5.1 自然环境的整体性(Word教参)-【精讲精练】2024-2025学年高中地理选择性必修第一册（人教版）

第一节　自然环境的整体性 课标展示 素养考查 　　运用图表并结合实例，分析自然环境的整体性。 1.举例说明，分析自然环境要素组成及特点。(地理实践力) 2.结合材料，分析自然环境的整体性表现。(综合思维) 3.结合实例，理解自然环境的整体性对人类活动的启示作用。(人地协调观) 一、自然环境要素间的物质迁移和能量交换 1．自然环境的组成要素：大气、水、土壤、生物、岩石及地貌等。 2．物质和能量循环 (1)循环类型：水循环、生物循环、岩石圈物质循环。 (2)循环目的：进行物质迁移和能量交换。 (3)循环结果：形成一个相互渗透、相互制约和相互联系的整体。 (4)作用：自然环境整体性的基础。 二、自然环境的整体功能 1．生产功能 (1)概念：自然环境具有合成有机物的生产功能。生产功能主要依赖于光合作用。 (2)案例——光合作用合成有机物的过程 2．稳定功能 (1)概念：自然环境要素通过物质迁移和能量交换，使自然环境具有能够自我调节、保持性质稳定的功能。 (2)案例——自然环境对大气中二氧化碳含量的削减 [特别提醒]　 自然地理环境整体的功能≠各个要素的功能之和 自然地理环境整体的功能大于各个要素的功能之和，自然地理环境作为一个整体，除了具有每个地理要素的独特功能外，还具有各个要素相互作用所产生的一些新的功能，如生产功能、稳定功能等。 三、自然环境的统一演化和要素组合 1．自然环境的统一演化 (1)变化性：自然环境要素每时每刻都在演化。 (2)统一性 ①原因：要素间物质迁移的结果。 ②表现：一个要素的演化必然伴随着其他各个要素的演化，各个要素的演化是统一的。 2．自然环境的要素组合：自然环境的统一演化过程，保证了自然环境要素之间的协调，形成了阶段性的自然环境要素组合。 四、自然环境对干扰的整体响应 1．连锁变化：某一自然环境要素受到外部干扰发生变化，进而改变了该要素与其他要素间的物质迁移和能量交换，使其他要素发生连锁变化，最终导致整个自然环境发生改变。 2．快速变化：与自然环境普遍存在着的演化相比，干扰下的环境变化多为快速的，各要素变化也不同步。 3．人类干扰：人类对自然环境的干扰不断增强。通过自然环境要素连锁变化，不但干扰的后果常常被放大了，环境变化也越来越快。 1．填图题 写出图中序号表示的自然地理事物。 [提示]　①地形　②生物　③大气　④水文　⑤土壤 2．判断题 (1)生物对自然地理环境的作用，归根结底是由于绿色植物能够进行光合作用。(　　) (2)“落红不是无情物，化作春泥更护花”反映了自然环境中的生物循环。(　　) (3)“大河滔滔，泥沙俱下”反映的是能量交换过程。(　　) (4)生产功能是生物圈中各种生物独立完成的。(　　) [提示]　(1)√　生物对自然地理环境的作用，归根结底是由于绿色植物能够进行光合作用。 (2)√　落红变为春泥体现了生物由有机物变为无机物重新进入环境的过程，是生物循环的表现。 (3)×　“泥沙俱下”反映了物质的迁移，而不是能量的交换。 (4)×　生产功能是地理要素间相互作用产生的功能。 要点一　自然环境各要素的相互关系及产生的新功能 材料　蝴蝶在热带轻轻扇动一下翅膀，遥远的国家就可能造成一场飓风。这是气象学家洛伦兹1963年提出来的，也是“蝴蝶效应”的最初来源。该效应是指在一个动力系统中，初始条件下微小的变化能带动整个系统长期的巨大的连锁反应。 [问题探究] (1)“蝴蝶效应”反映了地理环境的什么特征？ (2)假如南美洲热带雨林被大量砍伐，结合“蝴蝶效应”，说明可能对全球带来哪些环境问题？ [提示]　(1)地理环境的整体性特征，地理环境中某个要素的变化会导致其他要素的变化。 (2)对大气调节作用减弱、全球气候变暖、生物多样性减少等问题。 1．自然地理要素间的相互关系及相互影响 自然地理环境主要由大气、水、土壤、生物、岩石及地貌等要素组成，各要素间相互作用、相互影响，形成有机整体。自然界中各要素间的物质迁移和能量交换主要通过水循环、生物循环和岩石圈物质循环等过程进行。如图所示： (1)水循环过程中自然地理要素的相互关系 该物质循环过程以水文要素为中心，水文条件以河流因素为主，对地形、土壤、气候、生物的影响如下表所示： 河流多 河流少 地形 多流水侵蚀、沉积地貌 少流水侵蚀、沉积地貌 土壤 土壤水分含量大 土壤水分含量小 气候 空气湿润 空气干燥 生物 植被覆盖好 植被覆盖差 (2)生物循环过程中自然地理要素的相互关系 该物质循环过程以生物要素为中心，其中的植被状况对自然环境的影响较大，对地形、土壤、气候、水文的影响如下表所示： 植被覆盖好 植被覆盖差 地形 水土保持 水土流失 土壤 有机质含量高，肥力好 有机质含量低，肥力差 气候 空气湿润 空气干燥 水文 含沙量低，径流量稳定 含沙量大，径流量变化大 (3)岩石圈物质循环过程中自然地理要素的相互关系 该物质循环过程以地壳运动为中心，其中地形条件的影响最为显著。地形条件会影响河流的流向、流速以及水能资源的分布；对气候的影响表现在气温、降水及气候类型方面。 2．自然环境的整体功能 自然环境作为一个系统，除了具有每个环境要素的独特功能外，还具有各要素相互作用产生的整体功能，如生产功能、稳定功能等。如下表所示： 功能 生产功能 稳定功能 概念 自然环境具有的合成有机物的功能 自然要素通过物质迁移和能量交换，使自然环境具有能够自我调节、保持性质稳定的功能 性质 生产功能是自然环境的整体功能，而非单个要素的功能 自然环境拥有的各个要素本身不具备的功能 形成过程 光合作用通过物质和能量的交换，将生物、大气、水、土壤、岩石等统一在一起，在一定的条件下，生产出有机物 二氧化碳的平衡：在海洋生物作用下，大气中的二氧化碳和海水中溶解的钙，加速形成碳酸钙沉淀 氧气的平衡：植物光合作用释放氧气，生物呼吸作用和燃烧消耗氧气 举例 生态系统的生物生长发育 大气中二氧化碳的平衡、大气中氧气的平衡、一定范围内各物种数量基本恒定 (2022·湖南卷)我国西北某内流河下游河岸地带发育着荒漠植物群落，胡杨为主要建群种，该地地下水平均埋深3～4米。下表反映该植物群落属性及影响因子随离河岸距离增加的变化情况(其中土壤容重与土壤有机质含量呈负相关，土壤电导率与土壤含盐量呈正相关)。据此完成1～3题。 离河岸距离/m 群落属性 影响因子 群落结构 群落盖 度/% 海拔/m 土壤含 水量/% 土壤容 重/(g/cm3) 土壤电导率/ (mS/cm) 50 乔—灌—草 30.33 916 5.73 1.41 0.36 200 乔—灌—草 34.00 917 5.04 1.50 0.59 350 乔—灌—草 40.33 914 4.42 1.50 0.37 500 乔—灌—草 46.67 914 18.51 1.41 2.56 650 乔—灌—草 74.33 913 19.27 1.37 0.40 800 乔—灌—草 68.67 913 15.23 1.38 1.02 950 乔—草 45.00 912 7.78 1.40 0.50 1 100 乔—草 40.33 916 3.06 1.58 0.66 1 250 乔—草 34.33 915 2.32 1.62 1.98 1.随离河岸距离的增加，变化趋势与群落盖度总体相似的影响因子有(　　) ①海拔　②土壤含水量　③土壤有机质含量　④土壤含盐量 A．①② B．②③ C．②④ D．③④ 2．浅根系草本植物在该植物群落中分布广泛，主要得益于(　　) A．胡杨涵养水源 B．草本植物水分竞争力强 C．地下水埋深浅 D．草本植物耐盐碱能力强 3．在离河岸950米到1 250米的地段，该植物群落中灌木消失的主要原因可能是(　　) A．土壤有机质减少 B．乔木与灌木水分竞争 C．土壤含盐量增加 D．草本与灌木水分竞争 [解题导引]　获取和解读信息 第一步：获取信息 (1)胡杨为主要建群种，该地地下水平均埋深3～4米→埋深较深。 (2)土壤容重与土壤有机质含量呈负相关，土壤电导率与土壤含盐量呈正相关。 第二步：解读信息 (1)随着离河岸距离变远，群落盖度先升高后降低，海拔规律变化不明显，土壤含水量大致先升高后降低。 (2)根系深的胡杨将深层地下水或土壤中的水分带入浅层土壤，使得草本植物在林下较好地生长，从而提高草本植物的存活率和多样性。 (3)与离河岸800米地段相比，950米地段附近土壤含水量迅速下降，乔木作为主要建群种，其竞争优势较灌木强，故灌木消失。 [尝试解答]　1.________　2.________ 3．________ 解析　第1题，读表可知，随离河岸距离的增加，土壤含水量大致先增后降，土壤有机质含量大致先增后降，B正确。第2题，该地地下水平均埋深3～4米，浅根系草本植物很难直接获得地下水，但该地胡杨为主要建群种，具有较强的涵养水源作用，从而为浅根系草本植物提供水源，A正确。第3题，由于乔木与灌木的根系较深，在缺水地区存在明显的水分竞争状况，由于乔木比灌木水分竞争能力更强，使得在离河岸950米到1 250米的地段，该植物群落中灌木消失，B正确；草本根系较浅，与灌木的水分竞争中，灌木竞争能力更强；在离河岸950米到1 250米的地段，乔木与草本植物均能生长，因此土壤有机质减少、土壤含盐量增加都不是导致灌木消失的主要原因。 答案　1.B　2.A　3.B (2024·阜阳高二期中)下图是某区域地理环境演变示意图。读图，完成1～2题。 1．引起图中地理环境演变的主要原因是(　　) A．大气环流变化 B．海陆变迁 C．人类活动 D．地形的变化 2．图示地理环境的演变过程主要体现了(　　) A．地理环境的差异性 B．地理环境的整体性 C．地理要素的特殊性 D．地理要素的独立性 解析　第1题，读图可知，地形的变化导致水热条件发生变化，使迎风坡和背风坡自然景观出现差异，故引起图中地理环境演变的主要原因是地形的变化。D正确。第2题，由上题分析可知，随着地形的变化，导致水热条件发生变化，进而导致植被分布的差异，故图示地理环境的演变过程主要体现了一个要素的变化影响整个地区自然环境的变化，即自然环境的整体性。B正确。 答案　1.D　2.B (2024·东营高二期中)图1示意陆地环境主要构成要素的部分相互关系，图2为某地貌景观图。据此完成3～5题。 3．下列有关图1中①②③④的说法，正确的是(　　) A．①导致莱茵河与刚果河水文特征不同 B．②是形成喀斯特地貌的主要原因 C．③是蒙古高原坦荡开阔的主要原因 D．④是长江中下游平原水稻土的最主要成因 4．对图2地貌的形成起主要作用的是(　　) A．⑤ B．⑥ C．⑦ D．⑧ 5．若我国某地年降水量为650 mm，最冷月平均气温为－3 ℃，则该地的典型植被特点是(　　) A．乔木高大密集，多板状根，林下多气生根植物或藤本植物 B．草本植物占优势，乔木稀疏散生，景观季节变化较大 C．夏季树木长满了宽大叶片，林冠郁闭，冬季林下充满阳光 D．树种较为单一，树叶呈细长针状，有很厚的角质层 解析　第3题，不同气候条件下的河流水文特征不同。喀斯特地貌由气候、水文等因素影响而形成，而②是地貌对土壤的影响；内蒙古高原主要是内力作用的结果，而③是水文对土壤的影响；水稻土是对红壤长期耕作改良而成的，而④是气候对土壤形成的影响，A正确，B、C、D错误。第4题，图2所示为风积沙丘地貌，其主要成因是气候干旱、多大风，体现的是气候对地貌的影响。故选A。第5题，该地为温带季风气候，自然带为温带落叶阔叶林带。A是热带雨林景观特征；B是热带稀树草原景观特征，C是落叶阔叶林景观特征；D是针叶林景观特征。故选C。 答案　3.A　4.A　5.C 要点二　自然环境整体性的表现 材料　从有文字记载开始，黄土高原就属于森林草原区，在西周、春秋时期，森林覆盖率达53%，当时河流大多比较清澈，枯水季节流量也较大。但随着人口的增加，放牧、农垦活动等加大，到宋代以后“郁郁葱葱，绿荫冉冉”的景观就消失了。到了明清以后，已经达到无地不耕的地步，且大量陡坡被开垦，水土流失日益严重。森林只零星地分布在偏僻的山区(下图所示)。 [问题探究] (1)材料显示黄土高原地区的哪一自然要素发生了变化？引起变化的原因有哪些？ (2)上述要素的变化对黄土高原地区有什么影响？ (3)上述变化体现了自然环境的哪一特征？ [提示]　(1)植被要素发生了变化。原因：破坏林草植被，过度放牧，过度开垦，砍伐森林等。 (2)影响：植被破坏、水土流失加剧：①水文变化：含沙量大，季节变化大；②地貌变化：侵蚀沟谷，沟壑纵横；③土壤侵蚀：表土流失，肥力下降；④植被退化：覆盖率下降，逐渐消失；⑤气候变化：蒸发加剧，趋于干旱。 (3)体现了自然环境内在联系的整体性，某一要素或部分的变化，会影响其他要素或部分甚至整体的改变，即“牵一发而动全身”。 1．自然环境整体性的表现 (1)每一要素都作为整体的一部分，与其他要素相互联系和相互作用。 例如：西北地区气候、水文、土壤等自然要素共同构成了西北地区干旱的自然环境。 (2)某一要素的变化，会导致其他要素甚至整个自然环境的改变，“牵一发而动全身”。 下图表示破坏森林导致自然环境整体变化的因果关系。 (3)某一要素的变化，不仅影响当地的自然地理环境，还会对其他地区的自然环境产生一定的影响。例如，在河流上、中游地区砍伐森林，导致水土流失，会对下游地区的自然地理环境产生影响。 2．结合典型实例，理解地理环境整体性特征 (1)修建水库对地理环境的影响。如下图所示： (2)东北林区的环境效应及森林变化引起的生态效应。如下图所示： (3)滥伐森林与植树种草所引发的环境效应截然不同。如下图所示： 自然地理环境整体性的分析思路 (1)判断地理环境的主导性要素 (2)“一果多因”推理 (3)“一因一(并)果/一因多(串)果”的推理 “一因一(并)果”，即对各要素的影响及影响程度是一一对应(并列表现)的。 “一因串果”，即一种活动或现象对不同区域，不同要素的影响存在因果关系。 要素①要素②要素③等　 (2024·济南高二期中)胡杨主要分布在我国西北地区内陆河流域的极旱荒漠区，耐旱耐涝，因其生命力顽强，素有“生而千年不死，死而千年不倒，倒而千年不朽”的说法。下图为胡杨及其地理生长环境景观图。据此完成1～3题。 1．胡杨“千年不倒”的原因是(　　) A．胡杨根系发达，固土能力强 B．胡杨树干粗大，抗风能力强 C．西北地区风沙大，树干埋藏深 D．西北地区风力弱，风向不稳定 2．胡杨“倒而千年不朽”的原因是当地(　　) A．温差较大 B．河网稀疏 C．地表干旱 D．光照较强 3．沙漠发现了大片衰亡的胡杨林，这反映出该地曾经可能(　　) A．土壤肥沃 B．降水丰沛 C．蒸发量小 D．地下水充足 [解题导引]　获取和解读信息 获取信息 解读信息 文字信息 图示为胡杨及其地理生长环境景观图 胡杨主要分布在我国西北地区内陆河流域的极旱荒漠区，耐旱耐涝，生命力顽强 图像信息 胡杨生而千年不死，死而千年不倒，倒而千年不朽 (1)该地区气候干旱；胡杨死亡后，内部水分迅速损失；胡杨根系发达，扎的很深，能够蔓延几十米远；胡杨材质坚硬，所以能千年不倒。 (2)气候干旱，空气中水分少，微生物活动弱，胡杨死后它的根、躯干也不会腐烂 [尝试解答]　1.________　2.________ 3．________ 解析　第1题，为了适应干旱的气候，胡杨树发育有十分发达的根系，主根长，侧根密集，固定作用强，不易倒塌，A正确。第2题，地表干旱，微生物活动微弱，分解作用弱，胡杨能保持千年不朽，C正确。第3题，胡杨林依靠庞大的根系吸收地下水而存活。沙漠发现了大片衰亡的胡杨林，说明该地曾经拥有丰富的地下水资源，D正确。 答案　1.A　2.C　3.D (2024·沙坪坝高二联考)随着大高加索山脉的隆起，里海从地中海分离，分离后的里海演化为咸水湖，但目前湖水盐度远小于地中海的盐度。图1为里海所在区域的自然地理环境示意图，图2为水循环示意图。据此完成1～2题。 1．大高加索山脉隆起后，图1所示区域自然环境的演变为(　　) A．地中海汇水面积增大 B．黑海东南年温差变小 C．里海流域年降水增多 D．伏尔加河含沙量增大 2．对应图2，导致里海盐度较小的主要环节序号是(　　) A．⑤⑥ B．③④ C．①⑤ D．②⑦ 解析　第1题，大高加索山脉隆起后，地中海汇水面积减小，A错误；黑海东南部大高加索山脉隆起，海拔升高，年温差变小，B正确；大高加索山脉隆起后，阻挡了来自大西洋的水汽，里海流域年降水减少，C错误；大高加索山脉隆起对伏尔加河的补给类型、流域自然环境影响小，伏尔加河含沙量变化较小，D错误。第2题，①是海洋水蒸发，②是发生在海洋上的降水，③是水汽输送，④是发生在陆地上的降水，⑤是地表径流，⑥是下渗，⑦是地下径流，⑧是陆地水蒸发，⑨是陆地植被蒸腾。结合示意图可知，里海盐度较低，主要是因为入湖径流(地表径流、地下径流)较多，即⑤⑥⑦较多，A正确；受大高加索山脉的阻挡，海洋水汽难以输送③到里海流域，里海流域内的降水④较少，B错误；里海盐度较低与海洋水蒸发①、发生在海洋上的降水②无关，C、D错误。故选A。 答案　1.B　2.A (2024·福州高二期中)河狸被誉为动物界的建筑大师，经常利用树枝、石块、砂土和水生植物等材料在河流中修建结构坚固的水坝。这种独特的行为不仅令人惊叹，还对水域生态系统产生了深远的影响。我国新疆地区的蒙新河狸仅分布在乌伦古河流域，而相邻的额尔齐斯河流域没有分布。近年来，蒙新河狸自然保护区内的河狸数量稳步增长。据此完成3～4题。 3．海狸水坝建成后，对水域生态系统产生的影响是(　　) A．两岸湿地面积增大 B．上游库区水质变差 C．物种多样性减少 D．旱季下游水量增大 4．与乌伦古河流域相比，额尔齐斯河流域无蒙新海狸分布，试推测主要原因是(　　) A．水温低 B．水量少 C．河谷深 D．流速慢 解析　第3题，河狸水坝建成后，上游水位抬升，淹没沿岸的土地，形成湿地，两岸湿地面积增大，A正确；上游库区形成湿地，湿地对水质有净化作用，因此上游库区水质变好，B错误；河狸水坝建成后，形成更多样的生境，适应更多物种生长，湿地环境还会吸引鸟类栖息，生物多样性增加，C错误；旱季，河狸水坝截留水源，导致下游水量减小，D错误。第4题，与乌伦古河流域相比，额尔齐斯河流域纬度接近，补给水源差异不大，水温差异不大，A错误；额尔齐斯河流域支流众多，流域面积比乌伦古河流域大，水量多，B错误；河谷深，两岸湿地面积小，且河狸水坝不易形成湿地，缺少生存环境，故额尔齐斯河流域无蒙新河狸分布，C正确；流速慢，有利于河狸筑坝，营造良好的栖息地，与题意不符，D错误。故选C。 答案　3.A　4.C [教学心得] ___________________________________________________________________________ ___________________________________________________________________________ ___________________________________________________________________________ ___________________________________________________________________________ 破译“藏北地书” 青藏高原是从古地中海中缓缓隆起，不仅改变了全球性的大气环流(如图所示)，还使很多古老的生物埋藏在它的地层中。科考队就曾在青藏高原的伦坡拉盆地，发现了攀鲈(一种生活在南亚、东南亚海域的鱼类)化石和叶型硕大的棕榈树化石。通过破译地层中的古生物化石，增强了人们对青藏高原古环境和生物演化的认识。但其实青藏高原浩瀚的“地书”中仍有许多未解之谜，值得我们继续研究。 情境一　高原抽风机——高原季风 存在于高原周围地区、冬夏季方向相反的大气环流，称为高原季风。青藏高原作为全球海拔最高的独特地域单元，它的隆起不单是区域地形地貌发生了变化，更改变了全球性的大气环流。夏季高原面上的热低压，会“抽吸”外围气流进行补给，类似一个大型的“抽风机”，这个“抽风机”的存在也深深影响着东亚季风，为形成我国独特的“烟雨江南”做出了它的贡献。 [情境解密] 四翼体现 素养落实 综合性 运用综合思维，分析判断影响高原季风形成因素及风向变化 应用性 以提升地理实践力为目标，综合分析青藏高原的隆起对我国降水的影响 (1)影响高原季风形成的主要因素是什么？ [提示]　青藏高原海拔高，夏季高原面升温明显，冬季降温明显，与周围自由大气之间的热力差异具有明显的季节性，由此可以推断地形是影响高原季风的主要因素。 (2)分析不同季节青藏高原东侧高原季风的风向。 [提示]　夏季高原面升温比周围自由大气升温快，气压较低，风由周围吹向高原面，形成东南季风；冬季高原面降温比周围自由大气降温快，气压较高，风由高原面吹向周围，形成西北季风。 (3)说出青藏高原的隆起对我国东西部地区的降水的影响，并分析原因。 [提示]　加强东亚季风，东部降水多；阻挡了西南季风，西部降水少。 情境二　一片棕榈化石让青藏高原“减龄”1 000万年 中国科学院西双版纳热带植物园的研究团队在国际期刊《科学进展》 发表了关于产自青藏高原中部，距今约2 500万年的大型棕榈叶片化石的相关科研成果，为青藏高原抬升历史提供了新的证据。这一发现将青藏高原中部的抬升历史推后了至少约1 000万年。2 500万年前，青藏高原中部有一条东西向的峡谷，峡谷底部是深邃的湖泊，湖里游翔着攀鲈(一种现今分布于热带的鱼)，湖水拍打着岸边的香蒲和芦苇，不远处是高大的棕榈树和犀牛，峡谷两侧是海拔约4 000米的高山，两岸的山坡分布着亚热带常绿阔叶林，山顶是针叶林。“这一峡谷地貌直到约2 300万年前才逐步消失。随着印度板块的持续挤压，当最后一株棕榈树倒下时，峡谷被填平，高原缓缓升起，巍峨的青藏高原主体最终形成。” [情境解密] 四翼体现 素养落实 综合性 运用综合思维，分析攀鲈鱼生活年代青藏高原的海拔高度 应用性 运用综合思维，分析攀鲈和棕榈树的生存时期 (1)推测攀鲈鱼生活年代青藏高原最高海拔约为多少米？ [提示]　攀鲈鱼和亚热带棕榈共同存在，常绿阔叶林上限为2 000米，2 000米以上为落叶阔叶林，青藏高原最高海拔应为2 000米左右。 (2)依据攀鲈和棕榈树的化石推断其生存时期。 [提示]　攀鲈和棕榈均为热带物种，说明生存时期青藏高原气候湿热。攀鲈是海洋生物，说明生存时期青藏高原是海洋。 学科网（北京）股份有限公司 $$