浙江省衢州第二中學(xué)(324000) 金子興
浙江省衢州第三中學(xué)(324000) 孔艷玲
本文所談的是2011年3月浙江省某地區(qū)的一道高考文綜模擬地理試題。
讀圖1,某緯線上點(diǎn)A,虛線為過(guò)該點(diǎn)的地面垂直線,B是A點(diǎn)某日某時(shí)刻的太陽(yáng)光線,且緯線、虛線和太陽(yáng)光線位于同一平面上。完成11題。
圖1
11.若θ角的度數(shù)為30°,則A點(diǎn)所處的國(guó)家和此時(shí)的地方時(shí)組合,正確的為( )
A.美國(guó) 8時(shí) B.中國(guó) 18時(shí)
C.巴西 16時(shí) D.新西蘭 6時(shí)
命題者給出的正解是C。不知命題者是如何分析此題?網(wǎng)上也有熱議,現(xiàn)給出網(wǎng)友的一種思路(筆者略有改動(dòng)),也許可能就是命題者的命題想法。
要滿足緯線、虛線位于同一平面上,那么A點(diǎn)只能位于赤道地區(qū)。如果A不在赤道上,A1所在的虛線與緯線圈就不能在同一個(gè)平面上(如圖2所示)。要使得太陽(yáng)光線也位于同一平面上,該太陽(yáng)光線必在赤道平面中,過(guò)地心做過(guò)A點(diǎn)太陽(yáng)光線的平行線必定在赤道平面中,直射光線的延長(zhǎng)線經(jīng)過(guò)地心,所以太陽(yáng)光線直射點(diǎn)在赤道上。
赤道是大圓,當(dāng)太陽(yáng)直射赤道時(shí),A點(diǎn)太陽(yáng)高度θ=30°,所以∠COA=30°;C點(diǎn)太陽(yáng)高度為0°,而C點(diǎn)地方時(shí)為6時(shí),因此A點(diǎn)所在經(jīng)線地方時(shí)為8時(shí);同理,如果C點(diǎn)地方時(shí)為18時(shí),那么A點(diǎn)地方時(shí)則為16時(shí)。因?yàn)槊绹?guó)赤道沒(méi)有經(jīng)過(guò),因此C是正確的選項(xiàng)。
圖2
表面上看,似乎這思路無(wú)懈可擊。但問(wèn)題在于命題者把緯線與緯線圈所在的平面等同起來(lái),這肯定值得商榷。
問(wèn)題的關(guān)鍵之一在于緯線是否就是緯線圈?緯線可以是緯線圈里面的一段,也就是一個(gè)緯線圈可以由許多段緯線組成。因此“緯線、虛線和太陽(yáng)光線位于同一平面上”并不能等同于緯線圈、虛線和太陽(yáng)光線位于同一平面上”。顯然命題者有偷換概念之嫌疑。
圖3
問(wèn)題的關(guān)鍵之二在于緯線可不可以是直線?假設(shè)緯線在地球表面存在的前提下(事實(shí)上是不存在的),當(dāng)我們站在離地球表面有限遠(yuǎn)的地方俯視地球,如果視線與地軸垂直,緯線可以是一條直線;或者當(dāng)觀察者站在一個(gè)地點(diǎn)觀察,所在的緯線可以看成是一條直線(因?yàn)榈厍虬霃胶艽?,觀察者看到的是地平面)。也就是如果從宏觀上看,緯線可以看成是一個(gè)圓圈;而在微觀上看,緯線當(dāng)然可以看成一條直線。況且命題者給出的圖1當(dāng)中,也顯示該緯線是一條直線的結(jié)論,也即這是微觀的角度。
換個(gè)角度看圖1。如圖3,N、E、S、W分別為A點(diǎn)地平圈上的四個(gè)方向,圖中WAE可以認(rèn)為是一條緯線的無(wú)限延長(zhǎng),NAS是一條經(jīng)線的無(wú)限延長(zhǎng)。N、E、S、W分別是此兩條線與天球相交的四個(gè)點(diǎn)。此時(shí)E點(diǎn)為日出,所在經(jīng)線的地方時(shí)為6時(shí),當(dāng)A點(diǎn)太陽(yáng)高度θ=30°時(shí),此時(shí)地方時(shí)為8時(shí);同理,太陽(yáng)光線B也可以出現(xiàn)在相對(duì)于垂線AC對(duì)稱的另一側(cè),則為16時(shí)??梢钥闯?,命題者作出圖1的示意圖,就是圖3的局部圖。
從微觀上看,∵CA⊥地平面,∴CA⊥WAE,CA⊥NAS。
于是假若A地不在赤道上,而在赤道以外地面上任可一點(diǎn),在微觀上看,也可以推出CA⊥WAE。
而太陽(yáng)直射點(diǎn)是在南北回歸線之間來(lái)回移動(dòng)的。那么,在地球表面上的任何一點(diǎn),不論太陽(yáng)直射在南半球,還是在北半球,還是在赤道上,太陽(yáng)總有在某個(gè)時(shí)侯到達(dá)D點(diǎn)(如圖4所示),至于是否是8點(diǎn)還是16點(diǎn),是6點(diǎn)還是18點(diǎn),則要看太陽(yáng)直射在哪個(gè)緯度?該地又位于哪個(gè)緯度?是處在上午還是下午?
圖4
那么是不是地球表面上任何一個(gè)緯度都有這種可能性呢?理論上講,極點(diǎn)應(yīng)該除外,因?yàn)闃O點(diǎn)是一個(gè)點(diǎn),沒(méi)有緯線。在高緯度某些地區(qū),存在當(dāng)太陽(yáng)在正東或正西的時(shí)候,達(dá)不到θ=30°的可能性,因此高緯度的地區(qū)應(yīng)該存在一條緯線及以北地區(qū)(以北半球?yàn)槔┎荒芊线@一條件。
綜上分析,筆者以為題目中A、B、C、D四個(gè)選項(xiàng)都是有可能的。
假若將11題的題支內(nèi)容稍作修改,將“緯線、虛線和太陽(yáng)光線位于同一平面上”改成“A點(diǎn)所在的緯線圈、虛線和太陽(yáng)光線位于同一平面上”,那此題選C就不會(huì)產(chǎn)生任何疑慮。
圖5
此題在浙江省2011年文科綜合參考試卷第10—11題中,可以找到母題:讀圖5,某經(jīng)線上點(diǎn)F,虛線為過(guò)該點(diǎn)的地面垂直線, Q1、Q2是F點(diǎn)夏至日兩個(gè)不同時(shí)刻的太陽(yáng)光線,且經(jīng)線虛線和太陽(yáng)光線位于同一平面上,完成10—11題。
10.若F點(diǎn)的地方時(shí)是世界標(biāo)準(zhǔn)時(shí),則此時(shí)北京時(shí)間為
A.6點(diǎn)或18點(diǎn) B.7點(diǎn)或19點(diǎn)
C.8點(diǎn)或20點(diǎn) D.12點(diǎn)或20點(diǎn)
11.若角θ、ω相差12,則F點(diǎn)緯度為
A.12°N B.78°N C.72.5°N D.84°N
可以看出,命題者是對(duì)此題通過(guò)變換問(wèn)題的條件與結(jié)論,變換問(wèn)題的形式,而不變換問(wèn)題的本質(zhì),有意識(shí)、有目的從“變”中發(fā)現(xiàn)“不變”,從“不變”的本質(zhì)中體會(huì)“變”的規(guī)律的基礎(chǔ)上摹仿而成。雖然將題中的“經(jīng)”線改成了“緯”線,將圖形稍作了改動(dòng),卻也體現(xiàn)了命題者的學(xué)習(xí)能力。從命題的角度上看,此題命題思路比較獨(dú)到,有創(chuàng)意,能充分考查學(xué)生的空間想象能力與邏輯思維能力,不失是一道好題。失誤產(chǎn)生的原因,一是可能命題者誤將緯線所在的平面與緯線圈所在的平面,混為一堂;二是可能命題者沒(méi)有考慮到圖4所示的情況。因此如何命好一道題,避免類似的失誤,筆者認(rèn)為,首先應(yīng)在反復(fù)推敲的基礎(chǔ)上,必須經(jīng)過(guò)多次智慧頭腦的碰撞,充分討論,善于發(fā)現(xiàn)問(wèn)題,即所謂的磨題。一般磨題必須磨以下內(nèi)容:①語(yǔ)句有無(wú)語(yǔ)???②語(yǔ)言是否簡(jiǎn)明?③材料中是否有無(wú)用信息?④材料與答案設(shè)置有無(wú)科學(xué)性問(wèn)題?⑤設(shè)問(wèn)是否有創(chuàng)意?⑥答案設(shè)置是否符合中學(xué)生的邏輯思維實(shí)際?⑦有沒(méi)有更好的角度設(shè)計(jì)問(wèn)題?顯然此題屬于材料與答案設(shè)置有明顯的科學(xué)性問(wèn)題。其次要對(duì)原創(chuàng)命題進(jìn)行檢驗(yàn)評(píng)價(jià)。實(shí)踐是檢驗(yàn)題目的最好辦法。通過(guò)學(xué)生、同事做題,老師通過(guò)對(duì)學(xué)生的答題情況進(jìn)行分析、統(tǒng)計(jì),評(píng)價(jià)題目的效度、信度、平均分和區(qū)分度,并對(duì)題目進(jìn)行反思改進(jìn),從而提升命題的有效性。這也是原創(chuàng)題目重要的一個(gè)環(huán)節(jié),只有通過(guò)實(shí)踐檢驗(yàn), 原創(chuàng)題目才能更具科學(xué)性。命題者有可能沒(méi)有對(duì)此題進(jìn)行有效的檢驗(yàn)與評(píng)價(jià),最終導(dǎo)致了此題的失誤。