地理教学中的科学研究方法培养初探

邱永扬

摘要：地理基础教育过程中，涉及到许多科学研究方法，既有一般的科学方法，也有地理特色浓郁的科学方法。从培养学生的实践能力出发，根据地理教学的实际，在教学过程中，我们可以从培养学生地理观察、地理调查和地理实验、区域比较和区域综合、定性到定量的综合集成、科学预见和科学假说思维、文献研究、地理哲学方法研究等方法和途径，让学生掌握一些地理科学的基本研究方法。

关键词：地理教学；科学研究方法；培养

中图分类号：G632 文献标志码：A文章编号：2095-9214（2016）10-0128-02

“科学知识为学生的认知发展提供了一种智力操作材料，而科学方法为在思维和行为上操作这些材料提供了手段和工具。如果学生通过科学知识的学习，掌握了科学方法，那么他就有可能运用这些方法去寻求自己尚未知晓的新知识，去探求各种问题的答案，形成创造能力”。《地理课程标准（实验稿）》中指出，学生要“初步学会从有关的地理信息中提出问题，应用所学的地理知识，提出探究该问题的思路，并据所确立的探究思路进行调查，搜集相关的信息运用所掌握的地理方法进行分析，提出自己对该问题的看法或解决该问题的设想”。由此可见，通过地理课程的学习，学生不仅应获得一定的地理学基础知识和地理基本技能，还应掌握一些地理科学的基本研究方法。

地理基础教育过程中，涉及到许多科学研究方法，既有一般的科学方法，也有地理特色浓郁的科学方法，从培养学生的实践能力出发，根据地理教学的实际，应该注意培养学生掌握以下一些地理科学的基本研究方法：

一、地理观察、地理调查和地理实验法培养

观察、调查和实验是获取科学知识的基本方法。科学观察法在地理学习中应用极为广泛，它既可用于对实物、标本、模型和地图等的观察，也可用于对自然现象和人文现象的观察。在地理观察活动中，教师要善于设计问题情境，让学生思考，同时鼓励学生积极思维、发现问题，寻求地理事物间的联系，比较事物间的异同点，注意地理现象的变化。经过教师指导下有目的的观察，学生可以从客观事物中获取信息再在教师的启发下从记忆中提取与之相关的知识和经验，进而探究出概念和规律。

野外调查法是由于空间的广泛性决定了地理要把自然界当作天然的实验室进行研究，以便获得第一手的资料，为正确地解决地理问题提供可能，它是培养学生科研素质的基本要求。在地理教育教学中，要使学生了解到野外调查的重要性，并尽可能进行实践。教师可以结合乡土地理教学来培养学生的地理调查能力，如让学生分组调查家乡的水资源利用状况或存在的主要环境问题，并写出调查报告。

自然界发生的天然现象有一定的局限性，单纯地依靠对这些现象的观察，难以获得准确和可靠的数据和材料，这时就必须依靠科学实验方法。地理实验是地理教学的一个新课题，在地理教材中蕴含有许多这方面的题材内容，要求地理教师要善于发掘和引导。如日月食发生的条件、承压水与自流井的成因、大气中水汽的凝结条件等问题均可通过物理、数学实验来进行验证和解决。教师可以让学生利用已学过的物理数学知识进行实验设计来证明相关的地理结论。在教学中注意加强学生实验能力的培养不但能增强学生的实践能力，还有利于其创造性思维能力的培养。

二、区域比较和区域综合方法培养

由于组成地理环境的各基本要素在时间和空间上分布不均衡，所以，不同的地区地理要素组合特征及环境发展变化的规律也就存在差异。要了解区域的特征，最常用的是区域比较法和区域综合分析法。

区域比较法是地理学科重要的研究方法，通过区域间的自然、人文要素的比较分析，引导学生把记忆中零散的、支离破碎的知识点构成知识网络，可以使学生更深刻地了解区域特点，从而为学习其他地理知识打下基础；同时还能够通过各种要素的横向比较，找到它们之间或鲜明或隐含的内在联系，使学生学会举一反三，拓展思维空间，培养由此及彼、由表及里、由一般到特殊的思维能力，训练学生逻辑思维能力，使学生“学会学习”。如，在学习“天气与气候”一节“世界的主要气候类型”内容时，就要注意让学生从世界不同区域的纬度位置、所处的大气环流状况、地面状况等影响气候形成的因素进行比较分析，从而明确各区域的气候形成和特征。

区域综合分析法是从整体认识、分析区域地理突出特征。区域特征是各地理要素相互影响、相互制约、相互联系而形成的，需要通过全面、系统的分析，从整体方面来认识。分析过程中要善于抓住主导因素。区域综合分析法是使学生学会分析地理问题，培养其解决地理问题的能力。区域中各要素的复杂性决定了地理学科必须采用综合分析的研究方法——结合复杂的影响因素，进行区域特点的综合分析。在区域地理教育教学中，教师要注意指导学生抓住区域特点形成的主要影响因素和次要影响因素，并综合分析这些因素所产生的结果。如在学习河流上修建大型水利工程有关内容时，要引导学生既要考虑发电、供水、航运、防洪等效益以及对区域经社会经济发展的贡献，也要考虑其地质基础、淹没范围、对河流上下游水文、生物、泥沙、河岸侵蚀等生态环境的影响。

三、从定性到定量的综合集成法培养

钱学森先生提出的以人为主，人机结合，从定性到定量的综合集成法，其实质就是利用现代信息技术，把不同领域专家掌握的专业知识、各种统计数据资料、专家的实际经验和各种直感式的体会综合集成起来，从而获得关于开放的复杂巨系统的整体定量认识。地理环境是一个开放的复杂的巨大系统，要研究这个系统，一定要从定性研究出发，但光有定性还不够，还要定量研究，即要采取“从定性到定量的综合集成法”的研究方法。

在地理科学研究中，“量”指的是实实在在的数字，即从大量的地理野外考察、社会调查和地理实验中获取的数据。在地理教学中，教师要注意创造条件，让学生掌握获取数据的基本方法，并培养学生利用这些数据分析和说明解决地理问题的能力。如在乡土经济地理教学中，首先要让学生了解经济地理学研究中所需要的有关统计资料和指标范围及其作用，再根据各级各类统计年鉴、政府工作报告、部门规划等资料获取相关数据，并指导学生根据这些数据定性和定量综合分析，以此来说明和了解乡土的经济地理基本情况。

四、科学预见和科学假说思维方法培养

在一定的理论指导下对一些未知的现象进行科学预见，是科学研究中的重要方法。

地理科学发展的历史告诉我们，科学预见对地理学的发展起着极为重要的作用，如19—20世纪天文学上的大发现、根据李四光地质力学理论科学预见我国不仅不是一个贫油国，而且还具有丰富的石油储量。随着社会和科技的迅速发展，人类改造自然的能力空前提高，对环境的影响日益深刻，其中一些行为给人类自身和社会造成了许多始料不及的影响和后果。因此，在地理教学中，我们要有意识地培养学生的科学预见能力。如，可以通过组织学生通过简易的气象和物象观测或利用气象观测资料进行一些简单的天气预报；通过收集的有关的资料并根据已学过 的知识对一些家乡的重大建设项目可能产生的环境影响或后果进行科学预见。通过这些活动，对学生的科学预见能力有着一定的潜移默化的作用。

科学假说是科研人员工观察和实验材料的基础上，根据科学原理和科学事实进行理性思维的加工，对未来的自然现象及其规律所做的假定性解释和说明。假说及假说检验是人类探索自然奥秘的一种重要的思维方式和科学方法，对科学观察和实验具有先导作用。如大地构造学说——大陆漂移说到板块构造学说的形成过程，就是利用科学假说和假说检验的科学研究方法不断探索而形成的。在地理教育中，我们可以注意引导学生在野外观察和天文观察中，对观察到的一些材料进行思维加工，做出初步假定，再收集和掌握尽可能多的科学事实材料，依据事实材料和科学原理充实和修正假说内容，对初步形成的假说运用归纳演绎、分析综合等思维方法进行严密而充分的理论检验，进行直接或间接的实践检验，使之充实、完善和稳定，最后形成具有相当科学性的假说。

五、文献研究法培养

文献研究法主要指搜集、鉴别、整理文献，并通过对文献的研究形成对事实的科学认识的方法。文献法是一种古老、而又富有生命力的科学研究方法。对现状的研究，不可能全部通过观察与调查，它还需要对与现状有关的种种文献做出分析。

查阅文献资料是进行科学研究经常要用到的一种研究方法。随着科学技术的迅猛发展，文献的种类和数量迅速增长，进行文献检索成为科研必备的基础方法，它也是培养学生学会自学能力的核心。在地理教学中，教师应该要注意创造机会锻炼学生查阅期刊文献和整理分析所获取的资料等的能力。如，在人文地理部分的内容教学时，教师可以就某个问题要求学生通过查阅各种报刊杂志或上网查找有关的资料，整理分析资料，提出自己的观点并与同学交流或辩论。当然，随着网络时代的到来，教师还要注意指导学生学会使用互联网查找自己所需东西的方法。

六、地理哲学方法培养

地理教育的目的是要让学生比较系统地获得有关人类赖以生存的地理环境，以及有关人类与地理环境关系的基础知识和基本原理；了解如何合理利用自然和保护环境，协调好人类与环境的关系。实际上就是教会学生如何去认识世界、改造世界，帮助学生树立科学的宇宙观、资源观、人口观和环境观。人地关系是地理学研究的核心问题，也是一个地理哲学问题。要掌握地理科学的研究方法，还必须具备地理哲学思想，它有助于培养和提高学生的理论思维能力。在地理教学中，要注意指导学生多读一些有关的哲学书籍，并联系所学的哲学知识，一切从实际出发，用普遍联系和发展的眼光看待地理事物和地理现象，坚持矛盾分析方法去分析解决在学习地理过程中所出现的一些对人类地理环境未来的忧虑等地理哲学问题，让学生从中培养起辩证唯物主义哲学观，树立正确的、科学的世界观。

科学方法教育的内容在当前地理课程中已有一定的体现，我们可以结合教材采取多种形式进行组织教育。我们既可以以地理知识为逻辑主线，结合地理概念的形成、规律的建立、知识体系的扩展、知识原理的应用等，将科学方法教育贯穿在知识发展教育过程中，把科学方法的学习融入到知识获得与实践的过程中；同时，也可以把科学方法进行教育与科学史教育紧密结合起来，因为科学史本身就蕴含着科学方法；当然我们还可以通过专门的练习方式培养学生的科学方法意识和科学探索能力，这也是培养学生从事完整探索活动能力的重要途径：给学生某个地理研究小课题（最好是有关乡土地理的），让学生通过各种科学研究方法，自己（也可以是小组合作）完成科研探索过程，从而掌握整个科学研究探索过程，让学生在主动参与获取知识的过程中进行科学方法的训练，尝试运用已有的科学方法并激励其探索新的科学方法。

（作者单位：泉州幼儿师范高等专科学校永春校区）

基金项目：本文为福建省教育科学‘十二五规划2015年度立项课题FJJKCG15-082《五年专学前教育专业学生科学素养现状及发展对策研究》研究成果.

参考文献：

[1]钱学森.谈地理科学的内容及研究方法 （在 1991年 4月 6日中国地理学会“地理科学”讨论会上的发言）.

[2]周莉莉.谈谈地理教学中的科学素质培养院.中学地理教学参考，2000（22）.

[3]过宝兴.地理调查研究方法.高等教育出版社，2001：2.

[4]地理课程标准研制组.地理课程标准解读.湖北教育出版社，2002（5）：1.

[5]贾文毓.地理学研究方法引论——一般科学方法论层次的衍绎.气象出版社，2008（7）：1.