知能转化视角的试题分析简表的应用——以福建省2012年高考文综地理必答题分析为例

福建省普通教育教学研究室（350003） 郑云清

一、总述

知识停留于书面认知，能力则重在活学活用，但知识与能力相辅相成应是大家的共识，只不过知能转化的机制，目前尚无定论，对什么样的知识最有价值、最有可能转化为能力，这涉及到对知识与能力划分的不同视角，大家仁者见仁，智者见智。

如果从目前我们考试要求角度，我们可以把地理学科知识大致分为陈述性知识（又分事实性知识、原理性知识）和程序性知识。事实、概念、原理、规律等陈述性知识通常可以转化为解决相关问题的办事规则，虽然有时候办事规则更像概括更上位、更完整的陈述性知识的认知框架或认知结构，但只要它与问题情境相联结，形成产生式自动化反应，建成解决具体地理问题的思维模型，我们就可以把它归类到程序性知识，从属于心智技能的书面认知。因此，人们对程序性知识本身的掌握程度也是有差异的，或者只是再认再现，或者能理解应用，甚至能用它来创新创造。

同时，我们可以把地理学科能力层次简约化为掌握地理知识的地理学习能力（主要指记忆、理解层面，更多体现思维敏捷性、深刻性）、运用地理知识的实践能力（主要指简单应用、综合应用层面，更多体现思维灵活性）、渗透地理思想的创造能力（主要指评价与创造层面，更多体现思维批判性、独创性）。地理学科的主要思维方式是基于图像的空间思维、基于系统的整体思维和基于变化的辩证思维三者的藕合，而中学地理学科特色的核心能力集中体现在建构地理问题解决的思维模型与读析绘用地图图表的技能。据此，结合目前中学地理课堂教学实际，特为一线地理教师的试题编制提供一个简洁实用的《中学地理试题分析操作简表》（见下表）。下面就以福建省2012年高考文综地理必答题分析为例，加以应用说明。

表 中学地理试题分析操作简表

二、例析

图1示意近8年来中国对美国投资总额分布。读图完成l～2题。

图1

1. 中国对美国投资主要分布在

A. 太平洋及北冰洋沿岸地区

B. 太平洋沿岸地区

C. 五大湖及大西洋沿岸地区

D. 墨西哥湾沿岸地区

2. 影响中国企业到美国投资家电制造业的主要因素是

A. 矿产与技术 B. 政策与市场

C. 能源与交通 D. 土地与劳动力

第1题分析

知识类型：陈述性知识是事实性的地理分布，程序性知识是读析图表技能和计算技能。能力层次：记忆和简单应用。主要考查的是阅读地图技能和计算技能，重在空间思维方式运用。

思维过程：首先，结合美国空白地图回忆其海陆位置和五大湖位置；其次，运用地图图例知识综合估算选项所列四个区域投资州数及其投资总额，即可确定主要投资区在五大湖及大西洋沿岸地区。（当然该题有一值得商榷之处即“>15”无区间，可能产生统计歧义）

第2题分析

知识类型：陈述性知识是原理性的地理规律，程序性知识是综合分析技能和工业区位思维模型。能力层次：简单应用。主要考查的是产业转移或家电制造业区位思维模型和综合分析技能，重在空间思维方式和整体思维方式的运用。

思维过程：首先激活产业转移思维模型，即劳动力、内部交易成本、市场；其次结合中国与美国制造业水平差异和外贸状况这一辅助知识，经综合分析可确定正确选项是政策与市场。

或者，首先，激活工业区位因素思维模型（记忆策略：气候水土地、资交市劳技、政协军史惯、环境不敢忘）；其次，分析家电制造业的主导因素，即技术、市场、交通等因素；第三，结合中国与美国制造业水平差异和外贸状况这一辅助知识，经综合分析可确定正确选项是政策与市场。

图2中四条折线示意中国、全世界、发展中国家和发达国家的城市化水平及其变化趋势。读图完成3～4题。

3. 图中代表中国城市化进程的折线是

A. 甲 B. 乙 C. 丙 D. 丁

4. 2000年后，发达国家城市化水平提高带来的主要影响是

A. 促进区城经济发展

B. 工业产值的比重持续增大

C. 城市环境趋于恶化

D. 城市中心区人口不断增多

第3题分析

知识类型：陈述性知识是事实性的地理数据，程序性知识是读析图表技能和比较、判断心智技能。能力层次：记忆或简单应用。主要考查的是阅读或分析统计折线图技能，重在空间思维方式与辩证思维方式的运用。

思维过程：首先，如果能再认世界和中国城市化进程统计折线图，或能再现世界和中国关键年份关键数据，即可做出判断；其次，如果未能再认城市化进程图，则可根据发达国家城市化水平最高，我国是在改革开放后才迅速工业化并带动城市化，我国城市化水平2020年将达中等发达国家水平这些地理常识，结合分析折线变化幅度来比较判断，也可推出正确答案。

第4题分析

知识类型：陈述性知识是原理性的地理特征，程序性知识是思维模型和比较、判断心智技能。能力层次：理解。主要考查的是城市化过程及其对环境影响思维模型，重在整体思维方式与辩证思维方式的运用。

思维过程：首先，激活世界城市化进程思维模型，即初期、加速期（现主要是发展中国家）和后期（现主要是发达国家）三阶段递进特点，特别是后期大城市出现逆城市化现象，而农村小城镇得到发展；其次，激活城市化环境影响思维模型，即对自然地理环境的影响，产生了大气、水、生态等方面的环境问题，特别是对人文地理环境的影响，改变了景观、土地利用方式、地方文化等，促进了社会经济的发展，当然也产生了贫困、治安混乱、人口老龄化和城市传统文化风貌破坏等社会问题；第三，在此基础上，深刻理解“逆城市化”对城市环境的正面影响，就能判断正确选项是促进区域经济发展。

气候生产潜力是指一个地区光、热、水等要素的数量及其配合协调程度。图3示意中国东北地区玉米气候生产潜力的空间分布。读图完成5～7题。

5. 影响甲处等值线向北凸出的主要因素是

A. 纬度位置 B. 大气环流

C. 地形因素 D. 海陆分布

6. 在中国东北地区，与玉米气候生产潜力空间变化规律基本一致的指标是

A. ≥10℃积温 B. 日照时数

C. 太阳辐射量 D. 年降水量

7. 对东北地区玉米气候生产潜力空间变化分析的手段属于

A. 计算机网络 B. 地理信息系统

C. 全球定位系统 D. 遥感

第5题分析

知识类型：程序性知识是读析图表技能。能力层次：简单应用。主要考查的是读析等值线地图技能，重在空间思维方式与整体思维方式的运用。

思维过程：首先，激活气候等值线判读一般原则，即纬度因素主导下的平行纬线、海陆因素主导下的平行海岸线、地形因素主导下的平行等高线；其次，判断图中等值线分布特点（或再结合东北地形心理地图），即可得出地形因素这一正确答案。

第6题分析

知识类型：陈述性知识是原理性的地理成因，程序性知识是读析图表技能、综合分析技能和思维模型。能力层次：综合应用。主要考查的是读析等值线地图技能和地形对气候影响的思维模型，重在空间思维方式和整体思维方式的运用。

思维过程：首先，运用等值线图“高高低低”判读技能，判断东北玉米气候生产潜力数值变化规律是中部高、东西两侧低，另中东部有南高北低的大趋势；其次，激活地形对气候影响思维模型，即随地形高度增高，气温与热量减少，但光照强度却增加，湿风迎风坡降水多，背风坡降水少等等；第三，结合东北地形特点，玉米是耐旱喜温作物，东北受限因素主要是低温等辅助知识，综合分析出影响东北地区玉米气候生产潜力的主导因素是热量因素，自然就排除了日照、太阳辐射量和年降水量，得出活动积温这一正确答案。

第7题分析

知识类型：陈述性知识是事实性的地理名称，程序性知识是判断思维技能。能力层次：理解。主要考查的是地理信息技术3S名称，重在空间思维方式的运用。

思维过程：首先，回忆地理信息系统、全球定位系统、遥感名称定义；其次，理解遥感是地理信息数据的获取，全球定位系统是信息空间定位，地理信息系统是对地理信息数据进行管理、查询、更新、空间分析和应用评价，计算机网络则是信息数据传输的高速通路，自然就会得出正确答案。

图4为中国某河干流区不同土地利用类型的日蒸发量和日蒸发总量（各类用地面积与其日蒸发量的乘积）。读图完成8～9题。

8. 影响该河干流区日蒸发量差异的主要因素是

A. 土层厚度和植被覆盖率

B. 太阳辐射和土层厚度

C. 植被覆盖率和水分条件

D. 水分条件和太阳辐射

9. 该河有可能是

A. 塔里木河 B. 松花江

C. 淮河 D. 珠江

第8题分析

知识类型：陈述性知识是原理性的地理成因，程序性知识是读析图表技能和比较、归纳技能。能力层次：简单应用。主要考查的是阅读统计图技能和归纳技能，重在整体思维方式的运用。

思维过程：首先，运用统计图表判读一般原则，即读图名、注记、坐标值，获取各类土地日蒸发量数据；其次，比较数据，排序归纳出各类土地日蒸发量大小规律，即水体最多，耕地、林地、草地次之，未利用地和建设用地最少；最后，结合选项叙述和景观常识，即可得出日蒸发量差异主要因素是植被覆盖率和水分条件这一正确答案。

第9题分析

知识类型：陈述性知识是原理性的地理特征，程序性知识是计算技能和比较、判断推理技能及思维模型。能力层次：综合应用。主要考查的是计算技能和我国四大区域特征思维模型，重在空间思维与整体思维的运用。

思维过程：首先，运用某类土地日蒸发总量=面积×日蒸发量的公式，估算各类土地面积；其次，比较出各类土地面积大小与比重，即未利用地、草地最多，占主导地位，耕地、林地、水体很少，建设用地极少；第三，激活我国四大区域特征思维模型（自然环境特征和人类活动特征），可推理未利用地多是荒漠等不可利用地多，建设用地极少反映人口密度稀疏，因此该地可能是干旱地区；最后，定位松花江、淮河、珠江（均在湿润、半湿润的季风区，人口较密），即可判断出最有可能是塔里木河这一正确答案。

图5中N为北极点，A、M、B位于地球表面，N P为经线，N M的球面最短距离为2553千米。读图完成10～12题。

10. 若AM为昏线，则此时节

A. 巴黎香榭丽舍大道落叶遍地

B. 日本富士山樱花烂漫

C. 阿根廷潘帕斯草原牧草枯黄

D. 北京颐和园雪飞冰封

11. 若观测到M地日日影最短的时刻是北京时间12时40分，则M地大致位于

A. 66°N，110°E B. 67°N，110°E

C. 66°N，130°E D. 67°N，130°E

12. 若在M地垂直立竿，则图6中MM′所示日照竿影朝向正确的是

A. 甲 B. 乙 C. 丙 D. 丁

第10题分析

知识类型：陈述性知识是事实性的地理分布和原理性的地理规律，程序性知识是读析图表技能和思维模型。能力层次：综合应用。主要考查的是读析晨昏线俯视图技能、地球运动规律思维模型和气候类型分布思维模型，重在空间思维的运用。

思维过程：首先，激活地球运动规律中晨昏线与地球自转方向、极昼极夜范围三者关系思维模型，即三者中知道任意二个情况，必可确定另外一个情况；其次，运用判读技能，确定地球自转方向是逆时针，若AM是昏线，则北极地区为极夜季节；第三，运用地理计算技能，即纬度跨值=经线线段长度÷经线圈长度×360°，可估算出M地距北极点纬差23°，纬度约为67°N，即推出北极圈附近以内为极夜现象，为北半球冬季；最后，激活世界气候类型分布思维模型，确定巴黎、富士山、北京为北半球温带气候类型，潘帕斯草原为南半球亚热带和温带气候类型，再结合选项叙述，即可判断北京颐和园雪飞冰封这一正确答案。

第11题分析

知识类型：程序性知识是计算技能和比较、判断推理技能及思维模型。能力层次：简单应用。按思维过程应属于综合应用，但因是一般学生都已熟练掌握涉及北京时间的计算技能，划归简单应用能力层次。主要考查的是时间计算技能和地球运动规律思维模型，重在空间思维的运用。

思维过程：首先，激活地球运动规律中日影长短与地方时关系及地方时与区时关系思维模型，即一天中日影最短是地方时12时，最长是日出和日落时刻，区时等于中央经线的地方时；其次，运用地理时间计算技能，即两地时间差=两地经度差值÷15（小时），时区中央经线度数=时区数×15°，可估算出M地距北京的所在的东八区中央经线经度差10°；最后，根据时间东早到西迟到原则，可得出M地的经度为110°E。

第12题分析

知识类型：陈述性知识是原理性的地理规律，程序性知识是绘制和分析图表技能、判断推理技能。能力层次：综合应用。当然，如果平时已建构了太阳视运动轨迹与时间关系思维模型，则划属简单应用能力层次。主要考查的是绘制、分析太阳视运动轨迹图技能和判断推理技能，重在空间思维的运用。

思维过程：首先，绘制、分析太阳视运动轨迹图，来建构地球运动规律中太阳视运动轨迹与时间关系思维模型，即各地正午太阳方位，在直射点以北，则正南，在直射点以南，则正北，在直射点上，则天顶；春秋分，全球均正东日出，正西日落；直射点在北半球，非极昼极夜区均东北日出，西北日落，北极极昼区0点正北方，6点正东方，12点正南方，18点正西方，南极极夜区无日照；直射点在南半球，非极昼极夜区均东南日出，西南日落，南极极昼区0点正南方，6点正东方，12点正北方，18点正西方，北极极夜区无日照。或直接激活地球运动规律中太阳视运动轨迹与时间关系思维模型。其次，反推日影朝向随时间变化规律。最后，结合简单读图技能方位判断，即可得出秋分日地方时12点这一正确答案。

第37题分析

37.（37分）图13示意中国东部某区域，阅读图文材料，回答下列问题。

国家“十二五”规划纲要提出：要大力扩大文化、软件和信息服务、商贸流通、金融保险等新兴服务出口。积极支持东部地区加快产业结构的调整与升级，进一步提高能源、土地、海洋等资源的利用效率。

（l）描述图示区城地形的主要特点。（7分）

（2）分析R河河口地段多沙洲的自然原因。（8分）

（3）据表4归纳的R河三角洲经济区土地利用结构变化的特点，并指出该变化对自然地理环境可能产生的不利影响。（10分）

表4 1991年和2008年R河三角洲经济区各类用地比重(%)

（4）分析R河三角洲经济区大力发展新兴服务业的社会经济原因。（12分）

第（1）题分析：

知识类型：陈述性知识是原理性的地理特征，程序性知识是读析图表技能、思维模型和判断推理技能。能力层次：简单应用。主要考查的是读析等高线地形图技能和地形特征思维模型，重在空间思维方式和整体思维方式的运用。

思维过程：首先，激活地形特征思维模型，即类型及其空间分布；地势起伏大小、高低方向、相对高差；主要地形区或特殊地形（含海岸地形、冰川地形、岩溶地形、沙漠、沼泽等）。其次，激活等高线地形图判读原则，即海拔<200米、起伏小为平原，200—500米之间、起伏较小为丘陵，500米—1000米、起伏较大为低山，>1000米、起伏大为中高山；或直接据经纬网图判定长江下游及三角洲平原和东南丘陵地区。第三，再运用读图技能，即可判断得出正确答案：北部以平原为主，南部以低山丘陵为主；地势南高北低；北部海岸较平直，南部海岸线曲折。

第（2）题分析：

知识类型：陈述性知识是原理性的地理成因，程序性知识是综合分析技能和思维模型。能力层次：简单应用。考查的是流水沉积地貌成因思维模型和综合分析技能，重在空间思维方式和整体思维方式的运用。

思维过程：首先，激活地貌成因思维模型，即地壳运动、岩浆活动、变质作用等内力作用，风化、侵蚀、搬运、堆积、固结成岩等外力作用；其次，激活流水沉积地貌成因思维模型，即沉积物（泥沙）来源，上游水土流失与径流的含沙量、输沙量问题等；沉积条件，地势（含河床比降、河道宽度曲率等）与流速，入海河口大陆架宽浅度、潮汐波浪的顶托作用等。第三，运用综合分析心智技能，即可判断得出正确答案：径流量大，输沙量多；流经地区地势低平，河道宽缓，流速缓慢，泥沙大量堆积；入海河口段，陆架浅宽，海水潮汐的顶托，增强泥沙堆积作用。

第（3）题分析：

知识类型：陈述性知识是事实性的地理数据和原理性的地理成因，程序性知识是读析图表技能，比较、归纳心智技能和思维模型。能力层次：记忆和简单应用。主要考查的是阅读分析统计表格技能和城市化对地理环境影响思维模型，前者是简单应用能力层次，后者是记忆能力层次，重在整体思维方式与辩证思维方式的运用。

思维过程：首先，激活统计表格判读的一般原则，即读图名、项目，获取各类土地面积比重变化数据；在此基础上比较数据，归纳出各类土地面积比重变化特点，即城镇用地显著增加，除滩涂外，其它所有土地类型均有不同程度减少。其次，激活城市化过程思维模型，即城市化的过程是农村人口向城市集中、农村地域向城市地域转化、城市文明向农村扩散的过程，据此判断该区土地结构变化过程就是城市化加速过程。第三，激活城市化对自然地理环境不利影响思维模型，一是生态破坏，土地利用达到极限，原生态环境景观被破坏；生物多样性减少；由于混凝土不断取代天然表土，改变原有下垫面性质，土地退化；出现城市热岛现象，使小气候大陆性增强；破坏占用原有河网系统，蓄水能力降低，易发生洪涝；植被覆盖率降低，水土流失加剧；二是环境污染，破坏大气、土壤、水的质量，危害生物生长。套用该思维模型，即可得出正确答案：不利影响是水资源减少或水域面积减少；生物多样性减少；城市热岛效应和温室效应增强；土地退化；环境污染；生态调节功能减弱等。

第（4）题分析：

知识类型：陈述性知识是原理性的地理规律和地理对策，程序性知识是思维模型。能力层次：综合应用。主要考查的是高端服务业区位思维模型、长江三角洲工业区区位思维模型和地理对策思维模型，重在空间思维方式、整体思维方式与辩证思维方式的综合运用。

思维过程：首先，激活商贸区位思维模型，即交通、通信、经济腹地（即服务区）、商品生产能力、市场等（谐音记忆策略：交付商场）；激活高新产业区位思维模型，即交通、环境、人才、技术、政策等（谐音记忆策略：教防人技策）；在此基础上，整合建构高端服务业区位思维模型，即交通、市场、人才、技术、政策、环境等，并推导出新兴服务业物耗能耗少、污染小的特点。其次，激活长江三角洲工业区区位思维模型，区位优势有交通、通信便捷，经济发达、人口众多、市场广阔、科技发达、高素质人才聚集，国家政策支持等；区位劣势有资源与能源不足，环境污染较严重，用地紧张等。第三，运用地理对策思维模型，即由区位或产业劣势推出必要性，由区位或产业比较优势推出可能性与可行性。经综合分析，可得出以下答案要求：由于该区资源与能源不足，交通拥挤，用地紧张，环境污染较严重，迫切需要调整产业结构；新兴服务业物耗能耗少、污染小的特点，提供本区发展该产业的可能性；本区区位优势提供了可行性，即交通、通信便捷，经济发达、人口众多、市场广阔，科技发达、高素质人才聚集，国家政策支持等。

三、结论

综上分析，我们可以得出以下几个结论：

一是将陈述性知识转变为程序性知识是知能转化机制的关键。特别是通过师生的知识意义建构，将具体的地理事实与抽象的概念原理组合成更上位的系统的认知结构，并不断重构或建构解决具体地理问题的思维模型，将地图图表技能与其它操作技能的方法步骤归纳概括为实用的程序规则，以及在这中间所综合运用的一般思维方法，这些就是我们老师所主要教、学生所主要学的容易迁移的学科程序性知识。换言之，程序性知识是能力的载体，它最容易转变为实践能力与创新能力，特别是应试能力。在一定意义上，所谓能力立意的高考等选拔性考试更多的是程序性知识测试，如获取、解读地理信息能力主要就是阅读分析地图图表技能，描述阐释、论证探讨地理问题能力则主要是将陈述性知识转化为具体地理问题思维模型等程序性知识，并进行记忆、理解、应用、评价、创造的过程。

二是将思维过程尽可能展开是诊断知能转化瓶颈的钥匙。如果从解题的思维过程来看，始于审题，找关键词，回忆知识，理解判断问题情境，重点激活相应的解决具体地理问题的思维模型，结合综合运用一般的思维方法和特色的地图图表技能等，针对问题选择适当的地理术语来表达思维过程，这个过程本身就是展示知能转化的过程。因此，在日常教学中，我们需要用变式问题链接思维模型，把思维模型各因素或要素分解，排列组合构成多样化的问题情境；同时，用与之对应的思维模型的结构质量与功能效度来诊断知能转化实现的程度，用思维模型的顺应或同化来揭示知能转化的本质，用思维模型的建构、解构与重构来促进知能转化的迭代更新。

三是必要的事实性知识与元认知知识是能力实现的重要保证。事实性知识是知能转化的基础，掌握必要的事实性知识作为思维模型的原型，能更好地促进问题解决。必要的元认知知识表现为复习与考试技巧，其中复习的记忆策略与考试的监控策略是关键，即在复习时，要通过认知结构或思维模型来强化对各类知识的理解性记忆，特别注意知识的嵌入方式，如果只听过，可能没印象，只看过，可能没记清，而如果亲手做过，就容易记住，再反复想过，就记更牢；在考试时，不断提醒自己通过理解问题情境，推出问题本质，激活问题解决思维模型，针对性地做出问题答案，从而避免盲目“试误”状态，保证思维敏捷，思路清晰。毫无疑问，任何一种能力实现都是陈述性知识、程序性知识和元认知知识深度整合、系统功放的结果。

四是纸笔测试的解题能力不能等同于问题解决实际能力，因为我们目前的试题设计，其解题方法基本上是现成的，答案也都是确定的，即使当我们的考查要求已经脱离单纯的书面认知，而且程序性知识本身的来源或者获得程序性知识所采取的方法本身都包含了心智技能的诸多类型，考程序性知识本身也在考能力方法，但所考的方法对不同的学生而言，还是有灌输与探究、记忆与应用的本质区别。对此，我们地理教师应有清醒的认识，做必要的努力，给学生必要的自主思考时空，不越俎代庖，并避免深陷习题极限训练泥沼而不能自拔。而且福建卷与全国其他多数地理卷一样，对于更能体现实践能力的操作技能、更能体现创新能力的高层次的评价与创造能力的考查，几乎都是空白，这反映了我们当下考试的缺失，特别是我们纸笔测试的真实性缺陷。

总之，对试题考查目标的分析角度决定了我们教师在日常教学目标与教学实施的方法论取向，作为一种新的整合型的分析思路和方法，分析试题所要考查的知识技能与能力方法，及其在解题过程中所展开的认知过程与思维过程（这些也应该成为课程和教学的重要内容），可以让师生知道试题评价知能转化的标准是分层次的，找到提高知能转化水平的切入点，同时，对教师发现教学中的问题，对学生诊断学习中的问题，以及促进学生认识自我，明确个性化发展方向都很有意义。