浙江省麗水市教育局教研室(323000) 陳宣良
淺談促進學(xué)生地理問題圖式形成的策略
浙江省麗水市教育局教研室(323000) 陳宣良
認知心理學(xué)家認為組織良好的知識往往以大的知識單元形式存儲在腦中,這種大的知識單元被稱之為“圖式”。問題圖式是指能在問題解決過程中起核心作用的大的知識單元。心理學(xué)家研究認為,能否做出合理的問題表征,關(guān)鍵在于是否形成了有關(guān)圖式。當大腦中具有一定的問題圖式時,學(xué)生就會根據(jù)圖式對面臨的問題加以解釋和推理,很快抓住問題的關(guān)鍵,找出解決的辦法。由于圖式既表征了抽取出來的一般性命題,又有附屬于命題的具體解決思路,因此問題圖式的形成特別有利于知識的遷移,有利于產(chǎn)生靈活解決問題的方法。
在學(xué)校學(xué)習(xí)中受傳統(tǒng)學(xué)習(xí)觀的影響,知識的學(xué)習(xí)和解決問題的能力培養(yǎng)往往脫節(jié)。學(xué)生掌握了一定的基礎(chǔ)知識后,在運用所學(xué)知識解決實際地理問題時常顯得束手無策,特別在綜合分析區(qū)域地理特征和問題時,會把潛在的解決問題的條件疏漏掉,而把無關(guān)的要素當做主要條件進行表征,干擾問題的解決,甚至有的學(xué)生會感到無從著手。這些現(xiàn)象的存在,我們認為主要是學(xué)生沒有形成解決問題的有關(guān)圖式。解決這一難題的有效策略,就是在教學(xué)過程中運用問題圖式的樣例學(xué)習(xí)、開放式訓(xùn)練、變式訓(xùn)練,促進學(xué)生問題圖式的形成。
樣例學(xué)習(xí)是一種與例題教學(xué)不同的教學(xué)處理,例題教學(xué)是由老師講解例題,然后讓學(xué)生做大量的習(xí)題。而樣例學(xué)習(xí)是向?qū)W生書面呈現(xiàn)一批解答好的樣例,學(xué)生在做作業(yè)時碰到不會做或做錯題目時,可以自學(xué)這些樣例,再試著去解決問題,通過對樣例的熟悉和比較,覺察解決問題的規(guī)則,借以形成問題圖式。
例如:對地理事物的分布特點(特征)的分析。我們可以先給出“對地理事物的分布特點的知識分析樣例”,并且把地理事物分成點狀、線狀、面狀來分析其描述的角度不同。點狀地理事物的分布特點(規(guī)律)可以從:(1)分布是否均勻;(2)哪多哪少;(3)集中分布在哪里;(4)沿哪里分布。線狀地理事物的分布特點(規(guī)律)可以從:(1)在哪里;(2)走向或形狀;(3)疏密程度;(4)其數(shù)值的遞變規(guī)律(由哪里向哪里遞減)。面狀地理事物的分布特點(規(guī)律)可以從:(1)在哪里;(2)延伸方向;(3)形狀;(4)面積大小。其中“哪”的地理術(shù)語——地理名詞、地理事物(比如:方位、緯度、經(jīng)度、海陸位置、河流、鐵路、平原、綠洲、沙漠、溫度帶等)。而后再給出以高考真題的問題及解答作為樣例:
甲區(qū)域的城鎮(zhèn)分布有明顯特征。請你歸納出三點。(6分)
答案:主要分布在東部;沿交通線分布;沿谷地(沿河流)分布。
從知識樣例中學(xué)生可以體會到的解決問題的思考的“規(guī)則”,而高考真題樣例讓學(xué)生在具體的問題情境中如何運用知識樣例,促進學(xué)生在多種問題解決情境下形成問題圖式。
樣例學(xué)習(xí)也促使教師在教學(xué)中注意學(xué)生記憶能力的限制,不把遷移困難的原因全部歸因為理解缺陷和思維問題,而是要通過在訓(xùn)練中采取漸進復(fù)習(xí),在多種解決問題的情景中進行“規(guī)則”的不斷提煉,避免學(xué)生記憶的超負荷,提高學(xué)生學(xué)習(xí)效率。
深層認識。在訓(xùn)練過程中提煉出具體問題的解決規(guī)則,并不斷進行規(guī)則的概括和比較。
例如:在學(xué)習(xí)水循環(huán)的內(nèi)容時可以運用當?shù)氐乃夭膩碓O(shè)置問題的情境:
情境一 讀甌江流域示意圖完成下列問題。
(1)根據(jù)水循環(huán)過程,在圖中填出水循環(huán)各環(huán)節(jié)的名稱。
(2)支流松陰溪屬于圖中哪個環(huán)節(jié)?主要參與哪類水循環(huán)?圖中最能代表夏季東南季風(fēng)的環(huán)節(jié)是 ?
(3)看圖說說水循環(huán)過程。
圖式的開放式訓(xùn)練旨在建立順向的解題思路,不針對特定的地理問題,立足于從大的知識體系出發(fā)對問題作規(guī)律性的分析,如無特殊問題和無特定條件的解題訓(xùn)練等。使學(xué)生一看到問題的條件,馬上形成對條件的組織推斷,即把問題涉及的條件和任務(wù)要求納入學(xué)科的問題體系之中去分析,找出適宜的解題方法。
例如:在時間計算中采取無特殊條件和無特殊問題的解題訓(xùn)練。無特殊問題的題目是指只提供條件不給出特定問題的題目,如當北京(116°E,40°N)10月1日日出時刻是北京時間06時10分,所要求的問題(某地的時間)由學(xué)生來設(shè)計并作出解答。而無特殊條件的解題是要求學(xué)生在沒有具體條件的情況下進行解決問題訓(xùn)練。如求北京(116°E,40°N)10月1日日出時刻,有哪些條件就可以計算出?由于這些問題情境沒有問題的目標或條件的特殊性,可以促使學(xué)生盡可能去尋找題目可能涉及的已知量和未知量及其關(guān)系,在尋找的過程中把問題的相關(guān)時間因素串起來,從而形成有效的問題分析體系和解決問題的大知識體系。
解決問題的能力形成,必須要有對問題解決方法的抽象。問題圖式就是對同類具體問題的抽象。教學(xué)中如果僅僅呈現(xiàn)解決問題的具體情景,學(xué)生并不能夠形成解決問題的圖式,即使在具體情景中提煉出解決問題的規(guī)則,也不一定能夠形成清晰的圖式,產(chǎn)生向新的問題情景遷移。而教師抽象出來的圖式往往不能為學(xué)生直接接受,只有通過變式訓(xùn)練,不斷在變式情景中提煉和比較,在問題解決過程中排除表層的細節(jié),達到對圖式的
(4)結(jié)合甲乙丙丁四幅景觀圖,說一說松陰溪流域流水作用與地貌的關(guān)系。
(5)說說水循環(huán)的地理意義。
情境二
(M3/S)表1 松陰溪典型年份年徑流量分配表
表2 松陰溪流域的西屏和靖居口1961-1980年平均年、月降水量表(單位:毫米)
(1)根據(jù)松陰溪平水年(1961年)徑流量數(shù)據(jù),在下圖中畫出松陰溪徑流量曲線。
(2)利用表1和表2的數(shù)據(jù),結(jié)合所學(xué)知識推斷1979年成為松陰溪徑流量最小年、1975年成為松陰溪徑流量最大年的原因。
從變化的問題情境中,提取出問題的本質(zhì)——水循環(huán)的過程及對地理的影響,舍棄非本質(zhì)的成分,形成問題圖式。
針對地理學(xué)科特點,在訓(xùn)練過程中總結(jié)出具體地理問題情景呈現(xiàn)的變式規(guī)律:(1)方位變式,保持地理事象的原型,只改變其空間方位;(2)角度變式,對具有相似、相反特征的地理概念,從不同角度理解;(3)層次變式,對地理理性知識提供不同認識層次的范例。如地球自轉(zhuǎn)圖從立體到平面,再到抽象,到無圖考圖;(4)拆拼變式,隨時間和空間變化的地理現(xiàn)象,產(chǎn)生特有的過程變化線。如傳統(tǒng)氣溫曲線圖和降水柱狀圖結(jié)合在一起,也可以地面輻射量變化曲線和降水柱狀圖組合在一起;(5)基礎(chǔ)圖切割變式,如日照圖中以最基本的原理圖為藍本,進行切割可產(chǎn)生許多變式圖。 通過總結(jié)使學(xué)生形成清晰的問題圖式。
注意適用的知識對象和范圍。樣例學(xué)習(xí)較適合于自然地理內(nèi)容的解題訓(xùn)練,對人文地理內(nèi)容的作用較弱。在高一必修模塊的教學(xué)中,學(xué)生的基礎(chǔ)薄弱,進行開放式訓(xùn)練有一定的困難,最好在高三復(fù)習(xí)教學(xué)中進行更加合理。
注意訓(xùn)練“度”的把握。變式訓(xùn)練和開放式訓(xùn)練要適度,要聯(lián)系實際。要充分明確變式訓(xùn)練的目的,不能單純訓(xùn)練知識本身,更重要的是練思維,使學(xué)生明確“規(guī)則”,否則會陷入偏難、偏怪的誤區(qū)。開放訓(xùn)練在無特殊條件和無特殊問題的情況下,如何有效地引導(dǎo)學(xué)生尋找題目可能涉及的已知條件和問題及其關(guān)系,是開放訓(xùn)練成敗的關(guān)鍵。
注意學(xué)生個體差異、非智力因素對問題圖式形成的影響。努力培養(yǎng)學(xué)生成為更善于學(xué)習(xí)的人,養(yǎng)成自己尋找或提出圖式實例的習(xí)慣。