nóng)田滴灌。以色列的國土大部分地區(qū)是荒漠,水資源非常短缺,很難發(fā)展農(nóng)業(yè)生產(chǎn)。20世紀(jì)60年代中期,以色列發(fā)明了滴灌技術(shù),把水和肥料通過密布在田間的管道網(wǎng),由滴管直接送到植物的根部附近,極大的減少了水的滲漏和蒸發(fā),提高了水肥的利用效率,極大的促進(jìn)了農(nóng)業(yè)的發(fā)展。那么,上面的這些案例又說明了什么?
說明隨著生產(chǎn)力的發(fā)展,在科技比較發(fā)達(dá)的近現(xiàn)代,人類開發(fā)利用水資源的深度和廣度大大提高,從而拓展了人類的生存和發(fā)展的空間。
17.水資源利用進(jìn)步示意圖
18.科技較發(fā)達(dá)的近現(xiàn)代:人類開發(fā)利用水資源的深度和廣度大大提高,人類生存和發(fā)展空間得到拓展水資源危
機(jī)對人類
社會的影
響1.5′但隨著人口的持續(xù)增長和經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展,加上不合理的開發(fā)利用,目前水資源危機(jī)日益突出。水資源危機(jī)對我們?nèi)祟惿鐣钟惺裁从绊懩?
可能會帶來區(qū)域生態(tài)環(huán)境的惡化,影響工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和人類的日常生活;另外還會危害人體健康,還有可能引發(fā)國際沖突,譬如巴以地區(qū)經(jīng)常為爭奪水源而發(fā)生戰(zhàn)爭。
19.水資源危機(jī)對人類社會的影響
實(shí)現(xiàn)水資
源可持續(xù)
利用的主
要措施2′
那么,我們應(yīng)該采取哪些有效措施來實(shí)現(xiàn)水資源的可持續(xù)利用?對于這個問題,我們可以從開源和節(jié)流兩個層面來進(jìn)行分析。開源方面,可以通過修建水庫以及跨流域調(diào)水對水資源進(jìn)行時空調(diào)節(jié);另外還可以采取合理開采地下水、對海水進(jìn)行淡化以及人工增雨等措施。節(jié)流方面,可以通過加強(qiáng)宣傳教育來提高人們節(jié)水意識;農(nóng)業(yè)上推廣噴灌、滴灌技術(shù),發(fā)展節(jié)水農(nóng)業(yè);工業(yè)生產(chǎn)上加強(qiáng)對工業(yè)廢水的回收利用,提高重復(fù)利用率;以及加強(qiáng)水污染防治等措施。
20.實(shí)現(xiàn)水資源可持續(xù)利用的主要措施過渡0.5′我們?nèi)祟惛鶕?jù)一定的自然條件,形成了比較穩(wěn)定的活動方式。但是自然條件總是在不斷變化的,當(dāng)自然條件發(fā)生明顯變化時,就會對人類活動產(chǎn)生明顯的影響。接下來我們以全球氣候變化為例,說明自然條件的變化對人類活動的影響。
21.自然條件變化對人類活動的影響——以氣候變化為例全球氣候
變化趨勢
1′
我們先來看一幅圖片1866年到2000年世界平均氣溫的變化圖,從圖上可以發(fā)現(xiàn)近現(xiàn)代全球氣候的變化有什么特點(diǎn)?
我們可以發(fā)現(xiàn)近現(xiàn)代全球氣溫總體上呈波動性上升的趨勢22.1866年到2000年世界平均氣溫的變化圖全球氣候在變暖是近現(xiàn)代氣候變化的事實(shí)。我們應(yīng)該認(rèn)識到,目前全球氣候變暖,本身就是全球氣候變化的一種正常體現(xiàn),而我們?nèi)祟惢顒釉谝欢ǔ潭壬蠈ψ匀蛔兣内厔萜鸬郊觿∽饔?。全球氣?p>變化帶來
的影響
4.5′那么,近現(xiàn)代的全球氣候變化會帶來哪些影響呢?我們來對下面所列舉的6種現(xiàn)象進(jìn)行判讀并談?wù)勁凶x的理由。
①全球氣候變暖,會引起海平面上升,導(dǎo)致一部分島嶼被淹沒;②我國西北地區(qū)蒸發(fā)變強(qiáng),干旱會進(jìn)一步加??;③全球氣候變暖會導(dǎo)致動植物棲息的環(huán)境發(fā)生改變,大量物種難以適應(yīng)新的生存環(huán)境而滅絕;④冬季氣溫變高,采暖能耗量會減少,夏季氣溫變高,空調(diào)等制冷設(shè)施的用電量會增加;⑤全球氣候變化還會通過一些極端的天氣和氣候事件來擴(kuò)大某些疫病的流行,從而危害我們?nèi)梭w健康。
23.問題探討:判讀近現(xiàn)代全球氣候變化所帶來的影響關(guān)于第⑥個問題,我們來看下面的中國種植熟制北界的變化圖。從圖上我們可以發(fā)現(xiàn),隨著氣溫的升高,同一種種植熟制的北界總體來講發(fā)生了北移,因?yàn)殡S著熱量的增加,農(nóng)作物的生長期延長了。所以隨著氣候變暖,我國冬小麥的種植區(qū)域?qū)虮狈揭苿印?p>24.中國種植熟制北界的變化對于農(nóng)業(yè)生產(chǎn),我們值得注意的是:全球氣候變暖有利于提高部分地區(qū)農(nóng)作物的產(chǎn)量和擴(kuò)大某些農(nóng)作物的種植范圍,這是有利的方面;但全球氣候變暖又會影響整個水循環(huán)過程,加劇洪澇、干旱等自然災(zāi)害;隨著冬季溫度的升高,又會使得農(nóng)作物病蟲害增加,從而危害了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)。全球氣候變化對海岸帶、自然資源、自然災(zāi)害、生態(tài)系統(tǒng)、人類的生產(chǎn)和生活以及人體健康等方面都產(chǎn)生了一系列的影響。全球氣候變化對人類社會的影響,有利有弊,總體來講,弊大于利。
25.全球氣候變化帶來的影響知識聯(lián)系表格過渡1.5′當(dāng)自然界發(fā)生異常變化,給人類社會帶來了危害,就形成了自然災(zāi)害。自然災(zāi)害是自然異變與人類相互作用的產(chǎn)物,形成的原因主要是自然原因,我們?nèi)祟惢顒釉谝欢ǔ潭葧绊懽匀粸?zāi)害發(fā)生的頻率、范圍和危害程度。如果不考慮人類活動的話,自然災(zāi)害只是一種自然現(xiàn)象或自然過程,只有對人類生命、財(cái)產(chǎn)、社會穩(wěn)定以及自然資源構(gòu)成了危害,才稱之為災(zāi)害。
26.自然災(zāi)害是自然異變與人類相互作用的產(chǎn)物我們先來看下面的幾幅自然災(zāi)害景觀圖,自然災(zāi)害依次是:旱災(zāi)、雪災(zāi)、洪澇災(zāi)害、風(fēng)暴潮、地震、泥石流、蟲災(zāi)
27—33自然災(zāi)害景觀圖
自然災(zāi)害的類型是多種多樣,接下來我們以洪澇災(zāi)害為例,分析發(fā)生的主要原因、危害和防治措施。
34.自然災(zāi)害發(fā)生的主要原因、危害和防治措施——以洪澇災(zāi)害
為例我國東部
季風(fēng)區(qū)洪
澇災(zāi)害多
發(fā)的主要
原因
3.5′我們來看下面的兩幅圖片,從我國洪澇災(zāi)害分布圖上可以發(fā)現(xiàn),我國東部季風(fēng)區(qū)尤其是大江大河的中下游平原地區(qū)是洪澇災(zāi)害的多發(fā)區(qū)域。結(jié)合我國東部雨帶分布大致范圍圖,聯(lián)系我們以前所學(xué)的有關(guān)洪澇災(zāi)害方面的典型案例,我們來談?wù)勎覈鴸|部季風(fēng)區(qū)洪澇災(zāi)害多發(fā)的主要原因?
對于洪澇災(zāi)害的成因,我們應(yīng)從自然和人為兩大層面來認(rèn)識。
從自然原因方面來看,我們主要考慮氣候、地形、水文等自然地理要素狀況。一般來說,洪澇災(zāi)害的發(fā)生,受氣候因素的影響較大。從我國東部雨帶分布大致范圍圖上可以看出,5月份左右雨帶主要位于華南地區(qū),6、7月份左右雨帶北移到江淮地區(qū),7、8月份左右雨帶北移到華北和東北地區(qū);另外,在8、9月份左右,我國東南沿海地區(qū)常受臺風(fēng)的影響,形成暴雨天氣。從氣候上來看,我國東部季風(fēng)區(qū)降水季節(jié)大,尤其是在夏季暴雨時有發(fā)生;另外夏季風(fēng)的強(qiáng)弱也導(dǎo)致降水的年際變化大。從地形上來看,大江大河的中下游平原地區(qū)地勢低平,排水不暢;從水文上來看,雨季時河流進(jìn)入汛期,流量大,但由于地形平坦,流速慢。從人為原因方面來看,流域內(nèi)植被遭到破壞,匯水速度加快;圍湖造田,蓄洪能力下降;另外我國東部季風(fēng)區(qū)人口稠密、經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá),受災(zāi)的損失大。我們應(yīng)該認(rèn)識到,同一種自然災(zāi)害,即使災(zāi)害強(qiáng)度相同,如果受災(zāi)區(qū)域內(nèi)人口越稠密、經(jīng)濟(jì)越發(fā)達(dá),那么受災(zāi)的損失往往也就越大。
35.我國洪澇災(zāi)害分布和東部雨帶分布大致范圍圖
36.東部季風(fēng)區(qū)洪澇災(zāi)害多發(fā)的主要原因表格洪澇災(zāi)害
的主要危
害1.5′剛才分析了我國東部季風(fēng)區(qū)洪澇災(zāi)害多發(fā)的主要原因,接下來請?jiān)倏匆唤M洪澇災(zāi)害景觀圖,結(jié)合實(shí)際談?wù)労闈碁?zāi)害對人類社會主要有哪些危害?
37.洪澇災(zāi)害景觀圖片洪澇災(zāi)害的主要危害:沖毀房屋、道路、橋梁,淹沒農(nóng)田、村鎮(zhèn)、工廠,造成工農(nóng)業(yè)財(cái)產(chǎn)損失以及人畜傷亡,有時甚至引起瘟疫和傳染病的爆發(fā);造成水、電力、交通、能源等供應(yīng)中斷,城鄉(xiāng)商業(yè)活動的停止和生活秩序的紊亂。38.洪澇災(zāi)害的主要危害洪澇災(zāi)害
的主要防
治措施
2.5′那么針對洪澇災(zāi)害,我們?nèi)祟悜?yīng)采取哪些有效的防治措施?
對于這個問題,我們可以從工程措施和非工程措施兩個層面來進(jìn)行分析。工程措施方面,我們應(yīng)采取加強(qiáng)水利工程建設(shè)、加固堤壩、疏浚河道,還要實(shí)行退耕還湖、積極營造防護(hù)林等措施
39.洪澇災(zāi)害的主要防治措施表
關(guān)于非工程措施方面,我們先來看一組材料,結(jié)合材料所給的信息,談?wù)剳?yīng)采取哪些措施?加大投入,建立、健全監(jiān)測預(yù)警系統(tǒng);加強(qiáng)管理,建立防災(zāi)抗災(zāi)應(yīng)急體系;加強(qiáng)宣傳,增強(qiáng)環(huán)保與防災(zāi)減災(zāi)意識。
40—42洪澇災(zāi)害防治的非工程措施圖片43.洪澇災(zāi)害主要防治措施表
我們通過以上這些防治措施,可以增強(qiáng)區(qū)域抵御洪澇災(zāi)害能力,一定程度上可以減少對我們?nèi)祟惿鐣奈:?。本講小結(jié)1.5′今天,我們著重探討了自然條件中地形條件對聚落、交通、商業(yè)網(wǎng)點(diǎn)等人類活動的影響;自然資源中的水資源在不同歷史階段對人類活動的影響以及實(shí)現(xiàn)水資源可持續(xù)利用的主要措施;自然條件變化中的全球氣候變化給自然地理環(huán)境和人類活動帶來的影響;自然災(zāi)害中的洪澇災(zāi)害發(fā)生的主要原因、危害和防治措施。關(guān)于自然環(huán)境對人類活動影響的其他方面,我們在后面幾講中再做進(jìn)一步探討。通過本講,我們應(yīng)該認(rèn)識到自然環(huán)境與人類活動之間是相互聯(lián)系、相互作用的,自然環(huán)境及其變化對人類活動有著深刻的影響;我們在開發(fā)利用自然環(huán)境的時候,應(yīng)該做到因時、因地制宜,趨利避害,努力促進(jìn)人與自然環(huán)境的和諧發(fā)展。44.本講小結(jié)