吳世友



摘要:高中地理教學(xué)的階段性任務(wù)是幫助學(xué)生完成高考理想,同時(shí)形成較強(qiáng)的分析、思考和解決現(xiàn)實(shí)地理問(wèn)題的能力。水量平衡的分析與應(yīng)用是一個(gè)有效的教學(xué)案例。
關(guān)鍵詞:高考;地理;水量平衡原理;小專題案例
一、二輪復(fù)習(xí)使學(xué)生掌握了高考地理必備的知識(shí)體系和學(xué)科基本能力。各級(jí)質(zhì)檢卻經(jīng)常暴露學(xué)生信息提取不全,過(guò)程分析缺失,解題思路不當(dāng)?shù)葐?wèn)題。因此,有必要在備考后期進(jìn)行高效的小專題復(fù)習(xí),提高學(xué)生解題的關(guān)鍵能力。質(zhì)檢之后的大多時(shí)間被用來(lái)模擬考試和講評(píng),復(fù)習(xí)時(shí)間少且碎片化,小專題的主題需精挑細(xì)選,避免重復(fù),增強(qiáng)復(fù)習(xí)的有效性。
一、研讀考試大綱,全局分析考點(diǎn)
通過(guò)近年全國(guó)卷高考題的統(tǒng)計(jì)和分析,大綱里有些考點(diǎn)出現(xiàn)頻率極低,如數(shù)字地球;有些考點(diǎn)在命題中逐漸弱化,如地球運(yùn)動(dòng)的地理意義;有些考點(diǎn)重復(fù)考,并不斷升級(jí)能力要求,如氣候要素與農(nóng)業(yè)生產(chǎn)等,要挖掘這類考點(diǎn)并精細(xì)復(fù)習(xí)訓(xùn)練。
二、研究高考試題,提煉命題視域范圍內(nèi)的復(fù)習(xí)主題
重要的考點(diǎn),一方面表現(xiàn)在高考試題的高頻出現(xiàn)。另一方面表現(xiàn)在同一年份的三套試卷都圍繞同一主題設(shè)置、論證或探討問(wèn)題,比如2017年的環(huán)境保護(hù)考題,都圍繞人工種植林(人工橡膠林、人工松林和人工綠化檉柳林)設(shè)置環(huán)境效應(yīng)評(píng)價(jià)的考查主題。據(jù)此,可以歸納其它典型性的考點(diǎn),提煉相關(guān)試題的細(xì)節(jié)性思維,設(shè)計(jì)相關(guān)小專題復(fù)習(xí)案例。
三、“水量平衡原理及其運(yùn)用”復(fù)習(xí)案例的設(shè)計(jì)
區(qū)域水量平衡的原理屬物理學(xué)“物質(zhì)不滅”原理的范疇,以水循環(huán)和陸地水體轉(zhuǎn)換為支撐。雖然學(xué)生對(duì)水循環(huán)和陸地水體之間的轉(zhuǎn)換特征、成因、變化以及它們之間的相互聯(lián)系有較深入的理解,但在作答此類試題時(shí),依然錯(cuò)漏百出,主要是水循環(huán)、水體轉(zhuǎn)換及水量平衡受復(fù)雜多樣的地理事象影響,且影響強(qiáng)弱程度的差異很大,使其在運(yùn)用上具有一般的規(guī)律,又具有突出的特殊性。因此,下文就選取它作為重要的復(fù)習(xí)主題作必要的論述并設(shè)計(jì)了課堂復(fù)習(xí)案例。
(一)“水量平衡原理的運(yùn)用”是多年來(lái)地理綜合能力考查的重要依托點(diǎn)之一
考綱的“考核目標(biāo)與要求”有“描述和闡釋地理事物、地理基本原理與規(guī)律”,但沒(méi)有對(duì)水量平衡的考查做明確的表述,在《2019年全國(guó)統(tǒng)一考試大綱》考試范圍與要求的必考內(nèi)容的第一部分的2.(6)僅描述為“水循環(huán)的過(guò)程和主要環(huán)節(jié),水循環(huán)的地理意義”。這種重量級(jí)的考點(diǎn)在現(xiàn)行的教材中也幾乎沒(méi)有直接闡述。
(二)“水量平衡原理與運(yùn)用”的案例設(shè)計(jì)
1.簡(jiǎn)明介紹“水量平衡”原理
水量平衡原理就是:某個(gè)地區(qū)在某一段時(shí)期內(nèi),水量收入和支出的差額,等于該區(qū)的儲(chǔ)水變化量。其中,“某個(gè)地區(qū)”是指全球、某區(qū)(流)域、某單元水體(如河段、湖泊、沼澤、海洋等),“某一時(shí)段”是指分鐘、小時(shí)、日、月、年,或其他尺度。水量平衡方程可表示為:I-O=△W,I代表給定時(shí)段內(nèi)輸入該區(qū)域的總水量,O代表給定時(shí)段內(nèi)輸出該區(qū)域的總水量,△W代表給定時(shí)段內(nèi)區(qū)域蓄水量的變化量。
2.水量平衡的類型及案例解析
(1)全球水量平衡
在垂直方向上,全球蒸發(fā)量=全球降水量;在水平方向上,全球水量既有海洋與陸地的雙向水汽交換(總的結(jié)果是海洋以水汽形式向陸地輸送),又有陸地徑流向海洋輸送,二者也是平衡的。如圖1所示。
(2)局地水量平衡及高考案例解析
局地水量平衡一般以流域?yàn)榭臻g單位,指河流某斷面以上,包括地表和地下空間的水量收支平衡。其水量平衡方程,如圖2所示。
流域分為非閉合流域和閉合流域,非閉合流域的地面、地下分水線在位置上不完全重合,即地面和地下集水區(qū)不相重合,圖3a所示,以例1分析。閉合流域的地面、地下分水線在位置上完全重合,即地面和地下集水區(qū)相重合,圖3b所示,以例2分析。
例1:(2016·新課標(biāo)Ⅲ)圖4a中,山地為甲、乙兩條河流的分水嶺,由透水和不透水巖層相間構(gòu)成。在生態(tài)文明建設(shè)過(guò)程中,該山地被破壞的森林植被得以恢復(fù),隨之河流徑流量發(fā)生了變化,河流徑流的年內(nèi)波動(dòng)也減緩了。據(jù)此完成7-9題。
9.如果降水最終主要轉(zhuǎn)化為河流徑流,那么森林植被恢復(fù)后,甲、乙兩條河流徑流量發(fā)生的變化是
A.甲增,乙減,總量增加? ? B.甲減,乙增,總量增加
C.甲增,乙減,總量減少? ? D.甲減,乙增,總量減少
[解析]從流域水量平衡原理分析,如圖4b所示,西坡所有地表徑流和部分地下徑流注入甲河,但森林植被恢復(fù)后,下滲增加,地表徑流減少,通過(guò)地下透水層流入乙河與其他流域的水量增加,故甲河徑流量減少;東坡所有地表徑流和地下徑流都注入乙河,但西坡下滲經(jīng)透水層流入乙河的地下徑流增加,故乙河徑流量增加;西坡下滲經(jīng)透水層流入其他流域的地下徑流也增加,在降水總量不變的前提下,甲、乙兩條河的徑流總量減少,故選D。
例2:(2017全國(guó)I)圖5為我國(guó)西北某閉合流域的剖面。該流域氣候較干,年均降水量?jī)H為210毫米,但湖面年蒸發(fā)量可達(dá)2 000毫米,湖水淺,鹽度飽和,水下已形成較厚鹽層,據(jù)此完成6—8題
6.鹽湖面積多年穩(wěn)定,表明該流域的多年平均實(shí)際蒸發(fā)量
A.遠(yuǎn)大于2 000毫米? ?B.約為2 000毫米
C.約為210毫米? ? ? ? ? D.遠(yuǎn)小于210毫米
8.如果該流域大量種植耐旱植物,可能會(huì)導(dǎo)致
A.湖盆蒸發(fā)量增多? ? ? ?B.鹽湖面積縮小
C.湖水富營(yíng)養(yǎng)化加重? ?D.湖水鹽度增大
[解析]該題涉及兩個(gè)不同空間尺度的流域,即“我國(guó)西北某閉合流域”和“鹽湖”流域。因材料中提及“鹽湖水下已形成較厚鹽層”,意為“不考慮下滲”,故其也是閉合流域。按照流域水量平衡方程P+ R地表 + R地下 = E + r地表 + r地下 +q + △W,從流域水量平衡考慮,其R地表、R地下、r地表和r地下都為零,q(流域內(nèi)人類用水)可忽略不計(jì),且題干的“鹽湖面積多年穩(wěn)定”,說(shuō)明△W也為零,故P = E,即流域降水量等流域蒸發(fā)量,故第6題選C。對(duì)于“鹽湖”流域的水量平衡,其收入為鹽湖湖面接納的降水和整個(gè)閉合流域匯集而來(lái)的地表和地下徑流,其支出為鹽湖湖面蒸發(fā),且“鹽湖面積多年穩(wěn)定”,說(shuō)明r地表、r地下和 △W為零,即P+ R地表 + R地下 = E,故鹽湖的年蒸發(fā)量遠(yuǎn)大于其湖面的年降水量,如果在湖濱的匯水區(qū)域大量種植耐旱植物,則會(huì)截留吸收大量地表和地下徑流,用于植物蒸騰,導(dǎo)致入湖水量減少并使其面積萎縮,故第8題選B。具體水量收支變化如圖6所示。
在閉合流域中,外流河轉(zhuǎn)變?yōu)閮?nèi)流河,是一個(gè)動(dòng)態(tài)的水量平衡變化過(guò)程,這種過(guò)程分析的題型成為2018年高考的一個(gè)難點(diǎn)和亮點(diǎn)[2018全國(guó)I,綜合題(2)分析從烏裕爾河成為內(nèi)流河至扎龍濕地面積穩(wěn)定,烏裕爾河流域降水量、蒸發(fā)量數(shù)量關(guān)系的變化。]。這種地理過(guò)程分析,依靠簡(jiǎn)單記憶的學(xué)習(xí)方法是無(wú)法實(shí)現(xiàn)的,限于篇幅,本文不展開(kāi)解析,但該題型的命制成為引導(dǎo)地理素質(zhì)教育的重要手段。