陳宣良
(麗水市教育教學研究院, 浙江 麗水 323000)
從一道高考模擬題的爭議談地球運動試題的設計
陳宣良
(麗水市教育教學研究院, 浙江 麗水 323000)
地球運動是地理環境形成以及地理環境各要素運動變化的基礎,是高中地理的核心知識,其地理屬性強,學習需要很強的空間想象能力,所以是歷年來高考地理考查的重點內容。因此各地的模擬試卷考試少不了地球運動試題,也涌現出了許多經典的好題,但也存在不少有爭議的問題。下面就以一道有爭議的高考模擬題來探討考查地球運動的知識試題的設計。
試題:圖1中a為極圈內一緯線圈,虛線為晨昏線,b點為極圈與晨昏線的交點。讀圖完成11題。

圖1
11.當a緯線圈上晝弧與夜弧的差值不斷擴大時,則
A. b點始終向西移動
B. a緯線圈正午太陽高度變化比b地大
C.經過三個月后,a緯線圈才出現極晝
D. b點的地方時只能不斷推遲
答案:A
該高考模擬題期望達到仿真高考真題的考查特點如下。
1.情景材料原創性
該題用了文字與圖像的組合,創設了師生沒有接觸過的情境信息。期望考查學生從文字材料中提取和解讀出:a緯線的緯度高于極圈的度數; b點有可能是晨線與極圈的交點,也可能是昏線與極圈的交點。圖示的信息是為了避免“a為極圈內一緯線圈”的緯度,是不是一定大于極圈緯度的爭議,同時有一個圖也可以降低學生將文字轉化為圖的難度。
2.考查主干知識
試題設問聚焦在當a緯線圈上晝弧與夜弧的差值不斷擴大時”這個時段里,所發生的地理現象判斷,考查的是高考考點中的核心知識之一,雖然近年來高考考查的權重有所下降,但大部分高考試卷還是沒有回避。
3.能力立意
試題注重對地理能力的考查,要求學生從圖文資料和題干獲取的信息中,準確理解信息內容,特別是“當a緯線圈上晝弧與夜弧的差值不斷擴大時”,理解其“差值不斷擴大”是一個連續的過程,并不是今天與明天比晝弧與夜弧的差值才有擴大。而各種地理現象的判斷也不是簡單的再認過程,學生必須結合所學知識加以分析。A選項“b點始終向西移動”,考慮地球自轉的因素,a緯線與晨線和昏線的交點都是向西移的,綜合考慮自轉和公轉運動,其中一個交點向西移動的速度在加快,另一個點向西移動的速度在下降;B選項a與b緯線的緯度高于回歸線的度數,其正午太陽高度的變化值是相等的;C選項當已設定a緯線是極圈內的緯線,若晝弧大于夜弧,則經過三個月后才出現極晝顯然是錯誤的;D選項在b點沒有確定是與晨線的交點還是與昏線的交點的時候,是不可能得出地方時不斷推遲的結論。
存在的主要爭議:部分老師認為“當a緯線圈上晝弧與夜弧的差值不斷擴大時”,判斷b點移動方向,應該是“今天”與“明天”的同一時刻比,只要考慮公轉的因素就好了,所以極圈與晨昏線的兩個交點一個向西移動一個向東移動,A選項錯誤,此題沒有正確答案。
討論“當a緯線圈上晝弧與夜弧的差值不斷擴大時”,要不要將地球公轉與自轉綜合考慮,必須先對地球運動學習內容的課標要求作一梳理分析。
地球運動的知識,義務教育階段小學和初中都有這個學習內容,但要求比較低,初中的課標要求是“用簡單的方法演示地球自轉和公轉;用地理現象說明地球的自轉和公轉”。高中是在此基礎上的深化,強調現象本身的規律性及成因,高中課標的要求是“分析地球運動的地理意義”。
地球運動的地理意義,也就是地球運動產生的地理現象,及對地理環境形成、變化的影響。主要包括晝夜交替和時間差異、地表水平運動物體運動方向的偏轉、正午太陽高度的變化、晝夜長短的變化、四季更替、五帶等。要分析地球運動的地理意義,就需要認識地球的運動規律。一方面,根據不同的參照系,地球運動分為天體的視運動和真運動,高中地理教材對兩種運動都有涉及;另一方面,地球的自轉和公轉是同時進行的,兩種運動疊加合成了地球的運動。從成因上分析,上述地理現象相當一部分是地球自轉和公轉共同形成的。地球自轉和公轉形成了黃赤交角,決定了地球表面太陽直射點的回歸運動,導致正午太陽高度和晝夜長短的變化,從而形成四季和五帶。因此,要關注地球自轉和公轉之間的關系,避免孤立地分析某種運動。同時在分析上述現象產生的原因時,還要分析這些現象對地理環境的形成和變化,以及對人類活動的重要意義。
通過以上的分析,對“當a緯線圈上晝弧與夜弧的差值不斷擴大時”,必須考慮地球公轉和自轉運動的綜合影響,不能割裂地看待地球公轉和自轉運動。通過對試題的討論,促使我們對考查地球運動知識的試題設計進行反思。
1.不過深涉及其他學科的知識
要認識地球的運動規律,必定涉及天體物理學和立體幾何的相關知識。同樣,考查地球運動知識的試題,也必定會涉及這些知識,特別是工具性的,體現國民基本素養的知識,但不能過深涉入其他學科知識,要考查的是地理知識的本身。比如地表水平運動物體運動方向發生偏轉的原因(地轉偏向力的形成),因涉及較深的物理知識,高中地理課程標準就沒有制定要求。所以教學和考試都只要涉及現象即可,涉及原因分析就不合理了。
情景材料不應含有其他學科較難理解的概念、原理或者學生沒有學過的知識,影響學生對材料的理解。否則,會產生考試的不公平,也會降低考試評價的效度。
例1:北京時間2007年10月24日18時05分,載有“嫦娥一號”月球探測器的“長征三號甲”運載火箭點火發射,“嫦娥一號”月球探測器開始飛向遠在38萬千米外的月球。11月5日“嫦娥一號”被月球“捕獲”,順利進入軌道,成為中國第一顆月球衛星。回答第(1)題。

圖2
(1)“嫦娥一號”選擇繞月球兩極飛行的圓形軌道,主要是因為有利于
①探測月相變化(月亮的陰晴圓缺變化)
②獲取月球表面的三維立體影像
③探測地球至月球的空間環境
④分析月球表面化學元素和物質類型的含量和分布
A.①② B.①③ C.②③ D.②④
答案:D
探月工程是我國航天事業繼人造地球衛星、載人航天飛行成功之后的又一座里程碑。選擇“中國第一顆月球衛星”作為試題情境,可以考查學生的科學精神與態度。但本題在設置問題時含有學生沒有學過的其他學科知識。學生不清楚圖中橢圓軌道與圓形軌道的差別主要在哪里,也不知道衛星攜帶多功能遙感設備所獲取的月球表面的圖像,不能分析月球表面化學元素和物質類型的含量和分布。試題超出學生的認知水平。
2.能力要求適當,思維過程不過于復雜
不同的人對地理學科能力有不同的歸納,地理高考評價目標與要求,分四個方面、三個不同的層次。在考查地球運動內容時,容易出現過高要求,或出現偏差,常出現一些復雜的數據解讀和精確計算試題,過強的計算能力要求不是地理能力的核心,畢竟不是數學的考試,地理考試題應注重思維能力的考察,重在考查學生運用地理數據進行推斷分析地理問題時,所表現出來的地理思維品質。
例2:圖3中aob為地球表面的一段圓弧,a、b為該弧線與赤道的兩個交點,o為太陽直射點,e為弧線ao間一點。讀圖完成(1)~(2)題。

圖圖33
(1)若a、b正處于晨昏線上,且弧aob所在平面與赤道平面的夾角為20°,則
A. 此日悉尼晝長夜短
B. b、o間的各地日落時間早于18點
C. a、o間的球面最近距離為赤道的四分之一
D.此日北京(40°N)與赤道的正午太陽高度相等
(2)若o點緯度達到最高,且弧aob所在平面與赤道平面垂直,則
A. a、b處于同一日期
B. 杭州晝最長夜最短
C. b點地方時約為13時34分
D. a、b兩點的地方時差約為3小時8分
答案:(1)C (2)D
這組試題單從命題技術來是講,不管從試題的原創情境,還是能力考查的深度都是一道好題,但從學科特性來講,情境創設時,材料所描述點線面的空間關系非常復雜,其數學知識要求過強,同時兩道試題,八個選項中有六個選項涉及了計算,考生在讀取材料理解點線面的數學關系,再進行計算,耗費的時間太多,從而削弱了對地理思維能力的考查,從文綜卷整卷來看,其考查價值就會下降。
3.設問要嚴謹,問題設問要準確到位
語言敘述要規范、準確,表達的概念要清晰不會引起詞義理解的偏差,清楚、明確的語言表述設問是為了讓考生真正理解試題的意圖。如果設問表述得模棱兩可,一些已經能夠根據所學知識作出正確回答的學生,可能產生誤解,表現不出試題要考查的認知行為,不能作出正確的解答,試題無法準確地考察全體考生真實的能力,最終也會降低試題的效度。
例3:王教授于某日北京時間10∶20從杭州(120°E、30°N)出發去夏威夷群島進行野外考察,飛機飛行了4小時40分鐘到達該地,當地時間為20∶00。圖4為該島等高線地形圖,讀圖回答(1)~(2)題。

圖4

圖5
(1)王教授所考察島嶼的經度位置是
A.165°E B.180° C.165°W D.160°W
(2)圖5是王教授在圖4中④處考察所拍攝的太陽照片,拍攝時當地時間最有可能是
A.5∶30 B. 17∶30 C.6∶30 D.18∶30
答案:1. C 2. B
設置王教授進行野外考察的生活化的情境,內容聯系社會和現實生活,可以考查學生在實際生活情景中解決問題的應用能力。材料和題干中都出現了“當地時間”,從題目設置的正確答案來看是作“地方時”理解的,因為王教授出發時北京時間為10:20,經過4時40分鐘到達,所以到達時北京時間為15點,而當地為20點,早了5個小時,因此在東經120°向東加經度值75°,為165°W,所以選了C項正確。而小題(2)圖片景觀太陽處于海平面,為日出或日落,從④處地形可知,該地在一個小山谷開口向西南,④地東面和正西方位均為山脊,故只能看到西南方向的日落,太陽西南日落,為北半球冬半年,位于北半球的夏威夷在冬半年,晝短夜長,日落時間早于18點,因此C項對,這個推理也是基于“當地時間”是地方時。但是一般我們所說的當地時間,是指當地在用的法定時,因為當地不可能公布其地方時,人們也無法判斷當地準確的地方時。而當地法定時間為美國夏威夷時間是西十區區時,如果題中的當地時間理解為法定時的話,則要求得島嶼的經度必須再提供一些必要的條件,日落時間無法判斷。
[1] 雷新勇,周群.試題命制的理論和技術(一)[J].考試研究,2008,(1):84-97.
[2] 雷新勇.大規模教育考試命題和評價[M].上海:華東師范大學出版社,2006.