浙江省衢州第二中學(324000) 金子興
浙江省衢州第三中學(324000) 孔艷玲
本文所談的是2011年3月浙江省某地區(qū)的一道高考文綜模擬地理試題。
讀圖1,某緯線上點A,虛線為過該點的地面垂直線,B是A點某日某時刻的太陽光線,且緯線、虛線和太陽光線位于同一平面上。完成11題。
圖1
11.若θ角的度數(shù)為30°,則A點所處的國家和此時的地方時組合,正確的為( )
A.美國 8時 B.中國 18時
C.巴西 16時 D.新西蘭 6時
命題者給出的正解是C。不知命題者是如何分析此題?網(wǎng)上也有熱議,現(xiàn)給出網(wǎng)友的一種思路(筆者略有改動),也許可能就是命題者的命題想法。
要滿足緯線、虛線位于同一平面上,那么A點只能位于赤道地區(qū)。如果A不在赤道上,A1所在的虛線與緯線圈就不能在同一個平面上(如圖2所示)。要使得太陽光線也位于同一平面上,該太陽光線必在赤道平面中,過地心做過A點太陽光線的平行線必定在赤道平面中,直射光線的延長線經(jīng)過地心,所以太陽光線直射點在赤道上。
赤道是大圓,當太陽直射赤道時,A點太陽高度θ=30°,所以∠COA=30°;C點太陽高度為0°,而C點地方時為6時,因此A點所在經(jīng)線地方時為8時;同理,如果C點地方時為18時,那么A點地方時則為16時。因為美國赤道沒有經(jīng)過,因此C是正確的選項。
圖2
表面上看,似乎這思路無懈可擊。但問題在于命題者把緯線與緯線圈所在的平面等同起來,這肯定值得商榷。
問題的關鍵之一在于緯線是否就是緯線圈?緯線可以是緯線圈里面的一段,也就是一個緯線圈可以由許多段緯線組成。因此“緯線、虛線和太陽光線位于同一平面上”并不能等同于緯線圈、虛線和太陽光線位于同一平面上”。顯然命題者有偷換概念之嫌疑。
圖3
問題的關鍵之二在于緯線可不可以是直線?假設緯線在地球表面存在的前提下(事實上是不存在的),當我們站在離地球表面有限遠的地方俯視地球,如果視線與地軸垂直,緯線可以是一條直線;或者當觀察者站在一個地點觀察,所在的緯線可以看成是一條直線(因為地球半徑很大,觀察者看到的是地平面)。也就是如果從宏觀上看,緯線可以看成是一個圓圈;而在微觀上看,緯線當然可以看成一條直線。況且命題者給出的圖1當中,也顯示該緯線是一條直線的結論,也即這是微觀的角度。
換個角度看圖1。如圖3,N、E、S、W分別為A點地平圈上的四個方向,圖中WAE可以認為是一條緯線的無限延長,NAS是一條經(jīng)線的無限延長。N、E、S、W分別是此兩條線與天球相交的四個點。此時E點為日出,所在經(jīng)線的地方時為6時,當A點太陽高度θ=30°時,此時地方時為8時;同理,太陽光線B也可以出現(xiàn)在相對于垂線AC對稱的另一側,則為16時??梢钥闯觯}者作出圖1的示意圖,就是圖3的局部圖。
從微觀上看,∵CA⊥地平面,∴CA⊥WAE,CA⊥NAS。
于是假若A地不在赤道上,而在赤道以外地面上任可一點,在微觀上看,也可以推出CA⊥WAE。
而太陽直射點是在南北回歸線之間來回移動的。那么,在地球表面上的任何一點,不論太陽直射在南半球,還是在北半球,還是在赤道上,太陽總有在某個時侯到達D點(如圖4所示),至于是否是8點還是16點,是6點還是18點,則要看太陽直射在哪個緯度?該地又位于哪個緯度?是處在上午還是下午?
圖4
那么是不是地球表面上任何一個緯度都有這種可能性呢?理論上講,極點應該除外,因為極點是一個點,沒有緯線。在高緯度某些地區(qū),存在當太陽在正東或正西的時候,達不到θ=30°的可能性,因此高緯度的地區(qū)應該存在一條緯線及以北地區(qū)(以北半球為例)不能符合這一條件。
綜上分析,筆者以為題目中A、B、C、D四個選項都是有可能的。
假若將11題的題支內(nèi)容稍作修改,將“緯線、虛線和太陽光線位于同一平面上”改成“A點所在的緯線圈、虛線和太陽光線位于同一平面上”,那此題選C就不會產(chǎn)生任何疑慮。
圖5
此題在浙江省2011年文科綜合參考試卷第10—11題中,可以找到母題:讀圖5,某經(jīng)線上點F,虛線為過該點的地面垂直線, Q1、Q2是F點夏至日兩個不同時刻的太陽光線,且經(jīng)線虛線和太陽光線位于同一平面上,完成10—11題。
10.若F點的地方時是世界標準時,則此時北京時間為
A.6點或18點 B.7點或19點
C.8點或20點 D.12點或20點
11.若角θ、ω相差12,則F點緯度為
A.12°N B.78°N C.72.5°N D.84°N
可以看出,命題者是對此題通過變換問題的條件與結論,變換問題的形式,而不變換問題的本質(zhì),有意識、有目的從“變”中發(fā)現(xiàn)“不變”,從“不變”的本質(zhì)中體會“變”的規(guī)律的基礎上摹仿而成。雖然將題中的“經(jīng)”線改成了“緯”線,將圖形稍作了改動,卻也體現(xiàn)了命題者的學習能力。從命題的角度上看,此題命題思路比較獨到,有創(chuàng)意,能充分考查學生的空間想象能力與邏輯思維能力,不失是一道好題。失誤產(chǎn)生的原因,一是可能命題者誤將緯線所在的平面與緯線圈所在的平面,混為一堂;二是可能命題者沒有考慮到圖4所示的情況。因此如何命好一道題,避免類似的失誤,筆者認為,首先應在反復推敲的基礎上,必須經(jīng)過多次智慧頭腦的碰撞,充分討論,善于發(fā)現(xiàn)問題,即所謂的磨題。一般磨題必須磨以下內(nèi)容:①語句有無語?。竣谡Z言是否簡明?③材料中是否有無用信息?④材料與答案設置有無科學性問題?⑤設問是否有創(chuàng)意?⑥答案設置是否符合中學生的邏輯思維實際?⑦有沒有更好的角度設計問題?顯然此題屬于材料與答案設置有明顯的科學性問題。其次要對原創(chuàng)命題進行檢驗評價。實踐是檢驗題目的最好辦法。通過學生、同事做題,老師通過對學生的答題情況進行分析、統(tǒng)計,評價題目的效度、信度、平均分和區(qū)分度,并對題目進行反思改進,從而提升命題的有效性。這也是原創(chuàng)題目重要的一個環(huán)節(jié),只有通過實踐檢驗, 原創(chuàng)題目才能更具科學性。命題者有可能沒有對此題進行有效的檢驗與評價,最終導致了此題的失誤。