徐雯
摘 要:利用“思维可视化”方法可以使地理知识走向系统化、形象化、简约化,帮助学生更好地理解、记忆和应用知识。在教学中,教师可以用网状思维图处理关系错综复杂的地理知识,用线状思维图处理具有因果关系或时间顺序的地理知识,用发散状思维图寻找地理问题的原因、对策或是整合知识点,用形象化简笔图处理抽象并可绘制其形象的地理知识。
关键词:思维可视化;地理知识;思维图
一、思维可视化的概念与图形分类
思维可视化(Thinking visualization)是指运用一系列图示把本来不可视的思维结构、思考路径及方法呈现出来,使其清晰可见的过程。将思维可视化运用到地理教学中,可以实现零散的知识系统化,抽象的知识形象化,复杂的知识简约化,使知识更容易被学生理解、记忆和应用,同时也发展了学生的思维能力和学习兴趣。
在地理教学中可应用的思维可视化图形可以分为四大类:网状思维图、线状思维图、发散状思维图和形象化简笔图。其中线状思维图可进一步分为逻辑链图和时间线图,发散状思维图可分为鱼骨图和思维导图。表1列举了这些思维可视化图形适宜处理的零散的、抽象的、复杂的地理知识。
二、思维可视化图形的应用案例
(一)网状思维图
当知识系统比较庞大且知识点之间关系错综复杂时,依靠语言叙述或纯文字表达很可能会让学生大脑一片混乱。“网状思维图”能将零散且复杂的知识点用网络连接起来,使知识与知识之间的逻辑关系清晰可视,有助于学生理清知识头绪,更加深入地理解知识。
案例1:影响土壤特征的自然因素
成土母质、生物、气候与地形都会影响土壤特征。有些因素可直接影响土壤,如气候会直接影响土壤的水热状况;也有因素是通过影响其他因素来间接影响土壤,如气候可以通过影响微生物活性来影响土壤有机质的含量;各因素之间又是相互影响、相互制约的。
笔者以“土壤形成过程”为主线,用实线框、实线箭头表示。然后将生物、气候和地形因素加上,用虚线框和虚线箭头将它们对土壤的影响表示出来,并在箭头上标上影响机制。
(二)線状思维图
1.逻辑链图
许多地理知识点之间具有明显的因果关系或逻辑顺序,后一要素是在前一要素的基础上得到的,而且前后要素顺序不可倒置,这个时候可以利用“逻辑链图”。
案例2:二分二至日出日落方位原因探析
该知识点难度很大,学生首先要通过天球图掌握“太阳的周年运动”与“太阳的周日视运动”及这两者之间的关系,然后学会地球上某点的地平面画法及地平面上方位的标法,最后将天穹摆正就能直观地看出二分二至的日出日落方位。该过程非常考验学生的空间思维和逻辑思维能力,借天球图能让该问题的空间形象更直观,将天球图通过逻辑链条连接起来则能把该问题的前因后果呈现出来,让学生掌握这个结论得来的过程,有助于学生理解。
2.时间线图
当某些复杂的地理事物或现象的出现具有时间先后顺序,画出“时间线”有助于让复杂的知识点简单、清晰。
案例3:历史上的人口增长模式
发达国家和发展中国家进入“高低高”和“低低低”人口增长模式的时间不同,而中国与其他发展中国家的模式也有差别。湘教版高中地理教材中该知识点零散分布在各个段落中,复习时应该尝试将其整理成时间线图。
图3将“历史上的人口增长图”与发达国家、发展中国家、中国的人口增长模式变化图结合,且上下时间节点对应一致。学生对比后可以清楚地发现三个特征:①大部分发达国家在工业革命后,发展中国家在二战以后,由于生产力水平提高、社会发展,进入了“高低高”模式;②大部分发达国家在20世纪初进入“低低低”模式,而大部分发展中国家在今天依旧是“高低高”模式;③中国因计划生育政策,今天已进入“低低低”模式。
(三)发散状思维图
某些地理事物或现象的特征、原因、对策总是存在诸多方面,我们通过头脑风暴的方法,利用发散性思维将它们逐条找出,并将它们按相互关联性整理成层次分明、条理清晰的发散状思维图形,有助于学生透过现象看到地理问题的本质。
1.鱼骨图
鱼骨图是由日本管理大师石川馨所发明。该方法首先把要解决的地理问题写在鱼头上,然后让学生全方位、多角度地找到问题产生的原因或解决对策,对相同、相似的原因或方面归为同一类别,体现出从属、包含关系,然后在不同类别的鱼骨上标出。
案例4:长江洪涝频发的原因
长江洪涝成因有诸多方面,且这些原因又分成不同的层次。教师首先给出这条鱼的大骨架——即第一层次原因——集水速度快、排水速度慢、蓄水和涵养水源能力弱。学生再结合长江流域的地形图、水系图、气候特征等资料给洪涝进行第二、第三层次的具体归因。这不仅锻炼了学生分析问题、解决问题的能力,也有助于学生更好地掌握知识。
2.思维导图
思维导图是将某一事物或现象作为出发点,形成放射状的发散,这种图形方式主要是用来整理多种可能性,并可以对每种可能性进行深入挖掘。在地理教学中,思维导图可应用于整合梳理地理知识点,这有助于学生整体地、综合地认识该知识点。
案例5:河流知识点整合
涉及“河流”的知识点非常繁多,在教材中并没有专门章节,而是穿插在不同的章节中。将这些内容在考前进行整合梳理,可以让学生从整体上把握“河流”这个知识点,进一步查漏补缺,提高做题得分率。
(四)形象化简笔图
当我们要研究的地理问题或地理过程的具体形象可以用绘画的形式表现出来时,“形象化简笔图”可以作为辅助教学的手段,它能使抽象的知识形象化、具体化。
案例6:工业区位因素分析
研究工业布局问题时,先将工厂厂房画出来,让学生将自己想象为一个办厂的企业家,设身处地地思考企业在建设、运营时需要考虑的问题。然后将那些考虑到的问题用适当的形式在图中呈现出来,体现出它们之间的逻辑关系,最终形成一个整体。这样被处理过的知识才是灵动的、具有生命力的,能够被学生深刻理解和记忆的。这使他们在遇到工业布局的实际问题时能站在决策者的高度去思考和解决问题。endprint