人教版（2019）高中地理选择性必修三第三章第四节《全球气候变化与国家安全》教案

课题名1课时对应人教版高中地理选择性必修3第三章第四节，是“环境安全与国家安全”的全球维度拓展。本节承接前三节环境安全、环境污染、生态保护，将视野从局地、区域尺度提升到全球尺度。教材首先分析全通过化石燃料使用和土地利用改变碳循环；间接波及他国；最后讲解应对全球气候变化的减缓和适应措施，以及国际合作的原则。本节旨在帮助学生理解全球气候变化是最大的环境安全挑战之一，树立全球视野和人类命运共同体理念。学生在前面三节学习了环境安全、环境污染和生态保护，对“环境问对“温室效应”和“碳循环”的科学机制理解模糊，容易将“温室效应”等同于“全球变暖”;②对全球气候变化影响国家安全的传导路径缺乏系统认识；③对“共同但有区别的责任”原则的理解停留在表面，不清楚为什么发达国家要承担主要责任。区域认知：认识全球气候变化对不同区域影响的差异性(小岛国受海平面上升威胁最大，干旱地区受水资源短缺影响最重);理解不同国家综合思维：综合分析温室效应增强的机制和人类活动的贡献；理解全球气候变化对国家安全的多维影响；辩证分析减缓和适应的关系。地理实践力：能够运用碳循环知识分析碳排和社会的碳减排措施。人地协调观：认识全球气候变化是全人类面临的共同挑战，树立人类命运共同体理念和绿色低碳发展意识。教学重难点的影响；应对气候变化的减缓和适应措施；“共同但有区别的责任”情境导入法：用“马尔代夫总统在水下开会”的新闻图片切入。案例分析法：马尔代夫海平面上升、北极海冰融化、欧洲热浪、中国碳达峰碳中和承诺等典型案例。比较法：对比自然碳循环与人类活动干扰；对比减缓与适应措施；对比发达国家与发展中国家的责任差异。图示法：温室效应示意图、碳循环示意图、全球气温变化曲线图的解读。小组合作法：综合应用设“联合国气候变化大会中国代表团成员”角【课堂导入】何应对?今天我们就来学习选择性必修3第三章第四节《全球气候变化与国家安全》。”【设计意图】用“马尔代夫总统在水下开会”的震撼画面切入，激发学生对全球变暖紧迫性的感性认识，自然引出全球气候变化与国家安全的议题。【教学过程】1.锚定教材请学生阅读“全球气候变化与人为碳排放”部分势(20世纪50年代以来增温明显),温室效应的概念(温室气体吸收地面长波辐射，对地球保温),人类活动的两种影响方式(化石燃料使用和土地利用改变),以及碳循环的概念。2.内容讲解教师先讲全球变暖的事实：“20世纪以来，全球正经历以变暖为突出特征的气候变化。全球气温虽有波动，但总体上呈现上升的趋势，20世纪50年代以来的增温尤其明显。科学家认为，全球变暖趋势与大气中二氧化碳等温室气体浓度变化密切相关。”面长波辐射，使地球接收的太阳能不会马上散失掉，形成温室效应，对地球起到保温作用。工业革命以来的人类活增强，被认为是20世纪以来全球变暖的主要原因。”教师讲碳循环：“大气中的二氧化碳、甲烷等温室气体的含量受自然界中碳循环过程调控。碳循环是指碳元素在大气圈、水圈、生物圈以及岩石圈之间迁移、转化所构成的循环。例如，大气中的二氧化碳通过光合作用被陆地和海洋中的植物吸收，然后通过呼吸和分解过程重新返回大气。自然界的碳循环过程维持了大含量的相对稳定。”教师讲人类活动的干扰：“工业革命以来，人类活动通过改变土地利用两种方式极大地改变了全球碳循环过程。化石燃料的使用，将漫长地质时期固定的碳以二氧化碳等形式重新释放到大气中。森林砍伐和焚烧、农田开垦等土地利用的变化将陆地植被和土壤中的碳以二氧化碳等形式释放到大气中。人类通过以上两种方式排放到大气中的二氧化碳，部分通过碳循环过程被海洋和陆地吸收，其余部分会在大气中长期停留，使大气中二氧化碳含量不断增加。”大气大气全球光合作用与呼吸作用的燃烧化石燃料净排放量土地利用变化与生产水泥等自然碳吸收和排放量----→人为碳吸收和排■图3.28全球碳循环示意3.师生互动：“为什么说温室效应是地球的‘棉被’?”教师提问：“温室效应常被比喻为地球的‘棉被’。请解释这个比喻的科学依据，并说明为什么人类活动让这条‘棉被’变厚了。”吸收地面长波辐射，阻止热量逃逸到太空自然状态下，温室效应让地球平均温度保持在约15℃,适合生命生存；人类活动(燃烧化石燃料、砍伐森林)向大气中排放了大量二氧化碳等温室气体，相当于给地球加厚了“棉被”“棉被”太厚导致地球热量散失更少，全球变暖教师追问：“既然温室效应是地球生命的必要条件，为什么又说它是‘问题’?”(关键在于“度”。适度的温室效应是好事，但过强的温室效应导致全球变暖，引发海平面上升、极端天气等一系列问题。就像棉被盖得太厚会出汗一样。)4.分议题小结全球变暖：20世纪50年代以来增温明显。温活动通过化石燃料使用和土地利用改变两种方式干扰碳循环，增加大气CO₂浓度。【设计意图】通过“棉被”比喻，让学生理解温室效应的科学原理和人类活动的干扰机制。追问“为什么又是问题”引导学生理解“度”1.锚定教材请学生阅读“全球气候变化对国家安全的影响”灾害、激化国家间资源争端、受其他国家波及间接影响。2.内容讲解教师先讲总体影响：“全球变暖可通过多种自然过程对人类造成不利影响，危害自然环境的各种服务功能，甚至威胁人类生命财产安全、生产活动和社会经济正常运转。例如，海平面上升，导致岛屿和沿海低地被淹没，造成环境难民问题；极端天气事和干旱灾害加剧，造成疾病、死亡人数增加。”自然环境自然环境的服务功能海岸渔业资源破坏海岸侵蚀和洪水泛滥疾病善延干旱加剧濯版需求增加作物种植区和产量变化森林退因极璃事件及疾病死亡人数增加粮食和水供应受损移民、环境难民增加统和人类社会影响的主要表现“第一，生存空间的丧失是气候变化对国家安全最为严重的影响。例如，因全球变暖导致海平面上升，马尔代夫、图瓦卢等大洋中的一些小岛国面临被海水淹没的风险。”“第二，加剧资源危机或自然灾害而影响国家安全。气候变化可能导致水、耕地等战略资源的数量减少和稳定性降不能满足维持社会正常运转最低需求时，就会在国家内部出现资源危机；当应对全球气候变化威胁所付出的代价超过引发经济或政治危机。”“第三，激化国家间的资源争端而影响国家安全。当一个国家应对全球气候变化导致的资源危机时，可能引起国家间的资源争夺，进而引发政治、经济、外交等诸多领域的矛盾，甚至导致武装冲突。”“第四，受其他国家波及而间接影响国家安全。气候变化对某些国家造成的生存环境恶化和资源短缺等不利影响，通过环境难民、国际资源市场价格波动等途径传递到其他国家，间接威胁这些国家的国家安全。”3.师生互动：“马尔代夫和图瓦卢的困境说明了什么?”教师提问：“马尔代夫和图瓦卢等小岛国面临被海水淹没的风险。请分析这一困境如何从环境问题演变为国家安全问题。”环境层面：海平面上升导致国土被淹没，淡水被海水入侵，生态系统退化经济层面：旅游业和渔业受损，国家经济支柱崩塌社会层面：国民被迫撤离，成为“环境难民”,文化认同和国家认同教师追问：“这说明了什么?”(全球气候变化对国家安全的影响是全方位、多层次的。对于小岛国来说，气候变化不仅仅是环境问诉求最迫切。)4.分议题小结全球气候变化对国家安全的影响：生存空间丧危机加剧(水、耕地短缺)、国家间争端激化(资源争夺)、间接波及他国(环境难民、价格波动)。影响是全方位【设计意图】通过“马尔代夫困境”的案例分析，让学生理解全球气候变化如何从环境问题演变为国家安全问题。追问“说明了什么”引导学生认识问题的严重性和紧迫性。1.锚定教材请学生阅读“应对全球气候变化”部分，圈出减室气体排放和增加温室气体吸收)和适应措施(改变人类社会自2.内容讲解大自然生态系统不稳定的风险。为应对全球变暖的不利影响，避免灾难的发生，国际社会正在采取减缓和适应措施。”气气候变化适应(减排增汇)(趋利避害)减少碳排放(减排),如降低能耗、使用清洁能源、改善产业结构、征收碳税、侣导节约消费等；增加碳汇(增汇，即吸收碳排放),如减少森林破坏、植树造林、将二氧化碳封存到地下或海洋等。提高适应能力，如采取预防措施、建设抗御水旱灾害的水利工程、开展灾害保险业务、改种高热量资源需求的作物类型或品种等。■图3.31人类应对全球气候变化的主要措施减缓全球变暖速度，避免全球气温超过危险水平。”教师讲适应措施：“适应措施以趋利避害为目标，根据对全球气候变化的认识，通过改变人类社会自身，降低全球变暖导致的不利影响或利用全球变暖带来的发展机遇。例如，农业生产可通过改变作物种植结构、发展节水灌溉等措施，适应气候变化。”致全球变暖的碳排放所应承担的责任和受全球变暖影响的程度各异。各国所处发展阶段不同，对减排与经济发展的诉求存在明显的分歧。应对全球变暖，需要世界各国开展有效和公平的国际合作。资金和技术是实现减缓和适应的重要保障，减缓、适应、资金和技术四个方面被认为是应对气候变化的关键。”■图3.32《巴黎协定》达成现场“第一，各国都要基于《联合国气候变化框架公约》所确立的‘公平原则’和‘共同但有区别的责任’原则，采取共同但有区别的减排行动，特别是对全球变暖负主要责任的发达国家要率先减排。”“第二，发展中国家是全球变暖的主要受害者，但缺少应对全球变暖的资金和技术，需要通过国际合作获得资金和技术的支持，发达国家向发展中国家提供资金、技术转让和能力建设支持。”“第三，各国需要通过在科学、经济和外交等多个领域的国际合作，减少对全球变化科学认识上的不确定性，协商解决各国对减排、适应与经济发展诉求的分歧，建立国际共同应对的机制。”3.师生互动：“为什么发达国家要承担‘共同但有区别的责任’?”教师提问：“《联合国气候变化框架公约》确立了‘共同但有区别的责任’原则。请分析这一原则的公平性依据。”历史责任不同：发达国家自工业革命以来已经排放了数百年的温室气体，累积排放量占全球的大部分，是导致当发展阶段不同：发达国家已经完成工业化，有能力承担更多减排责任；发展中国家仍在发展过程中，需要一定的排放空间来实现经济发展和消除贫困能力差异：发达国家拥有资金和技术优势，有能力向发展中国家提供支持；发展中国家缺乏应对气候变化所需的资金和技术人均排放差异：发达国家人均碳排放量远高于发展中国家，公平原则要求高排放者承担更多责任教师追问：“中国作为最大的碳排放国，应该承担什么样的责任?”(中国作为发展中国家，坚持“共同但有区别的责任”原则，承诺力争2030年前碳达峰、2060年前碳中和。中国不是不减排，而是在发展阶段就主动承担减排责任，体现了负责任大国的担当。同时，中国也在向其他发展中国家提供绿色能源技术援助。)4.分议题小结应对气候变化：减缓(减排+增汇)+适应(调整自身)。国际合作：共同但有区别的责任，发达国家率先减排并提供资金技术，发展中国【设计意图】通过“为什么发达国家要承担主要责任”的探究，让学生理解“共同但有区别的责任”原则的公平性依据。追问“中国的责任”培养学生的国家认同和责任意识。课后练习两种方式极大地改变了全球碳循环过程。时期CO₂浓度(ppm)1750年(工业革命前)01950年(1)根据材料二，描述1750年至2020年全球二氧化碳浓度和气温的变化趋势。(2)分析化石燃料使用和土地利用改变如何影响全球碳循环。(3)从国家安全的角度，说明控制全球变暖的必要参考答案：(1)①二氧化碳浓度从1750年的280ppm持续上升到2020年的415ppm,增长了约48%;②全球平均气温距平从0℃上升到+1.1℃,呈现持续上升趋势，尤其是1950年之后的增温速度明显加快。(2)①化石燃料使用：将漫长地质时期固定在煤炭、石油等化石燃料中的碳，以二氧化碳的形式重新释放到大气中，打破了自然碳循环的平衡；②土地利用改变：森林砍伐和焚烧减少了植被对二氧化碳的吸收能力，并将储存在植被和土壤中的碳释放到大气中；农田开垦加速了土壤有机质的分解，增加了碳排放；③两种方式叠加，使大气中二氧化碳含量不断增加，温室效应增强，导致全球变(3)①全球变暖导致海平面上升，威胁沿海地区和岛国的生存空可能造成环境难民问题；②加剧水资源短缺和耕地退化，引发资源危机，影响粮食安全和资源安全；③极端天气事件增多，造成生命财产损失，威胁经济安全和社会稳定；④可能激至引发武装冲突，影响国际和平与安全。同学们，今天我们从“马尔代夫总统在水下开会”的画面出发，学习了全球气候变化与国家安全。我们知道了全球变暖是由于人类活动导面临灭顶之灾，到资源争端加剧，再到全球连锁反应；我们还学习了应对气候变化的减缓和适应措施，以及“共同但有区别的责任”这一国际合作基本原则。【板书设计】第3章环境安全与国家安全第4节全球气候变化与国家安全一、全球气候变化与人为碳排放全球变暖：20世纪50年代以来增温明显温室效应：温室气体吸收地面长波辐射人类干扰：化石燃料使用+土地利用改变二、全球气候变化对国家安全的影响生存空间丧失：小岛国被淹资源危机加剧：水、