基于尺度思想探索地理過程的教學策略

陳燕紅　農海燕

【摘 要】尺度思想是地理學科的核心教學思想，在學科發展中具有重要的地位。基于尺度思想的地理過程教學需要注意不同空間尺度采取不同的分析方法，還要合理轉換空間尺度，厘清不同尺度大小之間的聯系。基于這些要點，探索不同時空尺度的風的教學實踐，以期為教師提供參考借鑒。

【關鍵詞】尺度思想 地理過程 時空尺度 尺度觀

【中圖分類號】G623.45? 【文獻標識碼】A? 【文章編號】1002-3275（2023）17-67-05

一、研究背景

如何用地理空間事物、空間尺度方法解決地理問題以及進行地理過程的考察，是近幾年地理高考試題的熱點。對于這類題型，部分學生的答題思維往往停留在孤立地分析單一空間尺度階段，對解決不同空間尺度關聯問題存在障礙，可見有些學生的綜合分析能力較弱，亟須培養他們的綜合思維。本文利用文本研讀法、統計分析法、典型案例分析法來剖析高考地理試題如何考查空間尺度觀，探究如何幫助學生在分析地理過程問題時準確把握時空耦合，如何滲透地理學科的尺度思想，以培養學生對時空尺度的判斷能力，根據不同的空間尺度分析自然環境的整體性和差異性。

二、研究意義

（一）尺度思想是培養地理學科思想的關鍵理論

“尺度”是地理學科的關鍵概念。尺度思想是以尺度為視角看待地理事物的思維方式，在地理教育發展中有舉足輕重的地位，是地理學科的核心教學思想，也是地理教學的培養目標之一。關注空間尺度觀不僅能夠促使學生基于地理空間尺度觀察世界，形成地理思維品格和思辨能力，而且還能起到培養學生地理學科核心素養的作用。目前，學者們對尺度思想的研究多側重于空間思想方面，例如張家輝、袁孝亭等人認為，在地理教學方面采用地理空間尺度思想“有助于學生探索地理問題，及在如地方和區域這樣的不同層面尋找解釋”［1］；丁生軍則提出利用空間思想能有效促進學生空間思維、空間意識、空間視角、空間觀點的培養。［2］本研究的目的是豐富尺度思想在教學方面的理論，以期能夠幫助教師、學生深刻認識尺度思想的重要性，加深對尺度思想的探究，最后付諸于實踐。

（二）尺度思想是突破地理過程教學、培養綜合思維的重要方法

尺度思想與地理過程具有契合性，將尺度思想融入地理過程教學，將時空的演變、進展的機理邏輯、多種因子或突發因素等內容進行整合，能夠幫助學生清晰且系統地發現與解決地理過程問題，有助于學生理解地理過程的時空耦合性，更深入地認識其基本原理和規律。尺度思想對于地理過程教學具有指導作用，通過訓練，有助于學生掌握尺度劃分、尺度關聯、尺度選擇、尺度效應等內容。

（三）尺度思想是提高解題突破能力的重要方式

尺度思想在地理學科中獨具特色，成為近幾年高考的高頻考點。筆者將近幾年地理高考考查時空尺度問題的試題設問總結如表1所示。

由表1可知，高考試題注重考查學生看待地理事物的角度和思考問題的方式，注重挖掘地理學科的本質特征，因此學會運用空間尺度觀來分析地理事物和現象，并解決地理問題是進行地理學習和研究的必備素養。

三、地理尺度思想的相關研究

（一）概念

在地理學中，尺度是指地理事物在空間范圍內的大小和時間間隔內的長短，是觀察和研究地理事物時所采用的時空單位。尺度思想是通過尺度的視角觀察和理解地理事物、分析和解決地理問題的觀念，包括尺度劃分、尺度匹配、尺度關聯、尺度效應、尺度選擇和尺度推繹等內容。

（二）尺度思想的分析方法

詳細的尺度思想分析方法如表2所示。

（三）理解空間尺度思想的要點

首先，從不同尺度分析研究地理事物特點得出的結果并不相同。其次，總結大尺度上的地理事物特征是依據小尺度上地理事物所產生的背景。例如風的問題，由大尺度聚焦小尺度，以背景風為前提，疊加局地風。又如植被的問題，由大尺度聚焦小尺度，小尺度生長的植被是從屬自然帶普遍的植被類型。再次，當研究對象是小區域時，必須依據材料，不能以大區域的規律來說明局部的特征。最后，從一般情況來看，隨著尺度增大，空間異質性將會降低，細節會被忽略，在大尺度更多關注空間的整體特性。

四、基于尺度思想的地理過程教學研究

（一）不同空間尺度采取不同的分析方法

研究空間格局離不開尺度，在以一定區域空間內劃分區域進行觀察和研究描述時，尺度的大小顯得特別重要。

例如2019年全國Ⅲ卷第36題連續設問，分析魯爾區的保健業、波鴻保健中心、保健園選址的區位條件，雖然都是分析區位條件，但是保健業、保健中心、保健園受周圍尺度的直接因素影響不同。具體來說，保健業是一種產業，其是大尺度區域市場作用力催生的；保健中心形成的影響因素是中尺度的因素；保健園直接服務的區域是一個小尺度的區域。可見，這道題考查不同尺度區域的地理問題。

（二）合理轉換空間尺度，厘清不同尺度大小之間的聯系

分析區域空間的重要途徑就是基于不同的空間尺度將地理事物或地理過程等進行細化拆解分析，教會學生厘清不同尺度大小之間的聯系，在不同尺度大小之間進行轉換得出結論。以2021年湖南地理卷某例題的尺度分析為例進行說明，例題呈現如下：

小海坨山位于北京冬奧會延慶賽區，建有國家高山滑雪中心，滑道落差近900米。小海坨山半山腰位置出現一定厚度的低云，且停留時間較長，對滑雪賽事有一定影響。研究表明，山地背風坡下沉氣流與爬坡濕氣流的相互作用是促進半山腰云形成的關鍵因素。下圖示意小海坨山及附近地形（見圖1）。據此完成下面小題。

12．半山腰云主要分布在小海坨山主峰及山脊的（? ）。

A．東北方 B．東南方 C．西南方 D．西北方

13．與半山腰云鄰近的下部氣團相比，上部氣團性質偏（? ）。

A．暖干B．暖濕C．冷干D．冷濕

上述例題的尺度分析過程如表3所示。

第12題解題分析：第一步思考半山腰云的形成是冷暖氣團相遇于南坡還是北坡。第二步總結出大尺度背景風的情況，此季節以西北風為主導，向南越過山脊與來自太平洋的暖氣團相遇，所以選擇B。

第13題解題分析：第一步思考與下部相比，上部氣團性質是偏冷還是偏暖，是否能基于大尺度背景風（西北風）得出冷干的答案。第二步考慮小尺度地形，聚焦材料信息得知冷空氣向下俯沖近900米，產生焚風效應，所以選擇A。

綜上，可以從區域認知的角度去分析地理事物的發生過程和原理規律，最后將所學知識遷移到不同尺度視角下的地理問題并解決問題。

五、基于尺度思想探索不同時空尺度的風的實踐研究

（一）基于時間尺度探索不同時空尺度的風

氣候的時空尺度分為大尺度范圍（地質時期、歷史時期）、中尺度范圍（近現代）、小尺度范圍（近年）。尺度風分為長時間（常年、季節）、短時間（幾天、早晚、瞬時）。

（二）基于空間尺度探索不同時空尺度的風

由影響風速、氣流性質因素的空間范圍，推理不同尺度風的類型。根據影響風速的因素（如圖2所示），得出尺度范圍：大尺度因素為幾千公里，即太陽輻射和大氣環流；中尺度因素為幾百公里，即洋流、海陸和地形；小尺度因素為幾十公里，即地形、河湖、熱島效應、植被。

不同尺度風的類型如圖3所示。

（三）典型案例分析

同一地區的考查，因時空尺度和影響風的因素不同，風的類型也不同。例如以下兩道例題：

恩克斯堡島（見圖4）是考察南極冰蓋雪被、陸緣冰及海冰的理想之地，2017年2月7日，五星紅旗在恩克斯堡島上徐徐升起，我國第五個南極科學考察站選址奠基儀式正式舉行。據此完成下題。

五星紅旗在恩克斯堡島上迎風飄揚，推測紅旗常年飄揚的主要方向是（? ）。

A．東北方向B．西南方向

C．東南方向D．西北方向

恩克斯堡島位于南極洲羅斯海西岸，圖4該島巖石裸露，獨有超強、超干、超冷的風。圖5為恩克斯堡島附近衛星遙感影像。據此完成下面小題。

恩克斯堡島主導風向及其形成的主要因素分別是（? ）。

A．東北風，地形和地轉偏向力

B．東南風，氣壓帶分布和地轉偏向力

C．西南風，氣壓帶分布和地形

D．西北風，海陸熱力性差異和地形

兩道題都是考查恩克斯堡島的盛行風向，但是答案不盡相同。由第一道例題題干中的“常年”風判斷其考查長時間尺度，因此應該考慮大尺度的風帶——極地東風，答案為D。由第二道例題的題干信息得知該地的風具有“超強、超干、超冷”的性質，判斷其為局地風的特點，應該從小尺度因素入手。材料是景觀圖，有利觀察小尺度的因素，從“超干”風源看，應該是吹陸風，是海陸熱力作用的結果；從“超冷”看圖中冰架，風經過冰架不僅冷且光滑，從高處沖下加快風速；圖中還有一條西北—東南走向的深谷，形成狹管效應，風速得到加持，形成了西北風，所以答案為D。

上述兩道例題考查同一地區的風向，但結論相反。可見，題干強調的時空尺度不同，風的性質、特點不同，考慮的時空因素也就不同。

另外，大小尺度疊加現象的考查也十分典型。例如下例題：

青海湖是我國第一大內陸湖，湖面海拔3196米。湖區全年風力較強，冬、春季節多大風，主導風向為西北風。圖6左半部分為青海湖流域略圖。圖6右上半部分為甲區域沙地分布圖，圖6右下部分為湖區某地氣候統計圖。

指出甲區域沙地的主要沙源地，分析甲區域沙地的成因。

由圖6可知，甲地的沙地不是因氣候干旱而就地起沙，也不是位于大河河口，冬季水位低河床裸露，從而判斷甲地為風力搬運遇到東面山地受阻沉積形成的沙地。在觀察中發現湖的西面有大河河口，于是可通過思考為何此處西北風力特別強、有哪些局地風加持等問題，來獲得解題關鍵信息，解題思路如表4所示。

根據表4的分析得出答案：大尺度的背景風得到小尺度風加持，形成了強勁的局地風。

以時空尺度思想分析大氣問題的方法可概括為以下兩點：

一是在分析小尺度區域的地理問題時可以在大尺度區域背景下思考，考慮小尺度區域地理事物對大尺度區域地理事物變化的影響，即由大尺度聚焦小尺度，并以背景風為前提，疊加局地風。

二是關注大小尺度順序關系。①關注比例尺。如果圖上有比例尺，可根據比例尺的大小把握空間尺度大小。②關注區域層次結構。如果兩個區域有明確的層次結構，可以此把握哪個區域尺度大，哪個區域尺度小。③根據問題需要，靈活選擇分析尺度。如果沒有明確的參照區域，我們需要根據問題的要求，靈活選擇分析的尺度。

六、教學策略

尺度轉換思想具有極大的價值，既能鍛煉學生的思維，也能提升學生行為處事的應變能力。但是教師要把握好尺度轉換的條件，引導學生找到合適的解決方法。

第一，在基于培養區域認知核心素養的教學中，首先要培養學生對尺度的敏感性，學會由大尺度區域聚焦小尺度，形成一般的區域認知方式。

第二，在基于尺度思想的高中地理問題式教學設計中，要發掘尺度思想與問題式教學的聯系。地理事物的發生離不開尺度思想，由大到小變化的不同時空尺度使得問題的探索越發具體。以小切入點進行設問的方式，使得縱、橫向的指向越發清晰。課程改革提倡學生深度學習，教師要引導學生看待地理問題時能夠兼顧思想的深度和廣度，在合作探究中充分學習、理解、驗證地理原理和規律。

第三，引導學生學會尺度轉換，合作探究解決問題。指導學生以綜合發展的眼光看待區位因素變化，在探究中學會尺度轉換，根據尺度上推和下推，隨著尺度增大，空間異質性將會降低，細節會被忽略，在大尺度更多關注空間的整體特性，隨著尺度變小，細節考慮周全，非地帶性特征突出。

【參考文獻】

［1］張家輝，袁孝亭．國際地理課程標準對尺度思想的關注及啟示［J］．外國中小學教育，2015（9）：63.

［2］丁生軍．空間認知能力及其養成［J］．地理教學，2016（21）：7-10.

陳燕紅 / 廣西南寧市第三十三中學，正高級教師，從事中學地理教學；農海燕 / 廣西南寧市第三十三中學，一級教師，從事中學地理教學（南寧 530000）