高中地理学术情境试题特质及其对进阶式复习教学的启示
——以2021年湖南省地理选考第19题为例

2023-02-09 10:41李梁辉
地理教育 2023年1期
关键词:河段河道试题

李梁辉

(浙江省衢州第二中学,浙江 衢州 324000)

地理试题情境包括生活情境、生产情境、学术情境。[1]地理学术情境是指基于地理学科性质、学科发展等问题而创设的情境,学术情境素材常来源于公开发表的各类地理科学学术论文。纵观近年全国卷与地方高考地理卷,地理学术情境试题逐渐成为命题热点之一,试题素养立意、情境真实复杂、进阶式设问体现了科学测评地理素养水平的框架,有利于培育学生的地理学术意识和科学精神,以“地理的眼光”观察与解释世界。

一、试题呈现

(2021年湖南地理学业水平选择性考试第19题)关洲河段位于长江中游,上距三峡坝址约100千米,属于弯曲双分汊河型。关洲岛把关洲河段分为南、北河道。某地理科研团队研究发现,1万年以来关洲岛地层沉积物颗粒从下部到上部呈现细—粗—细的分布,分别对应了该河段河道变迁的三个阶段。目前,关洲河段南、北岸分别为石质和土质河岸。图1示意关洲河段河道变迁和地貌演化。图2示意关洲河段南、北河道年内流量分流比。

图1 关洲河段河道变迁和地貌演化

图2 关洲河段南、北河道年内流量分流比

(1)根据关洲岛地层沉积物颗粒分布特征,指出关洲河段三个阶段的流速变化并分析该河段由单一型河道变为双分汊型河道的过程。

(2)研究发现,关洲河段年内流量常出现南、北河道主次变更现象。据此推测关洲河段南、北河道的特征。

(3)有人认为未来关洲岛会向北相对移动,你是否赞同?表明你的观点并说明理由。

二、试题特质评析

1.情境真实可感可测,彰显地理学科特色与应用价值

情境是高考评价体系的载体,促进“立德树人”在高考评价实践中落地。[2]近年来,历史地理学者在长江中游平原发现了系列古文化遗址,关洲岛发现有迄今最早、规模最大的新石器文化遗址,关洲古人栖居与消失,与关洲河段河道环境变迁有密切关系。关洲河位于荆江河段首部,上游有三峡坝、葛洲坝,下游与芦家河浅滩水道及荆江四口之一的松滋口紧邻,其特殊的地理位置与岛洲时空演化对长江防洪、航运、生态保护等具有重要影响,命题者基于这一真实情境,引导考生思考关洲岛形成及其与人类活动的关系,以养育正确的人地伦理观,体现了地理学在落实立德树人根本任务中的学科价值。

情境立足关洲河段的小尺度区域,从《地球科学》期刊2020年第3期的《湖北松滋关洲遗址沉积环境演化及长江河道变迁》[3](以下简称“论文1”)和1999年发表于《人民长江》期刊上的《荆江关洲河段河道演变分析》[4](以下简称“论文2”)以及发表于《工程科学与技术》期刊2018年第1期的《三峡水库投运后关洲河段河势调整及水沙特性响应研究》[5](以下简称“论文3”)等学术论文中提取主要研究结论,对论文中的图文成果进行整合和简约化处理,其中试题图1取自论文1,删除原文中“凸岸堆积、凹岸侵蚀”文字信息,图2取自论文2,并将原图中“左汊”“右汊”表述为“北河道”“南河道”,将分流比离散数据拟合为平滑曲线,淡化专业痕迹,让真实的学术情境可感可测。文字信息中,依次呈现了关洲河段地理位置、地层沉积物颗粒的分层差异、河段河道变迁与地貌变化、河段南北河道河岸性质以及年内流量分流比的关联性,构建了“位置与分布—地理特征与差异—地理过程与变化—地理联系”内隐性逻辑主线,将流水地貌演化的地域性、过程性、综合性融入关洲岛河段地方尺度中,再现时空耦合作用下地貌的演变过程,为考生在有限时间内阅读和解答问题提供了必要的信息支撑。

2.设问梯度逐级进阶,聚焦地理核心素养与关键能力考查

地理学术研究是发现问题、解决问题的过程,一般通过观察、调查、实验、推理、分析、论证等思维过程进行。[6]试题围绕关洲岛地貌要素,从过去、现在、未来的时间演进序列纵向深化设计,分析地貌演化过程在不同时空尺度与主导因素下的不同可能,从观察地貌特性的陈述性知识,向“分析河段演变”“推测河道特征”“论证关洲岛未来变化”的程序性知识逐级过渡,打破固有思维套路的限制,突出了提取信息、调动知识、归纳特征、阐释过程、论证结论等地理关键能力和地理思想方法的考查,反映了科学方法指导下解决问题的合理路径。

地貌组成物的颗粒大小特征是地貌观察的重要维度,设问1中,根据不同沉积物颗粒分选性推测流速变化体现了地理观察实践力水平考查,沉积物颗粒大小与流速呈正相关,材料信息中关洲岛地层沉积物颗粒从下至上呈现细—粗—细的特点,可推测流速历经慢—快—慢的变化。河段流速的年际变化对关洲河段的演变形成产生了重要影响,从时空动态审视地貌变化是综合思维的重要体现。阶段①,应观察到河漫滩地处凹岸,易受流水侵蚀,这是分析河道演变的起点;阶段②,随着流速加快,凹岸侵蚀作用加剧,长江夺车阳河东流,原河漫滩没入水下变为水下浅滩;阶段③,河流流速减缓,水下浅滩泥沙淤积加强,江心洲出露水面,河道变为双汊型河道,整体体现了综合思维水平的考查。

河道特征的观察是野外自然地理实践力的重要体现,设问2中,根据流量分流比推测河道特征体现了观察实践力与综合思维(要素综合)水平考查。观察河道特征往往从深浅、陡缓、宽窄、曲直等角度按照一定次序进行,通过图2信息可知,当流量较小时,河水主要从南河道流过,且为凹岸侵蚀处,可推知南河道比北河道河床更深、更窄,河岸陡峭;流量大时,河水主要从北河道流过,说明北河道河床宽、浅,河岸较缓。

地貌的演化受自然环境和人类活动的综合影响。关洲岛未来如何变化,“论文1”指出,受枝城大桥修建及葛洲坝枢纽工程运用影响,近年来关洲夹进口附近主流北移,岸滩受冲,河槽北展拓宽,河床高程降低……关洲整体似略有北移。[3]“论文2”指出,三峡水库蓄水后,分汊段深泓高程由左高右低转变为左低右高,枯水期右汊的主汊地位有所减弱……但左汊的过度发展可能会引起关洲河段主流不再发生年内交替,建议有关部门加强对关洲左汊河道的监测。[4]“论文3”指出,受采砂的影响,至2014年临界流量减小至15 000~16 000 m³/s,采砂加速了左汊进口段冲刷及上游左岸岸线崩退……[5]可见,关洲岛未来南、北移动在学术界尚无定论,命题者基于流量分流比、河岸性质、三峡大坝的信息,开放式设问以考查学生发散性思维的思辨论证能力。

如果赞同未来关洲岛会向北移动,则与关洲岛本身向北移动、南河道南岸向南移动有关。长江北岸(凸岸)继续淤积,使得关洲岛相对向北移动;材料信息表明,上距三峡坝址约100千米,三峡等水库蓄水减少洪水对北河道的冲刷,北河道淤积大于侵蚀,使得关洲岛与北河道北岸相隔变近,关洲岛相对北移;上游水库蓄水拦沙,南河道侵蚀大于淤积,使南河道冲刷严重,岸滩崩塌后退,关洲岛距离南河道南岸越来越远,使得关洲岛也相对北移。

若选不赞同未来关洲岛会向北相对移动,则关洲岛可能不移动或向南移动。材料信息表明,关洲河段南岸为石质河岸,抗侵蚀能力较强,南岸向南移动缓慢,关洲岛南岸为凸岸,沉积明显,不断淤进,使得关洲岛与南岸距离变近,则关洲岛相对南移;人们为了保护南岸,可能会建设大量护岸工程,使得南岸很难向南移动,从而使得关洲岛相对北移不明显;上游水库蓄水拦沙,有可能使得该河段侵蚀和沉积处于平衡状态,使得关洲岛位置相对稳定,不会向北移动;图中显示,关洲岛北岸为凹岸,有可能不断被侵蚀,向南移动,关洲岛距离长江北岸可能变远,使得关洲岛不会向北移动甚至相对向南移动。

3.试题甄别地理素养水平,具有良好的分选性

高考是高利害的评价,发挥着甄别能力和选拔人才的重要作用,试题应具有较好的分选性。笔者将试题分发至所在学校高三年级不同层次的3个班级(共147人)进行20分钟的限时模拟测试,抽样测评测试相关数据如表1所示。

表1 抽样模拟测试数据情况统计

从以上模拟测试数据可以看出,试题总体区分度超过0.3,说明区分效果较好。从试题难度看,除了第一问前半问较容易,其余问题难度值均超过0.6,整体难度偏大。表2列出学生回答过程中出现的典型错误表述,从中可以看出学生调用原理知识的能力不够,面对复杂情境时,分析地理事物的高阶思维能力欠缺,可见学生素养发展与预期测评目标存在一定断层。

表2 学生回答中的典型错误

三、对进阶式复习的启示

地理学术情境试题以测评高阶地理思维为主,高阶思维是地理复习教学的核心目标之一,高阶思维的培育是“慢工细活”,是一个由浅及深、由点至面、循序渐进的过程,创设形神兼具的地理学术问题情境是提升此类问题解决的重要“台阶”。根据学科素养测评的内在要求以及学生认知发展的客观规律,立足整体发展序列的视角,设计由简单到复杂的进阶问题链,从而促进学科素养逐步形成,下文结合“地貌”专题的复习进阶进行说明。

1.进阶 1:呈现直观的生活化情境,以重构知能基础

复习过程中的第一阶段是地理知能、思维的奠基阶段,该阶段的意义在于围绕核心概念形成宏观把握与科学认识,唤醒知识理解和盘活问题解决思维路径,突破个人认知局限的制约,形成核心概念下的微专题化知能体系。为此,该阶段依托相对简单的问题情境开展教学,应注重纠偏认知误区,从概念、技能与思维上对接素养立意的考核要求,尤其应以学科思维方法的渗透与引导为重点,为后续强化应用奠定基础。设计案例1如表3所示。

表3 地貌复习进阶1设计案例1

情境1中景观图片取自江西省都昌县鄱阳湖畔的多宝沙山,以直观的景观图像创设简单情境,整体定位低阶水平层级,湿润地区沙丘地貌与学生一般认知(沙丘多分布在干旱半干旱地区)产生冲突,有利于突破主观认知局限的制约。设问围绕识别地貌类型、描述地貌特征、说明地貌成因,以助力唤醒地貌的基本知识与技能。

情境2取材于学术期刊论文《江西省都昌县多宝沙山治理及其效益分析》[8],设问围绕沙山的形成与影响及其治理设计,融汇了综合思维、地理实践力、人地协调等学科核心素养,整体定位向高阶思维的过渡架设台阶。实现该问题链的解决,需要在唤醒地貌知识的基础上盘活问题解决的思维路径(图5),引导学生在要素综合、时空综合与地方综合的场域内间接完成地理实践的思维活动。

图5 多宝沙山地貌分析思维路径

2.进阶 2:创设复杂的学术化情境,以强化问题解决科学路径

高阶思维的表征是能运用关联结构和拓展抽象结构思维,以清晰的逻辑整体分析和创造性地解决问题。当学生具备一定的地理知识基础,素养教学的关键就在于搭建复杂陌生的学术情境,创设变式问题,引导学生进行多角度思考,强化学科思维方法的迁移与应用,形成独特见解,最终实现由知能建构向学科素养发展的终极目标,设计案例2如表4所示。

表4 地貌复习进阶2设计案例2

案例2从地貌的静态特征入手,逐步深化到深层联系的推断与动态过程的分析,其水平层级体现了复杂情境下的素养测评要求。素材选自学术期刊论文[9],依托地理学术情境,遵循由发现问题到探究问题的学术研究过程,层层递进,设计高阶思维问题链,凸显了内力和外力作用对地表形态的影响以及自然环境的整体性等必备知识考查,从时空耦合角度比较并推理河床形成过程,着重体现学生的认知能力和地理要素变化的推理能力这一高阶思维,并指向逻辑推理与精准表达等地理高阶思维的测评要求[10]。

高考具有立德树人、服务选才、引导教学的功能,为地理试题命制与教学应用提出方向性导引。地理学术情境试题是在学生素养测评框架下有益的命题探索与实践,以适宜的情境创设与科学的设问方式渗透学科素养考查,将促进依循地理问题认知路径开展进阶式教学实践,有利于助推教学改革的深化。

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