从核心素养角度对学生基于嫦娥五号探月工程的地理原创题设计的评价

辽宁 邢春雷

新课程改革以来，如何落实地理核心素养是一线地理教师一直在思考的问题，结合笔者任教的两个班级的任务反馈情况，发现学生在地理核心素养方面具备了一定的地理实践力、综合思维、区域认知水平，但人地协调观能力还有待提高。

一、地理核心素养的内涵

研究学生发展核心素养是落实立德树人根本任务的一项重要举措，教育方针通过核心素养转化为教育教学实践可用的、教育工作者易于理解的具体要求，明确学生应具备的必备品格和关键能力，从主观层面深入回答“立什么德、树什么人”的根本问题，引领着课程改革和育人模式的变革。地理核心素养的内涵概括如下：人地协调观指人们对人类与地理环境之间关系秉持的正确价值观；综合思维指认识地理演化时，主要应用“动态”的思维，即用动态的眼光认识地理要素、现象的发生、发展；区域认知指运用空间—区域的观点认识地理环境的思维方式和能力，并应用地理要素、地理原理，解决地理问题，谋求区域发展。地理实践力是在信息技术和地理工具支撑的环境下的地理实践活动中，表现出来的行动能力。

二、任务布置

目前阶段的地理教学方法主要有演示法、地图法、纲要法、探究法、生活教学法。在笔者任教的两个班级，笔者将生活教学法和探究法两种方法相结合来考查学生的地理思维能力。生活教学法是将教学活动置于现实的生活背景中，激发学生作为生活主体参与生活的强烈愿望，以此提高学生兴趣；探究法是教师指导学生通过阅读、观察、思考、讨论、归纳等途径进行探索，发现并掌握相关原理或结论的教学方法。任务要求学生以近期我国重要的航天工程嫦娥五号成功登月为地理背景设计原创地理题，任务布置不仅是完成教学任务的重要环节，也是课堂教学的延伸及对所学知识的巩固手段，布置内容如下。

表1 任务布置内容

三、嫦娥五号探月工程

嫦娥工程是由中国国家航天局启动的探月试验，于2004年3月1日启动，是中国第一个探月工程。嫦娥工程分为“无人月球探测”“载人登月”和“建立月球基地”三个阶段。该工程主要任务是获取月球表面三维影像，分析月球表面有用元素含量和物质类型的分布特点，探测月壤特性，探测地月空间环境。2020年11月24日4时30分，中国在中国文昌航天发射场，用长征五号遥五运载火箭成功发射探月工程嫦娥五号探测器，开启中国首次地外天体采样返回之旅。2020年12月6日凌晨，探月工程嫦娥五号任务上升器和轨道器返回器组合体，成功完成我国首次月球轨道交会对接。上升器中的月壤将转移至返回器中，进行空中接力，再经过环月等待、月地转移等阶段，返回器将携带月壤择机返回地球。随着嫦娥五号探月任务进入尾声，中国探月工程“三步走”战略目标即将完成，中国人探索太空的脚步会迈得更大、更远。

研究月壤的意义在于有利于加深对月球本身的了解，深化对土壤、月壳和月球形成演化的认识。由于月壤隔断了月球固体岩石圈与太阳系空间，宇宙中的物质降临月球时，都会先接触到月壤，如果加以研究，就可以了解太阳初期的演化历史进程、太阳风和太阳表层的组成等相关数据。从某一角度来说，研究月壤，不仅仅是研究月球本身，更是透过这颗星球，了解我们所处的宇宙环境的变化，所以研究意义深远。

四、学生原创题例析

对课代表汇总的任务反馈结果进行统计分析，原创题中：发射统计类占47%、地球运动类38%、降落地的选址8%、其他7%，典型原创题示例如下。

【例题1】嫦娥五号是由中国空间技术研究院研制，是中国探月工程三期发射的月球探测器，也将是中国首个实施无人月面取样返回的月球探测器，为中国探月工程的收官之战。2020年11月24日4时30分，中国在文昌航天发射场，用长征五号遥五运载火箭成功发射嫦娥五号探测器，返回着落于内蒙古乌兰察布市四子王旗。

1.家住伦敦的小明同学在观看嫦娥五号发射时，窗外的景象是

( )

A.朝日初生 B.长夜漫漫

C.正午当头 D.夕阳西下

【答案】B

【解析】本题考查时区的计算。北京时间是东八区时间为4时30分，伦敦时间为中时区，相差8个小时，为20时30分，正是长夜漫漫之时，选项B正确。

2.根据材料，下列正确的是

( )

A.发射当日，太阳直射点位于南半球且向北移动

B.罗马炎热干燥

C.北京昼短夜长且昼渐短夜渐长

D.地球公转速度逐渐变慢

【答案】C

【解析】本题主要考查地球运动有关内容。A选项，11月24日，太阳直射点位于南半球且向南移动；B选项，罗马属于地中海气候，冬季温和湿润；C选项，北京昼短夜长且昼渐短夜渐长，正确；D选项，1月，地球位于近日点附近，地球公转速度最快，11月地球正在接近近日点所以地球公转速度逐渐变快。

3.选择在内蒙古四子王旗降落的主要原因是

( )

A.地势起伏大

B.大气层稀薄

C.人烟稀少，安全性高

D.科技水平高

【答案】C

【解析】本题主要考查降落地的选址。内蒙古四子王旗符合载人航天器返回降落的基本条件：场地开阔，地势平坦，地表也足够坚硬，没有大的河流(此前，有着陆区选择在多河流地区，中国的返回式卫星曾经沉入江底)。从气候方面看，这里属于中温带大陆气候，干燥少雨，人烟稀少，非常适合飞船着陆，故选项C正确。

【知识拓展】与中俄不同，美国的飞船选择在海上降落。在海上降落无需考虑地势的问题，而且海洋面积广阔，便于搜索和回收。

【例题2】请结合材料回答问题。

材料一：嫦娥五号，由中国空间技术研究院研制，是中国探月工程三期发射的月球探测器，也将是中国首个实施无人月面取样返回的月球探测器，为中国探月工程的收官之战。2020年11月24日4时30分，中国在文昌航天发射场，用长征五号遥五运载火箭成功发射探月工程嫦娥五号探测器，顺利将探测器送入预定轨道。

材料二：嫦娥五号月面国旗展示系统是本次任务有效载荷分系统一个关键项目。与嫦娥三号、嫦娥四号以及玉兔月球车上的国旗采用喷涂方式不同，嫦娥五号上的国旗则是一面真正的旗帜。

1.嫦娥五号选择文昌作为发射基地的优势不包括

( )

A.运输便利 B.纬度低

C.多晴朗天气 D.安全性好

【答案】C

【解析】本题考查发射基地的区位因素。A选项，大型火箭海上运输便利；B选项，纬度低，入轨道近，地理区位优势明显，获得较大初始速度，节省燃料；C选项，文昌位于热带季风气候区，降水时间较长，天气情况相比于酒泉、西昌、太原卫星发射中心属于劣势，故选项C正确；D选项，四面环海，安全隐患小。

2.下列哪项不是月球表面昼夜温差大的原因

( )

A.月球没有大气层

B.月球的自转与公转有关

C.月球表面的物质组成

D.距离太阳较远

【答案】D

【解析】A选项，月球表面没有大气层，白天，太阳直接照射到月球表面上，太阳辐射得不到削弱，温度高；晚上也没有大气逆辐射，月球表面散失的热量多，温度低；B选项，月球的公转周期和自转周期相同，月球上的一天相当于地球上的30天，这就造成了白天太阳长时间照射，温度很高，晚上长时间没有太阳照射，温度很低；C选项，月球表面都是裸岩，比热容比较小，升温和降温都比较快，这也造成了月球的昼夜温差比地球大；D选项，昼夜温差大小与月球距离太阳远近关系不大。

3.作为一面真正的旗帜，从地理角度分析嫦娥五号上的国旗不具备的特征是

( )

A.耐辐射 B.耐高温

C.耐严寒 D.质量重

【答案】D

【解析】本题主要考查月球的环境特征。宇宙环境有很强的电磁辐射，加上月球表面有着正负150 ℃的温差，普通国旗无法在月球上使用，所以有耐辐射和耐高温及耐严寒的特点。由于嫦娥五号国旗展示系统的重量只有1千克，研制团队围绕整个系统在减重问题上下了大量工夫，不仅材料要轻质化，而且还要对设备进行“瘦身”，所以质量轻，故选项D正确。

【知识拓展】自动采样是嫦娥五号任务的核心关键环节之一，探测器经受住超过100 ℃的月面高温考验，克服了测控、光照、电源等方面的条件约束，实现了多点、多样化自动采样。

五、高考链接

【真题1】(2014年四川卷，1，2题)我国嫦娥三号月球探测器于北京时间2013年12月2日1时30分，在四川西昌卫星发射中心成功发射。据此回答下列各题。

1.发射时刻的国际标准时间(世界时)是2013年12月

( )

A.1日17时30分 B.1日21时30分

C.2日1时30分 D.2日9时30分

2.发射时，发射场及其周围地区可能处于

( )

A.冷锋过境时 B.暖锋过境时

C.低压控制下 D.高压控制下

【答案】1.A 2.D

【解析】1.本题考查地方时的计算。北京时间为东八区的时间，世界时为零区时的时间，两者差八个时区，故发射时国际标准时间2013年12月1日17时30分。2.本题主要考查常见的天气系统。根据材料，探测器发射时间是12月份，我国正值冬季，此时亚洲大陆正受亚洲高压控制，所以发射场及其周围地区可能处于高压控制下，C错，D对。冬季我国大陆不受锋面影响，A、B错。

【真题2】(2016年上海卷，1，2题)太空中隐藏着无限的奥秘，人类对太空的探索越来越深入……

1.人类在探月过程中发现，月球表面覆盖着厚厚的月壤。月壤的形成主要是由于月球表面

( )

A.平均温度过低 B.平均温度过高

C.温度变化无常 D.昼夜温差过大

2.2018年我国将发射嫦娥4号飞行器，实现人类首次在月球背面软着陆。飞行器在月球表面会受到诸多来自宇宙空间的威胁，其中人类难以估计的威胁可能是月球表面

( )

A.空气太稀薄 B.宇宙辐射太强

C.陨石撞击太多 D.月球引力太小

【答案】1.D 2.C

【解析】本题主要考查地球宇宙环境的月球环境。1.月球表面是真空状态，没有大气和水，表面是岩石组成，热容量小，昼夜温差大，月岩表面热胀冷缩作用强，物理风化作用强，破坏月球表面岩石形成月壤，D正确。2.月球表面是真空状态，没有大气的保护，月球表面陨石撞击密集，威胁大，C正确。

【知识拓展】学生要明确月球是真空状态，大气的作用很重要，地球表面的大气和水加剧了土壤的形成，月球表面没有大气，昼夜温差大，物理风化作用强，岩石主要是物理风化形成，月球土壤不同于地球土壤。地球的大气层可以抵挡直径小的陨石，月球却没有这层屏障，于是任何一颗陨石也会造成伤害。

六、评价

基于学生原创题的反馈结果，在综合现代测量理论与《普通高中地理课程标准(2017年版2020年修订)》(以下简称《课程标准》)解读的基础上对学生的核心素养进行初步评价。现代测量理论以项目反应理论为基础，以概率函数的形式描述试题作答反应结果与学生能力和测评试题特性之间的关联，解决了学生能力水平与试题特性之间的统一性问题，为实现地理学科核心素养的有效测评提供了测量模型基础，满足了地理学科核心素养测评的新导向。《课程标准》中提到地理学科核心素养的等级划分有“情境”和“深广度”两个向度，这两个向度相辅相成，在学科素养的水平等级中体现出学科表现的四级水平。根据现代测量理论及《课程标准》中的地理核心素养评价体系，结合学生反馈结果，学生的地理实践力水平基本达到了水平3，即能够进行分类观察和调查，获取和处理较复杂的信息，主动发现和探索问题，能够与他人合作，设计和实施较复杂的地理实践活动，主动从体验和反思中学习，能够有自己的想法，有克服困难的勇气和方法。综合思维基本上达到水平3，即能够结合给定的复杂地理现象，结合各要素，系统分析其相互影响和制约的关系，从时空综合维度对其发生、发展和演化进行分析，给出合理的地域性解释。通过小组合作探究、搜集资料、处理地理信息、找到考点链接并完成原创题设计等环节，很大程度上提高了学生的地理思维能力。同时也能看出学生的地理核心素养整体上表现还是不错的，唯一不足的是没有小组提出与研究月球的意义有关的问题，这也侧面反映出来学生的人地协调观还有待提高。

嫦娥五号工程仅仅是时事热点问题的一个缩影，时事热点问题往往与高考联系紧密，是试题的切入点，因此我们研究热点的关键并不是热点事件本身，而是该热点事件所在地的区域地理背景及相关内容的地理成因分析。近几年宇宙探索类地理热点问题有天宫一号成功发射、第七颗北斗导航卫星成功发射、我国首颗微重力科学实验卫星升空、“中国天眼”捕捉宇宙“脉冲”、神州八号飞船等，这些事件都有可能成为高考命题的依据，有必要引起教师和学生的关注。