空间尺度视域下的高中地理问题式教学探究

摘 要：空间尺度是地理学重要的研究方法和学科思想，也是综合思维和区域认知两大地理核心素养培育的重要途径。问题式教学是新课标提倡的用“问题”整合相关学习内容的教学方式。本文选择“农业的区位选择”作为主题，并以河北高考地理卷的一组试题为实证案例，探讨空间尺度思想与高中地理问题式教学的有机融合路径，重点探究从空间尺度视角设计问题情境、问题链条，在问题式教学的实施过程中渗透空间尺度思想，以此培养学生运用空间尺度思想分析、解决新的地理问题的能力，提升地理核心素养。

关键词：空间尺度思想；问题式教学；地理核心素养

中图分类号：G633.55       文献标识码：A       文章编号：1005-5207（2024）08-0012-04

尺度思想是地理学基本的、重要的研究方法和学科思想，有很多地理学家认为空间尺度比时间尺度更重要。地理空间尺度是一种空间认知和空间分析方法，地理学家经常运用不同尺度的地理空间来分析并表达世界，以及认识地理空间尺度效应带来的结果［1］。《普通高中地理课程标准（2017年版）》“学业质量水平”中“3-3从空间格局的角度、4-3运用空间分析方法”［2］，“学业水平考试命题建议”中对“空间格局、空间动态过程、空间推理”均提出了较高要求。由此可见，空间尺度思想是高中地理学习的关键能力，是综合思维和区域认知两大地理核心素养培育的重要途径。近年来，高考试题也愈发关注空间尺度思想，但遗憾的是，不少高考题中所蕴藏的空间尺度思想并不能被正确解读。

一、问题的缘起

【2021年河北高考卷14～15题回顾】图1为我国某盆地油藏地质剖面示意图。其中F1～F4为断层。在多次区域性水平挤压力作用下，大型背斜油藏受到构造甲、乙、丙的破坏，使石油组分大量散失。据此回答14～15题。

14. 形成构造甲、乙、丙的局部地质作用是

A. 水平挤压                    B. 水平拉张

C. 垂向挤压                    D. 垂向拉张

15. 构造甲、乙、丙会导致石油组分大量散失的根本原因是

A. F1～F4疏导性能好         B. F1～F4延伸到地表

C. 石油埋藏层位较浅        D. F1～F4断至含油层

这是2021年河北省高考地理真题，被称为“谜一般”的高考题，由于没有公布官方答案，所以网上出现了很多版本：A、D占到90%，其次为B、A，A、A等，解析也是众说纷纭、各执一词，笔者倾向于B、A答案。

第14题之所以普遍选A答案，笔者认为是因为解题者没有从空间尺度视角解题。题干中提到“在多次区域性水平挤压力作用下”，这是从区域大尺度分析，该区域受到了水平挤压力形成大型背斜；题干中还提及“大型背斜油藏受到构造甲、乙、丙的破坏”，这是从局部小尺度看，背斜的顶部受到张力作用发生断裂，形成断层、节理等，从图中看出背斜顶部发育了地堑，而且F1～F4是正断层（一般张力作用形成正断层，挤压力作用形成逆断层），所以甲、乙、丙的“局部地质作用”应该是“B水平拉张”作用，如表1和图2所示。

由此可见，空间尺度思想是解决很多地理问题的“灵丹妙药”，也是地理核心素养培育的主要途径。那么，高中地理课堂中空间尺度思想的培育现状如何？笔者在“中学生地理空间认知对空间行为的影响机制及干预实验”课题中做过“地理空间认知现状”问卷调查，结果显示：高二选修地理的学生中，超过50%的学生用“上下左右”代替“东西南北”描述方位，约90%的学生不知道何为空间尺度，缺失从空间视角分析地理问题的意识和方法，所以空间尺度思想的培育迫在眉睫。

二、空间尺度视域下问题式教学的实施路径

地理问题式教学以获取地理必备知识与能力、养成地理核心素养为目标，教师通过创设真实的教学情境，设置层层递进的问题链，开展以自主思考或合作讨论为主的探究活动，引导学生运用已掌握的地理原理和方法分析与解决相关问题［3］。笔者以“农业的区位选择”为案例，探究空间尺度视域下问题式教学的实施路径。

1.依据空间尺度的划分，明确核心问题，制定学习主题

问题式教学中，首先要依据课程标准、教材等制定学习目标，在此基础上明确核心问题，制定学习主题。核心问题要具有驱动价值，指向地理核心素养；要符合学生最近发展区，但又具有一定挑战性；要具有吸引性，激发学生的好奇心和探究欲；要相对开放，引发学生提出新问题，促进思维方式多元。学习主题是对核心问题的分解，是子问题群的统领，帮助学生思维进阶。

“农业的区位选择”的课标要求是“结合实例，说明农业的区位因素”。近年来，高考中涉及过“茉莉花、咖啡、葡萄、水稻、棉花、猕猴桃”等众多农作物，笔者选择了学生既熟悉又陌生的农作物“水稻”，提出核心问题“世界之大，‘水稻之乡在何处？”然后按照“世界—中国—中国东部、中国南方—黑龙江五常市、和田县稻香村”6个空间尺度确立了3个学习主题（图3），借助“水稻分布示意图、气候资料图、地形图”等系列专题图表资料，分析不同空间尺度下水稻区位选择的异同，引导学生理解“农业区位选择与空间尺度”之间的关系。

地球上的空间尺度，从“宏观—中观—微观”可划分为全球尺度、区域尺度、地方尺度、地点等，其中大与小是相对而言的，并没有绝对、清晰的界定。公众号“匠心地理”中所述“大尺度更关注宏观和整体，注重‘普适性的地理规律，是小尺度地理事象产生的区域背景；小尺度更关注微观和差异，注重‘特殊性的地理规律，会出现一些与大尺度地理事象不一致的区域特征。”课堂中要帮助学生辨识空间尺度的大小差异，引导学生从不同空间尺度去理解地理事物。因为空间尺度不同，得到的结论不一定相同，且一种尺度上获得的结论不一定适用于其他尺度。例如，从大尺度看，新疆主要发展畜牧业；从小尺度看，在水分条件较好的地区可发展绿洲农业、灌溉农业；在尺度更小的山坡上还可能有山地牧场、林果业等。

2.厘清空间尺度的关键，创设问题情境，设计问题链

问题式教学中通常采用“知识问题化、问题情境化、情境活动化、活动序列化”的教学设计。问题式教学中，“情境—问题”是外在的“形”，学科核心素养培育则是内在的“神”［4］。问题链并不是多个问题的堆砌，而是基于认知发展规律的相对独立和相互关联的系列问题。问题链要指向明确、紧扣教学目标、围绕核心问题；要具有逻辑性、条理性，脉络清晰；要有层次性、由浅入深、梯度合理；要有系统性、关联性，不能小而碎、多而杂。

围绕核心问题和学习主题，笔者从不同尺度的时空背景创设了4个问题情境、9个子问题，旨在帮助学生厘清空间尺度的关键点，引导学生从空间尺度视角分析解决地理问题。在学习了袁孝亭等学者的一些关于“空间尺度”的文章和视频后，笔者认为需要重点厘清空间尺度的3个关键点：尺度选择、尺度关联和尺度效应。尺度选择是指依据某种目的和实况选择最优尺度的过程，直接影响地理探求的结果；尺度关联是指不同尺度上地理事物和现象之间的关联互动作用，不同尺度上的地理事象之间相互影响、相互依存；尺度效应是指当改变尺度观察地理事物和分析地理问题时结果随之发生变化的现象［5］。那么，如何基于这3个关键点，围绕核心问题设计情境和问题呢？具体设计如表2所示。

空间尺度思想真实存在但比较抽象，笔者试图将其关键点融入问题设计中，促使学生知道尺度、理解尺度、感悟尺度，逐渐学会从地理空间视角构建知识体系、分析地理问题，形成正确的尺度观，促进深度学习。9个子问题中蕴含的空间尺度思想如表3所示。

3.运用空间尺度的思想，解决地理问题，生成地理问题

问题式教学以“问题发现”和“问题解决”为要旨［2］，问题是主线，问题贯穿于教与学的始终。本课以解决问题为明线，以渗透空间尺度思想为暗线。通过逐一转换空间尺度，帮助学生理解“农业的区位选择”与“空间尺度”的关系：大尺度空间考虑大区域的宏观因素，如气候、地形、水源等；小尺度空间考虑局地因素，如局地气候，微观地貌、坡度、坡向，局地水分等。问题解决中引导学生对课标、教材等进行深度解读，进行解构与重构，建构融入“空间尺度思想”的思维导图（图4），做到知识结构化、思维可视化，培养高阶思维和空间尺度观。

问题式教学不能终止于“问题解决”，更应重视“问题发现”，要引导学生在解决问题的过程中生成新问题，培养提出问题的意识和能力，重在教会学生一种分析解决地理问题的思路和方法。如本节课中笔者设计“结合情境材料从空间尺度视角设计地理问题”时，学生提出“寒冷的东北为何适宜并广泛种植水稻，而没有那么冷的华北却不适宜？”“水热资源丰富的亚马孙平原为什么没有大面积种植水稻？”“未来东北、新疆的水稻种植面积会扩大吗？”，这些问题的提出说明学生的空间观念逐渐建立，问题意识逐渐养成。

三、空间尺度视域下问题式教学的反思

为了测试本节课的学习效果，笔者选用了文初题组做了实证研究。笔者在本校高二（7）班共53位学生进行了前测和后测，测试过程如下：①上课前不做任何提醒，学生独立完成测试题，规定时间内独立完成，回收试题和答案，但不反馈答案；②立刻开展本节课的教学，教学内容结束立刻用同一题组再测试，并特意提醒学生运用空间尺度思想解题。其中第14题的测试结果统计见表4。

前测数据中，仅有21%的学生能关注到材料中的空间尺度信息，其中能准确理解运用的更少，占2%。后测数据中有很明显的改观。通过测试数据对比和测试后的学生访谈可知：通过本节课的学习，学生的空间尺度意识增强，能主动从空间尺度视角解决地理问题的学生比例由21%提高至89%；准确理解空间尺度的能力有所提升，解决问题的正确率从2%提高至60%；但学生的空间认知能力比较薄弱，仍有不少学生对空间尺度的理解片面、甚至错误理解，还需继续强化和训练。

实践证明，空间尺度思想与问题式教学两者相互促进、有机融合，是一种用地理的方法、思维和视角教学生学地理、懂地理、爱地理的教学思路，是落实地理核心素养的有效途径。

参考文献：

［1］ 徐志梅，袁孝亭.基于地理空间尺度思想的中学地理教学设计 ［J］.地理教学，2014（22）：14-16.

［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］ 王春江，杨绪华.指向区域认知素养的高中地理问题式教学设计与实践——以“生态脆弱区的综合治理”为例 ［J］.地理教育，2023 （6）：57-61.

［4］ 叶慧.地理核心素养视域下问题式教学的思考 ［J］.地理教育，2021（9）：41-43.

［5］ 张家辉，袁孝亭.地理教育中的尺度思想：基本内容与教学价值 ［J］.课程·教材·教法，2016，36 （6）：103-108.