中學(xué)生地理空間想象能力的比較研究

摘 要

以惠州市兩所重點(diǎn)中學(xué)和兩所普通中學(xué)學(xué)生為研究對(duì)象，運(yùn)用涉及形狀、大小、方位、距離的空間測試題，開展學(xué)生地理空間想象能力的抽樣調(diào)研。研究表明：惠州市學(xué)生的地理空間想象能力對(duì)于不同的地理要素、不同的性別、不同的興趣愛好、不同的學(xué)校、不同的年級(jí)均有一定的差異。本文對(duì)影響學(xué)生地理空間想象能力差異的因素進(jìn)行了分析，并提出了針對(duì)性的教學(xué)建議，本研究可為惠州市及其周邊地理教師的因材施教以及學(xué)生的地理學(xué)習(xí)提供科學(xué)建議和經(jīng)驗(yàn)參考。

關(guān)鍵詞

中學(xué)生 空間想象能力 地理

地理學(xué)是研究地理空間的科學(xué)，它不僅研究地理事物的空間分布和空間結(jié)構(gòu)，還能闡明地理事物的空間差異和空間聯(lián)系，從而揭示地理事物的空間運(yùn)動(dòng)特征和空間演變規(guī)律。對(duì)地理空間能力的相關(guān)研究已得到越來越多學(xué)者的高度重視，多數(shù)研究從地理空間的內(nèi)容與要求、地理空間的教學(xué)方法與手段、地理空間能力評(píng)價(jià)等方面開展了深入探討，對(duì)于中學(xué)地理空間的系統(tǒng)性教學(xué)具有重要意義。然而，基于地理空間相關(guān)試題的抽樣調(diào)查，以獲取第一手資料的取樣研究還做得不夠，有的研究還停留在經(jīng)驗(yàn)教學(xué)層面，從而影響了研究成果的準(zhǔn)確性和可操作性。據(jù)此，本文從地理空間想象能力的影響因素分析入手，設(shè)計(jì)出能夠考察學(xué)生地理空間形狀、空間大小、空間方位和空間距離的地理空間想象能力調(diào)查問卷，通過對(duì)廣東省惠州市兩所重點(diǎn)中學(xué)和兩所普通中學(xué)的學(xué)生進(jìn)行問卷調(diào)查，開展不同條件下地理空間想象能力的比較研究，為地理教師的因材施教以及學(xué)生的地理學(xué)習(xí)提供科學(xué)建議和經(jīng)驗(yàn)參考。

一、資料來源

1.調(diào)研內(nèi)容

本研究在分析中學(xué)地理教學(xué)目的、教材內(nèi)容、教學(xué)要求和學(xué)生認(rèn)知發(fā)展水平的基礎(chǔ)上，從地理空間想象能力的四個(gè)要素進(jìn)行調(diào)研：（1）地理空間形狀想象能力測試，共4題，設(shè)計(jì)時(shí)考慮到區(qū)域輪廓、空間排列狀態(tài)的空間形狀的兩大類內(nèi)容；（2）地理空間大小想象能力測試，共4題，設(shè)計(jì)時(shí)考慮到區(qū)域尺度的大小、地理事物空間范圍的大小這些問題；（3）方位測試，共4題，設(shè)計(jì)時(shí)側(cè)重方位方向、鄰接關(guān)系、所處部位等；（4）距離測試，共4題，設(shè)計(jì)時(shí)側(cè)重地理事物空間位置的距離參照和地理事物、現(xiàn)象隨空間距離的變化而變化的規(guī)律。

2.調(diào)研對(duì)象

本文的調(diào)研對(duì)象是廣東省惠州市兩所重點(diǎn)中學(xué)和兩所普通中學(xué)共408名學(xué)生，每所學(xué)校發(fā)放問卷102份，總計(jì)發(fā)放408份，共收回涉及不同地理要素、不同性別、不同興趣愛好、不同學(xué)校教學(xué)環(huán)境、不同年級(jí)的有效問卷400份，有效回收率為98.04%。

二、結(jié)果與分析

1.不同要素條件下地理空間想象能力的比較

本研究從A、B、C、D四組測試題分別考察學(xué)生對(duì)地理空間形狀、大小、方位、距離的空間想象能力。從統(tǒng)計(jì)結(jié)果可看出：學(xué)生對(duì)區(qū)域輪廓、空間排列狀態(tài)等形狀要素的想象能力較高，對(duì)一些直觀形象的事物印象較深；而對(duì)于大小、方位等較為抽象的空間地理要素的想象能力較低，尤其是對(duì)平面圖上所表示的立體空間大小和方位的理解和想象能力較差；對(duì)于地理事物的空間距離，特別是球面上兩點(diǎn)之間的距離，因難以在平面圖上直觀表達(dá)，文字描述又顯得較為抽象，較難在學(xué)生頭腦中形成相應(yīng)的空間圖像。從圖文轉(zhuǎn)化測試可以看出，學(xué)生圖形轉(zhuǎn)化為文字的空間描述能力較強(qiáng)，而文字轉(zhuǎn)圖形的空間想象能力則較弱；平面與立體圖形的相互轉(zhuǎn)換能力均不強(qiáng)，其中，立體圖轉(zhuǎn)平面圖的能力稍強(qiáng)于平面圖轉(zhuǎn)立體圖的能力，說明學(xué)生因缺乏高中數(shù)學(xué)立體幾何模塊的訓(xùn)練和日常空間想象的積累，其地理空間想象能力僅處于一個(gè)緩慢趨向成熟的初級(jí)階段。

2.不同性別條件下地理空間想象能力的比較

通過對(duì)學(xué)生空間想象能力的性別差異研究結(jié)果進(jìn)行分析，可以得出：女生對(duì)地理事物的空間想象能力總體上略優(yōu)于中學(xué)男生，但優(yōu)勢并不明顯。對(duì)于具體的地理空間要素，中學(xué)女生對(duì)于地理空間形狀、大小和方位的空間想象能力略優(yōu)于中學(xué)男生，而對(duì)于地理空間距離的想象能力則略弱于中學(xué)男生。

3.不同興趣愛好下地理空間想象能力的比較

從不同興趣愛好學(xué)生的測試結(jié)果可以看出，愛好跑步的學(xué)生人均得分較高，而沒有興趣愛好的學(xué)生地理空間想象能力的人均得分較低，其原因與不同場所空間環(huán)境的差異有一定關(guān)聯(lián)：愛好跑步和球類的學(xué)生，常在各類運(yùn)動(dòng)場所之間穿梭，活動(dòng)范圍較大，空間視野較為開闊，加之多數(shù)體育活動(dòng)本身就強(qiáng)調(diào)空間概念，使得愛好運(yùn)動(dòng)的學(xué)生得到了更多的空間想象能力鍛煉；愛好健美的學(xué)生，活動(dòng)場所較為固定，但健美對(duì)形體的要求也讓學(xué)生獲得了一定的空間想象能力；據(jù)實(shí)地訪談得知，興趣愛好不多的學(xué)生，多數(shù)喜歡宅在家里，接觸的地理空間事物重復(fù)和單一，地理空間想象能力的提升空間還未拓寬。

4.學(xué)生地理空間想象能力的學(xué)校差異分析

從重點(diǎn)學(xué)校和普通學(xué)校的學(xué)生測試結(jié)果可以看出，重點(diǎn)中學(xué)學(xué)生的各項(xiàng)得分均高于普通中學(xué)的學(xué)生，其主要原因有：重點(diǎn)中學(xué)有良好的多媒體教學(xué)條件、多樣化的直觀教具、優(yōu)秀的師資力量，有的重點(diǎn)中學(xué)還建有小型地理科學(xué)實(shí)驗(yàn)站，為學(xué)生扎實(shí)的知識(shí)儲(chǔ)備和空間想象能力的培養(yǎng)打下了良好的基礎(chǔ)；此外，重點(diǎn)中學(xué)開展地理綜合野外考察和校內(nèi)觀察實(shí)習(xí)的機(jī)會(huì)較多，也有利于學(xué)生空間想象能力的培養(yǎng)與發(fā)展。

5.學(xué)生地理空間想象能力的年級(jí)差異分析

從不同年級(jí)學(xué)生測試結(jié)果可以看出，八年級(jí)學(xué)生的總體地理空間想象能力優(yōu)于七年級(jí)學(xué)生，究其原因，除年齡差異造成的影響外，相對(duì)于七年級(jí)學(xué)生而言，八年級(jí)學(xué)生不僅在地理學(xué)科中近一步加深了對(duì)于地理事物的空間位置、空間大小和空間距離的認(rèn)識(shí)，還在數(shù)學(xué)課程中掌握了更多的幾何知識(shí)，其地理空間想象能力較低年級(jí)學(xué)生而言得到了更多的知識(shí)儲(chǔ)備。

三、教學(xué)建議

1.加強(qiáng)直觀教學(xué)，培養(yǎng)學(xué)生地理空間想象能力

由于中學(xué)生地理空間想象能力仍處于一個(gè)緩慢趨向成熟的初級(jí)階段，教師應(yīng)立足學(xué)生身心發(fā)展規(guī)律，注重學(xué)生從平面到立體、從抽象到具體的逐步深入的學(xué)習(xí)規(guī)律。地理圖像、多媒體等地理教學(xué)工具的直觀應(yīng)用，可將抽象、繁雜的地理知識(shí)具體化、形象化，不僅能激發(fā)學(xué)生的地理學(xué)習(xí)興趣，還可以提高學(xué)生的地理空間想象力。比如，在講述“地球公轉(zhuǎn)與四季更替”這一章節(jié)時(shí)，教師在地理教學(xué)中可以運(yùn)用幻燈片或教學(xué)視頻把“地球公轉(zhuǎn)”的全過程直觀地展示出來，讓學(xué)生腦海中形成地球和太陽在各自軌道中運(yùn)移的空間圖像，不僅有助于學(xué)生理解相關(guān)的背景知識(shí)，還有助于學(xué)生地理空間想象能力的提升。endprint

2.借助實(shí)例教學(xué)，提升學(xué)生地理空間想象能力

為了讓中學(xué)生更好地鍛煉其地理空間想象能力，教師應(yīng)盡量利用地理綜合野外實(shí)習(xí)的機(jī)會(huì)，讓學(xué)生開展實(shí)地考察并撰寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告。若因教學(xué)條件和教學(xué)時(shí)間的限制，教師沒有太多的機(jī)會(huì)帶學(xué)生參加地理綜合野外實(shí)習(xí)，或有的教學(xué)內(nèi)容不需要野外實(shí)習(xí)，教師可在課堂教學(xué)中盡可能多地列舉相關(guān)實(shí)例，并借助實(shí)體教具和多媒體聯(lián)系實(shí)際加以類比和說明，讓學(xué)生對(duì)地理事物的空間要素形成相應(yīng)表象。比如，在講述“地球自轉(zhuǎn)與晝夜變化”這一章節(jié)時(shí)，教師可以拿出地球儀和手電筒模擬實(shí)例教學(xué)，讓學(xué)生掌握相關(guān)知識(shí)的同時(shí)，提升學(xué)生的空間想象能力，為即將學(xué)習(xí)的“地球公轉(zhuǎn)與四季更替”打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

3.關(guān)注性別與愛好，提升學(xué)生地理空間想象能力

中學(xué)地理課程既有文科綜合的性質(zhì)，又有理科思維的范疇。教師在給學(xué)生講授地理知識(shí)的同時(shí)，要注重學(xué)生的性別差異。對(duì)于中學(xué)階段而言，多數(shù)男生的思維較活躍，多數(shù)女生的基礎(chǔ)較扎實(shí)，教師在教學(xué)過程中，對(duì)于偏文科偏常識(shí)的知識(shí)點(diǎn)，要注重男生的識(shí)記；對(duì)于偏邏輯偏思維的知識(shí)點(diǎn)，要照顧女生的進(jìn)度。興趣愛好的培養(yǎng)需要學(xué)校和家庭雙方的積極引導(dǎo)，教師和家長要積極組織學(xué)生參加各類健康、進(jìn)取的集體活動(dòng)，培養(yǎng)學(xué)生的多種興趣愛好，從而開拓學(xué)生的地理活動(dòng)空間和視野，提升學(xué)生的地理空間想象能力。

4.強(qiáng)化學(xué)科關(guān)聯(lián)，提升學(xué)生地理空間想象能力

課程的學(xué)習(xí)大多數(shù)是以前面所學(xué)內(nèi)容為基礎(chǔ)，遵循從簡單到復(fù)雜，從特殊到一般，從平面到立體的一般教學(xué)規(guī)律，鑒于各學(xué)科之間的關(guān)聯(lián)性，在學(xué)科教學(xué)設(shè)計(jì)時(shí)，可以采取調(diào)整課程安排、補(bǔ)充學(xué)科知識(shí)等方式，科學(xué)地培養(yǎng)學(xué)生的地理空間想象能力。比如，剛進(jìn)入七年級(jí)，學(xué)生就要接觸對(duì)空間思維要求較高的地球概論部分，而此時(shí)七年級(jí)數(shù)學(xué)的相關(guān)幾何知識(shí)還沒有開始學(xué)習(xí)，由于缺乏相關(guān)的幾何知識(shí)儲(chǔ)備，學(xué)生在學(xué)習(xí)七年級(jí)上冊(cè)的地理知識(shí)時(shí)顯得較為吃力。對(duì)于此類情況，教務(wù)處應(yīng)統(tǒng)籌關(guān)聯(lián)課程的教學(xué)進(jìn)度，讓涉及地球概論部分的地理章節(jié)與涉及空間幾何部分的數(shù)學(xué)章節(jié)進(jìn)行統(tǒng)一的編排，或在教材版本的選取時(shí)進(jìn)行全局考慮；教師在講授七年級(jí)上冊(cè)地球概論部分時(shí)，應(yīng)先補(bǔ)充學(xué)生必備的幾何知識(shí)，讓學(xué)生有一定的知識(shí)儲(chǔ)備后，再學(xué)習(xí)偏邏輯思維的地球概論課程會(huì)顯得較為容易。

5.縮小學(xué)校教學(xué)差距，提升普通中學(xué)生的地理空間想象能力

普通中學(xué)因教學(xué)環(huán)境、教學(xué)方式的不同以及教學(xué)條件和教學(xué)師資等方面與重點(diǎn)中學(xué)的不對(duì)等，導(dǎo)致普通中學(xué)學(xué)生的地理空間想象能力較弱。對(duì)于不同學(xué)校之間教學(xué)條件的差異，各級(jí)教學(xué)部門應(yīng)積極促進(jìn)各學(xué)校之間開展交流與合作，如高級(jí)中學(xué)的教師到普通中學(xué)講學(xué)，構(gòu)建交流平臺(tái)；普通中學(xué)的教師到高級(jí)中學(xué)去聽名師講課，學(xué)習(xí)高級(jí)中學(xué)的先進(jìn)教學(xué)理念。對(duì)于地理綜合野外實(shí)習(xí)，不同學(xué)?？梢蚤_展聯(lián)合教學(xué)，讓教學(xué)資源得以優(yōu)化整合和高效利用，讓普通中學(xué)的學(xué)生有更多的機(jī)會(huì)得到地理空間想象能力的培養(yǎng)。

四、結(jié)論

本文以廣東省惠州市兩所重點(diǎn)中學(xué)和兩所普通中學(xué)學(xué)生為研究對(duì)象，運(yùn)用涉及形狀、大小、方位、距離的空間測試題，開展學(xué)生地理空間想象能力的抽樣調(diào)研，得出結(jié)論：惠州市學(xué)生的地理空間想象能力對(duì)于不同的地理要素、不同的性別、不同的興趣愛好、不同的學(xué)校、不同的年級(jí)均有一定的差異。通過學(xué)生地理空間想象能力的差異性分析，本文提出了加強(qiáng)直觀教學(xué)、借助實(shí)例教學(xué)、關(guān)注學(xué)生性別與愛好、強(qiáng)化學(xué)科關(guān)聯(lián)、縮小學(xué)校教學(xué)差距五個(gè)方面的針對(duì)性建議。

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[作者：尹輝（1983-），男，廣西桂林人，惠州學(xué)院旅游系講師，博士。]【責(zé)任編輯 王 穎】endprint