现代信息技术与地理空间思维能力的培养

摘要：地理学科的性质决定了其思维方式的空间特色，地理空间思维能力就成为地理学科能力培养的核心。本文在地理新课改主导思想的指引下，选取现代信息技术作为主要方法，构建了以现代信息技术为主要方法的地理空间思维能力培养模式，并在此基础上阐述了运用现代教育技术来培养学生的地理空间思维能力的方法，旨在为提高中学生的地理空间思维能力提供方法上的建议。

关键词：信息技术；空间思维；培养

中图分类号：G633.5文献标识码：A文章编号：1671-864X（2016）09-0138-01

钱学森教授指出：“地理科学是与社会经济各方面都具有密切联系的一大科学部门，是人类文明建设的基础理论。”故地理学科之属性与发展决定了它的重要性。而在中学的课程教学中，地理课是中学各学科中唯一以研究人地关系为核心内容，以人类可持续发展、人类赖以生存发展的环境，以及人类与环境关系为基木内容的学科。然而，对于中学生而言他们的思维能力才开始得到训练，因此有必要对他们的思维能力加以培养。本文从课堂教学的实际出发，以新课程理念为依托，探究现代信息技术和学生空间思维能力的培养。

一、培养地理空间思维的重要性

当前中学地理课程改革的基本理念是改变地理教学和学习方式，重视地理空间思维能力的培养。《全日制义务教育地理课程标准（实验稿）》指出：“地理学不仅研究地理事物的空间分布和空间结构，而且阐明地理事物的空间差异和空间联系，并致力于揭示地理事物的空间运动、空间变化的规律。”地理学科的性质决定了其思维方式的空间特色，所以，在地理学科能力的培养方面，地理空间思维能力成为地理学科能力培养的核心。在教学中如何更好地利用现代信息资源来训练学生的地理技能，发展学生的地理思维，培养学生的地理观念，是摆在地理基础教育界的一个非常值得研究的课题。特别是对于思维发育的中学生来说，他们的空间想象能力有一定局限，对各种地理事物和现象的空间结构、空间分布和空间联系没有足够的认识，因为没有相关的生活经验和知识帮助他们去认识。

二、“地理空间思维能力”概念的界定

本文的“地理空间思维能力”是想象能力的一种形式，它是人借助想象对地理事物的空间方位和范围进行虚拟定位的一种思维能力。对地理空间思维能力的培养，就是通过对地理事物、地理现象和地理图像的观察、分析、综合以及对地理图像的理解、记忆与知识迁移，从而在头脑中创造性的形成它们的空间形象，进行空间位置判定。所以，利用图像教学是培养学生地理空间思维能力的最优途径之一，而现在信息技术可以为图像教学提供尽可能多的资源。

三、以现代信息技术为主要方法的地理空间思维能力培养模式的建构及实施

（一）模式的建构。

现代信息技术在教育教学实践中广泛而深入的应用，已经成为目前教育发展与改革的一个显著标志。对地理空间思维能力的培养，依然离不开以计算机多媒体技术和网络技术为核心的现代信息技术的支撑，而且，以现代信息技术为主要方法的地理空间思维能力的培养模式有助于为广大教育工作者如何在课堂教学中培养学生的这种能力提供一个范式，见图1.1。

图1.1以现代信息技术为主要方法的地理空间思维能力培养模式

（二）模式的实施。

1.使用多媒体演示假想的地理事物。人们为了更直观的学习和研究，人为的设定了一些地理事物和参量，如经纬线、等高线、等深线等，这使缺乏抽象思维的中学生很难理解，因为他们空间思维能力还比较差，难以建立起空间的概念。如果借助多媒体课件，来动态演示经纬线的形状、分布和意义，在此基础上加以讲解，学生就会将整个动态演示的过程装在脑子里，既有利于学生对此知识点的理解，更重要的是初步培养了他们的空间想象能力。

2.使用多媒体动态模拟具有运动特征的地理现象。地理现象是千变万化、多姿多彩的，但是人们用眼睛无法看到所有的地理事物，而各种地理事物或现象都是相互联系、相互依赖、相互制约的，弄清了他们的联系，才能沿着他们联系的脉络进行思维。知道了结果，可追溯原因；知道了原因，可推知结果。如汶川地震，我们感受到的仅仅是一阵阵的晃动，看到的仅仅是大片大片的废墟，却无法感知和眼见整个地震的成因和发生的全过程。此时，我们可以利用多媒体技术，动态的演示地震的成因和发生的过程以及地震前的一些自然征兆，学生才能知道地震发生的成因，并根据一些自然现象来判断和预防地震灾害。

3.使用多媒体动画模拟对时空跨度长具有运动特征的地理现象。地理现象的时空跨度是地理学科最具特色的属性之一，但是对时空跨度长并具有运动特征的地理现象的学习，要求具备较高的空间思维能力。地理教学内容中有些地理过程和地理现象要经历漫长的历史年代，要经过复杂的地理变化。例如地壳运动、海陆的变迁、生物的进化、银河系的形成等，都要经历几十年、几百甚至上亿年的漫长岁月，这些地理现象的漫长性是学生有限的生命无法全部亲身经历，直接进行观察的。再如《地球的运动》这一章在整个地理教学阶段是个重点，也是个难点，因为它涉及的是一个大尺度——宇宙空间内天体的运动情况。单单采用挂图和地球仪的演示，教师的讲授很吃力，学生的学习理解很困难，因为他们缺乏较强的空间想象能力，无法将太阳、地球置于整个宇宙来认识。如果以动画形式来播放地球的自传和公转，以及在此过程中太阳的照射情况，学生就会很直观的感知到昼夜的更替是因为地球的自传，而昼夜长短的变化源于地球的公转。这样让学生从不同角度观察不同星球的外部形态、相对位置，从而能够在真实感受中获得地理知识，培养地理空间思维能力。

四、结语

提高学生的地理空间思维能力是地理学科属性本身的特色要求，也是学好地理课程所必须具备的能力之一，借助现代信息技术来培养和提高学生的地理空间思维能力是课堂教学实践的结果，也是学生学习成绩反馈的结果。以现代信息技术为主要方法的地理空间思维能力培养模式从方法上为教育工作者提供了参考，但如何更好的培养和提高学生的地理空间思维能力是摆在教育界的一个永久的课题，亟待进一步实践研究。

参考文献：

[1]徐悠.浅谈现代信息技术与地理教学的整合作用.地理教与学资源网

[2]朱剑刚.多媒体对象类型在地理教学中的应用.中学地理教学参考，1998年第6期

作者简介：姚艳（1984-）女，回族，宁夏回族自治区西吉县回民中学高中地理教师。