張軼賢 耿鵬旭 孫建國 彭劍峰

摘 要：本文在地理空間思維能力概念界定的基礎(chǔ)上，分別設(shè)計了中學(xué)生地理空間思維能力測試（學(xué)生）及中學(xué)生地理空間思維能力培養(yǎng)現(xiàn)狀（教師）調(diào)查問卷。通過對調(diào)查數(shù)據(jù)的整理分析，發(fā)現(xiàn)在當(dāng)前地理空間思維教學(xué)中，無論是在學(xué)生的“學(xué)”還是教師的“教”上都存在一些問題，最后針對發(fā)現(xiàn)的問題提出一些培養(yǎng)策略和教學(xué)建議，以期對今后的教學(xué)有所幫助。

關(guān)鍵詞：中學(xué)生；地理空間思維能力；培養(yǎng)策略

一、概述

地理空間思維能力是指在地理空間概念的前提下，借助空間的想象融合空間思維的規(guī)律以及方式，最后了解與地理事物的空間分布、聯(lián)系、變動相關(guān)的思維能力［1］，或借助圖形對地理問題進行各種空間維度、邏輯思維的心理活動［2］。實質(zhì)上，地理空間思維能力就是指在掌握基本地理知識與圖表分析基本技能的基礎(chǔ)上，對地理事物空間感知、地理事物間的相互關(guān)系進行邏輯分析，解釋一定地理現(xiàn)象產(chǎn)生的原因、規(guī)律，最終解決地理問題的一種能力，主要包括地理空間感知能力、地理空間記憶能力、地理讀圖分析能力、時空動態(tài)推理能力、地理空間想象能力、地理空間綜合思維能力。

國外學(xué)者對地理空間思維能力的研究開始較早，主要對地理空間思維的概念界定、地理空間思維能力的組成要素、地理空間思維的測量、影響要素、發(fā)生機制、發(fā)展規(guī)律等方面進行了深入的研究［3］。我國對地理時空思維能力的研究起步較晚，主要對地理空間思維的概念、空間思維的培育途徑等方面進行了研究［4］。袁孝亭認(rèn)為，地理空間理論是“核心地理理論”［5］，魯學(xué)軍將地理空間能力界定為對地理事物的知覺繼而獲取空間特征、辨識空間格局的能力［6］，徐志梅［4］認(rèn)為地理空間思維能力的劃分要由大的空間尺度為根基，關(guān)注地理事物間的關(guān)系，對如何培養(yǎng)中學(xué)生的空間思維能力研究主要集中在運用地理信息技術(shù)方面，培養(yǎng)地理空間思維的策略研究明顯不足。為促進學(xué)生地理空間思維的進一步發(fā)展，提高教學(xué)效果，探究操作性強、可持續(xù)使用的空間思維能力的培養(yǎng)方法顯得尤為緊迫和重要。

二、調(diào)查對象和調(diào)查問卷

（一）調(diào)查目的

中學(xué)生的地理空間思維能力在年級、學(xué)校、性別等多方面存在差異，且在地理空間思維能力的不同方面也因人而異，利用問卷調(diào)查獲得中學(xué)生地理空間思維的現(xiàn)狀、存在的問題，以及教師對地理空間思維的認(rèn)識、實際教學(xué)過程中遇到的困難等重要數(shù)據(jù)信息，同時為培養(yǎng)地理空間思維能力的策略提供數(shù)據(jù)支撐。

（二）調(diào)查對象

調(diào)查對象是河南省平頂山市某一初級中學(xué)八年級學(xué)生（共95人，男生48，女生47）和初中地理教師51人。學(xué)生實行發(fā)放問卷實地調(diào)查，教師實施網(wǎng)上調(diào)查，主要是平頂山市的一線初中地理教師。

（三）調(diào)查問卷（學(xué)生卷和教師卷）

1.學(xué)生問卷設(shè)計內(nèi)容

三、調(diào)查結(jié)果與分析

（一）初中生地理空間思維能力整體偏低

調(diào)查顯示整體初中生地理空間思維能力準(zhǔn)確率為58%。從整體上來說，初中生并不是完全不具備地理空間思維能力，只是初中生的地理空間思維能力處于萌芽階段，已經(jīng)具備一定的地理空間思維能力基礎(chǔ)，但仍有很大的發(fā)展空間。

（二）不同學(xué)生個體之間的地理空間思維能力差異較大

初中時期正是很多學(xué)生邏輯思維發(fā)展的關(guān)鍵時期和剛接觸地理學(xué)科的初始階段，初中生地理空間思維能力的欠缺，不同學(xué)生的基礎(chǔ)、智能等存在差異，地理學(xué)習(xí)興趣不同等，都表現(xiàn)在地理空間能力的差異上。

（三）男生的地理空間思維能力略高于女生

調(diào)查顯示，初中男生的平均正確率為66.01%，初中女生的平均正確率為49.99%。初中男生比初中女生平均正確率高出了16.02%。初中學(xué)生的地理空間思維能力男女差距較大，男生地理空間思維能力普遍高于女生，這可能與男女生的生理和認(rèn)知能力及知識基礎(chǔ)有關(guān)。用spss進行單因素方差分析，f=6.773，ρ=0.011小于0.05說明中學(xué)生的地理空間思維能力在不同的性別之間存在顯著性差異，并且男生的地理空間思維能力略高于女生。

（四）初中生擅長對地理空間事物的記憶，讀圖、空間想象和綜合思維欠缺

調(diào)查顯示，地理空間記憶能力相關(guān)題目準(zhǔn)確率較高，男生85.57%，女生68.08%；地理空間想象能力相關(guān)題目正確率偏低，男生僅47.62%，女生32.97%。學(xué)生訪談結(jié)果顯示，地理空間事物學(xué)習(xí)多以記憶為主，而不是地理空間分析為主；教師問卷結(jié)果也表明學(xué)生最欠缺的是地理讀圖分析能力、空間想象能力、地理綜合思維能力。

（五）初中地理教學(xué)方式傳統(tǒng)且缺乏創(chuàng)新，地理空間思維培養(yǎng)障礙重重

初中地理課時少，課堂學(xué)習(xí)內(nèi)容過多，課堂時間不足，內(nèi)容講授與能力培養(yǎng)相沖突；學(xué)校教學(xué)設(shè)施硬件不足，現(xiàn)代信息技術(shù)使用少；缺乏地理空間思維能力培養(yǎng)的經(jīng)驗、策略，構(gòu)成初中地理教師培養(yǎng)地理空間思維的主要障礙。

四、初中生地理空間思維能力培養(yǎng)策略

通過文獻研究以及對調(diào)查結(jié)果的數(shù)據(jù)分析處理，我們發(fā)現(xiàn)當(dāng)前初中生地理空間思維及培養(yǎng)方式還存在一些問題。針對這些問題提出以下教學(xué)策略和建議。

（一）利用地理空間屬性以培養(yǎng)學(xué)生的地理空間思維能力

地理學(xué)科在培養(yǎng)學(xué)生核心素養(yǎng)方面有其他學(xué)科代替不了的核心價值，通過地理學(xué)科的空間屬性培養(yǎng)學(xué)生的綜合思維能力和區(qū)域認(rèn)知能力。對于一個地理事物的認(rèn)知，首先要確定地理事物的空間位置，這樣才有助于分析地理事物與周圍事物的聯(lián)系、分析地理事物發(fā)展變化過程與成因，然后才能總結(jié)歸納地理事物的空間排列特征。此外在教學(xué)中應(yīng)注意進行空間尺度轉(zhuǎn)換，在不同尺度學(xué)生應(yīng)關(guān)注的信息是不同的，尺度的不同對整體細(xì)節(jié)的側(cè)重就不同。尺度較大就注重地理事物整體的把握，尺度較小就注重地理事物細(xì)節(jié)的描述?？臻g尺度轉(zhuǎn)換也有助于增強學(xué)生對長度、面積的感知能力。初中地理課程標(biāo)準(zhǔn)給出的課程內(nèi)容正是從空間尺度的角度出發(fā)進行安排的，尺度由大到小依次是：“地球的宇宙環(huán)境”“地球的運動”“地球的表層”“認(rèn)識世界”“認(rèn)識中國”到“認(rèn)識家鄉(xiāng)”，可見越來越注重揭示地理學(xué)科本質(zhì)的教學(xué)以培養(yǎng)學(xué)生的地理空間思維能力。

（二）注重地理空間思維能力培養(yǎng)的階段性、連續(xù)性

教師的勞動成果具有群體性。面對不同年齡階段的學(xué)生，每個階段的地理空間思維培養(yǎng)的任務(wù)也是不同的，教師要根據(jù)不同年齡階段的學(xué)生做到因材施教、循序漸進、螺旋式上升地對學(xué)生進行培養(yǎng)。根據(jù)學(xué)生的年齡特點選取合適的教學(xué)內(nèi)容。初中注重基礎(chǔ)地理知識的學(xué)習(xí)與簡單的地理圖表技能的訓(xùn)練，盡量選取形象生動的教材為主，讓學(xué)生注重具體的地理表象的積累。隨著地理學(xué)習(xí)的逐漸發(fā)展，要注意從易到難進行抽象思維、邏輯推理、綜合分析方面的培養(yǎng)與訓(xùn)練。初中階段的學(xué)習(xí)要為高中階段的學(xué)習(xí)打下基礎(chǔ)，初中時期感性經(jīng)驗的積累，基本讀圖能力的培養(yǎng)，基本地理空間思維的培養(yǎng)，為高中階段學(xué)生地理空間思維能力的進階奠定基礎(chǔ)。

（三）加強對女生的地理空間思維能力的培養(yǎng)

由于男女生在生理、心理、環(huán)境、興趣愛好等方面存在差異，導(dǎo)致女生不擅長邏輯方面的學(xué)習(xí)，因此教師應(yīng)該給予女生地理學(xué)習(xí)更多的關(guān)注。教師要發(fā)揮自己的個人魅力與女生建立良好的師生關(guān)系，經(jīng)常通過言語鼓勵來增強女生學(xué)習(xí)地理的自信心。同時要善于觀察學(xué)生，及時發(fā)現(xiàn)女生不恰當(dāng)?shù)膶W(xué)習(xí)方法如有些女生死記硬背地理知識，教師應(yīng)傳授正確、高效的學(xué)習(xí)方法。從女生的喜好入手，播放能吸引學(xué)生注意力的圖片和視頻，激發(fā)學(xué)習(xí)興趣。教師應(yīng)摒棄傳統(tǒng)的刻板印象，認(rèn)為女生缺乏理性思維，教師應(yīng)該給予女生更多的關(guān)注。教師要合理安排教學(xué)內(nèi)容、充滿吸引力的新課導(dǎo)入、豐富多樣的課堂活動讓女生始終保持較集中的注意力，這樣集中的注意力有利于進行對比、聯(lián)想、歸納等更高級的思維活動。

（四）因材施教對學(xué)生進行地理空間思維能力的培養(yǎng)

由于不同的學(xué)生個體長期在生理、心理、興趣愛好等方面存在差異，導(dǎo)致部分學(xué)生不擅長邏輯思維的學(xué)習(xí)，因此教師應(yīng)該給予這部分學(xué)生更多的關(guān)注，小組合作探究中也要注意男女生的分配和協(xié)作。最重要的是，教師要發(fā)揮自己的個人魅力與學(xué)生建立良好的師生關(guān)系，經(jīng)常通過言語鼓勵來增強學(xué)生學(xué)習(xí)地理的自信心，同時要善于觀察學(xué)生，及時引導(dǎo)學(xué)生從死記硬背到學(xué)會分析，傳授正確、高效的學(xué)習(xí)方法，逐步增強學(xué)生地理學(xué)習(xí)的空間思維。改變學(xué)生的學(xué)習(xí)方式，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，主動自主學(xué)習(xí)，教師合理安排教學(xué)內(nèi)容、精講精練、豐富多樣的課堂活動，讓學(xué)生保持較高的注意力，有利于激發(fā)對比、聯(lián)想、歸納總結(jié)等更高級的思維活動。

（五）聯(lián)系生活實際以培養(yǎng)學(xué)生的地理空間思維能力

初中學(xué)生的生活經(jīng)驗缺乏，對抽象的地理圖表存在看不懂、讀不懂、理解有誤的情況，所以教師在帶領(lǐng)中學(xué)生進行地理學(xué)習(xí)時，應(yīng)該針對不同的抽象程度，采用結(jié)合不同的生活實際的例子幫助學(xué)生理解圖表。例如，在引導(dǎo)學(xué)生觀看等高線地形圖時，可以采用將土豆切片進行演示，是抽象轉(zhuǎn)化為具象來幫助學(xué)生理解。在引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)地球的圈層結(jié)構(gòu)時，可以利用西瓜切開后的層次幫助學(xué)生理解。在引導(dǎo)學(xué)生觀看氣溫降水曲線圖時，可以讓學(xué)生觀看當(dāng)天的天氣預(yù)報與穿衣厚度等與生活相關(guān)的細(xì)節(jié)，對比不同城市氣溫的差異。充分利用學(xué)生的感官，再引導(dǎo)初中生去觀看圖表，使學(xué)生的思維發(fā)展有一個從具體到抽象的過程，這樣才能循序漸進地引導(dǎo)初中生讀懂圖表，提高教學(xué)質(zhì)量。

（六）合理利用課程資源以培養(yǎng)學(xué)生的地理空間思維能力

復(fù)雜多樣、種類各異的地理圖表是地理課程資源中重要的一部分。教師往往要講好一個知識點，需要的就是一個合適的圖表。這時對地理課程資源的收集、管理、分享就顯得尤為重要。但目前網(wǎng)絡(luò)上大部分地理課程資源管理復(fù)雜凌亂，且大部分為付費資源，教師集體應(yīng)與一些科研人員、技術(shù)人員組織起來，技術(shù)人員可以為教師制作地理空間思維培養(yǎng)的地圖、動畫、統(tǒng)計圖提供幫助，一同組建一個方便快捷的課程資源管理平臺。同樣不同的地區(qū)的學(xué)生所擁有的鄉(xiāng)土資源也不同，教師要善于根據(jù)當(dāng)?shù)氐牡乩憝h(huán)境開發(fā)合適的課程資源，彌補有些偏遠(yuǎn)學(xué)校教學(xué)設(shè)施、硬件條件不足的問題，同時也可以激發(fā)學(xué)生熱愛祖國和家鄉(xiāng)的熱情。

（七）結(jié)合技術(shù)手段以培養(yǎng)學(xué)生的地理空間思維能力

利用GIS等可以將二維的圖形轉(zhuǎn)化為三維的圖形，如教師講到“通過閱讀地形圖、圖像，觀看影視資料，觀察地形模型或?qū)嵉乜疾鞎r，區(qū)別山地、丘陵、高原、平原、盆地的形態(tài)特征”有關(guān)的內(nèi)容時，可以利用遙感等現(xiàn)代信息技術(shù)手段輔助教學(xué)。在講授地球公轉(zhuǎn)、自轉(zhuǎn)時，學(xué)生往往無法在頭腦中想象地球繞太陽公轉(zhuǎn)和自轉(zhuǎn)，這時利用圖新地球等現(xiàn)代信息技術(shù)可以將抽象的事物展現(xiàn)在學(xué)生眼前，為學(xué)生的想象提供表象，促進學(xué)生地理空間思維的發(fā)展。目前大部分的教師對這方面的知識經(jīng)驗不足，可以組織教師進行培訓(xùn)，提高教師對技術(shù)手段的應(yīng)用，提高教學(xué)質(zhì)量。

（八）設(shè)計地理實踐活動以培養(yǎng)學(xué)生的地理空間思維能力

地理實踐活動，可以是地理室內(nèi)的模擬實驗活動，也可以是地理室外觀察記錄的活動。對于一些室外觀察組織難度大、條件不滿足的情況下，可以在室內(nèi)模擬地理環(huán)境，進行實驗活動讓學(xué)生觀察。比如，在講述地球的自轉(zhuǎn)怎樣產(chǎn)生晝夜交替現(xiàn)象時，可以準(zhǔn)備一個不透明的小球代表地球，在小球上畫上赤道、南北回歸線、南極圈、北極圈，點燃的蠟燭或者燈泡代表太陽，然后由教師一邊操作一邊講解，并指導(dǎo)學(xué)生如何進行觀察，這樣直觀形象的觀察有利于學(xué)生表象的積累，有利于地理空間想象能力的提高。室外的觀察可以開發(fā)當(dāng)?shù)噩F(xiàn)有的地理資源，例如，在保證學(xué)生安全的情況下，帶領(lǐng)學(xué)生觀察山脈的走向、地形，讓學(xué)生更好地理解什么是山峰、鞍部、山谷、山崖，并測量位置、高度，指導(dǎo)學(xué)生繪制地形剖面圖、等高線地形圖。培養(yǎng)學(xué)生具體到抽象的轉(zhuǎn)換能力，有助于提高學(xué)生的地理空間思維能力。

結(jié)語

隨著新課標(biāo)的頒布，我國地理課程改革進入“核心素養(yǎng)”時代，更加強調(diào)地理課程的生活性、實踐性、綜合性、時代性?！半p減”政策更是強調(diào)減輕義務(wù)教育階段學(xué)生作業(yè)負(fù)擔(dān)和校外培訓(xùn)負(fù)擔(dān)，因此注重學(xué)生地理空間思維能力的培養(yǎng)，能有效提升地理課程教學(xué)質(zhì)量，有利于“雙減”政策更好地實施和培養(yǎng)學(xué)生的地理學(xué)科素養(yǎng)，更有利于揭示地理學(xué)科的本質(zhì)，提高地理學(xué)科本身的育人價值。

參考文獻：

［1］陳澄.地理教學(xué)論［M］.上海：上海教育出版社，1999：26.

［2］于洪艷.地理空間思維能力的培養(yǎng)［J］.教育教學(xué)論壇，2010（10）：101.

［3］王朝.高中學(xué)生地理空間認(rèn)知能力的培養(yǎng)現(xiàn)狀與突破策略研究［D］.陜西師范大學(xué)，2018.

［4］徐志梅.中學(xué)生地理空間能力及其培養(yǎng)研究［D］.東北師范大學(xué)，2011.

［5］袁孝亭.利用地理空間要素發(fā)展學(xué)生空間思維［J］.課程.教材.教法，2009，29（08）：6267.

［6］魯學(xué)軍.空間認(rèn)知模式研究［J］.地理信息世界，2004（12）：913.

作者簡介：張軼賢（1999— ），女，漢族，河南平頂山人，2022級學(xué)科教學(xué)（地理）專業(yè)碩士研究生，研究方向為中學(xué)地理教學(xué)。

*通訊作者：彭劍峰，學(xué)科地理碩士生導(dǎo)師，教授，研究方向為中學(xué)地理教學(xué)理論與方法及教學(xué)評價。