時空綜合思維在高考地理試題中的運用
——以2022年廣東選考自然地理類試題為例

郭華夏

(廣東汕頭華僑中學)

一、時空綜合思維

地理學科核心素養(yǎng)中,綜合思維是指運用綜合的觀點認識地理環(huán)境的思維方式。綜合思維是區(qū)域認知和地理實踐力的基礎,也是人地協(xié)調(diào)觀存在的前提條件。綜合思維素養(yǎng)強調(diào)地理要素的關聯(lián)與整體、時間與空間的發(fā)展和變化,分別可將其概括為要素的綜合、時空的綜合和地方的綜合。

地理事物和現(xiàn)象的發(fā)生一定是在特定的時空框架中,注重宏觀的空間概念,關注空間格局、時空關系及其相關性是地理學的重要特點。時空綜合思維強調(diào)地理事象空間屬性上增加時間屬性,動態(tài)思考地理事象的發(fā)生、發(fā)展、現(xiàn)狀和演化,用動態(tài)的、變化的眼光看世界,體現(xiàn)了地理學研究的動態(tài)性特點?！镀胀ǜ咧械乩碚n程標準(2017年版2020年修訂)》中要求學生能夠從空間和時間綜合的角度分析地理事象的發(fā)生、發(fā)展和演化。因此,培養(yǎng)學生的地理時空綜合思維,對于其理解地理事物形成和發(fā)展,以及提高綜合解題能力都具有積極的意義。

二、高考地理的時空視角

高考地理命題以情境素材的方式呈現(xiàn),從不同時空視角開展設計,考查學生對相關區(qū)域地理特征的分析和時空探究能力。下面對2022年廣東選考(以下簡稱“2022年廣東卷”)自然地理類試題的形式、時空要素及情境進行梳理(如表1)。

表1 2022年廣東卷自然地理類試題的時空要素和情境

如上表所示,試題中每一個題組所呈現(xiàn)的地理事物和現(xiàn)象的發(fā)生、發(fā)展都是在特定時空背景下進行的。不同時空視角的地理事物所處的時間范圍不同,其作用機制、影響因素也不同,因此在不同時空視角下解題,得到的結果也不同。

在解題時,學生應注意從題目的圖文表達中獲取關鍵時空信息,并將各種地理概念和地理事物放在不同的時空坐標系中進行綜合分析。因此,梳理和建立地理要素之間的時空關系,是進入高考題時空情境的重點。如第5題組(9,10題),解題時應從超強氣旋總頻數(shù)空間分布圖中獲取“1979—2016年”“北大西洋”“50°N”以及“甲”“乙”兩區(qū)域的空間差異等關鍵時空信息,思考近幾十年來氣候的變化對北極超強氣旋活動變化的影響,以及北大西洋大氣環(huán)流的響應機制。

三、時空綜合思維的運用

(一)辨析時空情境

高考地理試題中,時空要素表達方式是多樣化的,往往構成復雜多樣時空情境,解題時要求學生辨析出不同時空情境,抓準關鍵因素,下面結合2022年廣東卷第3題組進行分析。

【例1】(2022年廣東卷,5,6題)汞是一種易揮發(fā)的重金屬元素,大氣汞主要以氣態(tài)形式存在。南嶺周邊省區(qū)是我國重要的有色金屬冶煉企業(yè)分布區(qū)。在南嶺國家森林公園某山頂附近監(jiān)測得知,該地大氣汞含量日變化明顯,最高值在午后出現(xiàn);秋冬季比夏春季大氣汞含量高且變幅大。據(jù)此完成5,6題。

5.導致該地大氣汞含量在午后出現(xiàn)最高值的原因是午后

( )

①對流雨多發(fā) ②谷風環(huán)流較強

③植被蒸騰較弱 ④地面蒸發(fā)旺盛

A.①② B.①③

C.②④ D.③④

6.該地秋冬季比夏春季大氣汞含量變幅大,原因可能是秋冬季

( )

A.土壤汞排放量更多

B.南下冷空氣更頻繁

C.準靜止鋒更加強盛

D.植被的覆蓋度更低

該組題存在著兩個交替出現(xiàn)的時空情境。第一個是:空間位置——南嶺國家森林公園某山頂,時間節(jié)點——午后;另一個是:空間位置——南嶺周邊省區(qū),時間節(jié)點——秋冬季。

時空情境不同,考查能力素養(yǎng)也各異。第5題考查小尺度范圍內(nèi)大氣汞含量的日變化,應考慮“午后”這一特定時間點局地熱力環(huán)流對氣態(tài)汞含量的影響,而第6題考查中尺度范圍內(nèi)大氣汞含量的季節(jié)變化,應考慮南嶺北部江西、湖南等省區(qū)的有色金屬冶煉排放含汞廢氣,在冬季季風環(huán)流影響下對南嶺氣態(tài)汞含量的影響,如圖1所示。解題時,只有分別辨析、區(qū)分好兩組時空情境,才能明確考點,考慮熱力環(huán)流和季風環(huán)流對不同時空尺度的氣態(tài)汞含量的影響。

圖1 廣東卷第3題組的不同時空情境辨析示意圖

(二)變換時空尺度

在地理學中,尺度是指地理事象在空間和時間上的量度,即空間范圍大小和時間間隔長短,又可指觀察和研究地理事象時所采用的空間和時間單位。

2022年廣東卷的自然地理類試題涵蓋了宇宙尺度、全球尺度、大尺度、中尺度、小尺度多類型的空間尺度(如表2)。不同的尺度考查不同的知識點,大尺度空間旨在明確區(qū)域所處的氣候、大氣環(huán)流、海陸位置等背景信息,如不同季節(jié)卡里馬塔海峽表層流的流向及流速變化的原因分析。小尺度空間則強調(diào)在大尺度背景下,地形、地勢、坡向、風向、河流、湖泊、植被、人類活動等因素在小范圍內(nèi)的相互關系,其過程往往比較復雜。小尺度區(qū)域共有第2、3、9三個題組,是高考考查的重點尺度。

表2 2022高考廣東卷自然地理類試題的空間尺度

除了不同尺度的空間組合,還要注意時間尺度這一把握地理過程的抓手和切入點,及時變換時空尺度,用動態(tài)的觀點分析問題,下面結合2022年廣東卷第2題組的第1問進行分析。

【例2】(2022年廣東卷,3題)河床縱剖面是指由河源至河口的河床最低點的連線剖面。青藏高原東南部的帕隆藏布江某段河床縱剖面呈階梯狀形態(tài);近幾十年來,在該河段有湖泊發(fā)育。圖2示意該段河床縱剖面形態(tài)。據(jù)此完成3題。

圖2

3.第Ⅰ段河床縱剖面階梯狀形態(tài)形成的自然原因是

( )

A.地質(zhì)構造差異抬升

B.河流的階段性下切

C.原始河床地形差異

D.滑坡、泥石流作用

時間尺度有宏觀大尺度和微觀小尺度之分。上題中,河床縱剖面的形成過程無疑是一個大尺度事件,需要歷經(jīng)漫長的地質(zhì)年代。如果學生只關注剖面階梯河床形成的大尺度時間,很容易認為該題考點在于青藏高原造山運動,誤認為“河床階梯狀形態(tài)”的形成在于“地質(zhì)構造差異抬升”的內(nèi)力作用或“河流階段性下切”的外力作用導致的結果。

此題關鍵之處,在于材料中嵌套了一個小時間尺度——“近幾十年來”。近幾十年來,在全球氣候變暖的背景下,氣溫升高、水量增多、凍土融化、坡體不穩(wěn),容易引發(fā)滑坡、泥石流等地質(zhì)災害。泥石流運輸巨量泥沙進入河道中,河流出現(xiàn)堰塞湖(即材料提到的“該河段有湖泊發(fā)育”),進而導致河流形成與原始河床剖面不同的階梯狀形態(tài),如圖3所示。如果忽視了“近幾十年來”這一小時間尺度,答案便完全不同。因此,學生要根據(jù)材料提示,及時變換時空尺度,才能把握不同時空節(jié)點的不同要素,得出正確答案。

圖3 廣東卷第2題組的不同時空尺度變換示意圖

(三)推演時空格局

近幾年高考試題中,“地理過程類”題目一直都是考查的重難點,2022年廣東卷自然地理綜合題第9題組即屬于此類。任何地理過程都包含著時間和空間格局的變化,因此時空綜合思維的應用是推演地理過程題必不可少的環(huán)節(jié)?，F(xiàn)結合第9題組第(2)(3)小題進行分析。

【例3】(2022年廣東卷,17題)(節(jié)選)納木錯位于念青唐古拉山北側(cè),湖泊面積2 015 km2,湖面海拔4 718 m。在其沿岸,曾發(fā)現(xiàn)高于現(xiàn)代湖面30 m的古湖岸線。仁錯位于納木錯西側(cè),湖面海拔4 648 m。雄曲和那曲兩河分別匯入納木錯和仁錯。納木錯地處夏季風影響邊緣區(qū),冬半年盛行西風,在10—11月期間,湖泊東側(cè)區(qū)域降水相對較多。圖4(a)示意納木錯和仁錯所在區(qū)域自然地理環(huán)境;圖4(b)示意兩湖分水嶺區(qū)域水系與地形特征。

圖4

(2)結合河流侵蝕的知識,分析圖4(b)中虛線框所示區(qū)域水系演化過程與趨勢。

(3)從全球變暖的角度考慮,說明未來納木錯能夠與仁錯貫通的理由。

當前的空間格局是推演未來地理過程的“鑰匙”。第(2)題設問讓學生推演區(qū)域水系的演化過程與趨勢,學生須先從圖片信息中獲悉當前的水系區(qū)域空間格局。根據(jù)圖中等高線的判讀、水系間的空間位置,結合河流侵蝕的限定角度,可將視野鎖定在凹凸岸外力作用的差異上。第一點,兩河流的凹凸岸侵蝕作用出現(xiàn)差異:凸岸沉積,凹岸侵蝕。第二點,當前空間格局呈現(xiàn):圖中兩河分汊說明兩河之間必有分水嶺。

在地理時空格局的推演中,環(huán)節(jié)的先后次序、地理事物的數(shù)量、位置、形狀、面積變化等都是把握地理過程的著力點,都應當側(cè)重描述。當明確凹岸侵蝕之后,應結合方位進行描述:那曲河段凹岸處向東侵蝕,雄曲河段凹岸處向西侵蝕。接下來,隨著兩河的凹岸持續(xù)侵蝕,河流將切穿分水嶺,發(fā)生河流襲奪事件;河流襲奪之后,兩河流連通,水系發(fā)生改變。如圖5所示。

圖5

解答此設問的關鍵是準確把握試題考向(水系演化)和設問指向(河流侵蝕角度),然后提取試題的圖文信息(兩河分汊存在分水嶺),明確考查的知識和能力范圍,調(diào)用相關的地理規(guī)律(凹凸岸河流外力作用差異、河流襲奪)對時空格局進行推演。

第(3)小題,設問以兩湖能否貫通為切入點,將時間點鎖定在未來,需要學生對比“過去、現(xiàn)在、未來”一盤棋考慮,體現(xiàn)了時空綜合思維的重要性。

首先,題干文字材料信息呈現(xiàn)了“過去”,即“納木錯的海拔是4 718 m,但是曾發(fā)現(xiàn)于高于現(xiàn)代湖面30 m的古湖岸線”。材料中的這個“曾”字將時間視角拉到了“過去”,可知納木錯湖面海拔曾達到4 748 m,高于分水嶺(4 720～4 740 m)和仁錯湖面海拔4 648 m,說明兩湖曾經(jīng)貫通。其次,圖片信息呈現(xiàn)了目前的形態(tài),從圖上可以清晰地看到兩湖分離,兩湖間地勢較平坦的分水嶺海拔介于4 720～4 740 m,地勢較低。最后,將設問著眼于“未來”,從全球變暖的限定角度,可聯(lián)想到隨著全球變暖,注入兩湖的冰雪融水和降水增加,當湖面上漲超過分水嶺海拔(4 740 m),兩湖將再次貫通,如圖6所示。

圖6