巧用解题方法,剖析易错试题——以2023年山东省等级考第14,15题为例

林伟伟

(山东省蓬莱第二中学)

2023年山东高考地理试卷第14,15题中的第14题比较有争议,网络中出现的答案有A选项,也有D选项,笔者在课堂中对学生进行检测,选择A选项的比例不少,学生和网络中的答案为什么会选择A选项呢?A选项到底为什么不对呢?能不能用作图的形式让学生深度掌握有关太阳视运动的规律呢?研究这组试题对我们的一线教学有什么教学启示呢?以下是笔者的一点思考和教学实践。

一、易错高考真题重现

【例1】(2023年山东省等级考14,15题)某文化广场(37°N,105°E)上的十二生肖石像均匀排列成圆形,生肖鼠位于正北方。小明在圆中心竖立一根细杆,以观察太阳周日视运动变化。图1示意夏至日两个时刻的杆影指向。据此完成第14,15题。

图1

14.该地夏至日地方时16:00时,杆影指向

( )

A.生肖虎

B.生肖虎与兔之间

C.生肖兔

D.生肖兔与龙之间

15.11月至次年2月,一日内被杆影指向的生肖石像个数最多为

( )

A.5个

B.6个

C.7个

D.8个

【答案】14.D 15.A

二、地理图解法解题

(一)地理图解法解题步骤

地理图解法解答有关太阳视运动的试题,一般分三个步骤:

第一步,作出该地的地平面和天顶,确定东、南、西、北方位;第二步,确定太阳日出、日落方位。一般来说,北半球中高纬度(无极昼现象),太阳直射点在北半球,则日出东北,日落西北;太阳直射点在南半球,则日出东南,日落西南;太阳直射点在赤道,则日出正东,日落正西;第三步,确定正午太阳方位和正午太阳高度角的大小。正午太阳方位的判定一般采用比较太阳直射点纬度和该地地理纬度之间的南北关系;正午太阳高度角的大小一般采用正午太阳高度角的计算公式进行估算。即H=90°-|纬度差|,纬度差是太阳直射点纬度与该地地理纬度之间的差,此处不需要详细计算,大致估算即可。

(二)运用地理图解法解答高考试题

1.作出太阳视运动图

第一步,先作出如图2所示标注ESWN的地平面和天顶H;第二步,该日是夏至日,太阳直射点在北回归线,而该地的纬度是37°N,属北半球中纬度,因此推断太阳日出方位是东北方向,在图中标注为A,太阳日落方位是西北方向,标注为F;第三步,夏至日太阳直射点在北回归线,而该地的纬度为37°N,因此正午时太阳位于正南方向;根据正午太阳高度的计算公式,计算的正午太阳高度角约为76°26′,标注为C。作出弧线ACF即为该地该日的太阳视运动轨迹。

图2

2.结合题目解题

题目中有“北京时间9:20杆影指向”,据图可知为正西方向,因此我们在图2中作出B和D两个临界点,即B点为正东方向,D点为正西方向,然后对太阳视运动图中的太阳方位进行分段研究,如表1所示。

表1

结合题目分析:该地经度为105°E,北京时间9:20时,该地的地方时为8:20,也就是该地地方时为8:20时,太阳在正东方向,就是图2中的B点,而C点的地方时为12:00,BC之间的时间差值为3小时40分,D点在正西方向,CD之间的差值与BC之间的差值是一样的,因此D点的地方时为15:40,第14题题干中的描述“夏至日地方时16:00”,15:40与16:00两者之间的差值仅为20分钟,因此太阳位于生肖鸡和狗之间,标注为P,则影子位于生肖兔与龙之间,因此答案选D选项。

第15题的解题方法与第14题是一样的,11月至次年2月,太阳直射点一直在南半球,因此,该地太阳日出方位为东南方向,日落方位为西南方向,正午太阳方位为正南方向,正午太阳高度角最小值约为29°34′。作出如图3所示的太阳视运动图。则可以判定太阳视运动弧线经过的生肖石像小于6个,则杆影指向的生肖石像也小于6个。因此选择A选项。

图3

三、易错点深度剖析

(一)极易选错选项研究

第14题,极容易选择A选项。选择A选项的,大多分析如下:正午的地方时是12:00,地方时16:00与12:00之间差了4个小时,每小时代表15°,4个小时的差是60°,每个生肖的间隔差是30°,因此地方时为16:00时的太阳位于生肖猴处,则影子指向生肖虎,因此答案选择A选项。

(二)错误原因深度剖析

假设地球静止,太阳的运动方向和速度可认为是自东向西每小时15°,据图2可以推断,从正午12:00到地方时16:00,4个小时太阳转过的角度是60°,也就是弧线CP的角度是60°,而对应的地平面转过的角度明显大于90°,因此用地面转过60°进行计算是错误的。

四、同类高考试题的隐性考查

有关太阳视运动的地理图解法考查在2018年海南高考地理试卷中已经有所涉及,但大多试题讲解和课堂教学很少有采用地理图解法的,而要求学生作图的更少,也就容易出现“看似熟悉的试题,但一做就错的‘眼高手低’”。学生的这种“眼高手低”跟试题研究的深度不深,解题思维的开发力度不够有极大的关系。现在,我们采用地理图解法解答2018年普通高等学校招生全国统一考试(海南卷)(以下简称“海南卷”)中第13题的C选项。

【例2】(2018年海南卷12,13题)图4示意海南岛的位置。读图4,完成12,13题。

图4

12.1月1日,当海口正午时,地球上进入新年的区域面积与地球总面积的比例

( )

A.等于1/2

B.多于1/2少于2/3

C.等于2/3

D.多于2/3

13.1月1日,与海口相比,三亚

( )

A.白昼更长

B.正午太阳更低

C.日出方位更偏南

D.正午时刻更早

【答案】12.D 13.A

【试题深研】我们重点探讨第13题的C选项,有关C选项的解释,网络中有诸多论述,笔者主要用地理图解法对C选项进行深度研究。1月1日,太阳直射点在南半球,三亚和海口都在北半球,昼长都小于12小时,日出方位都为东南方向,日落方位都为西南方向;三亚的纬度比海口低,因此,三亚的昼长比海口长,三亚的正午太阳高度角比海口大。据此,我们分别作出三亚和海口该日的太阳视运动图。图5为海口的太阳视运动图,图6为三亚的太阳视运动图。

图5

图6

我们将图5和图6进行对比研究,海口的昼长比三亚短,海口的正午太阳高度角比三亚小,据图可知,三亚日出方位更偏北,海口日出方位更偏南。因此C选项是错误的。

五、教学启示和教学思考

(一)教学启示

鲁教版地理新教材在单元活动中对太阳视运动作出一定论述,教师在授课过程中很少要求学生图解太阳视运动图,大多要求学生能判定出日出和日落方位、正午太阳方位、正午附近和日出日落附近的太阳方位即可,很少有对过度点(东北和东南方位过渡、西南和西北方位过渡)的研究。因此,以研究2023年山东省等级考为契机,加强地理图解太阳视运动规律的研究,并对太阳视运动中不同时刻和时间段的太阳方位进行分段研究。图7为北半球中纬度(无极昼极夜)的太阳视运动图,图8为南半球中纬度(无极昼极夜)的太阳视运动图。

图7

图8

(二)教学思考

北极圈内极昼、南极圈内极昼、北极点极昼、南极点极昼这四种特殊情况用不用也进行太阳视运动的地理图解研究呢?笔者觉得这四种情况,难度比南北半球中纬度地区的太阳视运动规律更复杂,难度更大,以目前的教学实践和考情,可以作为拓展材料,进行差异化教学,优等生要会运用地理图解法作图,中等生要掌握这四种情况太阳视运动的基本规律,后进生要勇于探究探索。

综上所述,对2023年山东省等级考中极易出错的14,15题,运用地理图解法精准解题,深度剖析选择A选项的出错原因,积极探索较早年份高考试题中的隐性考查,研究其对一线课堂教学的启示,同时提出对极昼地区的太阳视运动进行差异化教学的建议,能有效提升学生的综合思维水平、地理图解能力等学科关键能力。