高中学生地理图形意识的培养策略

林伟伟

(山东省蓬莱第一中学)

传统地理教学模式,大多以教师为课堂主导,教师单方面讲解地理概念和地理原理,学生被动填鸭式地接受和记忆,在熟练掌握地理知识的基础上,采用题海战术刷题,并对错题进行反复训练与巩固,以应对高考试题。总体来说是重教师讲授,轻学生自主思考;重知识,轻能力;重识记,轻过程;重刷题,轻思维;重解题技巧,轻归纳总结。这种传统教学模式在面对新高考时,效果不佳,往往导致学生付出大量时间,但知识掌握比较零散,无法形成知识网络网,学科关键能力提升明显不足,难以形成地理思维的网络化和模块化。

一、地理图示教学的实施背景

现在的地理学科教学大多以导学案引领式进行,高一高二以章节划分导学案,基本与教材顺序一致,高三主要以专题划分导学案,以章节为基础,以专题为主导复习。大多数导学案的设计以文字表述或思维导图为主,以填空或问答的形式强调重难点。这种设计固然有其优点,但其弊端也比较明显,由于导学案文字较多,且大多以罗列堆砌的形式呈现,这种设计导致学生对地理知识的掌握不够准确,地理逻辑关系的构建不明朗,但又沉不下心进行深度研究,因为学生对自己的导学案过于熟悉,长时间的复习导致很多时候产生倦怠感,为解决此问题,笔者曾尝试着让学生互换导学案进行“耳目一新”的创新复习,面对陌生的、全新的导学案,学生不仅有新鲜感,而且还能引发对某些问题的深度思考,此法虽有一定作用,但面临的最大问题是学生水平和成绩良莠不齐,上课听课认真程度和笔记的完整度有一定差异,实施起来有其局限性。

教师让学生进行刷题训练,刷过的题目,再做的时候学生正确率比较高,但面对题型相同,解题思维相似,考点考向一致但试题呈现形式不同的创新试题,学生往往很多时候找不到有效的突破点,不能实现触类旁通,举一反三,教师无法实现“授人以鱼不如授人以渔”的教学目的。

针对以上学情,笔者结合地理核心素养,融入地理图示教学,并架构地理图示教学与核心素养的对立统一关系,以期提高学生地理原理迁移和应用能力,解决地理问题的学科关键能力,巩固深化学生的基础性。

二、地理核心素养与地理图示教学的统一性

(一)“一核四层四翼”的指导性

2019年11月,教育部考试中心研制并发布了 《中国高考评价体系》,从高考的核心功能、考查内容、考查要求这三个方面回答了“为什么考、考什么、怎么考”以及“培养什么人、怎样培养人、为谁培养人”这些教育的根本问题。之后教育部明确了“一核四层四翼”。“一核”是高考的核心功能,即“立德树人、服务选才、引导教学”;“四层”为高考的考查内容,即“核心价值、学科素养、关键能力、必备知识”;“四翼”为高考的考查要求,即“基础性、综合性、应用性、创新性”。

具体的命题指向为主要考查学生对地理原理的迁移与应用,对地理基础知识的理解与调用,着力体现基础性的考查要求,对地理问题的建构与解决,间接渗透学科思想与学术意识的导引,着力体现创新性的考查要求。

具体的命题指向着重强化了基础性、地理原理的迁移和应用、地理问题的构建与解决、创新性等考查。笔者在研究“一核四层四翼”和命题指向的基础上,实施地理图示教学,并建立其与地理核心素养和命题指向的统一关系,以期提升备考的精准性。

(二)地理图示教学的内涵

地理图示教学是依托直观、形象的地理图像,架构地理逻辑关系,揭示地理事物的本质特征,深化学生思维的综合性和思维深度的教学方法。地理图示教学是利用具象化的地理图形讲解地理概念或地理规律,解释事物之间的内在关联性,可更好地帮助学生在头脑中建立完整的必备知识体系、具体的地理空间分布、地理逻辑思维的因果关系,通过深化地理综合思维和地理原理的迁移和应用,应对创新性的地理问题。

(三)核心素养与地理图示教学的统一性

本文主要采用的地理图示教学有地理逻辑推理关系图——“九宫格图”,地理基础知识体系的网络化图——“聚宝图”,地理原理的迁移和应用图——整体性原理思维的四大“圈层图”。

“九宫格图”主要对应地理问题的构建和解决,通过架构准确的地理逻辑思维关系,解决高考题中地理逻辑推理类的试题;“聚宝图”主要对应基础性,通过“聚宝图”的实施,使学生的基础知识体系形成模块化和网络化;“圈层图”主要对应地理原理的迁移和应用,通过圈层间的相互作用关系图的构建,解决高考题中自然地理环境影响类的试题。这三种地理图示教学的实施,期待能通过地理图示教学实现触类旁通,举一反三,提升学生架构问题和解题问题的能力。

三、地理图示教学的实施策略

(一)九宫格图

1.教学策略

九宫格是一款数字游戏,起源于河图洛书(中国古代流传下来的两幅神秘图案),九宫格的游戏规则为用1至9九个数字,填入横竖3个格中,思考怎么使每行、每列以及两个对角线上的三数之和都等于同一个数。九宫格不仅考验人的数字推理能力,也同时考验了人的思维逻辑能力,对人们的思维锻炼有着极大的作用。“地理九宫格”是在传统九宫格游戏的基础上,结合地理学科的特点进行一定的演化而来,如图1所示。

图1 九宫格图

对上图空格进行编号,只编写1到5号,剩下的4个空格作为机动空格使用。在解题时,将需要解决的核心问题写在数字1处,然后寻找与数字1所描述的核心问题有思维逻辑关系的地理要素,作为一级关联要素分别写在数字2,3,4,5处,根据关联要素的多少,可以是1个一级关联要素,也可以是2个、3个或者4个,高考试题单个设问的设计一般不超过8分,因此最多设计4个一级关联要素就已经能够满足解题的需要,剩下的4个空格可以作为二级关联要素,二级关联要素是对一级关联要素的进一步拓展和延伸。当一级关联要素不足4个时,数字2,3,4,5中不作为一级关联要素的,可以作为二级关联要素使用,那么空格处即可作为三级关联要素。构建一级、二级、三级关联要素时,需要将九宫格间的空格加入逻辑思维关系的箭头,能明确表示出要素间的逻辑推理关系图。

九宫格图与思维导图的区别在于,思维导图没有具体空格限制,构建时往往随意性强、思维跳跃大、严谨性不够,很多时候由于着急解题,最后演变成写几个要点进行简单提示和标注,这种没有逻辑关系箭头的思维导图,因果关系错误或不严谨、不科学而失分,“地理九宫格”有9个空格对思维过程进行限制,更容易强化思维逻辑关系和推理过程的体现,提升解题的得分率。

2.教学案例

【例1】(2022年全国乙卷,37题)(节选)阅读图文材料,完成下列要求。

影响海岸线位置的因素,既有全球尺度因素,如海平面升降,又有区域尺度因素,如泥沙沉积、地壳运动、人类活动等导致的陆面升降。最新研究表明,冰盖消融形成的消融区内,冰盖重力导致的岩层形变缓慢恢复,持续影响着该范围的海岸线位置。距今约1.8万年,北美冰盖开始消融,形成广大消融区。图2显示甲(位于太平洋北岸阿拉斯加的基岩海岸区)、乙(位于墨西哥湾密西西比河的河口三角洲)两站监测的海平面的相对变化。海平面的相对变化是陆面和海平面共同变化的结果。

图2

说明导致乙站所在区域海岸线变化的主要人为影响方式。

图3

【参考答案】化石能源的燃烧排放大量温室气体,导致气候变暖,加速冰川消融和海水膨胀,海平面上升;密西西比河流域内水利设施拦截泥沙,三角洲流水堆积减弱,海水侵蚀加剧,海平面上升,海岸线向陆地一侧移动。

3.运用九宫格图解题的优势

九宫格图在解答“地理过程类”和“地理逻辑推理类”试题时能保障学生推理的准确性和全面性。通过九宫格内容的填写保障地理成因的全面性;箭头逻辑关系的构建,保障学生逻辑推理关系的准确性。

没有采用九宫格解答此类试题时,学生答题要素数量少,逻辑推理关系混乱,常常将一些风马牛不相及的要素拼凑在一起,这也是学生普遍存在的大问题,九宫格图可有效避免这些问题的出现,提升得分率。

(二)聚宝图

1.教学策略

聚宝图(图4)是将该区域的自然地理和人文地理特征以及高考高频考点、新增考点等全部集中在一张图中,像机器猫的口袋一样,应有尽有,学生解决地理问题时,需要哪部分地理知识便可以随时拿出来精准使用。聚宝图架构的地理要素有:位置状况、气候类型、地形特点、土壤性质、水文水系特点、人口增长、城市分布、农业地域类型、工业生产、交通布局、资源调配、环境污染、生态破坏、自然灾害等。聚宝图的构建既要重视思维宽度的扩展又要重视思维深度的挖掘,使聚宝图能囊括更多的地理要素、地理知识和地理原理。

图4 聚宝图

2.教学案例

笔者以非洲的空白简图为聚宝图,开展聚宝图的研究。将非洲的简图呈现给学生,要求学生根据非洲简图,对非洲进行区域定位、标注重要的经纬度、研究非洲的自然和人文地理特征等,通过一幅聚宝图,构建学生地理知识体系的网络化。表1为聚宝图的研究案例。

表1 聚宝图的研究案例

3.聚宝图在高考试题中的实践应用

基于成都平原城市群县域经济综合得分，利用K-均值聚类分析将其划分为4个类型，分别为经济发达型、经济较发达型、经济中等型和经济滞后型，利用ArcGIS绘制成都平原城市群县域经济差异图(见图2).

【例2】刚果首都布拉柴维尔在老城区东北方向的滨河湿地规划建设新城。图5示意新城区的功能分区,其中住宅区规划为三个不同等级。O,P区的住宅设计为装配式木质建筑,Q区的住宅设计为钢筋混凝土建筑。据此完成1,2题。

1.新城区内设计“串珠状”湖泊的首要目的是

( )

A.改善市民居住环境

B.提升土地商业价值

C.提供生产生活用水

D.应对城市内涝灾害

2.O、P区的住宅设计成装配式木质建筑,主要是为了

( )

A.降低成本 B.提升品质

C.隔热防潮 D.生态环保

【试题分析过程】本试题的分析过程网络上有很详细的解释,但是如果我们掌握好聚宝图,则试题会变得异常简单,我们从聚宝图中准确筛选非洲的气候类型,刚果盆地属于热带雨林气候,需要防治城市内涝,故第1题选D选项,同时热带雨林数量多,可以设计木质的建筑,因此第2题选A选项。学生熟练掌握该区域的聚宝图后,不但能解决此类的选择题,而且在解决综合试题时,能精准全面地选择有效答题要素,确保答案的综合性和完整性。

(三)圈层图

1.教学策略

圈层图(图6)主要解决高考试题中自然地理环境影响类的试题,这类试题的答题技巧是从大气圈、水圈、生物圈、岩石圈四大圈层相互影响的视角进行分析,从有利和不利影响两大辩证角度分析,架构准确的地理逻辑思维关系。

图6 圈层图

大气圈选取气温和降水两个因子;水圈选取水文水系要素;生物圈选取植被要素;岩石圈选取土壤、地形要素。结合地理环境整体性的内在关联性、地理环境特征的一致性、发生发展的统一性分析地理问题。

2.教学案例

【例3】(2022年全国甲卷,37题)(节选)阅读图文材料,完成下列要求。

2002年4月至10月,澳大利亚大部分地区气候严重异常。同年10月22至23日,一场沙尘量创纪录的沙尘暴袭击了澳大利亚部分地区。图7示意澳大利亚及周边区域当地时间10月23日4时的海平面气压分布。

图7

(1)推测当年4—10月澳大利亚气候异常的表现,并分析其在沙尘暴形成中的作用。

【试题分析过程】本试题主要考查学生地理综合思维中动态思维的分析,即大气圈地理要素的变化对大气圈自身和岩石圈的影响,沙尘暴的成因是学生比较熟知的必备知识,因此澳大利亚冬春季节出现的气候异常为更加干旱,使岩石圈中的沙源增多,使大气圈中的风力作用增强,形成更强的沙尘暴。构建如图8所示的圈层图,会使因果逻辑关系更加准确。

图8

【参考答案】表现:降水减少,气候异常干旱。

作用:干旱导致沙化土地面积增加,沙尘暴物质来源更广;前期干旱少雨,春季时气温快速回升,利于形成大风天气。

3.圈层图的优势

圈层图的优势主要体现在思维的全面性和综合性,分析影响类的试题,学生往往不会从四大圈层的相互影响分析,书写答案比较随意,对有些圈层的影响表述过多,对有些圈层的影响则表述过少,这种片面的答案,纵然书写再多,也不能得到满分。

没有构建圈层图时,学生解决此类试题时,往往体现不出动态变化思维。例如,上述2022年全国甲卷的37题,要体现“增多”“回升”,如果仅仅表述为“多”“气温高”则也不得分。

综上所述,地理教学过程中采用九宫格图、聚宝图、圈层图三种地理图示教学,不仅能让学生地理知识体系形成网络化和模块化,深化核心素养的基础性,还能提升学生构建和解决地理问题的能力,提高地理原理的迁移和应用等学科关键能力,聚焦核心素养,提升备考的精准性。