空間概念、空間推理與空間分析

徐　君

一、觀察模型、圖像感知空間。建立多維空間概念

觀察是思維的“觸角”，也是一種感知活動。通過觀察自然與社會事物和現(xiàn)象、實(shí)物模型、圖像等，對空間進(jìn)行“觸摸”。形成地理空間感性認(rèn)識，從而建立空間概念，進(jìn)一步理解地理事物空間特征的三要素：方位要素、形狀要素和數(shù)量要素。如用地球儀呈現(xiàn)我國的空間特征：位于亞歐大陸東岸、太平洋西岸，形狀像只大公雞，國土面積960萬千米²；點(diǎn)擊Google數(shù)字地球上的某個地點(diǎn)，屏幕下方呈現(xiàn)該地的經(jīng)緯度及海拔高度；觀看太陽系成員圖，感受宇宙空間；觀察等高線模型與實(shí)物圖、觀看3D演示地形，建立立體空間感。通過觀察進(jìn)一步明確地理空間既有經(jīng)緯度又有海拔高度，還有形狀和數(shù)值，是多維空間。如青藏高原在我國的西南部，是世界海拔最高的高原，平均海拔4000米以上，形狀像只趴在地上頭伸向西的駝鳥。30°N和90°E穿過它。學(xué)生的空間思維能力薄弱的原因往往是不能把握事物或現(xiàn)象的空間特征。因此，在觀察地理事物現(xiàn)象的過程中，要引導(dǎo)學(xué)生抓住對象的空間特征。

二、記憶地理事物空間特征，積累豐富空間表象

就方位要素而言，既有經(jīng)緯網(wǎng)絕對定位，又有相對定位。首先，建立經(jīng)緯網(wǎng)坐標(biāo)，形成地球空間的“骨架”。以此為基礎(chǔ)，記憶與大洲、大洋有關(guān)的重要經(jīng)緯線，如赤道、南北回歸線穿過的大洲有非洲、大洋洲，赤道、北回歸線、北極圈穿過的大洲是亞洲，北極圈穿過的大洲是歐洲，北回歸線和北極圈穿過的大洲是北美洲，赤道和南回歸線穿過的大洲是南美洲。其次，記憶重要地理事物的分布。如常用經(jīng)緯線穿過的地理事物(北回歸線穿過北非撒哈拉中部、紅海、阿拉伯半島中部、印度半島北部、恒河河口、中南半島、云南、廣西、廣東、臺灣島、夏威夷群島、墨西哥高原、古巴以北等)；記憶重要的點(diǎn)(城市、交通樞紐、大江大河的入?？诘?；地理分界線(秦嶺一淮河：34°N，橫斷山：100°E)。

就形狀要素而言，包括山脈走向、島嶼、湖泊、半島、河流、海峽、海灣、城市地域形態(tài)、國家及省區(qū)的形狀等。如意大利像一只高跟的長筒女靴；阿拉伯半島像只粗短破舊的男靴，前面有個補(bǔ)丁叫阿曼，后面的補(bǔ)丁叫也門；海南島像個菠蘿；云南省像開屏的孔雀；北京城市的形態(tài)為團(tuán)狀，蘭州城則為帶狀；黃河“幾”字型，長江“V+W”型，尼羅河像倒立干枯的老槐樹等。

就數(shù)值要素而言，空間有長度、寬度、面積、高度、深度等，不同的地理事物有著不同的空間規(guī)模與尺度，在地理環(huán)境中有著各自不同的地位和影響力。如只有給出秦嶺東西綿延500千米，南北寬達(dá)100—150千米，海拔多為1500-2500米，最高峰3700多米，才能有秦嶺的空間形象，才能理解它為什么會成為中國南北方重要的地理分界線。數(shù)據(jù)可作為判定地物的標(biāo)準(zhǔn)，也可進(jìn)行定量分析做出定性結(jié)論，比較發(fā)展變化，分析原因，說明特點(diǎn)，預(yù)測趨勢等。

三、進(jìn)行空間推理與想象，形成“數(shù)字化”心理地圖

在一定空間記憶的基礎(chǔ)上，就可以進(jìn)行空間推理與聯(lián)想了，即由—個已記憶的區(qū)域或點(diǎn)去推測另一個“未知”區(qū)域的相對位置，進(jìn)而確定其內(nèi)部的地理要素。如當(dāng)一幅圖呈現(xiàn)經(jīng)線為125°E，緯線為45°N時，根據(jù)已記憶的哈爾濱(46°N，127°E)，可推理該區(qū)域距哈爾濱比較近，那么它的地形、氣候等要素的特征就很明顯。如學(xué)習(xí)了秘魯寒流后，就可以去推理回歸線附近大洋的東岸吹離岸風(fēng)的區(qū)域均有寒流，則可想到西澳大利亞寒流、本格拉寒流、加利福尼亞寒流、加那利寒流了。還可以某地為中心，向四周展開聯(lián)想與想象，如從我國出新疆向西就是中亞，咸海在60°E附近，咸海的形狀特征，里海靠近50°E，再往西就到歐洲，歐洲向南是地中海，再向南就是非洲，20°E縱穿非洲，非洲北部和西亞鄰近，到阿拉伯半島和波斯灣了，再向東就是印度半島，到了南亞，再向東到東南亞……看一個地區(qū)或國家的經(jīng)緯度或海陸位置，即想到它的氣候、地形、城市等。如已記憶100°W是美國西部山地與中央大平原的分界線，就想到西部是山地氣候，中央大平原是溫帶大陸性氣候，大平原北部是五大湖(冰蝕湖)，世界上最大的淡水湖，其南部有芝加哥城(42°N，87°W)，再往南就是美國的農(nóng)業(yè)區(qū)了，先是玉米帶、小麥帶，再是混合農(nóng)業(yè)區(qū)，再向南是棉花區(qū)……這樣，大腦中就有了一個帶有一定數(shù)據(jù)、具有一定形狀的全球地物的空間格局，也就是在大腦中就形成了“數(shù)字化”的心理地圖，用到哪一個區(qū)域，就可去點(diǎn)擊腦中的“數(shù)字地球”。當(dāng)然，心理地圖的精度與容量，取決于空間記憶表象的儲備及想象力。要經(jīng)常更新腦中的“數(shù)字地球”內(nèi)容才會越來越豐富。

四、以空間為基礎(chǔ)，進(jìn)行空間分析與綜合

美國的中學(xué)地理課程標(biāo)準(zhǔn)要求：“能夠以空間的視點(diǎn)為基礎(chǔ)，進(jìn)行信息的收集、處理和表示；把人、場所、環(huán)境有關(guān)的信息進(jìn)行組織，能夠在頭腦中形成表象地圖；對地球上的人類、場所、環(huán)境的空間結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析，形成地理空間意識?！钡聡鴱?qiáng)調(diào)：“讓學(xué)生參與空間設(shè)計(jì)與發(fā)展?！笨梢?，空間意識與空間分析的重要性。在學(xué)習(xí)區(qū)域地理時，應(yīng)沿著這樣的順序?qū)W習(xí)：位置——自然和人文要素特征——可持續(xù)發(fā)展策略。對某一地理要素，首先考慮它的空間分布，如降水的空間分布、世界人口的空間分布等。然后，再分析地理要素之間的空間聯(lián)系，如降水空間分布與地形圖疊加，分析二者的空間關(guān)系，世界人口分布圖與世界地形與氣候圖、城市分布圖疊加，進(jìn)行多要素綜合空間分析。找出其間的空間聯(lián)系。其實(shí)，區(qū)位選擇，如城市區(qū)位、工業(yè)區(qū)位、商業(yè)區(qū)位以及交通線路選擇與水庫大壩的選址，都是空間內(nèi)各要素的分析與綜合評價的過程，通過分析與評價，進(jìn)行比較、做出決策。跨國公司在全球范圍選擇合作伙伴，也是一個空間分析的過程，空間分析應(yīng)從靜到動，在運(yùn)動發(fā)展中展開。