专题08 基于物质能量传输视角的解题思维（解析版）

专题08基于物质能量传输视角的解题思维目录一、利用物质能量传输模式思维的必要性二、物质、能量的内容及其传输模式的构建三、物质能量传输模式在高考真题中的实践四、专题针对性模考题讲评五、课后巩固模拟训练一、利用物质能量传输模式思维的必要性1.把握学科本质，形成上位概念“物质运动与能量交换”贯穿高中自然地理各个过程知识之中，具有指向学科本质的特点，可以统领诸多下位概念，将零散的知识组合在一起，有助于把握自然地理学的本质属性。2.扩宽解题思维，打破模板限制以“物质能量传输”视角指导学生分析自然地理试题，有利于拓宽学生的解题思维，打破“答题模板”的限制，灵活应对各类自然地理试题。二、物质、能量的内容及其传输模式的构建1.物质和能量的内容（1）地理物质的识别自然地理环境的物质组成通常以从大到小、从宏观到微观的视角来认识，按照“地理圈层→地理要素→化合物→元素”的认知顺序，建立起具有学科特色的地理物质认知线索，准确地从地理现象中辨识地理物质。中学地理课程内容组织时一般不强调过于宏观的圈层作用和过于微观的元素迁移，这不是说化学元素和地理圈层不重要，而是把重点落在了分析大气、地貌、水、植被、土壤等要素层面上。（2）能量的来源及类型看待自然地理系统中的能量传输问题时，主要把能量分为两大类:一是来自地球以外的天体，以太阳的光能和热能为主（外能），二是来自地球内部的重力和地热（内能）。第一类是引起地球表层各种自然地理过程的直接动力和重要条件，第二类对于地球表层的作用多是以间接的方式和途径反映出来。“营造地表形态的力量”这一部分当中提到的内营力和外营力，在根本上是地球内能和外能的反映。学生需要沿着“驱动力”追溯到能量来源，深入到根本来认识问题。2.物质和能量的“输入一作用一输出”的思维路径自然地理过程的本质为物质能量传输，基于物质能量传输视角，主要有三个关键环节:一是物质能量的输入基础，即地理过程的物质基础和动力条件；二是物质能量的作用细节，即地理过程的序列和特点；三是物质能量的输出表现，即地理过程的结果和影响。说明：1.物质能量输入环节主要侧重地理过程的基本物质组分和驱动力（能量），在源头上维系着地理过程的基础性和可持续性。如果该端口的物质组分和驱动力（能量）不再输入，相关的地理过程将会因缺乏物质基础和驱动力（能量）而受影响或终止。2.作用过程就是物质能量进行了一系列的运动和转换，关注地理过程的细节刻画（标志性特征），具体通过大小、形态、数量、面积、速率、环节等组织有关地理过程演变特征的相关内容。3.输出结果反映的是输入的物质和能量经过一系列过程以后所产生的结果或表现及其地理效应。结果通常是瞬时的、局部的、静态的、直接的表现；效应或影响则是更长时间尺度和更宽广空间场域上的意义和影响，进而再基于这两方面预测地理事物的未来发展变化趋势。三、物质能量传输模式在高考真题中的实践18．（20分）阅读图文资料，完成下列要求。巴音河流域位于盛行西风的柴达木盆地东北边缘地区。巴音河在宗务隆山以南形成了大面积的冲洪积扇；2015年12月，当地对该区域巴音河出山口长约4km的河道进行了硬化。图a示意巴音河冲洪积扇及周边地区地理环境特征；图b示意图a中P1，P2两点之间的水文地质剖面。[引导解读材料，从文字和图中获取信息]（1）分析图a中布赫特山西南麓山前区域发育较大面积沙丘的主要成因。（6分）【解题思维】题中问的是沙丘的形成原因，沙丘就是地理环境的输出结果，需要从输入及作用过程分析：山丘输入的物质基础是沙，动力条件是风，风带动沙，形成风沙活动，在携带速率下降时，沙子沉积形成沙丘。结合区域具体的条件：组织答题语言：布赫特山以西地区细粒碎屑物质丰富；（2分）（物质来源）受盛行西风搬运，形成风沙流；（2分）（动力来源）受西北-东南走向的布赫特山脉阻挡，叠加沙丘北侧局地地形影响，有利于沙丘发育和存续。（2分）（作用过程）（2）如图b所示，巴音河河道所在区域地下水含水层明显较厚，且在河道以南出现地下水溢出。请从地质构造角度，分析形成这两种现象的原因。（8分）【解题思维】题干主要是问“地下水含水层明显较厚”及“河道以南出现地下水溢出”的地理现象，也是属于输出结果的呈现。但题干限制“从地质构造角度”分析，因此需要在地理现象分布的周围找到其周边的地质结构类型类型，分析在此地质结构（物质基础）的影响下，地下水空间迁移变化（作用）。组织答题语言：区域属于向斜构造，利于冲洪积物堆积；（2分）断层加剧凹陷，进一步增加冲洪积物的厚度，导致含水层明显增厚。（2分）德南隆起，背斜构造，阻挡地下水水平运动，抬升地下水位；（2分）地下水通过河道两侧断层处的通道，溢出地表。（2分）（3）指出巴音河出山口段河道硬化对其下游地下水位变化的影响，并说明理由。（6分）【解题思维】题干是通过输入条件的变化“自然河道变为硬化河道”，推理其对下游地下水位的变化影响。思考如下：组织答题语言：影响:造成下游地下水位上升。（2分）理由：该段硬化河道，减少了出山口区河水下渗，加大了向下游的径流量；（2分）下游河段下渗量增大。（2分）【总结】1.物质能量传输模式的分析是正向的思维过程，而考试则是逆向的推理过程。2.在把握三个环节序列的基础上，也要结合区域位置及地理事实进行分析。3.设计物质能量传输的“输入一作用一输出”序列模式的设计板书、教学流程图或教学逻辑线等，对复杂的地理过程现象进行有逻辑、更理性的解构，助推理性思维养成。四、最新模考题组练1．（2022·广东·统考高考真题）阅读图文资料，完成下列要求。纳木错位于念青唐古拉山北侧，湖泊面积2015km2,湖面海拔4718m。在其沿岸，曾发现高于现代湖面30m的古湖岸线。仁错位于纳木错西侧，湖面海拔4648m。雄曲和曲那两河分别汇入纳木错和仁错。纳木错地处夏季风影响边缘区，冬半年盛行西风，在10-11月期间，湖泊东侧区域降水相对较多。图（a）示意纳木错和仁错所在区域自然地理环境;图（b）示意两湖分水岭区域水系与地形特征。（1）分析10-11月期间纳木错东侧区域降水相对较多的原因。（6分）2．（2019·全国·统考高考真题）阅读图文材料，完成下列要求。随着非洲板块及印度洋板块北移，地中海不断萎缩，里海从地中海分离。有学者研究表明，末次冰期晚期气候转暖，里海一度为淡水湖。当气候进一步转暖，里海北方的大陆冰川大幅消退后，其补给类型发生变化，里海演化为咸水湖，但目前湖水盐度远小于地中海的盐度。下图示意里海所在区域的自然地理环境。（1）板块运动导致的山脉隆起改变了区域的地貌、水文和气候特征，分析这些特征的变化对里海的影响。（6分）（4）指出黑海、地中海未来演化为湖泊的必要条件。（4分）3．（2020·全国·统考高考真题）阅读图文材料，完成下列要求。研究表明，金沙江流域金矿较多，多呈带状分布并与断裂的空间分布一致。金沙江因河中有大量沙金（河床沉积物中的金）而得名。下图示意金沙江云南段。说明出露的金矿石转变成金沙江中沙金的地质作用过程。（6分）4．（2023·山东·统考高考真题）阅读图文资料，完成下列要求。白浆化棕壤是指在土壤表层以下存在白浆层的棕壤，白浆层底部常见坚硬的铁锰结核层。白浆化棕壤分布区地下水位较低，年降水量800~950mm，降水主要集中于6~9月。目前，白浆化棕壤大部分被辟为农田，以种植花生、地瓜、冬小麦为主，是低产土壤之一。图示意白浆化棕壤的剖面构型及各土层主要理化性质。（1）分析白浆化棕壤“上砂下黏”的剖面构型在不同季节对土壤水分的影响。（2）针对白浆化棕壤低产的原因，江苏北部某地农民在长期生产实践过程中，摸索出了一种改良及合理利用白浆化棕壤的农田工程措施——丰产沟（下图）。说明丰产沟如何克服白浆化棕壤对农业生产的不利影响。解题思维及参考答案：1.【解题思维】【参考答案】（1）此期间纳木错东侧区域位于西风下风向，西风影响加强；西风经过湖区时，湖泊为西风提供热量和水汽；湖泊东侧区域地形较高，易产生地形雨。2.（1）【解题思维】【参考答案】山脉隆起，里海与海洋分离，形成湖泊（湖盆）。山脉隆起，导致里海汇水面积缩小，湖泊来水量减少，湖泊面积缩小。山脉隆起，阻挡湿润气流，导致干旱，推动湖泊向内陆湖演化。2.（4）【解题思维】【参考答案】非洲板块及印度洋板块（继续）北移（或板块运动趋势不变）。3.（4）【解题思维】【参考答案】金沙江及其支流两岸出露的金矿石，在外力作用下风化，或崩塌、破碎，随流水进入金沙江。金沙江比降大，水流急，搬运能力强，磨蚀矿石，使矿石进一步破碎。当河流流速减小时，河水挟带的金在河床不断沉积、富集，形成沙金。4.（1）【解题思维】【参考答案】（1）雨季降水多，下层黏土不利于水分下渗，导致土壤水分含量过高；旱季降水稀少，上部砂土透气性好，有利于土壤水蒸发，导致土壤含水量过低。4.（2）【解题思维】【参考答案】（2）丰产沟通过挖沟培垄，加高了垄的高度，改善了土壤的排水条件，夏季降水多的季节土壤不会过湿，利于花生、地瓜等春种秋收的作物生长；沟底变深，利于获得地下水补给，提高了土壤水分含量，利于旱季越冬作物（如冬小麦）的生长。一、综合题1．阅读图文资料，完成下列要求。柴达木盆地是青藏高原东北部巨大的山间断陷盆地，曾经是一片汪洋大海。目前是中国内陆河分布最多的盆地，同时也是世界上盐沼分布面积最大的地区。柴达木盆地内的盐沼一般分布在戈壁荒漠内，茶卡盐湖就是其中之一，盐湖中蕴藏有丰富的氧化钠、氯化钾、氧化镁等无机盐，湖周围和湖盆中形成了厚厚的盐壳。下图示意图茶卡盐湖位置。（1）简述茶卡盐湖的形成过程。2．阅读图文材料，完成下列要求。元古代晚期，渤海与北黄海属同一古老陆块。中生代构造运动中，该陆块受断裂活动影响，东西两侧分别形成北黄海和渤海盆地，连接胶东半岛和辽东半岛的陆地成为胶辽陆桥。之后胶辽陆桥不断解体，形成庙岛群岛雏形。在其后漫长地质历史中，受海平面升降影响，庙岛群岛多次成岛或山（下图）。第四纪冰期，庙岛群岛冬季风势力明显增强，各岛屿均有黄土覆盖。（1）指出庙岛群岛附近断裂带主要延伸方向并简述胶辽陆桥形成过程。（2）第四纪冰期时海平面大幅下降，试从水循环的角度分析原因。3．阅读图文资料,完成下列要求。河流的侵蚀、沉积及沼泽的吸收（附）影响河流泥沙和营养物质含量。水体中营养物质含量影响浮游生物量,与水温共同制约鱼类资源数量。下图所示的西西伯利亚平原地势低平,冻土发育,河流众多,沼泽广布。右图中的I代表寒流。（1）分析西西伯利亚平原沼泽广布的原因。（2）分析叶尼塞河泥沙含量较多,而鄂毕河泥沙含量较少的原因。4．阅读图文材料，完成下列问题。元古代晚期，渤海与北黄海属同一古老陆块。中生代构造运动中，该陆块受断裂活动影响，东西两侧分别形成北黄海和渤海盆地，连接胶东半岛和辽东半岛的陆地成为胶辽陆桥。之后胶辽陆桥不断解体，形成庙岛群岛雏形。在其后漫长地质历史中，受海平面升降影响，庙岛群岛多次成岛或山（下图）。第四纪冰期，庙岛群岛冬季风势力明显增强，各岛屿均有黄土覆盖。（1）指出庙岛群岛附近断裂带主要延伸方向并简述胶辽陆桥形成过程。（2）第四纪冰期时海平面大幅下降，试从水循环的角度分析原因。（3）试从下垫面性质的角度，分析第四纪冰期时庙岛群岛冬季风势力明显增强的原因。（4）研究表明，庙岛群岛的黄土富含海洋浮游生物化石，试分析原因。【模拟演练答案及解析】1．（1）①板块的碰撞挤压抬升，青藏高原隆起，岩层断裂陷落形成柴达木盆地；②留存海水形成湖泊；③地表径流携带泥沙、盐类汇入湖泊，盐分积累；④盐湖所在区域蒸发量大，湖泊盐度大。【解析】（1）茶卡盐湖位于柴达木盆地的最东段、祁连山南缘，该位置处于亚欧板块与印度洋板块的消亡边界，板块碰撞挤压，青藏高原地区隆起成高原，边缘形成褶皱山脉，山脉中的凹陷处成为盆地，盆地相对于周边山脉地势低洼，留存海水及湖泊冰雪融水、地表水和降水汇聚成为湖泊，又加上该地区受山脉和高原的阻挡海洋水汽无法进入，气候变干，蒸发量大，盐分积累，湖水只进不出，成为内陆盐湖。2．（1）东北-西南走向。庙岛群岛与黄、渤海属同一古陆块，受断裂活动影响，古陆块东西两侧断裂