核心素养视阈下地理过程类问题的考生思维诊断分析与教学启示

吴 刚 邓昊源 祁 岩 何 洁 阴国俊

为人类更好地反思过去、指导现在、预测未来服务是地理学研究的核心任务。《普通高中地理课程标准（2017 版2020 年修订）》的课程目标中明确要求，“学生能够形成从综合的视角认识地理事物和现象的意识，对地理各要素之间的相互作用关系有较强的分析能力，并在一定程度上解释地理事物和现象发生、发展的过程，从而较为全面地观察、分析和认识不同地方的地理环境特点，辩证地看待地理问题”[1]4。对地理过程问题予以关注，对考生思维结构进行评价，可为提升学生学科核心素养水平拓展思路和途径。

一、地理过程的内涵、类型及其与学科核心素养的关系

（一）地理过程的内涵理解

地理过程是指地理事象随时间推移，在特定地域空间内发生、发展、演变的动态变化过程。这类过程的变化体现在时间和空间两个维度。用时空变化的角度去看待地理问题，描述和阐释我们赖以生存的环境，是地理学中重要的认识论和方法论。

反映地理事象动态变化过程中的基本事实、概念、原理、规律等相关知识，称为地理过程类知识[2]。地理过程类知识是中学地理教学内容的重要组成部分。在学生地理学科认知结构中，地理过程类知识将地理原理、规律关联起来，形成思维网络[2]。由此可见，学习地理过程类知识，有助于学生地理空间想象、空间推理、空间预测等能力的培养。

（二）地理过程的类型

1. 地理循环过程

地理循环过程一般是指某一地理事象在一定空间地域内，随时间推移，其特征表现从初始状态经过一系列发生、发展、演化后，再次返回或恢复初始状态的过程[3]。在这种周而复始的循环过程中，物质的迁移和能量的转化得以实现。自然地理很多原理规律均属于地理循环过程的范畴，如太阳直射点回归运动、水循环、岩石圈的物质循环等。

2.地理演变过程

地理演变过程则是指某一地理事象随时间推移或空间地域转换，其特征表现从初始状态经过一系列新旧更替、盛衰消长等变化后，呈现出区别于初始状态的崭新表现的过程[4]。绝大多数地理事象均是在不断发生、发展、演化的过程中，所以地理演变过程在地理学科中所占比例较高，如天气系统影响过程、工农业区位变化产生的影响、区域城镇化不同阶段发展表现及影响、产业结构调整过程等。

3.地理波动性变化过程

特定空间地域内，某地理事象的数量在一定时间范围内持续变化的过程，称为地理波动性变化过程[3]。“波动性变化”表现为该地理事象在持续的固定时间段内呈现周期性变化状态，如某地气温日变化、降水量各月平均分布状况等；或仅表现为该地理事象在持续的固定时间段内上升或下降的变化趋势，如某区域人口自然增长率、人均地区生产总值的变化等。地理波动性变化过程突出研究的是数量、时间及两者间相互关系，因此各类型数据表格、统计图像是表现这类过程的最佳形式。

4.地理扩散过程

地理扩散过程是指地理事象由某一中心通过相关扩散路径向四周发散，形成一定扩散范围，造成一定扩散影响的过程[3]。在分析地理扩散过程时，应结合时间尺度，关注相关地理事象的扩散中心、扩散方向趋势、扩散范围、扩散强度、发生扩散原因以及扩散带来的影响等。常见的地理扩散过程包括城乡功能分区的变化、工业集聚与工业分散现象、区域产业转移、污染物的扩散、自然保护区的范围拓展等，以人文地理事象的拓展为主。

（三）地理过程与学科核心素养

地理过程日益成为地理学研究的重要内容，它是分析地理时空分布的基础，是揭示地理动态发展规律的关键，是预测地理事象发展趋势的依据。有意识地引导学生认知地理过程，启发学生探究置于时空发展视角下的地理事象，掌握地理事象动态发展过程的原理和规律，理解地理事象在发生、发展、演化过程中与时空内其他地理要素或周围地理环境之间的逻辑联系，以及在上述探究过程中，学生所表现出的意志品质和行动能力……这些对于提高学生的地理学科核心素养都有着重要意义（见图1）。

图1 地理过程与地理核心素养的关系

1.综合思维与地理过程

综合思维是用全面、辩证、动态的视角去分析和阐释地理事象发生过程和发展规律、探究人地关系的重要方法[5]。综合思维主要表现为从要素角度梳理地理要素的关联性和环境的整体性（要素综合），从区域视角分析区域自然和人文要素对区域特征的影响及区域人地关系问题（地方综合），从时空视角分析、归纳或预测地理事象的变化过程或规律（时空综合）。

地理要素的关联是一个动态平衡的过程，地理事象的变化往往从某一要素的改变开始，然后动态平衡打破，其他要素随之发生改变，从而形成新的动态平衡，这也正是“牵一发而动全身”的整体性原理的核心要义；而上述动态平衡从打破到形成的过程，一定是建立在特定区域空间范围内，并伴随着一定时间尺度发展演化的。时空视角发生变化，这种动态平衡的“破”与“立”也会随之呈现新的特点和迥异的结果。

2.区域认知与地理过程

区域认知是一种认识地球表面复杂多样性的策略与思维方式，是在对区域进行认知过程中表现出的一种技能[5]。更为具体地说，区域认知是一种运用空间（区域）的观点认识地理环境的思维品质，是对区域的特征和问题进行分析、解释、预测的意识与能力。

任何一个地理过程的发生、发展与演化，都是基于一定区域时空尺度的。离开了区域来谈地理过程，只是一个机械的“公式模型”。不同的区域空间，同一地理过程的发生、发展与演化会呈现不同的特点，将这些特点进行异同比较梳理，既可以更为全面地认知其所在区域，又可以更加深刻地领会这一地理过程发生的机理。而对于区域特征全面的认知及地理过程深刻的领会，又是科学合理指导区域人类生产生活活动的基础。

3.地理实践力与地理过程

地理实践力是学生在学习地理基础知识、基本原理与规律和参与地理实践活动过程中，利用已有的知识、原理、规律与技能去分析和解决生产生活中的实际问题所表现出来的地理综合性外在能力和内在品质，它又积极地反作用于地理基础知识、基本原理与规律的学习、地理基本技能的掌握和地理实践活动的开展[6]。地理实践力的培养核心在于观察和感悟地理环境及其与人类活动的关系，增强社会责任感[7]。在分析各地理事象发生、发展及演化的过程中，加强学生的实践观察和体察能力是学习地理过程的重要抓手。在分析和解决生产生活中实际过程问题的同时，深化学科认知，培养学生的质疑、创新精神。

4.人地协调观与地理过程

人地关系是地理学研究的核心所在，人地协调观的形成则是人们探寻这一核心的终极目标。在探寻过程中，对人类活动与自然地理环境之间关系的理性甄别和正确认知是实现这一终极目标的必然选择。人地协调观是四大学科核心素养中的上位概念，这一观念的外延涵盖了人地关系中各地理事象发生、发展及演化过程。同时，这一观念的本质特征又为指导协调区域地理环境与人类活动提供了理论依据。

一种辩证地看待与处理人地关系价值观的形成，只有贯穿于区域内地理事象随时间发生、发展与演化的全过程，才可能是正确、客观、全面的。现今阶段，区域内的地理事象随时间的发生、发展与演化，很大程度上与人类活动密切相关，且这一变化过程又有可能对人类活动造成影响。人地关系的互动，关联着各类事象地理过程的参与；地理过程的影响能够加深人类对人地关系的反思。

二、地理过程在学业水平等级性考试试题中的考查特点评析

新课标在学业水平考试命题建议中明确指出，对“地理过程与变化”的考查，具体表现为“观察描述某个地理事件的空间动态过程并归纳其规律，依据其规律预测地理空间过程的发展、变化”[1]46。 2021年天津市普通高中学业水平等级性考试地理试卷（以下简称2021 年等级性考试）对于“地理过程”的考查，立意巧妙，推陈出新，重在揭示地理事物动态发展过程的事实和原理，引导考生探究地理过程、分析过程原因和预测变化发展趋势的同时，关注学生的学科核心素养和思维品质的达成，充分发挥等级性考试“服务选才，引导教学”的功能。

（一）试题通过综合性考查地理过程，关注学科核心素养的深度和维度

试题精选合乎地理过程问题解决场景的考查内容，全方位、多维度地诠释地理学科素养与核心价值，意在检测考生运用地理思维和方法在解决复杂现实问题中所表现出来的关键能力和必备品格。2021 年等级性考试中地理过程类试题的分值、考查内容、地理过程类型、核心素养、水平层级及其界定依据见表1。

表1 2021年等级性考试中的地理过程类试题

梳理分析发现：第一，地理过程类试题所占比重较大，地理比较能力考查涉及的知识范畴较全面，自然地理过程侧重考查地球表层各自然地理系统和其他组成部分的形成与演变过程，以及地理格局与地理过程的耦合关系，理解地理环境的整体性，特别关注考生解题过程中的空间动态过程观察能力、逻辑推理能力和基于预测结果的论证能力。人文地理过程则重点考查人文地理事物产生的原因及趋势预测，如人口迁移、城镇化发展、交通运输方式/布局变化的影响、区域特色产业形成过程和产业调整与转移等。从地理过程的类型来看，四大类型的题目都有体现。第二，地理过程类试题设计丰富了核心素养考查的维度和深度，虽然区域认知和综合思维仍是此类试题的考查重心，但也不难看出，命题人在不断探索对人地协调观和地理实践力素养考查的落地方式；核心素养的水平层级考查全面，但较高水平层级的试题数量较之往年有所提高。第三，从思维结构来看，地理过程类试题充分尊重学生的认知差异和思维能力，既考虑到试题区分，又兼顾了难度系数。

（二）试题选取“地理过程”素材创设真实情境，凸显学科的育人功能

2021 年等级性考试试题重视考查载体的设计，巧妙融合“地理过程”内容，精心创设试题情境，其突出特点如下：

1. 情境选材的真实性

过程类试题通过情境材料呈现自然环境与社会生活的真实面貌，为考生搭建运用所学地理过程的原理规律在新情境中分析解决现实问题的平台，落实“学习对生活有用的地理”的课程理念。如第4-5题组，依托能够体现天气系统发展过程的一系列时空动态图和文字材料，呈现我国北方2021 年初春发生的一次大规模沙尘暴；再如第12-13 题组，采用以时间为线索的关联图表，展示我国株洲从铁路枢纽发展为“中国动力谷”的过程。这些真实情境的创设，有助于考生真切感悟地理学科的魅力与价值。

2. 情境立意旨在育人

地理过程类试题情境依托反映时代发展和地域特色的素材，以润物无声的方式将学科思政元素融入试题内涵和设问中，引导考生从不同时空尺度探究地理事物及其发展变化的同时，充分认识人地和谐理念对我国社会经济发展的深刻影响，进一步帮助学生形成良好的人地协调观，从而发挥学科育人功能。如第17 题，以天津市对口扶贫地区之一的甘南藏区为案例，展现了在党的精准扶贫政策指引下，天津市的援建工程以及通过旅游扶贫把当地丰富的红色旅游资源优势转化为经济优势，既完成了脱贫攻坚任务，又弘扬了革命文化；其中的第（3）小题运用文字材料反映藏区人民因地制宜，发展特色畜牧业，实现与自然环境的和谐相处。

（三）试题结合地理事象的动态演变过程，设问注重学科思维能力的考查

2021年等级性考试中的地理过程类试题要求考生依据图文材料观察描述地理事象的时空动态过程，归纳其规律，探究其原因，并依据规律预测地理空间过程的发展和变化，从而实现简单预测能力、描述归纳能力、逻辑推理能力、图表解读能力、创新能力等地理思维能力的考查。

同时，试题将设问与题目素材紧密结合，形成完整且有良好层次性的问题情境。综合题通过精心刻画设问方式和角度，规避设问程式化和答题模式化，从而客观、准确地甄别考生的必备品质和未来发展的潜力。例如综合题第18（3）题，依托“全球变暖造成北极地区自然要素的变化，从而导致影响温室效应增强或减弱”的文字材料，直接设问“任选一角度（温室效应增强或减弱），说明上述变化影响温室效应的过程”，要求考生基于预测结果追根溯源，运用整体性思维，深入挖掘地理要素间的联系，通过主导因素将其它外在因素串联起来，找到地理事物发展演变过程中的因果关系。此题目设计适切的问题以及多样性的答案，探索和尝试开放性试题新的设问视角，引导考生摆脱思维的束缚，深入分析现实地理问题并进行推导论证、表达态度，综合考查了学生的逻辑推理能力、基于预测结果的论证能力以及创新思维能力等。

三、SOLO分类评价理论在2021年等级性考试地理过程类试题中的应用

（一）SOLO分类评价理论的基本含义

该理论是由澳大利亚学者彼格斯和科利斯提出的，即可观察的学习成果结构的英文缩写。该理论从能力、思维操作、一致性与收敛、应答结构四个方面将学生对某个问题的学习程度划分为由简单到复杂的五个水平（见表2）[8]。思维结构越复杂，思维能力的层次也就越高。

表2 SOLO分类理论回答层次描述

利用该评价方法可以判断学生在回答某一具体问题时的思维结构处于哪一层次。这种分析学生解决问题时所达到的思维高度的评价方法被称为SOLO分类评价法。

（二）SOLO分类评价理论对教学的指导意义

1. SOLO评价法有利于教师制订教学目标

SOLO 分类评价的焦点是学生回答问题的“质”，而不是“量”。要想使学生在具体知识的学习过程中达成思维的量变到质变，教师就要根据教学计划，预先确定学生学习某一问题要达到哪一个思维层次，在课程实施中按照循序渐进的方法开展教学活动，以逐步提高学生的思维水平。

2. SOLO评价法有利于教师检测教学效果

教师可以参照评价标准，从学生对某个问题的回答中，对学生该项知识内容的掌握情况做出判断，以便进行教学诊断，并向学生提供有效的学习反馈。

3. SOLO评价法有助于提高学生思维素养

近几年，在地理高考复习的过程中盛行对答题模板的机械套用，出现了在高三地理复习时学生答题先背模板、按照模板生拉硬套的现象，这样往往忽视了地理事象关系的逻辑分析，忽略了思维品质的养成，以至于答题卷面往往出现语言的机械堆砌和思维的支离破碎。使用SOLO 评价法能够引导师生在教与学过程中，自觉地对思维品质的提升过程与方法进行反思，这将有助于学生综合思维素养的提升。

（三）SOLO分类评价理论在过程类试题中的应用

新课标实施后，地理学业水平考试试卷中对于学生地理过程的考查成为重点。下面选取试卷中综合题第18（3）题加以说明。

18. 读图文材料，回答下列问题。

近几十年来，全球气候呈现变暖趋势，给北极地区的自然环境带来了很大的影响，而北极地区自然环境的变化也会对全球的气候产生影响。

研究表明，全球变暖会造成北极地区冰川、冻土、植被的变化。这种变化可能会导致温室效应增强，也可能会导致温室效应减弱。

（3）任选一角度（温室效应增强或减弱），说明上述变化影响温室效应的过程。

本题是一道典型的地理演变过程的试题。依托全球性环境问题考查大气受热过程原理和自然地理环境的整体性两大必备知识。开放性的设问，既允许考生开放性地任选一角度答题，又对作答进行了限定，要求考生结合材料中给定的北极地区的冰川、冻土、植被要素的变化，运用大气受热过程的原理知识，用科学的语言、正确的逻辑关系，表达出论证现实中地理问题的过程和结果。本题充分考查了学生的综合思维论证和探讨能力，是2021 年试卷的一个亮点。

考生可以任选一个角度进行作答。角度1：温室效应增强。①过程：冰川面积减小，地表吸收太阳辐射增加，地面辐射增强，导致温室效应增强；②过程：冻土融化，土层中释放温室气体，导致温室效应增强。角度2：温室效应减弱。过程：地表植被覆盖率增加，光合作用能够吸收更多二氧化碳，导致温室效应减弱。在实际答卷中，按照SOLO 思维层次，评价组选取了以下典型答案（见表3）。

表3 第18（3）题SOLO思维层次典型作答情况及评价表

本题的阅卷使用了SOLO 评价法，即：首先看地理事物发展的逻辑关系，从思维起点“全球变暖”到结论终点“温室效应增强（或减弱）先进行逻辑正确性评判，再根据过程性分析是否体现了整体性和地理原理进行评判。与传统地理主观题评卷中使用的把答案细分为若干个采分点来打分，即“见点采分”这种针对“量”的传统评价方法相比较，SOLO 评价的标准不是学生答对了多少个与标准答案相近的字眼，也不是学生写出了多少字，只是力求从学生的回答中分析出他能够达到哪一思维层次。通过这道题确实能够考查出学生的思维水平的差异性。该题对于新课改背景下的地理教学具有启发和引导作用。

四、教学启示

通过以上运用SOLO 分类评价理论诊断考生答题的思维水平，不难发现学生在高水平层级和高等级的思维能力上有待突破，中学地理教学中针对地理过程的教学仍有较大提升空间。

（一）注重分析不同类型地理过程的动态化特征，引导学生有效构建地理知识结构

地理过程知识在学生知识结构的建构中起到桥梁和粘合剂的作用，串联起孤立的地理知识点，促进学生的认知基于地理过程形成相互联系的知识脉络[2]。因此，在中学地理教学中应当注重地理过程的教学。针对不同类型的地理过程性知识，教学中要引导学生学会总结循环类、演变类、扩散运动和波动性变化规律，培养学生地理学习中构建知识结构的思维习惯。

1.地理循环过程认知构建

地理循环过程空间跨度大，强调地理事象运动或变化的区域性，在教学时先引导学生感知地理循环过程发生的空间领域[9]；然后，分析在特定时空情境中循环过程中运动环节的表现或特征；最后说明其对其它地理过程和地理环境的影响和作用。此外，教师要利用地理图像将循环过程中的每一个环节的变化情况直观地展示出来，再进一步从宏观、中观、微观尺度对每一个环节进行更加细致的分析。

2.地理演变过程认知构建

地理演变过程强调过程的“时间厚度”，是地理事物讲究顺序的发生、发展和消亡的过程。演变过程知识在高考考查中出现频率较高，在教学时要引导学生从时间推移动态认识地理过程；重点观察地理事物形成和变化的顺序性、现状等在各时段内的典型表现或特征以及成因；关注演变过程发生、发展的同时如何影响了周围环境的变化。

如在喀斯特地貌形成过程的教学中，利用一组过程动态图引导学生观察该地貌形成过程中的溶沟、洼地、峰林、孤峰和残丘等这些喀斯特地貌演变过程中某时间的“现状”；通过剖析其成因并尝试描述地表喀斯特地貌的演变过程，深化学生对演变过程的认知，最后组织学生根据材料讨论喀斯特地貌对我国云贵高原地理环境的影响。

3.地理波动性变化过程认知构建

地理波动性变化的动态特征表现为地理事象的数值随时间的变化过程，如太阳活动、全球变暖、人口数量的变化等，此类过程在教学中要先引导学生围绕时间与地理数量的对应关系，观察和分析波动变化的整体趋势；其次，抓住波动变化过程中出现的转折点，分析其出现的原因；最后用个别样点的数值和平均状况来预测变化趋势。

4.地理扩散过程认知构建

地理扩散过程涉及要素广泛，强调地理事象变化的时间性、空间性以及地方性。中学地理教材中多为人文地理知识范畴，教学中应首先引导学生明确地理事象扩散发生的源地/中心、扩散方向、扩散范围；其次分析导致扩散的原因，以及地理扩散对中心或四周带来的影响和作用；最后通过对地理扩散过程趋势的预测，寻找解决地理问题的措施。

（二）注重从综合的视角剖析地理过程机制，提升学生的学科思维能力

剖析地理过程发展演变的机制，是对地理过程认知的深化，能够使学生深入理解地理过程的原理和规律，预测地理过程的发展演变趋势，为学生进一步理解地理环境的形成奠定了基础。地理环境由各种自然要素和人文要素构成，各种要素通过各种具有时间和空间跨度的地理过程进行着物质迁移、能量流动和信息传递，从而形成相互制约、相互渗透和相互联系的整体。

1.要素综合的整体性角度

地理过程的发展变化会使地理事物内部的各个要素打破之前的稳定状态，同时地理环境中的其他要素也会侵入地理事物内部与内部要素进行相互影响，因此，任何一个地理过程都是多个地理要素共同作用的结果。

例如，在喀斯特地貌的形成过程教学中，不仅要让学生明确可溶性的岩石和溶蚀力的水和是喀斯特地貌形成的自身动力基础，还应从整体性角度剖析地理过程发展的外部条件，如气候和生物条件，引导学生构建思维结构（见图3），使要素间的联系更加明朗，这样学生解释我国北方喀斯特地貌没有南方地区发育典型的地理原因就更容易，而且为进一步探究喀斯特地貌对区域自然和人文地理环境的影响奠定了基础。因此，在推理地理过程的动因时，应抓住主导因素，然后分析哪些地理要素又会影响这一主导因素[10]，以此培养学生的整体性思维和逻辑推理能力。

图3 整体性角度分析喀斯特地貌的形成条件

2.地方综合的空间联系角度

空间联系的本质是地理过程在不同区域进行物质迁移、能量流动和信息传递，造成不同区域之间相互联系和相互依赖。分析空间相互联系是剖析地理过程机制的核心。在教学过程中，引导学生首先比较区域特征的空间差异，明确区域之间存在的互补性；其次分析导致不同区域进行物质迁移、能量流动和信息传递的影响因素和驱动力；最后，归纳地理过程对转换空间的影响[11]。

例如在分析“2003年以来，珠江三角洲地区劳动密集型产业逐渐向国内欠发达地区，以及越南等东南亚国家或地区转移”这一地理问题时，就应当结合区域情境图文资料，引导学生由果追因或由因寻果，从区域间的距离、区域间的交通联系、区域间的可传输性等方面分析导致产业转移（扩散）的原因，评价产业转移（扩散）给产业移出区、移入区地理环境带来的影响，并针对产业转移（扩散）过程中出现的问题提出相应措施。由此，培养学生的地方综合思维能力和趋势预测能力。

（三）注重优化地理过程情境的搭建，培养学生在深度参与中涵育地理学科核心素养

地理核心素养是在特定生产、生活情境下，学习者在解释和解决地理问题时所表现出来的必备品格和关键能力。在教学过程中，选取恰当方式优化教学情境的搭建，既有利于营造良好学习氛围，提高学生的课堂参与度，又有利于迁移运用过程性知识解决具体实际问题。

1.优化情境素材的选取

地理等级性考试试卷中的地理过程类试题情境素材更多呈现的是自然环境与社会生活的真实面貌。因此，教师在设计教学过程时要深度解读课标要求，厘清地理过程知识的脉络和逻辑结构，合理设计教学目标，精心选取适切的生活情境、社会热点情境和教材中的情境资源。新授课可以采取递进式教学设计，在熟悉、简单的生活情境中引导学生建构知识结构，在复杂、真实的情境中实现知识的迁移应用，但需要注意尺度思想的把握；高三复习过程中，可以运用主题式情境，进行“一境到底”的教学设计，主题式情境素材可以来源于各种高考试卷中过程类试题的情境素材，也可以来源于专门的地理期刊和杂志。

2.优化情境载体的搭建

自然地理过程知识具有历时长、空间范围广、抽象性强、具体细节不易察觉等特点，利用信息技术动态演示可连续呈现“地理过程”，将学生难以理解的内容形象化、可视化，有助于增强学生对地理过程的感性认识；传统的地理景观图、示意图和模式图，则可将动态的变化过程静态化，帮助学生找出动态变化的关键节点。因此，教师教学中应尽量做到传统媒体与现代媒体的有机结合，同时要引导学生自己绘制地理过程示意图，尝试用语言描述地理过程的成因、各阶段特征和运动变化规律，从而提高学生的课堂参与度和综合思维。

人文地理过程知识更贴近社会生活，教师可依据选取的情境素材引导学生进一步搜集现实中与之相关的数据资料，并对地理数据进行整理和分析，然后进行图文转换、图图转换等加工，形成统计图、折线图等，直观呈现地理过程的阶段性和规律性[12]，帮助学生更好地建构地理过程知识并提升其区域认知和地理实践力。

3.优化情境形式的设置

新课程标准中明确提出教师应重视问题式教学，设置问题链是较为常见的方式。问题链教学方式具有思维导向的特点，处于问题链中的问题有必然的逻辑联系，环环相扣，将学习目标分解后串联起来，利于学生思维的结构化与深化发展。

因此，教师围绕情境材料设计问题时应尽量综合考虑全部学生的认知水平与结构以及生活体验；设计的问题应形成层次清楚且逻辑联系密切的问题组；同时，也要注意问题设计的开放性，使其有利于学生的参与以及批判性思维的形成。开放性问题下，学生有更多思考问题的角度，更能反映其思维水平。