廣東
尺度是當代地理學的關鍵概念,是一種將世界加以分類和條理化的思維工具。具體而言,地理學中的尺度指觀察和研究地理事象時所采用的空間和時間單位,即空間范圍大小和時間間隔長短。當前的研究較多地關注尺度思想在國內外地理課程標準和地理教科書中的體現,關注如何基于尺度思想進行區(qū)域地理復習,探討不同空間尺度的復習案例的設計等。本文探討空間尺度思想在高考地理試題設計中的體現及其對教學的啟示,旨在從試題設計的層面認識空間尺度思想的價值,嘗試為高考地理復習提供有意義的思考方向與參考思路。
東北師范大學教育學部的張家輝認為,在基礎地理教育階段尺度思想共有六個方向的內容要求。其中尺度劃分、尺度關聯和尺度效應三方面的內容在世界主要國家的地理課程標準和地理教科書中的體現最為明顯。因此這三方面的內容是地理教學與學習的重點。必須指出的是,尺度劃分更多地體現在教學與學習過程中,通過劃分不同的時、空尺度以便更好地認識地理環(huán)境。但從高考地理試題設計的角度來看,更多的是尺度選擇的問題。因此,可以從尺度選擇、尺度關聯與尺度效應三方面來理解空間尺度思想在高考地理試題設計中的體現,或者說是如何基于空間尺度思想來理解不同年份、不同考點的地理試題的設計特點。
與日常生活中根據實際需要選擇相應比例尺的地圖相似,在地理學研究過程中,由于要關注某些東西而忽略另一些東西,尺度選擇就是根據研究的需要選擇最佳尺度的過程??臻g尺度的選擇影響了對地理事象整體與細節(jié)的把握。在大空間尺度上較多關注空間的整體性,很多細節(jié)通常會被忽略。在高考地理試題設計的層面,空間尺度的選擇直接影響或決定試題設計的方向與立意。
1.基于同一區(qū)域的試題設計比較——以厄勒海峽為例
空間尺度的大小造成同一區(qū)域呈現信息的差異,這成為試題設問的重要依據。如表1所示,將以同一區(qū)域(厄勒海峽)為背景材料的兩組不同年份不同省份高考地理試題圖像與設問設計作比較。從表格中可以發(fā)現:
2017年海南卷試題的圖像所表示的空間范圍較小,呈現出厄勒海峽跨海大橋設計的細節(jié)信息,如“西段采用海底隧道方案”“橋隧結合處新建人工島”等,并據此設計了兩道相關的試題,考查方案選擇的目的與具體措施的作用。試題以區(qū)域的細節(jié)信息作為基礎和依據,設問的切入口較小,側重考查考生獲取和解讀地理信息的能力,和人地協調觀這一核心素養(yǎng)。
2015年山東卷試題圖像所表示的空間范圍較大,以試題設問區(qū)域的整體特征為基礎,具體設問包括跨海大橋的作用、關于跨海大橋選址的討論(開放性設問),屬于大切入口的設問方式。從考生考場應答的情況來看,較容易利用記憶中的答題模板來完成第(2)小題的解答,因此該題的區(qū)分度不高。
表1 以厄勒海峽為背景素材的高考試題設計比較
2.基于同一考點的試題設計比較——以地形對車速設計的影響為例
2015年重慶卷試題以等高線地形圖的形式呈現區(qū)域詳細的地形特征,區(qū)域范圍較小,并明確指出不同路段列車設計速度的差異,考查考生通過獲取和解讀等高線地形圖中地形特征的信息,來理解地形的內涵——地形類型與地勢起伏對線路形態(tài)的影響,進一步影響列車車速的設計。
2018年全國新課標卷Ⅰ試題的圖像是示意圖,并無地形信息。該題考查考生必備的中國地形知識。重慶位于四川盆地東部,畢節(jié)地處高原,海拔較高。據圖中指北針方向可判斷乙路段(瀘州至畢節(jié))和丁路段(重慶至遵義)均屬于南北向路段。將圖中重慶與畢節(jié)兩地間高速公路里程進行計算,可推知重慶與瀘州緯度相關較小。因此試題設計的重點不是兩地交通線路分布受地形的影響,而是乙、丁兩條路段穿行于四川盆地底部向云貴高原過渡地帶,自北向南海拔逐漸增加,造成高速公路平均坡度大,所以對機動車平均限速較低。
這兩組試題均考查自然環(huán)境對人類活動的影響,具體的考綱要求是地表形態(tài)對交通線路分布的影響。由于兩組試題背景材料都選擇小空間尺度區(qū)域,因此是在地表形態(tài)對交通線路分布影響的基礎上,進一步考查地形對車速的影響,并且2015年重慶卷試題的設問與2018年全國新課標卷Ⅰ試題的正確選項意思相近。案例如下:
【例1】(2015年重慶卷)近年來,中非合作穩(wěn)步前行。下圖是非洲某國局部區(qū)域示意圖,該國是高度依賴原油出口的發(fā)展中國家。洛比托大型煉油廠和圖中所示鐵路是我國與該國合作的典范。
圖中甲、乙兩路段列車設計速度分別為90km/h、40km/h。請從地形角度分析甲、乙兩路段列車設計速度差異的原因。
【參考答案】甲路段位于沿海地區(qū),地勢低平;線路較平直,列車設計速度高。乙路段地處沿海地區(qū)到高原的過渡地帶,地形高差大(地勢起伏大),地形破碎;線路彎道多,列車設計速度低。
【例2】(2018全國新課標卷Ⅰ)小明同學7月從重慶出發(fā)到貴州畢節(jié)旅游,收集到的相關高速公路信息如下圖所示。據此回答下題。
乙路段和丁路段平均限速均較低的原因可能是這兩條路段
( )
A.車流量大 B.平均坡度大
C.霧霾天多 D.兩側村莊多
【參考答案】B
空間尺度關聯指的是不同空間尺度上地理事象之間的相互聯系、相互作用。大空間上的變化會影響小空間尺度的地理事象,反之亦然。這方面最典型的案例是全球變化對區(qū)域的影響,以及地理成因分析中的空間尺度關聯。
1.全球變化對區(qū)域的影響
世界種子庫于2008年2月26日在挪威的西斯匹次卑爾根島正式落成。作為地理熱點問題,該案例首次出現在2008年廣東卷試題的第1題中,試題設問是“選擇倉庫建在此處最主要的原因”。2018年全國新課標卷Ⅰ第44題再次選擇該案例作為背景材料,試題設問是“說明世界種子庫選址的有利條件,以及在全球變暖趨勢下可能遭遇的環(huán)境風險”。2008年的試題設問與2018年試題設問的第一部分有相似之處——選址原因與選址有利條件。不同之處在于,2018年的試題設問進一步要求說明世界種子庫在全球變化(全球變暖)的背景下可能遭遇的環(huán)境風險。其設計緣由是近年來受全球變暖的影響,島上氣溫升高,導致冰雪融化,甚至出現了融水淹沒種子庫隧道入口的情況。盡管融水很快凍結,沒有對種子庫造成實質性的破壞,但這種情況是種子庫設計人員沒有預料到的,即人們在建設種子庫之初并沒有注意到空間尺度關聯,忽略了全球變化會對種子庫造成的不良影響。
并不是所有的“全球變化對區(qū)域影響”的高考試題中都會明確出現“全球變暖”或“全球變化”,如以下案例:
【例3】(2016全國新課標卷Ⅲ)青藏高原東部及其周邊山峰分別經歷了1次冰期(末次冰期)、2次冰期和3次冰期,如圖下所示。據此回答下題。
點蒼山無現代冰川發(fā)育,是因為與末次冰期時相比,點蒼山現在
( )
A.日照更長 B.氣溫更高
C.植被更密 D.海拔更低
【參考答案】B
地球上某山峰是否發(fā)育冰川,取決于該地雪線高度是否低于山峰的高度。冰期的形成是由于全球氣溫降低和構造抬升造成某地海拔超過該地雪線高度。點蒼山無現代冰川發(fā)育,說明現在當地雪線高度高于其山峰高度,這是因為現代全球處于冰后期(也可以叫間冰期),全球氣溫高于末次冰期,導致雪線上升,無現代冰川發(fā)育,正確選項為B。目前地球上南北兩極高緯度地區(qū)與海拔高于當地雪線高度的中低緯度高山和高原地區(qū)還發(fā)育著冰川。
2.空間尺度關聯與地理成因分析
地理成因屬于地理理性知識,反映地理事象的因果關系,揭示地理特征和地理規(guī)律形成的原因。任何地理事象的形成、發(fā)展和演變,常常是各種地理因素相互作用、相互影響的結果??臻g尺度關聯表現為,在分析小空間尺度上地理事象成因時要將其置于大空間尺度區(qū)域背景下考慮,進行尺度轉換,將大空間尺度的原理與規(guī)律應用到小空間尺度上。如以下案例:
【例4】(2013全國新課標卷Ⅱ)下圖所示區(qū)域中,H縣城附近是著名的風口,冬春季節(jié)風力尤為強勁。
分析H縣城附近冬春季節(jié)風力強勁的原因。
【參考答案】冬春季節(jié)盛行西北季風(偏北風);河谷延伸方向與盛行風向基本一致;H縣城附近為河谷交匯之地(形成風口,導致狹管效應)。
試題設問中強調“冬春季節(jié)風力強勁”,這是一個時空耦合的地理現象成因。地形特征是圖示空間尺度上地理事象——風力強勁的影響因素之一,其導致H縣城(河北省懷來縣)形成風口,并產生狹管效應,增大風力。但這一切的前提是冬春季節(jié)的風向必須與地形特征吻合,而風向的判斷則需要進行空間尺度轉換,該地位于我國東部地區(qū),冬春季節(jié)盛行西北季風。
類似的案例還可以參考2017年海南卷第21題,分析惠靈頓常年多風的原因。根據惠靈頓所處的緯度進行空間轉換,將其置于全球尺度上,得出“地處西風帶,常年盛行偏西風”。
空間尺度效應是指當改變空間尺度觀察地理事物或分析地理問題時,其結果也會隨之發(fā)生變化。換言之,對地理現象的解釋要考慮不同空間尺度的差別。以植被變化對河流徑流量的影響為例,表2所示的是不同年份全國新課標卷中關于該考點的試題設計。從表格中可以發(fā)現,不同年份的試題中都出現了“降水變率”和“降水量”兩個要素的變化。
表2 不同年份“植被—徑流”高考試題設計比較
年份/卷/題號設問選項2018全國新課標卷Ⅱ第9題汾川河流域植被覆蓋率大幅度提高能夠A.減小降水變率B.減少河水含沙量C.增加降水量D.加大河流徑流量2016全國新課標卷Ⅲ第7題森林植被遭破壞后,河流徑流量年內波動強烈,是由于A.降水更多轉化為地下水B.降水更多轉化為坡面徑流C.降水變率增大D.河道淤積2016全國新課標卷Ⅲ第8題森林植被恢復后,該山地的①降水量增加②坡面徑流增加③蒸發(fā)(騰)量增加④地下徑流增加
對于小流域,即小空間尺度而言,降水量的變化主要是受控于區(qū)域的地理位置、大氣環(huán)流,以及水汽來源等條件,小空間尺度(范圍)內下墊面性質的變化并不會改變基本的降水形成條件和特征,因此對降水量的變化影響不大。
降水變率(指某地實際降水量與同期多年平均降水量之差)是一個區(qū)域長期氣候狀態(tài)的表征,其顯著的影響要素是大氣環(huán)流形式。無論是年際的變率還是年內變率,都只是與降水總量和季節(jié)分配相關,而植被條件的變化無法影響降水總量和降水的季節(jié)分配,自然也沒有辦法改變降水變率。
盡管以考定教的說法不一定完全正確,但毋庸置疑的是高考依然會對高中地理教學產生深遠的影響。上述分析表明,空間尺度思想有利于更好地發(fā)現高考試題設計的思路,同時也能更準確地把握高考試題與考試大綱的關系。如上述“地形對車速的影響”的案例,基于空間尺度思想,才能理解高考地理試題設計如何依據考試大綱,且又高于考試大綱。這樣,在高考復習備考過程中,教師就不會僅僅從知識點考查的角度來看待高考地理試題,才有希望實現引導學生運用所學知識解決復雜、真實情境下的現實問題,進而有效地培養(yǎng)學生的核心素養(yǎng)。