大概念视角下“风沙活动”的学科理解与考查解读

李九彬 李佳颖 王勇 裴敏洁 冯慧文

摘 要：大概念教学是新时代推行新课程改革的重要举措。本文根据地理学学科体系和科学研究前沿成果，构建“风沙活动”大概念的概念体系。并从考查情境、考查任务、考查内容等维度对2000—2021年全国卷地理试题进行统计、分析和解读，提炼考查特点及变化趋势，并展望可能的考查方向。基于此，复习备考应融通教材内容，追求从理解知识点到构建知识体系的转变;创设真实情境，追求从获取知识到运用知识解决问题的转变;践行地理研学，追求从解决问题到自主探究新问题的转变。

关键词：风沙活动;地理过程;大概念教学;中国高考评价体系;学科核心素养

中图分类号：G633.55        文献标识码：A        文章编号：1005-5207（2022）06-0032-06

一、研究背景

大概念是指有组织、有结构的科学知识和模型，能够解释大范围内的一系列相关现象。[1]《普通高中地理课程标准（2017年版）》在制定时“进一步精选了学科内容，重视以学科大概念为核心，使课程内容结构化，以主题为引领，使课程内容情境化，促进学科核心素养的落实”[2]。可见，提倡大概念是新时代推行新课程改革的重要举措，如何在教育一线落实已成为地理教学研究实践的重点和难点[3]。

风沙活动在全球分布较广，与人们的生产生活息息相关，是地理学的重要研究内容，也是中学地理教学和高考考查的重点内容。审视教育教学现状，可发现中学地理教材体系与高考试题命制立意之间存在明显差异。一方面，在中学地理教材体系中，风沙活动相关知识在外力地貌、自然灾害、环境问题、区域发展等章节均有涉及，分散在不同册的教材中;另一方面，高考试题是学科专家为高校遴选人才而命制的，其考查内容、要求和载体设计是从完整系统的学科认知出发的。如果按教材顺序教学，知识之间分离，学习间隔时间过长，不利于学生完整、系统地建构认知，易出现流于表面、不明本质的问题。如果用“风沙活动”这一大概念统领，从地理学学科视角去理解、整合相关内容，有助于打破中学教学与高校选才之间的壁垒，提升教学效率和效果。

基于此，本文以“风沙活动”这一大概念为核心，从学科理解的角度进行概念体系建构，同时统计2000—2021年全国卷相关地理试题，分析其考查情境、考查任务和考查内容，提炼考查特点及变化趋势，并展望可能的考查方向，进而提出教学建议。

二、地理过程分析

风沙活动作为一个自然地理过程，是由风和沙两个核心要素交互作用而成的系统。从自然地理过程本质是物质迁移与能量转换的角度认识，风是能量，沙是物质，主要涉及大气圈和岩石圈[4]。从系统演化的角度认识，可分为静态的风沙地貌和动态的风沙过程来理解。参考张正偲、董志宝[5]对风沙地貌形态动力学研究进展的综述，王涛、赵哈林[6]对中国沙漠科学五十年成就的回顾，再结合伍光和[7]、杨达源[8]在各自编著的高校教材《自然地理学》中对风沙活动的阐释，构建出大概念视角下风沙活动的概念体系，如图1所示。

1.能量——风

风是大气的水平运动，可从风向和风力两个指标认识。它首先受到大尺度的大气环流影响，如风带、气压带、大气活动中心和季风环流等;其次受到中小尺度的地方环流影响，如山谷环流、海陆环流和局地环流等。风能是由太阳辐射转化而来的，同纬度地区年太阳辐射总量大致相同，在转化为风能、水能、生物能时会呈现此消彼长的关系。因此，从空间分布来看，在湿润、半湿润区，太阳能转化为水能、生物能比例高，风能就低，流水作用是主导外动力;在干旱、半干旱区，太阳能转化为风能的比例较高，水能、生物能就低，风力作用是主导外动力。从季节分布来看，在湿润、半湿润区降水较少的干季风能较多，而在干旱、半干旱区全年大部分时间风能均较多。

2.物质——沙

沙可从磨圆度、分选性、粒径、来源四个指标认识，其中来源又深刻影响其他三个指标。按照时间尺度不同，来源可分为较长时间尺度的地质历史时期河流、湖泊沉积物以及冰碛物，较短时间尺度的现代河流冲积物、洪积物以及由基岩风化而成的坡积物等。其中河湖沉积物粒径较小，分选性较好，磨圆度以圆形、亚圆形为主;洪积物、冰碛物、坡积物的粒径较大，分选性较差，磨圆度以棱角、次棱角为主。

3.动态——风沙过程

风沙过程可分为起沙、输沙和积沙三个过程，它们在时间上存在承袭关系。这些过程既受到小环境的影响，又受到大环境的影响。起沙风是理解起沙过程的关键，受沙粒含水量、沙粒粒径和狭管效应的影响，进一步受制于气候、水文、地质和地形等条件。风沙流是理解输沙过程的关键，当山脉走向与风向平行时会产生狭管效应增强风沙流。气流受阻是理解积沙过程的关键，受屏障效应和植被动态的影响，其中屏障效应多因山脉走向与风向垂直而产生，而植被动态会受气候冷暖干湿变化、季节更替等周期性自然事件和岩浆喷发等偶然自然事件影响，此外，人类活动对植被的影响是迅速而深刻的。

4.静态——风沙地貌

风沙地貌可分为风蚀地貌和风积地貌两大类，其特征、演变和分布取决于风沙过程。风蚀又可分为吹蚀和磨蚀，形成風蚀地貌的物质基础主要有基岩和松散物质两类。根据规模和演化序列，基岩类的风蚀地貌主要有石窝和石檐、风蚀蘑菇和风蚀柱、风蚀谷和风蚀城堡、风蚀残丘和岩漠等，松散物质类的风蚀地貌主要包括雅丹、风蚀洼地和砾漠等。

风蚀地貌的物质被风搬运至其他地区沉积，形成风积地貌。风积地貌在空间上具有分选性，如大颗粒物质在距源地较近处先沉积为沙漠，小颗粒在距源地较远处再沉积为黄土。根据主导风向和形态的差异，可对沙丘进行分类，二者之间有良好的对应关系，如横向沙丘主要为新月形沙丘（链）和抛物线形沙丘（链），纵向沙丘主要为沙垄（链），多风向沙丘主要为金字塔沙丘（也称星形沙丘）和蜂窝状沙丘。此外，受制于黄土沉积处的原地形特征，可将风成黄土分为黄土塬、黄土墚、黄土峁、黄土坪等，前三者在流水作用下也有演化关系。

三、考查解读

自2000年以来，我国高考经历了从知识立意到能力立意再到素养立意的转变。对2000—2021年的全国卷地理試题中关于风沙活动的题目进行筛选，并从考查情境、考查任务、考查内容等维度进行统计、分析，如表1所示。

1.考查形式

风沙活动的考查频率较高。在2000至2021年的21年中，共9年11次考查了风沙活动。在2004—2006、2010、2013—2015、2019—2021四个时段集中考查，每两个时段之间间隔2～3年，呈现较规律的间歇式。

风沙活动考查题型以论述为主。11次考查中，3次出现在试卷第一部分，为选择题;8次出现在试卷第二部分，主要为论述题，仅在2004年、2006年出现过2次填空题，后来没有再出现过。

风沙活动考查分值占比较高。11次考查中，平均占比为15.7%，最高占比为36%，最低占比为5%。2015年之前试题分值的波动很大，近些年来波动较小，一般在14分左右。

2.考查情境

从区域范围和地理位置看，试题情境中的区域范围越来越小，地理位置以国内为主、国外为辅，11次考查中，10次在我国境内、1次在中亚。试题给出的图文信息越来越全面翔实，对学生的考查要求从识记大区域特征转变为解读特定小区域特征信息后分析具体的地理问题。以风向为例，大尺度区域考查时需要学生先确定地理位置，然后根据该地的大尺度大气环流进行推断，侧重考查学生对地理基本事实的识记。如2013年全国Ⅱ卷36题“分析H县城附近冬春季节风力强劲的原因”，要求学生根据该地地处华北平原，推断出冬春季节风向为西北风，进而推出狭管效应增大风速。小尺度区域的大气环流较为复杂多变，并非必备知识，因此多通过文字材料或地图图例的方式直接给出，侧重考查学生对地理信息的获取和解读能力。如2014年新课标Ⅰ卷36题“说明上述沙源冬春季起沙的原因”，题干中明确给出“冬春季盛行西风”，学生只需获取该信息后运用即可。

从干湿状况看，试题情境中考查区域与风沙活动的重点区域一致。首先，以半干旱区、半湿润区为主，各出现6次，如半湿润区的官厅水库库区、青藏高原措那湖段等，半干旱区的祁连山西段、毛乌素沙地，此外还有处于半干旱区和半湿润区过渡带的区域，如霍林河流域等。以这些区域为背景的试题思维量较大，因为涉及风力和流水作用的季节交替，对学生的区域认知和综合思维要求很高，区分度高，可能是今后的主要考查方向。其次，干旱区共出现4次，且都在2015年之前，地理过程较为简单，试题难度不大。而湿润区则没有出现过。但值得注意的是，滨海地区因海上摩擦力小以及台风的影响，风动力条件也极强，河流及海浪作用会提供丰富沙尘物质，也是孕育风沙活动的环境，如我国福建平潭岛，目前的高考试题情境尚未涉及，可能成为未来风沙活动考查的区域背景。

从时段来看，试题情境涉及季节、十年、百年以上等三个尺度，三者没有呈现明显的变化趋势，但每个时间尺度考查的侧重点不同。季节尺度侧重气温、降水四季变化的影响，尤其是干季与风季的匹配;十年尺度侧重人类扰动的影响，如植树造林、修建水库等;百年以上尺度侧重大气候干湿冷暖变化的影响。近年来，考查有从单一时间尺度向多个时间尺度交织转变的趋势。

3.考查任务

考查任务设置在2010年发生重大转变，侧重点从地理位置、地理特征变为地理过程和地理联系，从解释普遍性到探究特殊性。如2010年Ⅰ卷43题“甘肃民勤春季沙尘暴频发的地理因素”，要求学生通过行政区和经纬度位置判断该地春季的植被、气温、降水、天气系统特征，而这些特征是西北地区的共同特征，即使换到甘肃的另一个地方也是同样的理由。而2021年甲卷37题“分析分布在山坡表面的砂和粉砂的空间迁移过程”，则要求学生先根据剖面图对山坡、冲积扇、冲积平原三个小区域的沙物质粒径异同进行对比，得出山坡表面的砂和粉砂物质主要来源于冲积扇的结论，再根据物质源地和目的地来推演输沙过程。改变任何一处的沙物质组成，都会出现截然不同的答案。前者学生通过背诵书本知识点就可完成作答，而后者必须掌握系统的风沙活动知识体系才能做出正确分析，这将会是考查趋势。

考查任务设置的切口越来越小、越来越灵活，开放性越来越强。如同样考查人类对青藏铁路附近风沙活动的干预，2014年Ⅰ卷36题设问为“针对该路段的风沙灾害，请提出防治措施”，学生从固沙、阻沙等工程措施方面进行作答即可，设问是封闭式的。而2021年乙卷44题设问为“根据材料自拟一个结论，并用表中数据予以论证（要求：可就建设期或营运期，也可以综合得出结论;论证充分、数据准确、表述清晰）”。设问是非常开放的，没有将结论告诉学生让其论证，而是给出思考方向，充分体现了对地理学科研工作的模拟。不满足于识记和解释现有地理结论，倡导学生自主发现并论证问题，侧重对地理核心素养的考查将会成为趋势。

4.考查内容

根据大概念视角下的风沙活动概念体系，从风、沙、风沙过程和风沙地貌来审视高考试题，可以发现明显的考查特征及变化趋势。

其一，指向风的考查频次越来越少，考查尺度从大尺度大气环流向中小尺度地方环流变化，考查要求从要求学生识记变为能获取图文信息。

其二，指向沙的考查越来越多，对学生图文信息获取与解读要求越来越高，对来源的考查是重中之重，尤其是现代河湖冲（洪）积物。它们是在其他地方形成后，由流水、冰川等外动力搬运至本地，一般出现在半干旱、半湿润区，地形以山地—平原或周高中低的盆地为主，不同季节的主导外动力不同。而且，在考查情境中其他外动力作用的信息往往是隐性的，需要学生考虑其他地理过程与风沙活动过程的关联，体会物质的前后承袭和周期节律。例如，2014年Ⅰ卷36题“分析错那湖东北部沿岸地区冬春季风沙活动的沙源”，要求考生获取并解读地理信息，发现多条河流在湖泊东北部入湖，夏季时径流量大、搬运大量泥沙，泥沙再在河口地区沉积并形成面积较大的河口三角洲;冬春季河流水位低，河滩泥沙裸露，错那湖水位低，因河口外湖区水深较浅，故出露的湖滩泥沙面积较大。另外值得注意的是，以往对沙颗粒形态特征的考查较少，但2021年甲卷37题对此着重进行了考查。该题要求“说明冲积扇和山坡堆积物中砾石的差异及其原因”，需要考生通过解读地质剖面图信息，发现冲积扇以砂砾为主，砾石分选较好，有一定的磨圆度，进而得出由流水搬运、沉积而成;而山坡堆积物以角砾为主，砾石分选较差，大小混杂，磨圆度较差，进而得出主要由重力作用或冰川作用形成。

其三，对风沙过程的考查较多，有从单一过程考查转向全过程考查的趋势，要求学生从物质和能量的角度全面系统思考。从影响因素来看，从注重自然节律影响转变为自然节律与人类扰动共同作用;从价值观念来看，从人类改造自然以促进发展转向尊重自然规律追求人地和谐共生。适应学科发展及社会发展需要，这种趋势会在今后的考查中延续。

其四，对风沙地貌的考查较少，出现频率最高的是沙丘，此外考查过风蚀洼地。推测原因有二，一方面，从形态识别风沙地貌是比较简单的，难度较小，区分度不高;另一方面，风沙地貌的形成受局地环流影响巨大，但是因为尺度过小且涉及较为复杂的空气动力学知识，难度极大，区分度亦不高。从概念体系以及试题的难度和区分度来看，有两个可能的考查方向：一是物质基础与风蚀地貌的关系，即不同性质的基岩、松散物质，在风力作用下如何塑造地表形态，且可以与地质大循环、水循环等知识体系综合;二是主导风向与各种沙丘的关系，二者可以互推，体现地理环境的整体性。此外，目前对风成黄土的考查较少，主要侧重流水对黄土形态的再塑造。但是黄土地貌具有多时间尺度、多空间尺度、多作用力的特征，符合对学生综合思维等学科核心素养的考查要求，加上黄土研究是我国的优势领域，很可能成为今后的考查重点。

四、教学建议

由风沙活动的考查解读发现，高考地理试题对风沙活动的考查焦点已不是零碎分散的知识点，而是连贯的学科知识体系。从应考的角度，通过构建大概念化繁为简，提纲挈领，透过现象看本质，有助于学生从学科理解的角度看待风沙活动。基于此，提出以下教学建议。

1.融通教材内容，追求从理解知识点到构建知识体系的转变

教材中知识的呈现顺序一般是编者按照课程标准的要求并结合个人认知确定的，不同版本教材的顺序也会有所不同。所以，教师须转变观念，以促进学生学习为中心，从“教教材”转变为“用教材教”。首先引导学生掌握风沙活动相关的每一个知识点，然后将分散的知识点通过学科逻辑进行网络化，最终建构出个性化的大概念知识体系。当大概念体系完善后再去审视每一个知识点，就不再是彼此割裂的，而是彼此融通紧密关联的，达到源于教材又高于教材的效果。

2.创设真实情境，追求从获取知识到运用知识解决问题的转变

获取知识不是教学的终极目的，而是助力成长的重要手段。所以，在完成获取知识这一步之后，教师要创设丰富的真实情境让学生去解决问题，才能实现教与学的跃升。创设真实情境的途径有三：其一，直接选用历年的经典高考真题，让学生独立作答并深入剖析，不放过任何一个疑问点，追根溯源，循环反复;其二，选择《地理中国》等优秀的地理纪录片，将其中的地理故事情境化、问题化，引导学生进行探究;其三，选用一线科研工作者标志性的研究成果，将这些成果的发现过程情境化，引导学生批判性地审视研究内容。如此，学生便能在解决问题中不断深化对已学知识的理解，使概念体系日渐完善。

3.践行地理研学，追求从解决旧问题到自主探究新问题的转变

实践性是地理学的核心特征之一，大自然和社会是地理學的第一语言。所以，无论教师还是学生，只有走进大自然和社会，通过考察、调查、实验等方法去发现新问题、分析新问题，才可能对地理尺度、地理过程、地理格局、地理联系等有清晰准确的认识，实现理论与实践相互促进。如2020年8月，笔者跟随兰州大学、西南大学的专家教授，在甘肃、内蒙古、青海进行了地理研学考察，实地见证了三大自然区过渡地带的各种风沙活动，将已有的概念体系先破再立，学科认知和教学理解也都得以显著提升。

参考文献：

[1] 哈伦.以大概念理念进行科学教育[M].韦钰，译.北京：科学普及出版社，2016.

[2] 中华人民共和国教育部.普通高中地理课程标准（2017年版）[M].北京：人民教育出版社，2018.

[3] 王晨光.大概念视域下的地理教学刍议[J].地理教育，2020（1）：10-12.

[4] 许嘉巍，刘惠清.自然地理过程[M].长春：东北师范大学出版社，2005.

[5] 张正偲，董治宝.风沙地貌形态动力学研究进展[J].地球科学进展，2014，29 （6）：734-747.

[6] 王涛，赵哈林.中国沙漠科学的五十年[J].中国沙漠，2005（2）：3-23.

[7] 伍光和，王乃昂，胡双熙，等.自然地理学（第四版）[M].北京：高等教育出版社，2008.

[8] 杨达源.自然地理学（第二版）[M].北京：科学出版社，2011.