2024高考广东地理创新试题命题及临场解题技巧

认知冲突层层递进,追本溯源井井有条

认知冲突的研究起源归属认知心理学的范畴,其渊源可以追溯到两千多年前的古希腊时代。近年来,高考地理试题中的认知冲突层出不穷,大致包括地理现象冲突、地理过程冲突和区域特征冲突等。认知冲突类试题对命题人的专业素养和命题技能具有较高的要求,同时也给学生的解题带来更大的挑战。2024年广东省选考选择题13,14题通过层层递进的“一拖二”设问,连环设置认知冲突,对今后的命题工作和备考交流具有重要的参考价值。

【例1】(2024年广东省选考,13,14题)图1为珠穆朗玛峰南坡某冰川区暖季上、下气流运动状况示意图。据此完成13,14题。

13.若暖季上、下行气流常在图中P地附近交汇,则该地( )

A.大气下沉气流增强

B.冰面的流水作用减弱

C.局地降水概率增加

D.下行风焚风效应减弱

14.近30年来,该地区暖季午间下行气流势力呈现增强趋势,由此可引起P地附近( )

A.年均气温趋于降低 B.冰川消融加快

C.年降水量趋于增加 D.湖泊效应增强

【试题分析】本题以珠穆朗玛峰南坡某冰川区暖季气流运动状况为素材创设科学探索情境。试题连续创建两个认知冲突,层层递进,具有较高的创新性。第一个认知冲突蕴藏在13题中,通常认为下沉气流会带来焚风效应,气流下沉过程中遵循干绝热递变规律增温,具有温暖、干燥的特征。具有焚风效应的下沉气流与上升气流相遇会形成上暖下冷的逆温层结,抑制对流降水。而该题中的下沉气流受冰川强反射的影响辐射冷却,性质寒冷,类似“冰川风”。“冰川风”与上升暖湿气流相遇,在辐合处的P地形成上冷下暖的大气层结,蕴含不稳定性能量,易触发降水。第二个认知冲突蕴藏在14题中,通常认为气候变暖会加剧冰川消融。对该地而言,由于冰川表面增温慢,气候变暖导致冰川近地面大气与周围大气温差更大,下沉气流即“冰川风”更强,与上升气流辐合的位置下移。P地附近一方面是寒冷的“冰川风”增强,一方面是降水减少,降水过程中伴随的潜热释放减少,两者共同导致P地附近年均气温趋于降低,抑制冰川消融,有利于冰川在全球气候变暖背景下的自我维持。

【命题视角】从命题视角看,巧妙设置认知冲突首先需要探查学情,深入了解一线教学中形成的惯性认知。学生在日常地理学习中,积累的地理知识和原理大多具有宏观规律性,在面对特殊现象时难以解释说明。高考地理试题选取基于真实案例加工的素材生成情境,情境作为试题呈现的载体是构筑认知冲突的主体,大多数认知冲突都蕴含在相关情境之中。在命题时,侧重较为独特的地理现象即可设置具有认知冲突的试题情境。因此,在命题工作中,需加强优秀素材的甄别。本题素材来源于世界高质量期刊《NatureGeoscience》的最新研究成果。顶级期刊具有较高的学术影响力,往往成为学术前沿观点交锋的平台。关注国内外优质期刊,找到具有反常现象的素材是命制认知冲突试题的重要方法。“题组”是地理科目选择题的特色,“一拖二”“一拖三”的选择题题组需要围绕特定主题层层递进,这也为连环设置认知冲突提供空间,后一题的认知冲突既要与前一题一脉相承,又要注意保持一定的独立性,以提高测评的效度。

【解题视角】面对认知冲突,学生需要回归材料情境的特殊性并甄别产生冲突的双方谁更契合题目的特殊性,从而做出判断。气流下沉增温是一般规律,但要考虑题目中冰川这一特殊环境,结合情境对冲突双方进行取舍。学生在解答本题时,以材料为根基,关注题组的区域限定在冰川环境,追本溯源思考冰川对大气受热过程的影响,认为下沉气流类似“冰川风”,而不是表现为“焚风”,进而对气流交汇处的天气现象展开正确的分析。

空间格局津津乐道,洞察秋毫凿凿有据

地理学科是关于空间的学科,敏锐的空间格局洞察力是通过地理学习能够培养的思维品质。高考地理试题侧重考查空间思维能力,立足空间关系原理考查地理联系,揭示地理事物空间运动与空间演变的规律。依托图文材料设置具有空间推理价值的信息,是提升命题“地理性”的重要技巧,也对学生获取和解读地理信息的能力提出更高的要求。2024年广东省选考选择题12题和15题,都将对解题具有关键作用的空间信息蕴含在题图中,要求学生根据静态的题图推导空间演变过程和空间差异。

【例2】(2024年广东省选考,12题)发育于云南省临沧市某处半山腰的硝洞是一个石灰岩溶洞,洞内有较厚的夹杂石灰岩砾石块的粉砂质黏土沉积物,其表层有约2m厚的文化层(含有古人类活动遗留物的沉积层)。图2为硝洞剖面示意图;图3为自洞内望向洞口方向的景观照片。据此完成12题。

12.可推断,该溶洞内的粉砂质黏土沉积物主要源自()

A.洞顶的滴水化学淀积物

B.人类活动遗留的堆填物

C.洞内石灰岩崩塌堆积物

D.地质时期的流水搬运物

【试题分析】本题以云南省临沧市某处半山腰的石灰岩硝洞沉积体系为素材创建科学探索情境,以硝洞剖面示意图为主要信息载体,通过图文材料呈现硝洞的结构和沉积物特性。一般认为洞穴碎屑沉积物有两种可能的来源,即内源和外源,内源主要包括洞穴角砾、基岩风化产物等,外源主要是外来沉积物被搬运到洞内沉积。试题巧妙地在图文信息中蕴藏三处线索,学生获取的线索越丰富,其解题的确定性越高,其中两个线索与空间格局的洞察密切相关。第一个线索源自沉积物性质为粉砂质黏土状,平均粒径较小。第二个线索包含空间信息,即较厚的粉砂质黏土层出现在文化层下方,也出现在大多数砾石块的下方。第三个线索也包含空间信息,即硝洞外侧有一条深切的溪流。线索二的设计通过地层沉积空间顺序,印证了粉砂质黏土层的形成出现在人类活动之前,也出现在大规模石灰岩崩塌之前。

线索三的设计通过空间格局讲述地貌演变的故事,地质历史时期,溪流能携带碎屑物进入硝洞;伴随地壳抬升,硝洞抬高的同时溪流下切,目前溪流已经处于硝洞入口下方,无法继续携带碎屑物进入洞内。溪流看似是剖面图中的冗余信息,实际上通过高低位置关系,反演了局部地貌演化过程,是本题空间信息中画龙点睛之笔。

【命题视角】从命题视角看,强化空间格局的推演首先应在材料中增加具有位置关系的信息,在避免信息完全冗余的前提下,尽可能开阔选材视野,丰富学生的认知视角。多通道分析是衡量优秀地理试题的重要标准,命题时应提供具有地理性的空间信息,引导学生根据静态图文反演空间关系和空间演化。本题选取的素材源于《滇西南沧源岩溶洞穴硝洞堆积物来源分析》,在论文的“研究区概况”中提供了气候与地质等区域背景。这启示今后命题时应充分调用素材中的区域背景,补充更多空间信息丰富答题线索。同时,还需注意空间信息的设置不能是简单的看图说话,而是要求学生植根于图像信息进行综合分析,需要学生具备对地理信息的敏感度和空间信息整理能力。

【解题视角】从解题视角看,学生需要认真获取和解读图示信息,不忽视任何一处细节,特别是在高考这类出题较为严谨的考试中。对于图例信息,既要关注时间顺序,也要关注空间位置关系,从静态的图中看到动态的形成过程。根据题干的粉砂质黏土首先进行排除,C项崩塌堆积物颗粒较大,显然不符合题干设问,且图示文化层在粉砂质黏土之上,根据时间顺序排除B项;剩下的A,D项则需充分利用图示信息,根据“溪流的存在大致跟粉砂质黏土高度一致”这一信息,推测两者可能存在联系,即使在考场上难以准确推测其形成过程,利用空间推理也更倾向选择D项。

【例3】(2024年广东省选考,15题)距今约3000年前的金沙遗址(30°41'N,104°01'E)是古蜀国时期的一处大型聚落遗址。在该遗址祭祀区的东部、有一处九柱建筑基址,其9个柱洞呈“田”字形分布。研究发现,这些柱洞分布具有一定的天文属性。图4为九柱建筑的复原示意图;图5示意该建筑柱洞平面分布及当时冬至日的日出方位。据此完成15题。

15.如果当时祭祀人员站在图5中的D5处,他在夏至日看到的日出方位位于( )

A.D5→D6连线方向

B.D6和D9之间

C.D5→D9连线方向

D.D8和D9之间

【试题分析】本题情境基于金沙遗址九柱建筑的天文属性,融合优秀传统文化与科学精神,要求学生运用日出、日落方位等必备知识进行空间推理,分析不同节气日出、日落方向的空间差异。图5给出了倾斜绘制的方向标、水平绘制的冬至日日出方位、垂直绘制的夹角辅助线,观感上看具有较强的几何属性,实际上需要利用“冬至日日出方位和夏至日日出方位关于正东对称”这一具有地理意义的常用空间推论,将静态的题图转化为能展现不同节气日出、日落方位空间格局的“刻度盘”。

【命题视角】从命题视角看,地球运动试题常出现两个极端,第一个极端是过分关注复杂的几何关系,将地理题演变为“几何题”,将解题的重心放在了对几何问题的推理而不是对地理现象的理解;第二个极端是对常规情境“换汤不换药”,如基于跨国公司开会、乘坐飞机、建筑物光照等模型,只需更换数字即可命制新题。《普通高中地理课程标准(2017年版2020年修订)》相应内容要求为“结合实例,说明地球运动的地理意义”,其落脚点在于地理意义,而不是地球运动的本身。在地球运动试题的命题中,建议立足传统文化、科技成就、乡村振兴、生态文明等热门主题,多渠道搜集素材,多视角创设情境,设计出依托空间格局,经巧妙推理能突出地理意义的试题。

【解题视角】从解题视角看,学生面对较为抽象的空间信息,需要保持镇定,厘清思路,找到题目隐含线索,转化为做题有用信息,如冬至日出方位为东偏南,将题目简单解读成D6处指示东偏南方向,再根据夏至日日出东偏北找准方向。特别需要注意的是,要按照图示给出的正北方位绘制方位图,避免“上北下南左西右东”的惯性思维。做题时,适当添加辅助线等,对空间格局的洞察与推理大有裨益。

学科交融息息相关,融会贯通步步为营

跨学科融合体现了高考命题坚持面向未来,服务拔尖创新人才自主培养的原则。2024年是广东省实施新高考的第四年,地理命题逐渐打破新高考对传统文理分科的束缚,突出跨学科融合,协同多学科思维将学生的关注点从“解题”转向“解决实际问题”,努力成长为全面发展的国家栋梁之材。

2024年广东省选考综合题19题,将地理学科与化学学科融合,以牛角寨大佛裂缝中的硫酸钠硝化与反硝化对文物保护的影响为情境,将气候特征、天气要素变化与硫酸钠的化学反应建立关联,发挥跨学科协同育人的功能。

【例4】(2024年广东省选考,19题)阅读图文资料,完成下列要求。

【试题分析】川渝地区分布大量的石窟文物,随着岁月流逝,几乎每一处石窟都面临风化、水害、生物病害等困扰,特别是表层风化病害对石窟影响巨大,严重破坏石窟文物的完整性。本题以情境创新为突破口,通过在材料中给出硫酸钠吸水、脱水的可逆反应,搭建化学与地理融合的阶梯。硫酸钠吸水硝化形成芒硝,芒硝脱水产生反硝化,这一对相反的化学变化与一日内气温和相对湿度的变化耦合,成功地以地理的昼夜变化匹配化学的可逆反应。水汽含量一定时,气温越高,饱和水汽压越大,相对湿度越小。日出之后,随着气温快速上升,相对湿度快速下降,芒硝脱水会产生反硝化,体积缩小;11时之后,随着气温下降,相对湿度上升,硫酸钠吸水形成芒硝,体积强烈膨胀,裂隙撑大。频繁膨胀与收缩导致雕刻石像裂隙扩大,逐步超过了结构承受范围,可能引发坍塌,严重威胁其完整性。本题还蕴藏一处潜在的亮点,即雕刻石像附近在11时即出现气温下降的趋势,这与雕刻石像坐西朝东,上午阳光从东侧直接照射,中午及下午几乎无法接受阳光直接照射有关。

【命题视角】实现跨学科融合首先应熟悉地理学科常用关联其他学科的内容与形式。从内容看,天气与气候更易和物理学科融合,地质与地貌更易和化学学科融合,土壤和植被更易和生物学科融合,人文地理更易和思想政治学科融合;从形式看,文字材料的呈现更易和语文学科融合,图表信息的加工更易和数学学科融合;同时,应强化引导德智体美劳全面发展,注重五育并举,这要求素材选取上能够和美育、体育、劳动教育相融合。跨学科融合地理试题的命制还需立足地理根基,其他学科知识只是多元情境的体现,最终的落点仍然在于地理学科的核心素养、关键能力与必备知识。本题素材选自《四川仁寿牛角寨石窟盐风化作用机理与气候响应》,在论文中给出了盐风化作用中可溶盐的循环转变模式,涉及初次吸湿结晶和二次蒸发结晶。

由于涉及的化学知识较多,且不妨碍昼夜变化与硝化可逆反应的关系,试题在材料与设问中对案例进行了合理简化,适度降低学生在考场环境中分析现实复杂问题的难度,并更关注地理现象即气温和相对湿度的昼夜变化本身,使考查的内容与学生在地理课堂所学习的内容保持一致。

【解题视角】从解题视角看,学生在面临复杂的跨学科情境时应立足地理学科知识解决问题。例如,非化学选考科目的学生面临地理与化学学科融合的情境时,先予以自己积极的心理暗示,保持冷静,明白材料的特殊情境只是外衣,考查的本质一定是地理知识和原理。通过仔细阅读跨学科材料,提取出关键信息,翻译成自己能理解的方式,如本题简化为气温下降、相对湿度增大时芒硝体积膨胀,使裂隙增大,从而把握相关地理性的本质。在获取和解读地理信息的基础上,充分调动所学地理知识,联系到类似的盐风化,进行迁移应用,用地理语言描述阐释事物、论证探讨问题。

综上,2024年广东省选考在情境和设问上具有一定创新性,通过设置层层递进式的认知冲突,要求学生厘清冲突双方更合情境题意的一方,追本溯源进行取舍;通过构建具有较强空间格局演绎的情境,要求学生洞察图文信息,凿凿有据开展空间推理;通过尝试跨学科情境命题,要求学生透过情境聚焦本质,实现融会贯通。