廣州市荔灣區(qū)教育發(fā)展研究中心(510370) 潘玉貞
地理教學(xué)的繪圖學(xué)法指導(dǎo)
廣州市荔灣區(qū)教育發(fā)展研究中心(510370) 潘玉貞
圖像是學(xué)習(xí)地理知識(shí)的重要載體,對(duì)圖像所承載的地理信息的閱讀和提取是一種重要的地理學(xué)習(xí)方法。A.佩維沃的雙編碼理論認(rèn)為:知識(shí)是由言語(yǔ)和意象(或表象)表征的聯(lián)系網(wǎng)絡(luò)構(gòu)成的,言語(yǔ)表征具有系列化特點(diǎn),有利于理解;意象表征能同時(shí)對(duì)事物許多特征進(jìn)行編碼,有助于記憶。通過(guò)意象表征系統(tǒng)中的“象元”和言語(yǔ)表征系統(tǒng)中的“詞元”之間的指向性聯(lián)系,兩個(gè)表征系統(tǒng)可以相互關(guān)聯(lián)從而提高學(xué)習(xí)效率。以下以雙編碼理論為指導(dǎo),提出教師指導(dǎo)學(xué)生通過(guò)繪圖各種地理示意圖、知識(shí)結(jié)構(gòu)圖等學(xué)習(xí)地理知識(shí)時(shí)所應(yīng)遵循的教學(xué)操作要點(diǎn)。
地理教材一般由文字系統(tǒng)、圖像系統(tǒng)和作業(yè)系統(tǒng)組成。教材文字系統(tǒng)是言語(yǔ)表征的編碼,通過(guò)具有邏輯關(guān)系的字詞句章表征地理知識(shí);而以意象表征的圖像系統(tǒng),圖像本身并不能說(shuō)明圖中各符號(hào)(象元)所表達(dá)的地理信息相互之間的邏輯關(guān)系,需要教師指導(dǎo)學(xué)生將圖像中的“象元”與言語(yǔ)編碼中的“詞元”(詞語(yǔ))相對(duì)應(yīng)。因此,指導(dǎo)學(xué)生用雙編碼策略來(lái)學(xué)習(xí)圖像所承載的陳述性知識(shí),即利用繪圖的方法學(xué)習(xí)地理知識(shí),需要注意以下教學(xué)操作要點(diǎn)。
1.掌握分解圖像要領(lǐng),提高圖像知覺(jué)水平
知覺(jué)水平直接影響學(xué)生對(duì)信息的處理,學(xué)生在進(jìn)行繪圖學(xué)習(xí)之前,首先經(jīng)歷的是對(duì)圖像的知覺(jué)過(guò)程。根據(jù)認(rèn)知心理學(xué)的觀點(diǎn),知覺(jué)有效性受注視區(qū)域大小及其難度的影響。繪圖學(xué)習(xí)的首要環(huán)節(jié)就是教會(huì)學(xué)生怎樣分解圖像,通過(guò)將圖像分解成若干組成部分來(lái)縮小圖像知覺(jué)范圍和降低圖像閱讀難點(diǎn),從而提高學(xué)生對(duì)地理圖像的知覺(jué)水平。
地理圖像對(duì)于學(xué)生來(lái)說(shuō),是陳述性知識(shí)的符號(hào)表述形式,是知識(shí)的意象表征。對(duì)于陳述性知識(shí)的學(xué)習(xí)重在理解,根據(jù)奧蘇貝爾的認(rèn)知同化學(xué)習(xí)理論,新知識(shí)與舊知識(shí)的同化、新知識(shí)納入舊的知識(shí)結(jié)構(gòu),是有利于學(xué)生理解新知識(shí)的。也就是說(shuō),學(xué)生在分解圖像時(shí),首先從圖像所隱含的舊知識(shí)入手,展開(kāi)逐一分解圖像符號(hào)組成的知覺(jué)過(guò)程。
因此,繪圖學(xué)習(xí)首要環(huán)節(jié)就是教會(huì)學(xué)生從已有知識(shí)基礎(chǔ)開(kāi)始分解圖像各組成部分。例如,對(duì)于熱力環(huán)流過(guò)程示意圖的學(xué)習(xí),首先從學(xué)生已知的地球表面各地存在的“冷”“熱”不均入手。繪圖時(shí),也是首先繪畫(huà)出這種“冷熱”差異,從熱量差異開(kāi)始剖析熱力環(huán)流原理的圖示過(guò)程;對(duì)于氣旋和反氣旋示意圖,則首先從學(xué)生先前所學(xué)的水平氣壓梯度力著手等。
2.繪圖建立知識(shí)意象編碼,養(yǎng)成對(duì)知識(shí)進(jìn)行非言語(yǔ)表征的意識(shí)
雙重編碼理論認(rèn)為人的大腦中存在兩個(gè)不同的系統(tǒng)對(duì)信息進(jìn)行表征和加工,一個(gè)是言語(yǔ)表征系統(tǒng)負(fù)責(zé)序列加工和貯存語(yǔ)言信息,所進(jìn)行的是言語(yǔ)編碼;另一個(gè)是意象(非言語(yǔ))表征系統(tǒng)負(fù)責(zé)處理基于表象的信息加工與貯存。學(xué)生繪圖屬于后者,繪圖的過(guò)程就是對(duì)地理知識(shí)進(jìn)行非言語(yǔ)系統(tǒng)的意象編碼過(guò)程。
在繪圖的意象編碼過(guò)程中,符號(hào)起重要的作用,一個(gè)符號(hào)就是某個(gè)地理事物的表征(象元),地理示意圖、地理分布圖等往往通過(guò)各種圖形、線段、箭頭等符號(hào),在不同的象元之間建立邏輯關(guān)系,從而表征地理基本原理。因此,繪圖學(xué)習(xí)的第二步是教會(huì)學(xué)生通過(guò)使用不同的符號(hào)(圖例和箭頭等),表達(dá)出地理事物及地理事物之間的邏輯關(guān)系,再現(xiàn)圖像所表征的地理基本原理知識(shí)。
例如,在“熱力環(huán)流”示意圖中,用不同方向的箭頭建立各地冷熱差異與氣壓高低、水平氣壓梯度力以及風(fēng)向之間的聯(lián)系;同樣的道理,“地殼物質(zhì)循環(huán)”示意圖、“水循環(huán)”示意圖等,也是用符號(hào)表達(dá)出不同地理事物之間的相互關(guān)系。這種繪圖建立知識(shí)意象編碼的方法非常重要,采用符號(hào)表達(dá)知識(shí),是對(duì)知識(shí)的另一種表征方式,使學(xué)生知道知識(shí)可以用非言語(yǔ)的方式進(jìn)行表達(dá),這種意識(shí)對(duì)學(xué)生把繪圖作為學(xué)習(xí)方法和學(xué)習(xí)策略加以應(yīng)用的認(rèn)知策略的形成,將產(chǎn)生潛移默化的影響。
3.用雙編碼理論指導(dǎo)繪圖學(xué)習(xí),強(qiáng)化地理基本原理的記憶
對(duì)信息的言語(yǔ)編碼和意象編碼可以同時(shí)進(jìn)行并且互相對(duì)應(yīng),這樣有利于信息的貯存。因?yàn)橐匝哉Z(yǔ)系統(tǒng)表征的知識(shí),一般是序列化的,有利于記憶;以意象系統(tǒng)表征的知識(shí),具有直觀生動(dòng)性,有助于理解,兩者結(jié)合可以相得益彰。要提高學(xué)生繪圖學(xué)習(xí)的效果,需要在圖像本身的意象表征基礎(chǔ)上,加強(qiáng)同步的言語(yǔ)表征的學(xué)習(xí)指導(dǎo),即要指導(dǎo)學(xué)生將所繪畫(huà)的符號(hào)(圖例)的重點(diǎn)和關(guān)鍵點(diǎn),與該符號(hào)的言語(yǔ)表征(地理名稱、概念等術(shù)語(yǔ))相互對(duì)應(yīng)。
因此,繪圖學(xué)法指導(dǎo)的另一個(gè)關(guān)鍵環(huán)節(jié)就是教會(huì)學(xué)生使用這種雙編碼策略。例如,在學(xué)習(xí)“鋒面與天氣”時(shí),用圖例繪畫(huà)出冷鋒雨區(qū)的同時(shí)加注“鋒后降水”幾個(gè)字,用圖例繪畫(huà)暖鋒雨區(qū)的同時(shí)則加注“鋒前降水”幾個(gè)字,這樣有助于學(xué)生區(qū)分和記憶冷鋒與暖鋒雨區(qū)的位置;繪畫(huà)“大氣的受熱過(guò)程”示意圖中,給表示地面輻射的箭頭加注“長(zhǎng)波輻射”、表示太陽(yáng)輻射的箭頭加注“短波輻射”等文字,有助于學(xué)生記住大氣主要是吸收地面長(zhǎng)波輻射而增溫的。
繪圖學(xué)習(xí)不僅可作為學(xué)生地理知識(shí)的學(xué)習(xí)方法,而且,繪圖學(xué)習(xí)中學(xué)生所學(xué)到的分解圖像的方法、對(duì)信息進(jìn)行圖文轉(zhuǎn)換的方法等,這些方法會(huì)對(duì)學(xué)生分析問(wèn)題的視角與切入點(diǎn)、解決問(wèn)題的思維方式、思維能力等產(chǎn)生積極的作用。因此,繪圖學(xué)習(xí)首先應(yīng)作為學(xué)習(xí)方法引用到對(duì)圖像所承載的陳述性知識(shí)的學(xué)習(xí)。再者,繪圖學(xué)習(xí)還應(yīng)作為學(xué)習(xí)的認(rèn)知策略,在后續(xù)學(xué)習(xí)新知識(shí)時(shí)能有意識(shí)地使用雙編碼策略、或?qū)χR(shí)或問(wèn)題進(jìn)行文字表征與圖像表征之間的相互轉(zhuǎn)換等。以下為促使學(xué)生將繪圖學(xué)法上升為學(xué)習(xí)認(rèn)知策略的一些想法。
1.提供多種繪圖訓(xùn)練,提升學(xué)生對(duì)繪圖學(xué)習(xí)方法的認(rèn)知水平
精加工認(rèn)知策略是指為了更好地記住所學(xué)的東西,對(duì)學(xué)習(xí)材料作充實(shí)意義性的添加、構(gòu)建和生成,繪圖學(xué)習(xí)應(yīng)屬于該范疇,具體的表現(xiàn)就是學(xué)生學(xué)習(xí)地理知識(shí)的時(shí)候,有意識(shí)地利用繪畫(huà)地理簡(jiǎn)圖的方法,同時(shí)對(duì)知識(shí)進(jìn)行言語(yǔ)編碼與意象編碼的雙重編碼,或者對(duì)知識(shí)進(jìn)行圖像與文字兩種表達(dá)形式之間的轉(zhuǎn)換,其目的是加強(qiáng)記憶以提高知識(shí)的可利用性。而認(rèn)知策略是一種特殊的程序性知識(shí),這種知識(shí)是要在認(rèn)知活動(dòng)中才能習(xí)得的。
因此,教師需要為學(xué)生提供足夠多的繪圖學(xué)習(xí)變式訓(xùn)練,以幫助學(xué)生形成這種學(xué)習(xí)認(rèn)知策略。例如,高中地理《必修一》當(dāng)中有較多的自然地理基本原理示意圖,“大氣受熱過(guò)程”“熱力環(huán)流”“水循環(huán)”“大洋表層洋流分布”“地殼物質(zhì)循環(huán)”等;《必修二》為人文地理知識(shí),各地理要素之間的聯(lián)系較多,繪畫(huà)知識(shí)結(jié)構(gòu)圖可以更好地幫助學(xué)生形成對(duì)地理問(wèn)題的整體認(rèn)識(shí)水平,如“工業(yè)區(qū)位因素”“農(nóng)業(yè)地域類型的形成和發(fā)展”等;《必修三》區(qū)域地理特征的分析和區(qū)域發(fā)展等內(nèi)容也適合用結(jié)構(gòu)圖的形式呈現(xiàn)。所以,教師要不失時(shí)機(jī)地提供多種繪圖訓(xùn)練,促使學(xué)生在多次的繪圖學(xué)習(xí)認(rèn)知活動(dòng)中,逐漸提升對(duì)繪圖學(xué)習(xí)方法的認(rèn)知水平,使繪圖學(xué)習(xí)最終能夠成為學(xué)生學(xué)習(xí)策略之一。
2.繪圖變式訓(xùn)練系統(tǒng)化,學(xué)生能力越低變式應(yīng)越多
繪圖變式練習(xí)不是簡(jiǎn)單地重復(fù)畫(huà)圖,簡(jiǎn)單地重復(fù)練習(xí)只適合動(dòng)作技能的學(xué)習(xí),即只對(duì)學(xué)生繪圖的筆頭功夫有幫助。依據(jù)程序性知識(shí)獲得的基本理論,繪圖學(xué)習(xí)的變式是適合規(guī)則的情境變化,只有在變化的情境中多次應(yīng)用在認(rèn)知活動(dòng)中習(xí)得的學(xué)習(xí)方法,學(xué)生才能理解這種學(xué)習(xí)方法;也只有在深刻理解這種學(xué)習(xí)方法的本質(zhì)和意義基礎(chǔ)上,才能向?qū)W習(xí)策略遷移,才會(huì)在新的情境中,潛移默化地使用這種學(xué)習(xí)策略。
例如,對(duì)“熱力環(huán)流”的學(xué)習(xí),繪圖變式訓(xùn)練應(yīng)包含兩方面的意義。第一,作為該地理基本原理本身,通過(guò)多個(gè)變式,抓住該原理的關(guān)鍵因素是不同地區(qū)之間存在熱量差異的“冷”“熱”不均而引起的。所以,除了畫(huà)出熱力環(huán)流的基本模式圖外,還應(yīng)變換情境,要求學(xué)生畫(huà)出與熱力環(huán)流原理有關(guān)的其它環(huán)流示意圖,如“城鄉(xiāng)之間熱力環(huán)流”“山谷風(fēng)”“海陸風(fēng)”等。第二,作為學(xué)習(xí)認(rèn)知策略的學(xué)習(xí),教會(huì)學(xué)生面對(duì)新問(wèn)題、新圖像時(shí),應(yīng)該如何聯(lián)系舊知識(shí),從已知條件開(kāi)始分解圖像,利用學(xué)到的地理繪圖方法,在分解圖像的過(guò)程中發(fā)現(xiàn)聯(lián)系,最終以舊知識(shí)為基礎(chǔ)解決新問(wèn)題的步驟,或者將知識(shí)或問(wèn)題進(jìn)行圖像與文字表征之間的轉(zhuǎn)換等。這些思維方法和步驟才是繪圖學(xué)習(xí)作為認(rèn)知策略的核心和意義。
此外,涉及思維能力的認(rèn)知策略,很少能在短時(shí)間內(nèi)獲得,而是需要長(zhǎng)時(shí)的實(shí)踐方能達(dá)到精確和自動(dòng)化的水平,從而成為學(xué)習(xí)策略之一加以遷移應(yīng)用。因此,繪圖學(xué)習(xí)需要有系統(tǒng)化的變式訓(xùn)練,而且,根據(jù)技能學(xué)習(xí)理論,能力越低的學(xué)生需要經(jīng)歷的學(xué)習(xí)活動(dòng)還應(yīng)更多,才能習(xí)得這種學(xué)習(xí)技能。所以,更加需要經(jīng)常變換情境反復(fù)訓(xùn)練學(xué)生利用繪圖的方法解答問(wèn)題、表達(dá)問(wèn)題。學(xué)生只有經(jīng)過(guò)這樣序列化的變式訓(xùn)練,方能達(dá)到“繪圖學(xué)習(xí)是學(xué)習(xí)策略之一并能加以應(yīng)用”的認(rèn)知水平。