金衛(wèi)東
摘 要:文章借鑒高考地理試卷中有關逆向思維試題的命題思想,構建了五種逆向思維命題模式,并以此品讀高考試題,嘗試試題命制。有助于教師改變思維方向,打破思維定式,提高命題能力,提升命題質(zhì)量。
關鍵詞:逆向思維;模式;命制;地理試題
逆向思維也叫求異思維,是與正向(定式)思維相對而言的,就是要打破思維定式,使思維向著與常規(guī)的、常識的、公認的、傳統(tǒng)的、習慣的思考方式相反的方向思考問題的一種思維方式,即“反其道而思之”。逆向思維也是發(fā)散思維的一種重要形式,通過逆向思維可培養(yǎng)學生思維的敏銳性、靈活性、深刻性和雙向能力,優(yōu)化思維結構,提高學生分析問題和解決問題的能力。地理正向思維一般包括以因?qū)す?,從地理事象的發(fā)展過程探尋結果,從特殊現(xiàn)象提煉一般規(guī)律,甚至用一般性的答題模板應對百變的試題,使思維固化,缺乏靈活性,學生答題角度不準,得分率較低;地理教師命制的試題幾乎千篇一律,設問缺乏創(chuàng)新,所以命制地理試題應有意增設考查逆向思維的試題,引導學生朝相反的方向思考問題,改變思維方向,打破思維定式,增強思維的靈活性。
筆者依據(jù)地理學科特點將逆向思維總結為五種模式,即由結果推成因或條件、由結論推過程或環(huán)節(jié)、由一般演繹特殊、由中心(問題)到途徑、由一個要素到另一個要素。
一、構建逆向思維模式
1.由結果推成因或條件
正向思維往往以原因(因素)或條件推理結果,即這些因素或條件將產(chǎn)生何種結果;而逆向思維從結果往回推,尋找產(chǎn)生這個結果的原因或條件(圖1),這種設問方式在高考試題中出現(xiàn)的頻率較高。例如,2014年文綜全國卷II第36題第(3)問:“說明鄂畢河河口魚類資源較少的原因。”一般正向思維從水溫、餌料等方面分析某水域魚類資源是否豐富,即水溫適宜、餌料豐富時,魚類資源豐富,反之魚類資源貧乏。該題以果尋因,結果是鄂畢河河口魚類資源較少,逆向考查魚類資源較少的原因,即鄂畢河河口緯度高,水溫低,魚類生長緩慢,成活率低;鄂畢河流經(jīng)沼澤,河水中的營養(yǎng)物質(zhì)被沼澤植物吸收,注入河口的營養(yǎng)物質(zhì)少,浮游生物短缺,餌料缺乏。
2.由結論推過程或環(huán)節(jié)
正向思維往往以地理事象形成的環(huán)節(jié)或過程推理結果,即地理事象是怎么形成的,一個環(huán)節(jié)緊扣下一環(huán)節(jié),層層深入,推理地理事象的形成過程;而逆向思維從結論往回推,尋找形成這個結果的過程或環(huán)節(jié)(圖2),即分析形成某地理事象的環(huán)節(jié)或具備的條件。例如,2019年文綜全國卷Ⅲ第43題:“我國北方不少大棚內(nèi)土壤次生鹽漬化逐漸顯著” ,這是結論,推理我國北方不少大棚內(nèi)土壤次生鹽漬化的形成環(huán)節(jié),逆向推理如下:分布區(qū)域(我國北方)←缺水且用水量大(農(nóng)用大棚長期處于封閉或半封閉狀態(tài),雨水直接利用少)←灌溉(灌溉水含鹽量高,過量施用化肥)←積鹽(土壤中鹽隨水上升,水分蒸發(fā),鹽分保留在土壤表層)←大棚內(nèi)土壤次生鹽漬化。
3.由一般演繹特殊
通過正向思維從形成原因、影響因素、分布特點、特征等方面歸納出一般規(guī)律,尤其是地帶性規(guī)律;利用一般規(guī)律,依據(jù)特殊區(qū)域的地理特征,從逆向思維的角度演繹出特殊(非地帶性)現(xiàn)象形成的原因或因素(圖3)。例如,依據(jù)圖4,設問為“簡述B地氣候的形成原因”, A、B兩地都為熱帶沙漠氣候,A地屬于地帶性熱帶沙漠氣候,其形成原因是受副熱帶高壓帶(冬季)和信風帶(夏季)的交替控制,分布于南北緯20°~30°的大陸西岸和內(nèi)陸地區(qū),其特征是全年炎熱干燥,這是一般性規(guī)律。B地也為全年炎熱干燥的熱帶沙漠氣候,但B地不在地帶性分布范圍之內(nèi),而是在10°N附近,依據(jù)氣候形成的因素,分析B地氣候全年炎熱干燥的原因,即B地緯度低,氣溫高。夏季,B地位于西南風的背風地帶并受索馬里寒流的影響;冬季,隨著太陽直射點的南移,受來自阿拉伯半島的東北信風影響,全年炎熱干燥,這是氣候分布的非地帶性現(xiàn)象。該題充分體現(xiàn)利用逆向思維,依據(jù)氣候形成的因素(B地位置特征),用一般規(guī)律(全年炎熱干燥)倒推出B地氣候全年炎熱干燥的原因。
4.由中心到途徑
正向思維方向在于什么樣的原因(因素、做法)產(chǎn)生什么樣的問題,而逆向思維從中心問題出發(fā),沿不同的方向探尋解決該中心問題的多種途徑。命題時往往以某個問題為中心探究其解決措施或應對策略或發(fā)展途徑等(圖5),要求考生以該問題為中心發(fā)散思維,伸出思維“觸角”探尋該問題與哪些地理事象有關,什么樣的途徑可解決該問題。例如,2019年文綜全國卷II第36題第(4)問:“以水果種植業(yè)為基礎,提出賓川縣為促進經(jīng)濟進一步發(fā)展可采取的措施”,中心問題為“以水果種植業(yè)為基礎促進賓川縣經(jīng)濟進一步發(fā)展”,該問題的中心為探尋“促進賓川縣經(jīng)濟進一步發(fā)展可采取的措施”,也就是要做大做強水果產(chǎn)業(yè),即從水果的種植(品質(zhì)、品牌)、運輸、加工(延長產(chǎn)業(yè)鏈、增加附加值)、銷售(宣傳、開拓市場)和多元化經(jīng)營(以水果種植為基礎的旅游產(chǎn)業(yè)化)等方面促進賓川縣經(jīng)濟進一步發(fā)展。
5.由一要素到另一要素
正向思維一般是從自然地理環(huán)境整體性的角度思考問題,即組成自然地理環(huán)境的各大要素,通過自然界的四大物質(zhì)循環(huán),即大氣循環(huán)、水循環(huán)、生物循環(huán)和巖石圈物質(zhì)循環(huán),在能量交換和物質(zhì)遷移過程中,使各大要素相互制約、相互滲透、相互聯(lián)系而產(chǎn)生某個地理問題或形成了某個地理規(guī)律(圖6)。從逆向思維角度看,在外因的引發(fā)下,某地理要素發(fā)生變化,因地理要素相互制約、相互滲透、相互聯(lián)系,進而影響其他要素的變化,在命題時側(cè)重于一個要素的變化引起另一個要素的變化(圖7)。例如,設問“分析砍伐森林是導致地下水位下降的主要原因”。
二、品讀高考試題
從逆向思維的角度品讀2019年文綜全國卷I第37題,與命題專家“對話”,感悟該題的考查角度和思維角度。
例1.閱讀圖文資料,完成下列要求。
隨著非洲板塊及印度洋板塊北移,地中海不斷萎縮,里海從地中海分離。有學者研究表明,末次冰期晚期氣候轉(zhuǎn)暖,里海一度為淡水湖。當氣候進一步轉(zhuǎn)暖,里海北方的大陸冰川大幅消退后,其補給類型發(fā)生變化,里海演變?yōu)橄趟?,但目前湖水鹽度遠小于地中海的鹽度。圖8示意里海所在區(qū)域的自然地理環(huán)境。
(1)板塊運動導致的山脈隆起改變了區(qū)域的地貌、水文和氣候特征。分析這些特征的變化對里海的影響。
(2)末次冰期晚期里海一度為淡水湖。對此做出合理解釋。
(3)分析補給類型發(fā)生變化后里海演變?yōu)橄趟脑颉?/p>
(4)指出黑海、地中海未來演化為湖泊的必要條件。
思維導讀:該題為自然地理試題,通過圖文材料和設問主要考查里海的形成和演變過程;試題材料簡潔但寓意深刻,信息豐富,只要考生能正確獲取和解讀信息,就能得到高分;從地理核心素養(yǎng)的角度看,該題在區(qū)域認知的基礎上,主要考查考生的綜合思維能力;從解題的思維角度看,該題前三問可用逆向思維進行推理、作答。
第(1)問是“由一個要素到另一個要素”的逆向思維模式的體現(xiàn),即用逆向思維理解某一要素的變化引起其他要素乃至整個環(huán)境的變化,即“牽一發(fā)而動全身”,“板塊運動導致的山脈隆起改變了區(qū)域的地貌、水文和氣候特征”,即在山脈隆起這一地質(zhì)作用的影響下,該地地貌、水文和氣候發(fā)生了相應的變化,進而影響里海的形成和演化過程(圖9)。
第(2)問是“由結果推成因或條件”的逆向思維模式的體現(xiàn),結果是“末次冰期晚期里海一度為淡水湖”,利用淡水湖形成的條件,即湖水的補給大于蒸發(fā);湖泊有淡水注入和湖水(鹽分)排出,再依據(jù)試題信息倒推里海變?yōu)榈睦碛伞?/p>
第(3)問是“由結果推成因或條件”的逆向思維模式的體現(xiàn),結果是“里海演變?yōu)榱讼趟?,利用咸水湖形成的條件,即河水注入帶來鹽分,無湖水排出;氣候干旱,湖水蒸發(fā)量大,鹽分積累,再依據(jù)試題信息倒推里海變?yōu)橄趟脑颉?/p>
第(4)問是正向思維(特殊到一般)的體現(xiàn),即由里海形成的地質(zhì)條件,推理位于同一區(qū)域的“黑海、地中海未來演化為湖泊的必要條件”。
三、命制模擬試題
例2.閱讀圖文資料,完成下列要求。
太陽能發(fā)電需要進行正確選址和規(guī)劃設計,降低其對生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生的影響以及對和諧自然景觀的割裂破壞。水面上建光伏電站往往需要清除湖中植被,然后打樁船將一根根水泥樁密密麻麻地打進水中,再在上面架設光伏電板。陸地上建光伏電站一般會破壞地表植被和形態(tài),需挖坑建混凝土基樁。“江蘇鹽城濱海濕地一帶的‘光風漁互補產(chǎn)業(yè),上有風力發(fā)電、中有光伏利用、下有水面養(yǎng)殖”;而且“鹽城濕地珍禽國家自然保護區(qū)中便有占地廣闊的光伏項目” [1]。光伏設備生產(chǎn)能耗高、污染環(huán)節(jié)眾多;光伏電站設計壽命大約在30年或更長,報廢的光伏設備和電池板含有鉛、銻、鎘、硫酸等有害物質(zhì)。圖10為2006—2018年我國光伏發(fā)電裝機總量變化趨勢圖[1],圖11為2016年全球光伏發(fā)電累計裝機總量占比示意圖[1]。
(1)簡述我國光伏發(fā)電裝機總量的發(fā)展特點。
(2)說明我國光伏發(fā)電主要分布在我國西部的主要原因。
(3)分析江蘇鹽城市在濕地上修建太陽能電站對濕地生態(tài)環(huán)境的影響。
(4)對太陽能光伏產(chǎn)業(yè)的合理發(fā)展提出建議。
思維導向:該題以我國太陽能光伏發(fā)電產(chǎn)業(yè)的分布、建設、發(fā)展、開發(fā)利用中存在的問題為情境,主要從逆向思維的角度設置問題,考查學生思維的靈活性。
第(1)問可用正向思維結合圖10、圖11從發(fā)展速度和占比兩個方面說明我國光伏發(fā)電裝機總量的發(fā)展特點。
第(2)問是“由結果推成因”的逆向思維的考查,結合我國西部的地理環(huán)境特征,利用光伏發(fā)電的特點和必備的條件,倒推我國光伏發(fā)電主要分布在我國西部的主要原因。
第(3)問是“由一個要素(水上建光伏電站)到另一個要素(濕地生態(tài)環(huán)境)”的逆向思維的考查,可從濕地上建光伏電站這一外因出發(fā),從對水生植物、水面光照、水溫和棲息的水鳥等方面的影響倒推對濕地生態(tài)環(huán)境的影響。
第(4)問是“由中心(太陽能光伏產(chǎn)業(yè)的合理發(fā)展)到途徑”的逆向思維的考查,以此為中心結合太陽能光伏產(chǎn)業(yè)在開發(fā)建設過程中應該注意的問題和可能產(chǎn)生的問題提出合理化建議。
參考答案:(1)我國光伏發(fā)電裝機總量增長速度快,尤其是2012年以后;占全球光伏發(fā)電累計裝機總量的比例高,超過了美國、日本、德國、意大利等發(fā)達國家? ? (2)我國西部地區(qū)位于我國第一、第二階梯之上,地勢高,空氣稀薄,大部分地區(qū)降水少,多晴天,大氣對太陽輻射的削弱作用弱,太陽能資源豐富;多荒漠,人口密度低,光伏發(fā)電可利用的土地多,租金低? ? (3)水上太陽能電站建設時破壞水生植物和濕地環(huán)境;光伏板遮擋陽光,改變環(huán)境溫度,生物量大幅減少,打破原有的生態(tài)平衡;光伏板覆蓋濕地,影響水鳥覓食,干擾水鳥棲息? ? (4)合理選址;建設中要注重環(huán)保;在光伏設備生產(chǎn)中要清潔生產(chǎn);制定報廢的光伏設備和電池板的回收處理方案;制定相關法律、法規(guī),依法治理太陽能開發(fā)中出現(xiàn)的問題。
參考文獻:
[1] 李仲.陽光背后的暗影[J].中國國家地理,2019(06):44-57.