例析坐標(biāo)曲線圖的命題角度與背后地理關(guān)鍵能力的考查

黃輝昂

(新疆烏蘇市第一中學(xué))

坐標(biāo)曲線圖是高考命題人心中為豐富試題情境最喜歡用的“食材”之一。2020—2022年的高考試題中,坐標(biāo)曲線圖作為試題情境呈現(xiàn)頗多:2022年有5幅,2021年有10幅,2020年有10幅。眾所周知,命題人在精煉的試題情境中呈現(xiàn)坐標(biāo)曲線圖,必定服務(wù)于高考測(cè)試目標(biāo)。那命題人以此為載體到底為達(dá)成哪些高考測(cè)試目標(biāo)服務(wù)呢?命題人又是如何以此為設(shè)問(wèn)來(lái)直接或間接考查哪些地理關(guān)鍵能力呢?等等疑問(wèn),值得在備考復(fù)習(xí)中進(jìn)行探索。

一、考情梳理,明確“考什么”

2020—2022年全國(guó)卷及各省區(qū)卷的高考試題中,有關(guān)坐標(biāo)曲線圖的考查設(shè)問(wèn)角度既有相同點(diǎn),也有不同之處,具體梳理如表1所示。

表1

續(xù)表

二、例題分析,探究“怎么考”

教育部考試中心史辰羲在《基于高考評(píng)價(jià)體系的地理科考試內(nèi)容改革實(shí)施路徑》一文中指出:“情境是運(yùn)用文字、數(shù)據(jù)、圖表等形式,圍繞一定主題加以設(shè)置,為呈現(xiàn)解題信息、設(shè)計(jì)問(wèn)題任務(wù)、達(dá)成測(cè)評(píng)目標(biāo)而提供的載體”。高考試題熱衷于以坐標(biāo)曲線圖作為試題情境,其背后常圍繞哪些角度來(lái)設(shè)計(jì)問(wèn)題,又隱藏著哪些地理測(cè)評(píng)目標(biāo)呢?

1.圍繞曲線的“3個(gè)變化”和“3個(gè)點(diǎn)”來(lái)設(shè)問(wèn)

以坐標(biāo)曲線圖為情境的高考試題中(見(jiàn)表1),常關(guān)注曲線圖表現(xiàn)出來(lái)的“3個(gè)變化”(即變化趨勢(shì)、變化幅度與變化速度)和“3個(gè)點(diǎn)”(即極值點(diǎn)、拐點(diǎn)與交點(diǎn))來(lái)設(shè)問(wèn)。

(1)曲線的變化趨勢(shì)是指曲線的走勢(shì)。如果曲線的趨勢(shì)有轉(zhuǎn)折變化,則要分段進(jìn)行分析。如圖1表示某山地陽(yáng)坡、陰坡植物多樣性隨海拔的變化分布圖,由圖例可知,虛線表示陽(yáng)坡,其陽(yáng)坡的變化趨勢(shì):陽(yáng)坡的植物多樣性隨海拔的升高而降低;實(shí)線表示陰坡,陰坡曲線的變化趨勢(shì)不像陽(yáng)坡那樣是單一變化趨勢(shì),而是有轉(zhuǎn)折(陰坡曲線轉(zhuǎn)折點(diǎn)即拐點(diǎn)在海拔2 300 m左右,陰坡植物多樣性達(dá)最高值),則要分段來(lái)描述其變化趨勢(shì):在海拔2 000～2 300 m的區(qū)間,陰坡的植物多樣性隨海拔的升高而升高,在海拔2 300～2 600 m的區(qū)間,陰坡的植物多樣性隨海拔的升高而降低。

圖1

【例1】(2021年上海市普通高中學(xué)業(yè)水平等級(jí)性考試,25題)超強(qiáng)寒潮是一種極端天氣過(guò)程,往往給工農(nóng)業(yè)生產(chǎn),交通出行,居民生活帶來(lái)嚴(yán)重的危害。閱讀圖文資料,回答下列問(wèn)題。

25.概括上海市2001—2019年12月最低氣溫總體變化趨勢(shì),并說(shuō)明理由。

【答案】2001—2019年上海市12月最低氣溫總體呈波動(dòng)上升趨勢(shì)。原因:城市熱島效應(yīng)和全球變暖;冬季風(fēng)強(qiáng)弱不穩(wěn)定。

【解析】本題“盯著”圖中上海2001—2019年12月最低氣溫隨時(shí)間維度上的變化趨勢(shì)來(lái)設(shè)問(wèn),并進(jìn)一步分析其背后的原因。讀圖可知,上海市12月最低氣溫從2001年零下2 ℃左右到2002年上升到0 ℃,但2003年又下降到零下3 ℃。2001—2019年期間,從開(kāi)始時(shí)的零下3 ℃,到結(jié)束時(shí)的2 ℃左右,最低氣溫總體是上升的,但此區(qū)間內(nèi)的最低氣溫有升有降,可用“波動(dòng)”來(lái)描述。故其變化趨勢(shì)具體描述為:2001—2019年上海市12月最低氣溫總體呈波動(dòng)上升趨勢(shì)。

導(dǎo)致上海市12月最低氣溫總體呈波動(dòng)上升的主要原因:一方面從全球整體尺度來(lái)分析原因,即全球氣候變暖;另一方面從上海局部思考,是上海當(dāng)?shù)爻鞘谢牟粩嗤七M(jìn),導(dǎo)致城市熱島效應(yīng)加強(qiáng)。同時(shí),根據(jù)文字信息“超強(qiáng)寒潮”,說(shuō)明冬季風(fēng)強(qiáng)弱的不穩(wěn)定性也是影響上海12月最低氣溫出現(xiàn)波動(dòng)的原因。

(2)曲線的變化幅度是指某要素曲線在某一維度上對(duì)應(yīng)的最大值和最小值之間的差值。該點(diǎn)是試題常常設(shè)問(wèn)的重點(diǎn)。如圖3中2020年全國(guó)卷Ⅱ第6～8題呈現(xiàn)甘肅某綠洲和附近沙漠某時(shí)段內(nèi)地表溫度的變化圖,實(shí)線表示綠洲,虛線表示沙漠,在橫軸時(shí)間區(qū)間內(nèi),綠洲地表溫度的變化幅度明顯小于沙漠地表溫度的變化幅度。

(3)曲線的變化速度是指曲線在某一維度上反映出來(lái)的陡緩,即在所指區(qū)間內(nèi)曲線越陡,地理要素變化越快,曲線越緩,則變化越慢。如圖3中,在橫軸18時(shí)—0時(shí)區(qū)間,與實(shí)線綠洲乙段曲線相比,虛線沙漠甲段曲線較陡,說(shuō)明在此區(qū)間內(nèi),沙漠地表溫度的變化速度比綠洲地表溫度的變化速度要快。

圖2 徐家江2001—2019年12月最低氣溫

圖3

(4)關(guān)注曲線的“3個(gè)點(diǎn)”

此類(lèi)高考試題中,除關(guān)注曲線圖表現(xiàn)出來(lái)的“3個(gè)變化”外,也常常圍繞曲線中的“3個(gè)點(diǎn)”,即極值點(diǎn)、拐點(diǎn)與交點(diǎn)來(lái)考查考生獲取與解讀地理信息的能力。

極值點(diǎn)包括最大值和最小值,它們之間的差值就是曲線的變化幅度。如圖3中的沙漠與綠洲地表溫度的變化幅度就是很好的示例。

拐點(diǎn)是指某一要素曲線在某維度上持續(xù)上升或持續(xù)下降后開(kāi)始下降或上升的轉(zhuǎn)折點(diǎn)。如圖1中的陰坡曲線的拐點(diǎn)在海拔2 300 m左右,在海拔2 300 m以下,陰坡植物多樣性隨海拔的升高而升高,在海拔2 300 m以上,陰坡植物多樣性隨海拔的升高而降低。曲線單峰變化的拐點(diǎn)一般是極值點(diǎn),圖1中的陰坡曲線就是單峰變化,其拐點(diǎn)與其最高值重合。而圖2中上海市2001—2019年12月最低氣溫變化曲線則是多峰變化。

交點(diǎn)是指坐標(biāo)系中兩條或多條要素曲線的公共點(diǎn)。如圖1中的陽(yáng)坡曲線與陰坡曲線的交點(diǎn)在海拔2 200 m左右,說(shuō)明在海拔2 200 m處,陰坡的植物多樣性與陽(yáng)坡的植物多樣性相同。

【例2】(2021年湖南省普通高中學(xué)業(yè)水平選擇性考試,1題)永久遷移是指戶籍發(fā)生改變的人口遷移類(lèi)型;務(wù)工遷移是指離開(kāi)戶籍地外出務(wù)工的人口遷移類(lèi)型(不包括永久遷移)。圖4示意1990—2005年我國(guó)人口遷移的數(shù)量變化。圖中永久遷移人數(shù)為每五年的累積數(shù)量,務(wù)工遷移人數(shù)為當(dāng)年的數(shù)量。據(jù)此完成1題。

圖4

1.下列敘述正確的是

( )

A.1990—2015年的永久遷移人數(shù)持續(xù)增加

B.2000年以后,永久遷移的累積人數(shù)下降

C.1990—2015年的務(wù)工遷移人數(shù)呈下降趨勢(shì)

D.1990—1995年的務(wù)工遷移人數(shù)增速比2005—2010年的慢

【答案】D

【解析】本題重點(diǎn)考查圖中務(wù)工遷移人數(shù)和永久遷移人數(shù)兩條曲線在時(shí)間(年份)維度上的變化。A選項(xiàng)設(shè)問(wèn)點(diǎn)側(cè)重曲線的“變化趨勢(shì)”,從圖中可以看出,永久遷移人數(shù)曲線以2000年為“拐點(diǎn)”,1990—2000年時(shí)段,永久遷移人數(shù)逐年增加,而在2000—2015年時(shí)段,則在逐年減少,故A選項(xiàng)錯(cuò)誤。B選項(xiàng)則重點(diǎn)關(guān)注曲線的“拐點(diǎn)”來(lái)設(shè)問(wèn),從圖中可以看出,2000年為此曲線變化趨勢(shì)的“拐點(diǎn)”,2000年以后,永久遷移人數(shù)是在逐年下降,但2000—2015年的永久遷移人數(shù)均在正值,說(shuō)明其累計(jì)人數(shù)是在增加的,只是每年增加的人數(shù)在減少。故B選項(xiàng)錯(cuò)誤。B選項(xiàng)有意“偷換”了“永久遷移人數(shù)”與“永久遷移的累積人數(shù)”兩個(gè)概念,設(shè)置了陷阱,增大了做題難度。這在坐標(biāo)圖的高考試題選項(xiàng)中經(jīng)常出現(xiàn),需要小心防范。C選項(xiàng)設(shè)問(wèn)點(diǎn)與A選項(xiàng)相同,側(cè)重曲線的“變化趨勢(shì)”,從圖中可以看出,務(wù)工遷移人數(shù)曲線以2010年為“拐點(diǎn)”,1990—2010年時(shí)段,務(wù)工遷移人數(shù)逐年增加,而在2010—2015年時(shí)段在逐年減少,故C選項(xiàng)錯(cuò)誤。D選項(xiàng)設(shè)問(wèn)點(diǎn)則重點(diǎn)關(guān)注曲線的“變化速度”。從圖中可以看出,務(wù)工遷移人數(shù)曲線在1990—1995年時(shí)段曲線較緩,而在2005—2010年時(shí)段曲線較陡,如果某一要素在所指區(qū)間內(nèi)曲線越陡,表明地理要素變化速度越快,曲線越緩,則變化越慢。故“1990—1995年的務(wù)工遷移人數(shù)增速比2005—2010年的慢”描述正確,即D選項(xiàng)正確。

【例3】[2015年普通高等學(xué)校招生全國(guó)統(tǒng)一考試(江蘇卷),30D](節(jié)選)美國(guó)先后出臺(tái)過(guò)多部有關(guān)土地利用的法規(guī),如1934年出臺(tái)了“泰勒放牧法”,1935年出臺(tái)了“水土保持法”等,這些法規(guī)對(duì)美國(guó)資源與環(huán)境產(chǎn)生了深遠(yuǎn)影響。圖5是美國(guó)過(guò)去200年來(lái)草地面積變化圖。讀圖回答下列問(wèn)題。

圖5

過(guò)去200年美國(guó)草地面積變化特點(diǎn)是________。

【答案】總體呈下降趨勢(shì)(先緩慢下降,后快速下降,再緩慢下降)。

【解析】描述本題圖中曲線的變化趨勢(shì)除總體描述(即總體呈下降趨勢(shì))外,也可考慮到“變化速度”,以不同時(shí)間段為單位,疊加“變化速度”來(lái)具體描述,具體見(jiàn)答案。

【曲線變化趨勢(shì)的描述方法梳理】從表1可以看出,圍繞曲線的“變化趨勢(shì)”來(lái)設(shè)計(jì)問(wèn)題越來(lái)越多的出現(xiàn)在綜合題的設(shè)問(wèn)中,能拉開(kāi)此題答題效果差距的關(guān)鍵在于“變化趨勢(shì)”的語(yǔ)言描述上。不同的曲線特點(diǎn),其“變化趨勢(shì)”的描述有共性也有差異。如例1屬于“波動(dòng)上升或波動(dòng)下降”的“變化趨勢(shì)”描述方法,圖1陰坡曲線“變化趨勢(shì)”的描述屬于第二種情況,即曲線變化趨勢(shì)有轉(zhuǎn)折,則要按照題中的限定維度分段進(jìn)行描述;第三種描述,屬于例3的情況,其“變化趨勢(shì)”的描述既要從總的變化趨勢(shì)描述,也要考慮到曲線的“變化速度”。

2.“深挖”曲線背后的邏輯推理來(lái)設(shè)問(wèn)

【例4】(2022年全國(guó)乙卷,8題)圖6顯示黃河桃花峪附近花園口水文站監(jiān)測(cè)的1958年7月、1996年8月兩次洪水過(guò)程的水位與流量的關(guān)系。讀圖6,完成8題。

圖6

8.圖示資料表明,1996年8月比1958年7月

( )

A.洪水含沙量大 B.洪峰水位低

C.河床高 D.洪峰流量大

【答案】C

【解析】圖中2條曲線即1958年7月、1996年8月兩次洪水過(guò)程的水位與流量的關(guān)系曲線。從圖中可以看出,與1958年7月洪水相比,1996年8月洪水水位較高,并且流量較小,意味著與1958年7月相比,1996年8月黃河桃花峪附近花園口河床的泥沙淤積較嚴(yán)重,從而使河床被抬升,故C選項(xiàng)正確;流量小,侵蝕作用弱,含沙量小,故A選項(xiàng)錯(cuò)誤;從圖中可以看出,1958年7月洪峰流量在20 000～25 000單位之間、水位在93～94米之間,1996年8月洪峰流量在5 000～10 000單位之間,水位在94～95米之間,因此與1958年7月相比,1996年8月洪峰的洪水水位高,流量小,故B,D選項(xiàng)錯(cuò)誤。

【邏輯推理】本題地理要素的內(nèi)在邏輯推理:根據(jù)河流流量、水位的變化→推理河床泥沙沉積變化→河床深淺的形態(tài)變化。因此,本題關(guān)注地理要素動(dòng)態(tài)變化的測(cè)評(píng)目標(biāo)達(dá)成。

【例5】[2014年普通高等學(xué)校招生全國(guó)統(tǒng)一考試(福建卷),40B](節(jié)選)圖7示意洪澇年份鄱陽(yáng)湖與長(zhǎng)江相連河段的水位變化。讀圖回答下列問(wèn)題。

圖7

說(shuō)出濱湖地區(qū)澇災(zāi)最可能發(fā)生的時(shí)間,簡(jiǎn)析產(chǎn)生澇災(zāi)的自然原因。

【答案】時(shí)間:可能發(fā)生在6—9月(夏秋季節(jié))。原因:地勢(shì)低洼,排水不暢;6—9月雨季,降水多且集中;河湖均處于高水位,且河流水位更高,湖水難于外泄,甚至河水倒灌入湖。

【解析】圖中給出湖泊水位與河流水位2條隨時(shí)間(即月份)變化的曲線。本題設(shè)問(wèn)指向“澇災(zāi)最可能發(fā)生的時(shí)間”,澇災(zāi)意味著進(jìn)入濱湖地區(qū)的水量要多于流出的水量,而圖中呈現(xiàn)的是河流與湖泊的水位曲線,從圖中能清晰看出(見(jiàn)圖8中做的輔助信息),2條曲線的交點(diǎn),1個(gè)在6月、1個(gè)在10月,也就是說(shuō),在6—9月之間,河流水位均高于湖泊水位,意味著6—9月之間河流水倒灌注入湖泊,導(dǎo)致湖泊水位上漲,濱湖地區(qū)出現(xiàn)澇災(zāi)。

圖8

簡(jiǎn)析濱湖地區(qū)產(chǎn)生澇災(zāi)的自然原因,則需要進(jìn)一步關(guān)聯(lián)當(dāng)?shù)氐臍夂?降水)特點(diǎn)、地形地勢(shì)、圖中河流與湖泊水位特點(diǎn)等要素進(jìn)行綜合分析。

【邏輯推理】本題地理要素的內(nèi)在邏輯推理:根據(jù)圖中河流與湖泊的水位反饋的相互關(guān)系→河流水與湖泊水相互補(bǔ)給→濱湖地區(qū)是否發(fā)生澇災(zāi)。

三、備考啟示

1.落實(shí)圖文轉(zhuǎn)化能力與語(yǔ)言描述能力的測(cè)評(píng)目標(biāo)

《中國(guó)高考評(píng)價(jià)體系》一書(shū)中指出“能夠從情境中提取有效信息,能夠準(zhǔn)確概括和描述學(xué)科所涉及基本現(xiàn)象的特征及其相互關(guān)系,能夠透過(guò)現(xiàn)象看到本質(zhì),發(fā)現(xiàn)隱含的規(guī)律或原理”。據(jù)表1可知,以坐標(biāo)曲線圖為情境的高考試題,為解題提供了許多有效信息。如坐標(biāo)曲線圖提供了曲線的“3個(gè)變化”“3個(gè)點(diǎn)”等顯性信息,為準(zhǔn)確概括和描述“某一地理要素的變化趨勢(shì)”的測(cè)評(píng)目標(biāo)達(dá)成提供了必要的有效信息。同時(shí),如例4與例5所示,能夠透過(guò)曲線呈現(xiàn)出來(lái)的顯性信息,邏輯推理出曲線背后所蘊(yùn)藏的規(guī)律或原理。

2.切實(shí)強(qiáng)化綜合思維中要素綜合的考查目標(biāo)

例4透過(guò)兩次洪水過(guò)程中水位與流量曲線變化,揭示了河流流量、水位變化與河床泥沙沉積變化、河床深淺的形態(tài)變化的內(nèi)在關(guān)聯(lián)。例5通過(guò)河流與湖泊水位隨月份的變化曲線,要求考生透過(guò)該曲線體現(xiàn)的趨勢(shì),“深挖”河流與湖泊的相互補(bǔ)給關(guān)系,進(jìn)而推理出濱湖地區(qū)是否發(fā)生澇災(zāi)的地理邏輯思維等。它們均能很好地強(qiáng)化考生綜合思維這一地理核心素養(yǎng)的達(dá)成。

“工欲善其事,必先利其器?！鄙朴谧プ∽鴺?biāo)曲線圖給予的“3個(gè)變化”“3個(gè)點(diǎn)”等顯性信息,有助于提取設(shè)問(wèn)類(lèi)試題的有效信息;專(zhuān)門(mén)加強(qiáng)曲線變化趨勢(shì)的地理語(yǔ)言描述及其背后原因分析的練習(xí),有助于攻克深挖曲線背后所隱藏的規(guī)律或原理類(lèi)試題。