時空綜合視角下的區域認知試題設計評析

戴何明

摘 要：綜合分析是認識區域的方法之一。文章分析了2019年高考海南地理第19、20題設計的素材來源與地理原理，探析試題所體現的基于時空綜合視角認知區域的方法，并提出對該試題的分析應注意的問題及啟示。

關鍵詞：區域認知;綜合思維;試題設計

區域認知是地理學科核心素養之一，指人們運用空間—區域的觀點認識地理環境的思維方式和能力。《普通高中地理課程標準（2017年版）》在課程目標部分指出，區域綜合分析是認識區域的方法之一。這是因為地理學的研究對象——地理環境是一個綜合體，其形成與發展取決于不同時空組合條件下地理要素的相互作用。利用復雜、開放性真實問題情境來評價學生的地理學科核心素養，已成為當前對問題情境重要性的基本認識。地理學研究成果是真實問題情境的重要素材來源渠道，據此設計學術情境試題，是近年來高考地理試題設計的重要特點。

山谷風的內容出現在當前高中地理“常見的熱力環流類型”中。現行的教輔資料書里都有山谷風的示意圖，及其概念與形成過程的描述。2019年高考海南地理第19、20題以祁連山中段山谷的風向與風速變化為背景，考查了山谷風風向的判斷與祁連山中段山谷走向與地形特征的推斷。試題的設計很好地實現了源于教材，又高于教材的目的。同時將自然地理原理與具體的區域相結合，考查區域認知的核心素養，為區域認知與概念教學提供了較好的案例參考。

一、試題設計體現的區域認知方法

原題呈現（2019年高考海南地理19、20題）：山谷風是山區晝夜間風向發生反向轉變的風系。白天太陽輻射導致山坡上的空氣增溫強烈，暖空氣沿坡面上升，形成谷風;反之，則形成山風。祁連氣象站位于祁連山中段的山谷中，山谷風環流較為強盛。圖1示意2006年8月24日該氣象站記錄的山谷風風向、風速的變化。據此完成19、20題。

19.祁連氣象站所在地谷風的風向是

A.偏南風 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?B.偏東風

C.偏北風 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?D.偏西風

20.祁連氣象站所處山谷段的大致走向及地形特征是

A.南北走向，西高東低 ? ? B.東西走向，北高南低

C.南北走向，東高西低 ? ? D.東西走向，南高北低

該組試題從時空綜合的角度設計了兩道選擇題，體現了基于時空綜合的區域認知方法的重要性。第19題實質是考查山谷風隨時間的變化而發生的風向變化，強調從時間的角度來認識祁連山中段的山谷風。第20題根據祁連山中段山谷風風向隨時間的變化與風速的大小，來推斷該山谷的大致走向與地形特征，考查地形空間格局對山谷風的影響。因此，將兩道選擇題結合起來，就能更好地理解試題設計所要傳遞的區域認知方法——時空綜合視角下的區域認知，而不僅僅是習慣性地分析試題所考查的知識點。

二、試題設計的素材來源與原理

1.試題的素材來源與設問分析

試題的核心背景素材是山谷風風向、風速變化圖。該圖來源于論文“祁連山南麓夏季地形云特征及山谷風影響分析”中的圖6祁連山谷風對積雨云形成的影響，如圖2所示[1]。原圖通過風向、風速與降水隨時間的變化來呈現山谷風轉換與積雨云形成的關系，命題者刪除降水的信息，只保留風向、風速隨時間變化的信息作為試題的圖像，完全是出于考查內容設計的需要。命題者選擇無天氣系統的圖像，是因為山谷風是山區經常出現的現象，只要周圍氣壓場比較弱，這種局地熱力環流就表現得十分明顯。或者說，只有在同一氣團控制下的大氣，山谷風才會表現出來。當有強大大氣壓系統控制時，山谷風常被系統性氣流所掩蓋。地形比較復雜時，山谷風也不明顯。

祁連氣象站位于祁連山南麓中段與托勒山之間的狹窄谷地中——山間小凹地，大山谷形成的山谷風與局地小河谷形成的山谷風共同影響該區域，局地山谷風特征更為明顯。論文對圖像的分析：2006年8月24日1時，祁連氣象站觀測到主要來自祁連站西南部大阪山脈的拉龍山的山風，風向為西南風（SW），其后轉為偏南風（SSW）。9～10時風向出現偏東風量（SSE），說明在山風變弱（從風速數值可以看出）時，由大地形引起的谷風開始出現并維持了一段時間后，小地形形成的偏北谷風成為主導風向。

以上表述既可以看作是第19題設問的依據，也可以看作是該題解題思路的權威表達。現行的高中地理教輔資料書中關于山谷風內容的呈現參考的是大學地學教材中關于山谷風形成原因的表述，其具體的文字表述與該組試題的題干文字材料相似。換言之，僅僅背誦教輔資料書中的相關內容，僅僅記憶白天盛行谷風，晚上盛行山風，無法做到很好地理解和解答該題。這也是該題設計對教學的啟示與價值——真實情境自然地理原理過程的認識。唯有進行這樣的解讀，才能在教學過程中對地理概念—山谷風與具體區域—祁連山中段山谷進行綜合，從而超越去情境化與文本化的山谷風特點記憶的學習，不斷在復雜現實情境中培養學生的地理學科核心素養。

2.地學教材中關于山谷風風向轉換的表述

《自然地理學》與《氣象學》的教材中都能找到關于“山谷風”的相關內容。考慮到《自然地理學》教材的出現緣于1998年教育部修訂《普通高等學校本科專業目錄》，新設“自然地理學”課程的需要，從時間的角度看，不同編者所著《自然地理學》教材里關于“山谷風”的內容，大都參考《氣象學與氣候學》教材的編寫。其中周淑貞先生主編的《氣象學與氣候學》一書中“山谷風”的內容被引用得較多。該書關于山谷風風向轉換的描述：一般在早晨日出后2～3小時開始出現谷風，并隨著地面增熱，風速逐漸加強，午后達到最大，之后因溫度下降，風速逐漸減小，在日沒前1～1.5小時谷風平息而逐漸代之以山風[2]。

賀慶棠與陸佩玲主編《氣象學（第三版）》關于山谷風風向轉換的描述：一天中，白天的谷風比夜間的山風強大得多。山谷風的轉換，一般由山風轉為谷風是在9：00～10：00，由谷風轉為山風則在日落以后開始，在山谷風轉換時刻可出現短時間的靜風[3]。

由此可見，地學教材里關于山谷風風向的描述只是一種概括性的表達，并沒有涉及具體的區域。在教學與學習過程中，既要把握自然原理的概括性表達，同時也要結合具體的區域進行分析，或者要注意真實情境下區域地理現象的復雜性。

再者，第20題的設計在論文中并沒有找到直接的參考。從試題考查的內容來看，命題者在第19題著眼于風向時間變化的基礎上，強調結合風速大小的變化來理解該區域地形空間格局特征。圖中顯示祁連山中段山谷的山風為偏南風，谷風偏北風，反映出該山谷為東西走向。海拔越高，山坡與山谷的溫差就越大，從而導致氣壓差越大，風力也就越大。根據圖中偏南風大于偏北風，可以推斷該山谷地勢南高北低。地理學認為格局是認識世界的表現，過程是理解地理事物變化的機理。該題的設計很好地體現出格局與過程的關系——格局影響過程，過程改變格局[4]。

三、與試題設計有關的討論

該組試題的設計保持了近年來全國卷高考地理試題命制的基本特點。通過文字表述呈現有關概念，結合經典統計圖像進行設問。概念與高中地理教學內容相關，圖像來源于學術論文，設問與論文研究密切相關。對該試題設計的分析，需要注意把握以下幾個方面。

1.內容表達

該組試題文字材料的表達采用概念與具體區域結合的方式——山谷風原理與祁連山中段山谷。2016年高考海南地理第19、20題考查物理風化作用，試題的文字材料是直接給出“物理風化作用”的表述。2017年高考全國Ⅱ卷文綜測試題賀蘭山東麓沖積扇題組的文字材料也是采用這種方式，首先給出“洪積扇”的概念，試題的圖像也是從學術論文中選取[5]。不同的是，賀蘭山東麓沖積扇題組的問題設計關注空間格局與區域內部差異。由此可見，對自然地理概念原理的學習，不能僅僅停留在概念與原理的表述上，或者僅僅記憶其內容，更重要的是結合具體區域進行學習。

2.圖像類型

該組試題的背景圖像是直角坐標曲線統計圖。地理學常用曲線統計圖表達地理要素（如氣溫、降水量等）隨時間（空間）的變化，對此類圖像的閱讀方法是中學地理課程標準要求的基本技能之一。因此，每年的全國文綜卷中通常都會出現一組以直角坐標曲線統計圖為背景素材的高考地理試題。并且近年來命題者比較傾向于從學術論文中直接選取直角坐標曲線統計圖，或稍做修改，用于創設試題情境。如2017年高考全國Ⅰ卷文綜測試第9～11題新疆阜康葡萄雙層覆膜防寒越冬的“寒冷期雙膜內溫度日變化”坐標圖[6]。換言之，無論是平時的課堂教學，還是命制和選擇模擬試題，都要對直角坐標曲線統計圖予以重視，將教學內容與讀圖訓練相結合。

3.素材來源

該組試題的背景素材并非來自《地理學報》《地理科學》《地理研究》等核心刊物，但不能因此而認為學術情境試題不再從核心刊物選擇素材。2019年高考全國文綜Ⅰ卷文綜測試題第9～11題黃河小北干流題組的背景圖像就是來源于《地理學報》中的論文[5]。與省市的高考地理命題者不同，高考全國卷地理試題的命題制者在選擇學術論文作為試題設計的背景材料時，比較注重刊物的多樣性，凡是適當的材料，不一定要求刊物的級別非常高，都可以用于高考地理試題的命制，這樣反而更有利于保證試題的創新和避免出現雷同試題。高中地理教師若能據此進行廣泛閱讀，尋找合適的論文素材進行加工處理，形成教學案例，對地理教學來說，也是有益的嘗試。

參考文獻：

[1] 劉蓓.祁連山南麓夏季地形云特征及山谷風影響分析[J].氣象科技，2016，44（01）：67-75.

[2] 周淑貞.氣象學與氣候學（第三版）[M].北京：高等教育出版社，1997.

[3] 賀慶棠，陸佩玲.氣象學（第三版）[M].北京：中國林業出版社，2010.

[4] 傅伯杰.地理學綜合研究的途徑與方法：格局與過程耦合[J].地理學報，2014， 69（08）：1052-1059.

[5] 戴何明.例析基于學術情境的河流地貌試題設計[J].教學考試，2019（45）：29-32.

[6] 戴何明.例析高考地理學術情境素材的選擇與處理[J].教學考試，2019（18）：75-78.