思维可视化在区域地理主题探究式教学中的应用——以“黄土高原的水土流失”为例

赵燕君

（福州屏东中学,福建 福州 350003）

一、问题的提出与思考

高中区域地理教学中学生普遍存在的问题是未能正确梳理各地理要素之间的联系，知识点混淆、思路杂乱。遇到新的问题情境，不能灵活应用所学知识解决问题，缺乏解题的思路，造成综合题的得分偏低。如何帮助学生梳理知识逻辑，将所学知识应用到新问题、新情境中呢？建构主义学习理论认为学生能基于原有的知识经验，对新信息进行分析与综合，自主构建知识体系。［1］主题探究式区域地理教学策略倡导通过思维建构探究区域问题，实现地理原理在现实问题中的应用。［2］思维可视化是实现思维建构的有效途径。思维可视化通过应用图示组合清晰地呈现思维的路径和思考的方式。［3］借助思维可视化服务于区域地理教学，可以帮助学生搭建新旧知识之间的桥梁，梳理知识逻辑，培养地理学科的核心素养。

二、基于思维可视化的探究式地理课堂教学模式的建构

通过教学实践的探索，建构思维可视化应用于探究式地理课堂的教学模式（图1）：①课前：教师布置导学案，学生根据学习任务自主预习，初步进行思维建构。教师根据学生导学案的完成情况及时调整课堂教学策略，为课中有针对性地开展教学打好基础。②课中：教师创设情境，提出探究问题。学生展示成果，交流讨论。教师针对学生存在的问题进行点拨指导，并归纳总结本课的主要内容。学生梳理知识逻辑，完善思路。③课后:教师精选案例或习题，拓展延伸，检测学生知识迁移的效果。学生应用思维可视化的方法在新的问题情境中开展探究，学以致用，并复习巩固所学知识。

图1 基于思维可视化的探究式地理课堂教学模式

三、基于思维可视化的探究式地理课堂教学模式的实践应用

本节课选取“黄土高原的水土流失”作为区域探究的主题。黄土高原地理位置的特殊性，造成生态环境非常脆弱。从人地协调观的渗透出发，历史上的黄土高原是五千年中华文明的发祥地，也曾经生态环境良好。由于气候变化和历史上长期的人为破坏，到近代，水土流失和贫困已是黄土高原给人们的直观印象。经过多年的治理，生态环境得到了很大的改善。在“绿水青山就是金山银山”的观念已深入人心的今天，以“黄土高原的水土流失”作为区域探究的主题，借助思维可视化，培养学生的地理核心素养，具有重要意义。

（一）课前导学，初步思维建模，发现问题

教师在导学案中布置预习任务，让学生明确本课的学习目标：①结合地图，分析黄土高原地理位置的特殊性；②思维建模，试归纳黄土高原水土流失的成因；③理解黄土高原水土流失的危害和综合治理措施。学生通过自主预习，对黄土高原的区域特征有了初步认识，但对一些概念的认识仍存在误区。学生大多数能够绘制简易的图示进行初步思维建模，存在的主要问题是简单地罗列知识点，忽略了地理要素之间的联系。教师根据学生的预习结果，搜集学生在学习过程中存在的主要问题，并及时调整教学策略，以便针对性地开展教学。

（二）课中探究，梳理知识逻辑，完善思维建模

1.利用概念图解读水土流失的概念

概念图能清晰地展现概念的内涵和层级等逻辑关系。根据水土流失的概念阐述，水土流失的形成是外营力（自然因素）和人为因素共同作用的结果。通过概念图（图2）的展示，为后续学生应用地理综合思维分析具体原因先行打下基础。水土流失造成的损失中，学生易忽略水的损失。概念图能更加清晰地展示水土流失两方面的损失，有利于对水土流失概念的理解和掌握。

图2 “水土流失”概念图

2.展示学生绘制的思维导图，师生共同分析水土流失的原因

思维导图最直观的优势是呈现发散性的问题思考方式。黄土高原水土流失的成因分析是本课的教学重点，需应用地理环境整体性的原理对自然因素和人为因素进行综合分析。应用思维导图呈现分析思路，有利于学生自主建构知识体系，培养地理综合思维。教师在课堂上展示部分学生课前预习绘制的黄土高原水土流失成因的思维导图。学生介绍作品，讨论交流。教师点评并归纳总结：自然因素导致了水土流失，而人类活动对植被的破坏，加剧了水土流失的程度，同时突出了人地矛盾。学生再对导学案中绘制的思维导图进行修正（如图3），梳理知识逻辑，同时强化了对黄土高原区域特征的认识。

图3 “黄土高原水土流失的成因”思维导图

3.应用网状思维图，展现地理要素之间的联系，为分析水土流失的危害打下基础

水土流失的过程是气候、土壤、地貌、植被、水文等地理要素统一演化的过程。构成地理环境的各要素是相互影响、相互制约的。应用网状思维图（图4），指导学生分析水土流失对各地理要素的影响，并填写在图中虚线方框中。应用图示能清晰地展现知识点之间的逻辑联系，便于梳理知识逻辑，有利于学生养成应用地理环境整体性的原理综合分析问题的思维习惯。在此基础上延长思维链，探究水土流失对人类生产生活的危害，符合学生的认知发展规律。应用希沃白板，将探究任务“水土流失对人类生产生活的危害”设计为游戏配对（图5），可以活跃课堂气氛，巩固所学知识。

图4 水土流失是各要素统一演化的过程

图5 游戏配对“水土流失对人类生产生活的危害”

4.重视区域认知，应用流程图归纳区域环境与发展问题的一般思路与方法

通过读图分析“黄土高原的范围和地形”以及“黄土高原在中国版图中的位置”，描述黄土高原地理位置的特殊性，明确区域定位和区域特征。对比秦汉和明清时期黄土高原土地利用图，由大量森林和草原转变为农业用地归纳出人为因素是历史上黄土高原水土流失的主要因素。从教学设计的流程来看，本课按照“明确黄土高原地理位置的特殊性—说明存在的主要环境问题为水土流失—探究水土流失的原因—分析水土流失的危害—制定综合治理的措施”的思路开展探究，由此可归纳出区域环境与发展问题的一般思路和方法。应用流程图（图6）能直观形象地展现思维的演化过程，有利于学生认识地理事物和现象的形成过程。从揭示现象到分析原因，提出对策，层层深入开展探究活动，培养学生的区域认知能力。

图6 区域环境与发展问题的一般思路与方法

（三）课后拓展，结合乡土案例，学以致用

通过福建长汀河田镇水土流失问题的案例探究，联系生活实际，完成知识迁移，学以致用。教师指导学生搜集长汀河田镇水土流失的相关资料，开展小组合作探究，提升了地理实践力。设计探究问题：①以思维建模的方式试分析长汀河田镇水土流失的原因；②试从地理环境整体性的角度分析长汀河田镇水土流失的危害；③试对比福建长汀河田为代表的南方丘陵地区与黄土高原水土流失的原因有何异同？探究问题的设计，将地理综合思维的培养贯穿课堂内外；进行区域类比分析，深化了对探究主题和区域差异的认识，提升了区域认知能力；结合乡土案例，学习对生活有用的地理，同时渗透了人地协调观。

四、反思与建议

学生在区域地理的学习过程中，应用地理环境整体性的原理，综合分析组成地理环境的各要素之间的联系，进而分析地理事物在时空方面的发展变化，探究人地关系的协调发展。思维可视化有助于帮助学生在区域地理主题探究中自主建构知识体系，应用综合思维辩证分析地理要素之间的联系，提升区域认知能力，渗透人地协调观。推进思维可视化在高中区域地理教学实践中的应用，对于改进学生存在的思路杂乱、知识点混淆、生搬硬套的问题是有显著成效的。

思维可视化应用于探究式地理课堂教学实践，还需注意两个问题：一是探究问题的设计要有一定的深度；二是要合理安排学生活动，给予学生充分思考问题的时间。思维可视化应用于地理教学实践是一个循序渐进的过程。思维可视化的呈现可通过文字、图像、模型、表格等。为了更好地呈现思维建构的过程，教师可以先行对学生进行绘图方面的指导。思维可视化可以应用于学生日常的预习、新课学习和复习、解题过程中，使其成为学生学习地理的一种习惯。在思维可视化的应用过程中潜移默化地培养学生的地理学科核心素养，从而不断提高课堂教学效率。