基于创新性考查要求的认知重构
——“非良构”地理试题应答策略探究

福建 朱宗明

传统的高中地理总复习注重知识体系的构建和答题建模，课堂通常呈现的是陈述性的、简化而抽象的惰性知识，此类复习方法在应答结构良好试题上常有较高的效率与较好的效果，但因脱离具体而真实的情境，学生应用这些知识无法很好地应答现实世界中复杂的“结构不良”地理问题。本文基于近年高考“非良构”试题的分析，从创设课堂情境、设计问题链、触动学生认知冲突、营造生成性课堂等角度入手，优化和重构思维模型，探究该类试题的应答策略。

一、“非良构”地理试题促动思维进阶

通常来说，良构问题的主要特点为：初始状态清晰、问题和条件以及目标状态明确。良构问题的解决方案比较唯一，教师通过传统思维建模，学生运用课堂上习得的概念、规则、方法和原理解决良构问题得心应手。例如，河口三角洲的形成原因；新疆适宜种植葡萄的气候条件；河流入海口鱼类资源丰富的原因等。但是《中国高考评价体系》明确提出了应用性和创新性的考查要求：强调学以致用，避免考试和生活学习脱节，注重创新思维的考查。近年高考题对学生迁移应用能力和创新能力考查要求显著提高，考查学生创新性地解决真实情境中的各种问题的能力。“非良构”问题频现，学生遇到此类与常规认知有冲突的试题，常无法有效迁移，无所适从。例如，把上述良构问题转化成初始状态、目标状态、解决方法至少有一项不清晰的“非良构”问题：“指出G河没有形成明显三角洲的原因，并加以分析”；“说明温带半干旱地区坡地耕作不宜采用顺坡垄的理由”；“通常，大河河口的鱼类资源丰富，但鄂毕河河口鱼类资源相对较少。说明鄂毕河河口鱼类资源较少的原因”等。

由此可见，传统的课堂教学和思维建模造成了理想世界和真实情境之间，日常学习和高考解题、《中国高考评价体系》考查要求之间的脱节。“非良构”问题有利于创新思维和批判新思维的培养，有利于学习者主动获取知识，形成结构化知识，进而生成解决问题的能力。为适应新的评价机制，提升高考地理复习有效性与针对性，调整教学方式，重构地理认知模型势在必行。

二、深度学习引领认知重构

地理核心素养的培育不会在固化、僵硬的知识传授和被动接受中生成，而要在复杂、具体、开放的真实情境中通过解决真实问题逐渐实现。依托真实情境，开展问题式教学，设计“非良构”问题，有助于触动学生的认知冲突，在解决问题中培养批判性思维。实施过程分三个环节：(1)呈现典型、代表性的案例；(2)更换时空背景或条件，设计“非良构”问题，触动认知冲突并尝试解决问题；(3)基于认知冲突生成与整合，重构思维模型，找到问题的解决方案。

1.选取真实情境，设计“非良构”问题，触动认知冲突

(1)呈现“矛盾”结论，从一般到特殊——全球气候变暖背景下的生长季稳定

【例1】(2020年全国卷Ⅰ，10题)

岳桦林带是长白山海拔最高的森林带。岳桦林带气候寒冷，生长季短，只有其下部的岳桦才结实(种子)。岳桦结实的海拔上限称为岳桦结实线，岳桦林分布上限即长白山林线。监测表明，20世纪90年代以来，长白山北坡气候持续变暖，岳桦结实线基本稳定；林线的海拔快速提升了70～80米，但近年趋于稳定。据此完成下题。

推测20世纪90年代以来，长白山北坡岳桦林带

( )

A.冬季升温幅度小，生长季稳定

B.冬季升温幅度大，生长季延长

C.冬季升温幅度大，生长季稳定

D.冬季升温幅度小，生长季延长

全球气候变暖是无可争议的事实，但这是就全球的平均状态而言，在特定的时空条件下，不同区域，不同季节增温幅度不同。例如，极地比低纬地区增温明显，我国北方总体比南方增温明显，冬季比夏季增温明显。教师在讲述全球气候变暖这一事实时，必须强调气候变暖的时空差异。此题中，长白山北坡岳桦林带春季风大干燥、夏季短暂温凉、秋季多雾凉爽、冬季漫长寒冷。岳桦结实线基本稳定，则说明生长季稳定，而岳桦生长季主要集中在热量较足、水分条件较好的夏季，进而说明长白山北坡岳桦林带夏季的增温是不明显的，这与长白山北坡气候持续变暖的事实似乎是矛盾的；但长白山北坡气候持续变暖的事实毋庸置疑，故以此推出冬季升温幅度大。日常教学中，教师若能在讲述一般化、大尺度的地理事实和规律的基础上，多呈现特定时空条件下与一般条件下的“矛盾”，引起认知冲突，并由此引导学生思考与辨析，将有助于学生思辨能力的提升。

(2)提供真实素材，从理想到现实——茶卡盐湖“天空之镜”的尴尬

【例2】阅读资料，完成下列要求。

茶卡盐湖湖区年平均气温4 ℃，年平均降水量210.4 m，年平均蒸发量2 000 mm。茶卡盐湖是固液并存的卤水湖，面积154 km2，湖水含盐量极高，富含钙、镁、锌、硒等各种微量元素和氨基酸。湖水底部有石盐层，一般厚5米。湖面光滑平整，空旷寂静，造就了绝美的镜面效应，被人们称为“天空之镜”。如今，茶卡盐湖发展成生态游新型景区。图1为茶卡盐湖位置示意图及“天空之镜”照片。

图1

分析茶卡盐湖形成“天空之镜”的原因。

原因中有一点，可引导学生思考，培养批判性思维：当地人类活动少，水质洁净。

事实真是如此吗？茶卡盐湖自从2014年被《中国国家地理》杂志誉为“天空之镜”后，游客人数剧增，从2015年的130万人次到2017年的276万人次，2018年7月起，景区实行限流，每日游客不能超过5万人次。因为游客量过大，垃圾污染一度变得很严重，“天空之镜”不再，取而代之的是遍地的垃圾。

(3)控制因素变化，从结果到成因——输沙量与季风强弱

【例3】(2021年福建省普通高中学业水平选择性考试，19题)(节选)

河口地貌的演变与海平面、河流输沙量等密切相关。2万年以来，恒河流域地壳相对稳定，但由于气候变暖,海平面上升约120米；恒河年入海输沙量在距今约1.1万年时达到顶峰(约25亿吨，当今约10亿吨)；距今约0.7万年,海平面开始趋于稳定。当今恒河河口(图2)，原为下切河谷,2万年以来经历了下切河谷→河口湾→三角洲的演变。

图2

推测1.1万年以来恒河流域西南季风强弱的变化趋势，并说明理由。

此题以输沙量的变化倒推西南季风的变化为切口，重点考查学生综合思维与逆向思维能力，要求学生建立清晰的思维结构。影响输沙量的因素有很多，如流域面积、流量、流速、植被覆盖率等。输沙量减小的原因不能一概而论，需结合具体条件分析。解析该题需要运用到控制变量的思想。据材料“恒河流域地壳相对稳定”可知该区域流域面积与河流落差变化很小，因此河流携沙能力变化小，从而排除流域面积和地形的影响。距今1.1万年以来，随着人类的出现，人类活动的影响增强，植被覆盖率应呈总体下降的趋势，输沙量应该增加而不是减少，那么1.1万年以来恒河流域输沙量的减少只可能与流量减少有关，该区域河流补给主要来自大气降水，降水的主要水汽来源为西南季风。梳理以上信息，由果溯因，可以得出：输沙量减少，说明流量减小，证明降水减少，西南季风携带的水汽减少，西南季风减弱。

地理现象的成因分析是高考试题的主要类型，而一果多因类试题的分析需要教师在教学中强化要素综合分析训练，培育学生控制变量的思想和思辨能力。

综上案例，连续的“不正常”现象和“非常规”设问，挑战了原有认知，学生由此而产生了强烈的好奇与探究心理，思维得以调动，希望通过思考与查找资料释疑解惑。

2.基于认知冲突，生成与整合，重构认知模型

(1)生成性教学，让知识自然生长

教师“生成性地教”，即创设情境，带着学生走进情境，走向问题，直击核心困难，整合教学内容，提供适当的材料，帮助学生“亲身”经历地理知识的发现和思维建构过程；学生在教师引导下，发挥主观能动性，思考与解决问题，自然生成知识，实现“生成性地学”，真正成为学习的主体。例如，在黄河三角洲形成原因的教学中，教师不宜提前给出分析思路，过度引导学生思考，仅需提供相关背景资料，如黄河三角洲的图片或视频、黄河流域图、黄土高原景观图、黄河下游景观图等，设计以下问题链供学生思考。三角洲的泥沙从哪里来？为什么会来？到这里之后为什么停留？当然，缺少了系统的知识框架，学生的思考必然是不完整、不准确、不严谨的，教师应再辅以系统化的总结。

(2)缝接新旧知识，让知识结构化

已学到的孤立的知识就像沙粒，只有关联才能聚沙成塔，形成稳定的知识晶体，在面对复杂问题时才能更准确、快速地调动和运用地理知识解决问题。再以河口三角洲成因分析为例，学生已知晓黄土高原植被覆盖率低，黄河含沙量大，携带的大量泥沙至河口因地势低平和海水顶托等因素而沉积形成，也学会了从含沙量、输沙量、河流的沉积作用等角度分析，但在应对诸如“G河没有形成明显三角洲的原因，并加以分析”此类与平时所学大相径庭的问题时，仍然困难重重。因此，日常教学中，必须通过关联新旧知识、整合地理要素的相互关系，形成结构化的知识，才能更好应对。关注要素综合与时空综合，明晰显性联系，挖掘隐性联系，指导学生在真实问题的解决中形成完整而清晰的思维链，绘制思维导图，引导学生将抽象的思维过程外显与可视化。

(3)迁移、演绎原理，重构思维模型

通过以上建构和关联，学生能形成初步的认知结构，但仍然需要通过针对性的训练把知识转化为解决问题的关键能力。下面以2018年全国卷Ⅰ第37题为例，探讨如何利用经典试题重构认知模型，培养学生创新思维与批判性思维。

【例4】(2018全国卷Ⅰ，37题)(节选)阅读图文资料，完成下列要求。

乌裕尔河原为嫩江的支流。受嫩江西移、泥沙沉积等影响，乌裕尔河下游排水受阻，成为内流河。河水泛滥，最终形成面积相对稳定的扎龙湿地(如图3)。扎龙湿地面积广大，积水较浅。

图3

河流排水受阻常形成堰塞湖，乌裕尔河排水受阻却形成沼泽湿地。据此推测扎龙湿地的地貌、气候特点。

此题与结构良好试题有两个明显不同之处，教师可通过连续追问让学生认清问题本质并更新和重构原有认知：1.基于已有认知，河流排水受阻在什么地形条件下形成堰塞湖？在什么地形条件下形成沼泽湿地？2.沼泽湿地常在气候比较湿润的地区形成，有无特殊情况？在气候干旱条件下可能形成湿地吗？教师在学生回答的基础上，通过思维导图，使思维外显，达到重构的目的。如图4、图5。

图4

图5

三、总结