例談創(chuàng)新能力在高考地理命題中的滲透及啟示

云南

考查考生“創(chuàng)新能力”是地理高考“核心素養(yǎng)”立意下試題設(shè)計(jì)的重要立意，每道通過(guò)考試中心完整命題流程的地理試題，都經(jīng)歷了千錘百煉，屬于專(zhuān)家集體智慧的結(jié)晶，既是復(fù)習(xí)備考的重要資源，也是研究高考命題的重要依據(jù)?？梢哉f(shuō)，高考地理試題代表了當(dāng)前最先進(jìn)的試題命制水平，具有唯一性和不可復(fù)制性，承載著“立德樹(shù)人、服務(wù)選拔、導(dǎo)向教學(xué)”的核心功能。

在高考中，最大限度要追求的目標(biāo)就是在允許的范圍內(nèi)，達(dá)到對(duì)考生最大的公平。為此題目的素材選擇有兩大要求。其一，是所有的考生都接觸不到的素材；其二是對(duì)所有考生都是完全公開(kāi)的素材。前者是地理考試中的創(chuàng)新類(lèi)題目，后者是地理考試中傳統(tǒng)的題目。近幾年高考結(jié)束后，都出現(xiàn)一些引起一線地理教師熱議的試題，這些試題有一些共性特征，那就是立意深遠(yuǎn)、素材陌生、設(shè)問(wèn)靈活、重點(diǎn)考查考生的創(chuàng)新能力。筆者相信，通過(guò)分析這類(lèi)試題，可以改進(jìn)地理教學(xué)，培養(yǎng)創(chuàng)新人才。

一、典型案例

【例1】(2014年全國(guó)新課標(biāo)卷Ⅰ)人類(lèi)活動(dòng)導(dǎo)致大氣中含氮化合物濃度增加，產(chǎn)生沉降，是新出現(xiàn)的令人擔(dān)憂的全球變化問(wèn)題。一科研小組選擇受人類(lèi)干擾較小的某地，實(shí)驗(yàn)?zāi)M大氣氮沉降初期對(duì)植被的影響。實(shí)驗(yàn)地植被以灌木植物為主，伴生多年生草本植物。表中數(shù)據(jù)為實(shí)驗(yàn)地以2009年為基數(shù)，2010—2013年實(shí)驗(yàn)中植被的變化值(測(cè)量時(shí)間為每年9月30日)。據(jù)此完成1～3題。

年份20092010201120122013植株數(shù)量灌木植物11.001.001.001.00草本植物11.181.201.211.23地上生物量灌木植物11.091.101.121.11草本植物11.471.551.521.53地下生物量灌木植物11.010.990.980.97草本植物11.211.291.421.58

1.實(shí)驗(yàn)期間植被變化表現(xiàn)為

( )

①生物量提高 ②生物量降低

③植株密度改變 ④植被分布改變

A.①③ B.②③ C.①④ D.②④

2.實(shí)驗(yàn)期間大氣氮沉降導(dǎo)致灌木、草本兩類(lèi)植物出現(xiàn)此消彼長(zhǎng)競(jìng)爭(zhēng)的是

( )

A.植株數(shù)量 B.總生物量

C.地上生物量 D.地下生物量

3.根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果推測(cè)，隨著大氣氮沉降的持續(xù)，植被未來(lái)變化趨勢(shì)是

( )

A.灌木植物和草本植物繁茂

B.灌木植物和草本植物萎縮

C.灌木植物繁茂、草本植物萎縮

D.灌木植物萎縮、草本植物繁茂

【答案】1.A 2.D 3.D

【命題意圖】本組考題通過(guò)提供資料，展示新近發(fā)現(xiàn)的人類(lèi)對(duì)自然的影響，強(qiáng)化科學(xué)研究精神。重點(diǎn)考查數(shù)據(jù)分析能力、地理變化趨勢(shì)判定能力。要求考生在數(shù)據(jù)過(guò)程分析中，實(shí)現(xiàn)遞推，對(duì)大氣氮沉降問(wèn)題的認(rèn)識(shí)逐步提升。通過(guò)第1題，了解到大氣氮沉降能促進(jìn)各種植物生長(zhǎng)，但不同種類(lèi)的植物對(duì)大氣氮沉降響應(yīng)不同，有的植物種類(lèi)對(duì)大氣氮沉降敏感，氮素促進(jìn)生長(zhǎng)作用強(qiáng)，例如，草本植物，也有植物對(duì)大氣氮沉降不敏感，氮素促進(jìn)生長(zhǎng)作用弱，例如灌木植物。通過(guò)第2題，分析出大氣氮沉降導(dǎo)致生物間競(jìng)爭(zhēng)加劇。通過(guò)第3題，確定生物間競(jìng)爭(zhēng)將導(dǎo)致氮敏感物種取代氮非敏感物種。例如，本題中，草本植物取代灌木植物成為建群種，植被組成將發(fā)生徹底改變，其實(shí)質(zhì)為苔原植被草甸化。

【例2】(2016年全國(guó)新課標(biāo)卷Ⅰ)磷是土壤有機(jī)質(zhì)的重要組成元素，也是植物生長(zhǎng)的營(yíng)養(yǎng)元素。土壤水分增加有利于磷累積，氣溫升高和流水侵蝕會(huì)減少土壤中磷累積量。下圖示意我國(guó)四川西部某山地東坡土壤中磷累積量的垂直變化。據(jù)此完成4、5題。

4.磷高累積區(qū)是

( )

A.高山草甸帶

B.高山冰雪帶

C.山地針闊葉混交林帶

D.常綠闊葉林帶

5.與磷高累積區(qū)相比，該山坡2 000～3 000米處

( )

A.大氣溫度較低

B.生物生產(chǎn)量較低

C.土壤含水量較低

D.地表徑流量較小

【答案】4.A 5.C

【命題意圖】本組試題以土壤重要組成元素磷為載體，通過(guò)了解營(yíng)養(yǎng)元素在不同自然地理系統(tǒng)中的變化來(lái)反演自然地理環(huán)境特點(diǎn)。試題涉及的核心內(nèi)容包括自然地理要素的綜合性，地理要素的相互作用過(guò)程。題目為考生通過(guò)學(xué)習(xí)物質(zhì)變化的環(huán)境約束，從不同維度來(lái)理解地理要素的相互作用與地理環(huán)境的綜合性提供了內(nèi)涵豐富的學(xué)習(xí)素材，同時(shí)也提供了地帶性分異規(guī)律認(rèn)知的新視角。

【例3】(2016年全國(guó)新課標(biāo)卷Ⅱ)在全球氣候變暖的背景下，我國(guó)東北長(zhǎng)白山高山苔原帶矮小灌木的凍害反而加劇。調(diào)查發(fā)現(xiàn)，長(zhǎng)白山雪期縮短；凍害與坡度密切相關(guān)，而與海拔基本無(wú)關(guān)；西北坡為凍害高發(fā)區(qū)。據(jù)此完成6～8題。

6.在高山苔原帶，與坡度密切相關(guān)，而與海拔基本無(wú)關(guān)的指標(biāo)是

( )

A.大氣溫度 B.降水量

C.積雪厚度 D.植被覆蓋度

7.長(zhǎng)白山西北坡比其他坡向凍害高發(fā)，是因?yàn)樵撈?/p>

( )

A.年降水最少 B.冬季氣溫最低

C.年日照最少 D.冬季風(fēng)力最大

8.氣候變暖但凍害加劇的原因可能是

( )

A.蒸騰加劇 B.低溫更低

C.降雪期推后 D.太陽(yáng)輻射減弱

【答案】6.C 7.D 8.C

【命題意圖】本組試題以我國(guó)東北長(zhǎng)白山高山苔原帶植被變化為背景，首先給出氣候變暖與凍害加劇這一矛盾的地理現(xiàn)象，通過(guò)采用地理學(xué)中的最經(jīng)典的要素關(guān)系分析方法(綜合研究)和區(qū)域?qū)Ρ确椒?，最終實(shí)現(xiàn)了對(duì)這一現(xiàn)象形成機(jī)制的判定。展示了從地理現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)，到地理規(guī)律的確定的完整分析過(guò)程。要求考生具有較強(qiáng)的邏輯推理能力和地理過(guò)程分析素養(yǎng)。

【例4】(2017年全國(guó)新課標(biāo)卷Ⅰ)山地垂直帶內(nèi)部的分異規(guī)律，日益為地理學(xué)研究所重視。在山地苔原帶，植物多樣性存在隨海拔升高呈單峰變化的規(guī)律：在山地苔原帶下部，少數(shù)植物種類(lèi)通過(guò)種間競(jìng)爭(zhēng)獲得優(yōu)勢(shì)，植物多樣性較低；隨著海拔升高，環(huán)境壓力變大，種間競(jìng)爭(zhēng)減弱，植物多樣性升高；在更高海拔區(qū)域，適宜生存的植物種類(lèi)減少。地理科考隊(duì)調(diào)查某山峰的苔原帶(海拔2 000—2 600米)時(shí)發(fā)現(xiàn)，該苔原帶部分地區(qū)存在干擾，導(dǎo)致優(yōu)勢(shì)植物數(shù)量減少，植物多樣性異常；陰、陽(yáng)坡降水量與坡度差別不大，但植物多樣性差異顯著(下圖)。

(1)確定該苔原帶遭受干擾的坡向和部位，以及干擾強(qiáng)度的垂直分布特征。

(2)判斷在未遭受干擾時(shí)，陰坡與陽(yáng)坡苔原帶植物多樣性的差異，并說(shuō)明判斷依據(jù)。

(3)分析與陰坡相比，苔原帶陽(yáng)坡地表溫度和濕度的特點(diǎn)及產(chǎn)生原因。

(4)說(shuō)明從2 300米至2 600米，陰、陽(yáng)坡植物多樣性差異逐漸縮小的原因。

【答案】(1)遭受干擾的坡向和部位：陽(yáng)坡，苔原帶的下部(中下部，2 000～2 300米左右)。干擾強(qiáng)度分布特征：隨海拔升高而降低(海拔越低，干擾越強(qiáng)烈)。

(2)未遭受干擾時(shí)，陰坡較陽(yáng)坡植物多樣性高。依據(jù)：按單峰變化規(guī)律，陽(yáng)坡苔原帶的植物多樣性最高值應(yīng)在中部(2 300米左右)，低于陰坡最高值。

(3)特點(diǎn)：陽(yáng)坡地表溫度高、濕度低(水分條件差)。原因：陽(yáng)坡太陽(yáng)輻射強(qiáng)，地表溫度高，蒸發(fā)強(qiáng)度大；陽(yáng)坡融雪早，蒸發(fā)歷時(shí)長(zhǎng)。

(4)隨著海拔升高，陰、陽(yáng)坡面積減小，坡面差異對(duì)植物多樣性的影響減弱；陰、陽(yáng)坡相互影響(水分、熱量交換作用)增強(qiáng)。

【命題意圖】本題立意是在給出地理規(guī)律(植物多樣性存在隨海拔升高呈單峰變化的規(guī)律)的前提下，要求考生能應(yīng)用地理規(guī)律分析具體的地理問(wèn)題。所謂的地理問(wèn)題，就是與普遍規(guī)律不一致的問(wèn)題。背景材料描述了地理探究的方法(地理科學(xué)考察)和地理探究結(jié)果的分析方法，引導(dǎo)考生關(guān)注地理研究。提供的植物多樣性數(shù)據(jù)，是離散數(shù)據(jù)，采用按海拔設(shè)置樣方的方法，用樣方數(shù)據(jù)代替實(shí)際數(shù)據(jù)，較為稀有的物種可能未被統(tǒng)計(jì)。本題展示了地理研究過(guò)程中的科學(xué)思考，對(duì)考生的地理邏輯思維素質(zhì)要求高，對(duì)文科考生難度較大。

二、教學(xué)啟示

由以上例題可知，考查考生創(chuàng)新能力的高考地理試題具有如下特征：試題以考生未曾見(jiàn)過(guò)即“生題”的形式出現(xiàn)，考查考生“臨場(chǎng)學(xué)習(xí)”的能力，從而考查考生是否具有獨(dú)創(chuàng)性解決問(wèn)題的能力；試題以考生已掌握的地理基礎(chǔ)知識(shí)為依托，通過(guò)對(duì)已有知識(shí)的遷移能力，考查考生的創(chuàng)新能力；試題多取材于學(xué)術(shù)研究，引導(dǎo)考生積極地探究未曾見(jiàn)過(guò)的新問(wèn)題，提高考生運(yùn)用創(chuàng)新能力解決問(wèn)題的意識(shí)?；诖耍谄綍r(shí)的地理教學(xué)過(guò)程中，應(yīng)該做到以下幾點(diǎn)。

1.改善教學(xué)環(huán)境，營(yíng)造創(chuàng)造氛圍

創(chuàng)造力的發(fā)展受環(huán)境因素的影響比智力的發(fā)展受環(huán)境因素影響更大。創(chuàng)造力在后天教育環(huán)境中有更大的塑造空間。為培養(yǎng)學(xué)生良好的創(chuàng)造力，教師應(yīng)該努力營(yíng)造一種民主、寬松的教學(xué)環(huán)境。要改變教師全能的傳統(tǒng)觀念，代之以尊重學(xué)生的觀點(diǎn)、想法；要改變?cè)薪┗慕虒W(xué)內(nèi)容、模式和評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)，淡化現(xiàn)成結(jié)論，代之以鼓勵(lì)學(xué)生在寬松、民主、和諧的氛圍中進(jìn)行創(chuàng)造性學(xué)習(xí)。

2.培養(yǎng)好奇心，激發(fā)求知欲

好奇心、求知欲與創(chuàng)造性學(xué)習(xí)緊密相關(guān)。好奇心和求知欲是激勵(lì)學(xué)生進(jìn)行創(chuàng)造的內(nèi)部動(dòng)力。好奇心強(qiáng)的學(xué)生對(duì)新奇事物總是主動(dòng)去探究；求知欲旺盛的學(xué)生，對(duì)所面臨的問(wèn)題不滿(mǎn)足于現(xiàn)成的答案或書(shū)本上的結(jié)論，而是積極地去思考去探索，試圖發(fā)現(xiàn)新問(wèn)題，作出新解釋。好奇心和求知欲的激發(fā)對(duì)培養(yǎng)和發(fā)展學(xué)生的創(chuàng)造力十分必要。為了培養(yǎng)學(xué)生的好奇心、求知欲，可以不斷創(chuàng)設(shè)變化的、能激起新奇感的學(xué)習(xí)環(huán)境，多創(chuàng)設(shè)適當(dāng)?shù)膯?wèn)題情境，或組織、引導(dǎo)學(xué)生去觀察大自然、考察社會(huì)生活，啟發(fā)他們自己發(fā)現(xiàn)問(wèn)題和尋求答案。

3.鼓勵(lì)學(xué)生的獨(dú)創(chuàng)行為

獨(dú)創(chuàng)性是創(chuàng)造活動(dòng)的最本質(zhì)特征之一。為發(fā)展學(xué)生的創(chuàng)造力，必須注意培養(yǎng)他們的獨(dú)創(chuàng)精神，允許學(xué)生按照自己的猜想去探索問(wèn)題，鼓勵(lì)他們用超出書(shū)本的知識(shí)去創(chuàng)造和解決問(wèn)題，按照自己的設(shè)想去進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，讓他們?cè)谧约旱乃枷胝J(rèn)識(shí)和行動(dòng)表現(xiàn)上與眾不同時(shí)，不是感到不安，而是感到自豪。

4.訓(xùn)練學(xué)生的發(fā)散思維