中学生地理空间想象能力的比较研究

摘 要

以惠州市两所重点中学和两所普通中学学生为研究对象，运用涉及形状、大小、方位、距离的空间测试题，开展学生地理空间想象能力的抽样调研。研究表明：惠州市学生的地理空间想象能力对于不同的地理要素、不同的性别、不同的兴趣爱好、不同的学校、不同的年级均有一定的差异。本文对影响学生地理空间想象能力差异的因素进行了分析，并提出了针对性的教学建议，本研究可为惠州市及其周边地理教师的因材施教以及学生的地理学习提供科学建议和经验参考。

关键词

中学生 空间想象能力 地理

地理学是研究地理空间的科学，它不仅研究地理事物的空间分布和空间结构，还能阐明地理事物的空间差异和空间联系，从而揭示地理事物的空间运动特征和空间演变规律。对地理空间能力的相关研究已得到越来越多学者的高度重视，多数研究从地理空间的内容与要求、地理空间的教学方法与手段、地理空间能力评价等方面开展了深入探讨，对于中学地理空间的系统性教学具有重要意义。然而，基于地理空间相关试题的抽样调查，以获取第一手资料的取样研究还做得不够，有的研究还停留在经验教学层面，从而影响了研究成果的准确性和可操作性。据此，本文从地理空间想象能力的影响因素分析入手，设计出能够考察学生地理空间形状、空间大小、空间方位和空间距离的地理空间想象能力调查问卷，通过对广东省惠州市两所重点中学和两所普通中学的学生进行问卷调查，开展不同条件下地理空间想象能力的比较研究，为地理教师的因材施教以及学生的地理学习提供科学建议和经验参考。

一、资料来源

1.调研内容

本研究在分析中学地理教学目的、教材内容、教学要求和学生认知发展水平的基础上，从地理空间想象能力的四个要素进行调研：（1）地理空间形状想象能力测试，共4题，设计时考虑到区域轮廓、空间排列状态的空间形状的两大类内容；（2）地理空间大小想象能力测试，共4题，设计时考虑到区域尺度的大小、地理事物空间范围的大小这些问题；（3）方位测试，共4题，设计时侧重方位方向、邻接关系、所处部位等；（4）距离测试，共4题，设计时侧重地理事物空间位置的距离参照和地理事物、现象随空间距离的变化而变化的规律。

2.调研对象

本文的调研对象是广东省惠州市两所重点中学和两所普通中学共408名学生，每所学校发放问卷102份，总计发放408份，共收回涉及不同地理要素、不同性别、不同兴趣爱好、不同学校教学环境、不同年级的有效问卷400份，有效回收率为98.04%。

二、结果与分析

1.不同要素条件下地理空间想象能力的比较

本研究从A、B、C、D四组测试题分别考察学生对地理空间形状、大小、方位、距离的空间想象能力。从统计结果可看出：学生对区域轮廓、空间排列状态等形状要素的想象能力较高，对一些直观形象的事物印象较深；而对于大小、方位等较为抽象的空间地理要素的想象能力较低，尤其是对平面图上所表示的立体空间大小和方位的理解和想象能力较差；对于地理事物的空间距离，特别是球面上两点之间的距离，因难以在平面图上直观表达，文字描述又显得较为抽象，较难在学生头脑中形成相应的空间图像。从图文转化测试可以看出，学生图形转化为文字的空间描述能力较强，而文字转图形的空间想象能力则较弱；平面与立体图形的相互转换能力均不强，其中，立体图转平面图的能力稍强于平面图转立体图的能力，说明学生因缺乏高中数学立体几何模块的训练和日常空间想象的积累，其地理空间想象能力仅处于一个缓慢趋向成熟的初级阶段。

2.不同性别条件下地理空间想象能力的比较

通过对学生空间想象能力的性别差异研究结果进行分析，可以得出：女生对地理事物的空间想象能力总体上略优于中学男生，但优势并不明显。对于具体的地理空间要素，中学女生对于地理空间形状、大小和方位的空间想象能力略优于中学男生，而对于地理空间距离的想象能力则略弱于中学男生。

3.不同兴趣爱好下地理空间想象能力的比较

从不同兴趣爱好学生的测试结果可以看出，爱好跑步的学生人均得分较高，而没有兴趣爱好的学生地理空间想象能力的人均得分较低，其原因与不同场所空间环境的差异有一定关联：爱好跑步和球类的学生，常在各类运动场所之间穿梭，活动范围较大，空间视野较为开阔，加之多数体育活动本身就强调空间概念，使得爱好运动的学生得到了更多的空间想象能力锻炼；爱好健美的学生，活动场所较为固定，但健美对形体的要求也让学生获得了一定的空间想象能力；据实地访谈得知，兴趣爱好不多的学生，多数喜欢宅在家里，接触的地理空间事物重复和单一，地理空间想象能力的提升空间还未拓宽。

4.学生地理空间想象能力的学校差异分析

从重点学校和普通学校的学生测试结果可以看出，重点中学学生的各项得分均高于普通中学的学生，其主要原因有：重点中学有良好的多媒体教学条件、多样化的直观教具、优秀的师资力量，有的重点中学还建有小型地理科学实验站，为学生扎实的知识储备和空间想象能力的培养打下了良好的基础；此外，重点中学开展地理综合野外考察和校内观察实习的机会较多，也有利于学生空间想象能力的培养与发展。

5.学生地理空间想象能力的年级差异分析

从不同年级学生测试结果可以看出，八年级学生的总体地理空间想象能力优于七年级学生，究其原因，除年龄差异造成的影响外，相对于七年级学生而言，八年级学生不仅在地理学科中近一步加深了对于地理事物的空间位置、空间大小和空间距离的认识，还在数学课程中掌握了更多的几何知识，其地理空间想象能力较低年级学生而言得到了更多的知识储备。

三、教学建议

1.加强直观教学，培养学生地理空间想象能力

由于中学生地理空间想象能力仍处于一个缓慢趋向成熟的初级阶段，教师应立足学生身心发展规律，注重学生从平面到立体、从抽象到具体的逐步深入的学习规律。地理图像、多媒体等地理教学工具的直观应用，可将抽象、繁杂的地理知识具体化、形象化，不仅能激发学生的地理学习兴趣，还可以提高学生的地理空间想象力。比如，在讲述“地球公转与四季更替”这一章节时，教师在地理教学中可以运用幻灯片或教学视频把“地球公转”的全过程直观地展示出来，让学生脑海中形成地球和太阳在各自轨道中运移的空间图像，不仅有助于学生理解相关的背景知识，还有助于学生地理空间想象能力的提升。endprint

2.借助实例教学，提升学生地理空间想象能力

为了让中学生更好地锻炼其地理空间想象能力，教师应尽量利用地理综合野外实习的机会，让学生开展实地考察并撰写实验报告。若因教学条件和教学时间的限制，教师没有太多的机会带学生参加地理综合野外实习，或有的教学内容不需要野外实习，教师可在课堂教学中尽可能多地列举相关实例，并借助实体教具和多媒体联系实际加以类比和说明，让学生对地理事物的空间要素形成相应表象。比如，在讲述“地球自转与昼夜变化”这一章节时，教师可以拿出地球仪和手电筒模拟实例教学，让学生掌握相关知识的同时，提升学生的空间想象能力，为即将学习的“地球公转与四季更替”打下坚实的基础。

3.关注性别与爱好，提升学生地理空间想象能力

中学地理课程既有文科综合的性质，又有理科思维的范畴。教师在给学生讲授地理知识的同时，要注重学生的性别差异。对于中学阶段而言，多数男生的思维较活跃，多数女生的基础较扎实，教师在教学过程中，对于偏文科偏常识的知识点，要注重男生的识记；对于偏逻辑偏思维的知识点，要照顾女生的进度。兴趣爱好的培养需要学校和家庭双方的积极引导，教师和家长要积极组织学生参加各类健康、进取的集体活动，培养学生的多种兴趣爱好，从而开拓学生的地理活动空间和视野，提升学生的地理空间想象能力。

4.强化学科关联，提升学生地理空间想象能力

课程的学习大多数是以前面所学内容为基础，遵循从简单到复杂，从特殊到一般，从平面到立体的一般教学规律，鉴于各学科之间的关联性，在学科教学设计时，可以采取调整课程安排、补充学科知识等方式，科学地培养学生的地理空间想象能力。比如，刚进入七年级，学生就要接触对空间思维要求较高的地球概论部分，而此时七年级数学的相关几何知识还没有开始学习，由于缺乏相关的几何知识储备，学生在学习七年级上册的地理知识时显得较为吃力。对于此类情况，教务处应统筹关联课程的教学进度，让涉及地球概论部分的地理章节与涉及空间几何部分的数学章节进行统一的编排，或在教材版本的选取时进行全局考虑；教师在讲授七年级上册地球概论部分时，应先补充学生必备的几何知识，让学生有一定的知识储备后，再学习偏逻辑思维的地球概论课程会显得较为容易。

5.缩小学校教学差距，提升普通中学生的地理空间想象能力

普通中学因教学环境、教学方式的不同以及教学条件和教学师资等方面与重点中学的不对等，导致普通中学学生的地理空间想象能力较弱。对于不同学校之间教学条件的差异，各级教学部门应积极促进各学校之间开展交流与合作，如高级中学的教师到普通中学讲学，构建交流平台；普通中学的教师到高级中学去听名师讲课，学习高级中学的先进教学理念。对于地理综合野外实习，不同学校可以开展联合教学，让教学资源得以优化整合和高效利用，让普通中学的学生有更多的机会得到地理空间想象能力的培养。

四、结论

本文以广东省惠州市两所重点中学和两所普通中学学生为研究对象，运用涉及形状、大小、方位、距离的空间测试题，开展学生地理空间想象能力的抽样调研，得出结论：惠州市学生的地理空间想象能力对于不同的地理要素、不同的性别、不同的兴趣爱好、不同的学校、不同的年级均有一定的差异。通过学生地理空间想象能力的差异性分析，本文提出了加强直观教学、借助实例教学、关注学生性别与爱好、强化学科关联、缩小学校教学差距五个方面的针对性建议。

参考文献

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[5] 邵发仙，王建力，周光明.高中生地理空间思维能力的评价方法[J].现代中小学教育，2013（11）.

[作者：尹辉（1983-），男，广西桂林人，惠州学院旅游系讲师，博士。]【责任编辑 王 颖】endprint