優(yōu)化認(rèn)知視角下地理問題情境的構(gòu)建與思考

邰英角

摘要：本文在探討認(rèn)知結(jié)構(gòu)與地理問題情境關(guān)系的基礎(chǔ)上進(jìn)行了課堂教學(xué)思路的構(gòu)建，并基于優(yōu)化認(rèn)知的視角，展開了“水循環(huán)”一課的教學(xué)嘗試和反思，從理論和實踐的角度探討優(yōu)化認(rèn)知結(jié)構(gòu)的教學(xué)策略。

關(guān)鍵詞：優(yōu)化認(rèn)知結(jié)構(gòu)；問題情境；地理學(xué)科

一、優(yōu)化認(rèn)知視角下地理問題情境構(gòu)建

1.地理學(xué)科視角

高一系統(tǒng)地理知識主要介紹地理要素的分布規(guī)律和形成機理，知識內(nèi)容的編寫很大程度上是遵從學(xué)科知識本身的邏輯結(jié)構(gòu)關(guān)系，而不是基于學(xué)生的主觀認(rèn)識和思維水平，這些內(nèi)容對學(xué)生的抽象思維和空間思維要求較高，而研究表明，高一年級學(xué)生的思維主要是經(jīng)驗型的，而不是理論型的，從而經(jīng)常導(dǎo)致教學(xué)內(nèi)容與學(xué)生的認(rèn)知水平因為缺少銜接而形成沖突和偏差，而消除偏差、化解沖突的重要媒介之一就是合理的問題情境。這就要求教學(xué)方法和設(shè)計要以學(xué)生的生活實際和思維水平為基礎(chǔ)，以合理認(rèn)知結(jié)構(gòu)的形成為歸宿，對教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行“知識問題化”和“問題情境化”處理，為學(xué)生更有效的“學(xué)”鋪墊情境，設(shè)疑組問以符合其“最近發(fā)展區(qū)”，幫助學(xué)生變被動為主動，化感知為感悟，從而最終化解認(rèn)知沖突、消除思維偏差，實現(xiàn)知識、技能和情感的有效內(nèi)化。

2.課堂教學(xué)構(gòu)建思路

在優(yōu)化認(rèn)知的視角下，問題情境應(yīng)該被構(gòu)建為一條教學(xué)“明線”，隨著教學(xué)過程的推進(jìn)而不斷發(fā)展，從而讓學(xué)生獲得持續(xù)并積極的情感，以服務(wù)于學(xué)生的學(xué)科思維和合理認(rèn)知，其一般的教學(xué)過程是：創(chuàng)設(shè)情境—發(fā)現(xiàn)問題—提出假設(shè)—探究分析—總結(jié)提高—遷移應(yīng)用。這一教學(xué)“明線”的發(fā)展會不斷推動教學(xué)中的“認(rèn)知線”和“思維線”，從而起到構(gòu)建認(rèn)知和發(fā)展學(xué)科思維的作用。它一方面是解決地理問題的“孵化器”，在教學(xué)過程中幫助學(xué)生感知、感悟和梳理“是什么—為什么—有何影響”等地理核心問題；另一方面它是優(yōu)化學(xué)生認(rèn)知結(jié)構(gòu)的“催化劑”，在認(rèn)知結(jié)構(gòu)發(fā)展的不同階段分別起著活化經(jīng)驗、優(yōu)化情感、激發(fā)思維、內(nèi)化結(jié)構(gòu)、深化觀念等作用，從而最終促進(jìn)學(xué)生建立較為完善的認(rèn)知結(jié)構(gòu)（如圖1）。

二、優(yōu)化認(rèn)知視角下“水循環(huán)”教學(xué)設(shè)計思路

“水循環(huán)”屬于自然地理的核心內(nèi)容，是自然界大規(guī)模物質(zhì)運動和能量交換的重要方式之一，是形成區(qū)域地理環(huán)境的原理與背景。從邏輯知識上看，本節(jié)內(nèi)容分為“水循環(huán)的過程和環(huán)節(jié)”以及“水循環(huán)的地理意義”兩部分，對學(xué)生的空間想象和邏輯推理能力有一定的要求，與高一學(xué)生經(jīng)驗型的思維方式存在一定偏差，所以“灌輸式”的說教難以幫助學(xué)生形成合理的認(rèn)知結(jié)構(gòu)，需要為學(xué)生的自主式學(xué)習(xí)提供充足的感性材料，形成具體的問題情境，逐步誘導(dǎo)學(xué)生自發(fā)地構(gòu)建認(rèn)知。筆者選取學(xué)生較為熟悉、也較為典型的浙江母親河——錢塘江流域作為整節(jié)課的教學(xué)案例，通過挖掘和組合流域內(nèi)的有用地理信息，創(chuàng)設(shè)了浙江“因水而名—因水而美—因水而興—因水而困”的教學(xué)環(huán)節(jié)，形成教學(xué)中的“情境線”；通過整合知識來設(shè)疑組問，落實水循環(huán)“是什么”、“為什么”和“有何影響”的核心問題，形成教學(xué)中“思維線”；認(rèn)知結(jié)構(gòu)的推進(jìn)從感性生活到抽象思維，由認(rèn)知形成到認(rèn)知深化，其落腳點是優(yōu)化學(xué)生認(rèn)知結(jié)構(gòu)。按照認(rèn)知結(jié)構(gòu)發(fā)展的過程，筆者將教學(xué)過程分成兩個階段：認(rèn)知結(jié)構(gòu)形成階段和認(rèn)知結(jié)構(gòu)深化階段。

1.認(rèn)知結(jié)構(gòu)形成階段

通過創(chuàng)設(shè)教學(xué)情境讓學(xué)生感觸、感知水循環(huán)，搭建認(rèn)知矛盾，解決水循環(huán)“是什么”、“在哪里”和“為什么”等問題，從而初步形成新的認(rèn)知結(jié)構(gòu)（表1）。

2.認(rèn)知結(jié)構(gòu)深化階段

教學(xué)情境繼續(xù)發(fā)展，將問題引入人地關(guān)系，感悟水循環(huán)“有何影響”，讓理性認(rèn)識在回歸生活現(xiàn)象中實現(xiàn)遷移和解決問題，建立更穩(wěn)定和靈活的認(rèn)知結(jié)構(gòu)（表2）。

三、優(yōu)化認(rèn)知視角下問題情境構(gòu)建策略

1.貼近生活有激發(fā)——營造認(rèn)知矛盾的沖突性

教師要能夠掌握學(xué)生的身心特點，以學(xué)生的生活實際和已有經(jīng)驗為基礎(chǔ)去尋找具有趣味性和啟發(fā)意義的地理信息，建立新舊知識的連接點、把握激發(fā)認(rèn)知矛盾的沖突點、搭建一條促進(jìn)學(xué)生“由感到悟”的認(rèn)知橋梁，讓學(xué)生的學(xué)習(xí)過程變得更加有趣和高效。

在水循環(huán)環(huán)節(jié)的學(xué)習(xí)過程中，可利用三張圖片（圖略）創(chuàng)設(shè)問題情境：圖片分別體現(xiàn)了水循環(huán)的哪些環(huán)節(jié)？哪張圖片顯得 “不太自然”？第一個問題的設(shè)置將學(xué)生熟悉的錢塘江旅游熱點與水循環(huán)環(huán)節(jié)這一抽象知識聯(lián)系起來，熟悉的生活情境拉近了與抽象知識的距離，有效激發(fā)了學(xué)生內(nèi)在的學(xué)習(xí)動機，化解了認(rèn)知矛盾。第二個問題是基于轉(zhuǎn)入“水循環(huán)與人類活動關(guān)系”這一教學(xué)過渡的需要而設(shè)置，利用學(xué)生喜愛獵奇的心理，在學(xué)生本以為是“自然景觀”的圖片中釋放出“人類作用痕跡”的信號，營造“自然過程”和“人為過程”的認(rèn)識沖突，將教學(xué)重心過渡到人地關(guān)系這一主題上來，較好地達(dá)成了教學(xué)預(yù)設(shè)的目標(biāo)。

2.整合區(qū)域有線索——增強認(rèn)知脈絡(luò)的清晰性

地理原理的學(xué)習(xí)只有放在一個具體、典型的區(qū)域環(huán)境里才能體現(xiàn)出學(xué)科教學(xué)的活力，這是因為只有在一個具體的區(qū)域環(huán)境中，地理要素才能還原其本真，展現(xiàn)其豐富的、有用的感性信息來服務(wù)于學(xué)生的理性認(rèn)知；只有在具體的區(qū)域中，才有利于順藤摸瓜，按照地理要素時空演化的規(guī)律梳理出教學(xué)情境的發(fā)展線索，進(jìn)而引導(dǎo)學(xué)生的認(rèn)識由表及里、由淺入深，形成思路清晰、層次分明的認(rèn)知結(jié)構(gòu)。

“水循環(huán)”一課中，“因水而名—因水而美—因水而興—因水而困”這一情景線索的形成，所依托的就是具體的區(qū)域環(huán)境。只有將“水”還原到錢塘江流域，才能發(fā)現(xiàn)與之相關(guān)、千絲萬縷的自然和人文現(xiàn)象，才能激發(fā)學(xué)生的認(rèn)知欲望，促使學(xué)生透過現(xiàn)象抽絲剝繭，探尋地理原理的本質(zhì)，形成思路清晰的認(rèn)知脈絡(luò)。

3.設(shè)置問題有屏障——注重認(rèn)知過程的探究性

即根據(jù)學(xué)生認(rèn)知水平創(chuàng)設(shè)具有啟發(fā)性、障礙性和可探性的問題情境，讓學(xué)生通過一系列的思維加工過程，對已有經(jīng)驗進(jìn)行再次審視和改組，從而發(fā)現(xiàn)事物本質(zhì)，獲得新的規(guī)律性知識，建構(gòu)優(yōu)化的認(rèn)知結(jié)構(gòu)。值得關(guān)注的是學(xué)生在問題情境中去自我探索，所獲得的知識是學(xué)生自己主動建構(gòu)起來的，是學(xué)生真正理解、真正相信的。這樣的知識與原有認(rèn)知結(jié)構(gòu)中的知識分化程度高，因而記得牢、理解深、可辨別性強。

在“水循環(huán)”中“因水而興”的教學(xué)環(huán)節(jié)，可提供學(xué)生幾個零散的錢塘江流域的地理事物，讓學(xué)生歸納水循環(huán)的地理意義：①千島湖水庫、錢塘江這一江碧水；②瑤琳溶洞和錢塘江下游平原；③千島湖的水能發(fā)電。設(shè)計的出發(fā)點是考慮到這幾個地理事物能與水循環(huán)的地理意義之間形成一一對應(yīng)的關(guān)系，讓學(xué)生可以直接從感性現(xiàn)象順藤摸瓜上升到理性認(rèn)識，案例具有較強說服力。

4.學(xué)習(xí)新知有拓展——提高認(rèn)知結(jié)構(gòu)的靈活性

認(rèn)知結(jié)構(gòu)的形成是一個不斷修正、深化和拓展的過程。對新知識的學(xué)習(xí)，學(xué)生往往會基于某一方面的經(jīng)驗去得出結(jié)論，具有較強的主觀性和片面性，這樣的認(rèn)知結(jié)構(gòu)未必經(jīng)得起驗證和推敲，遷移能力不強。這就要求教師在初步學(xué)習(xí)新知之后，進(jìn)一步引導(dǎo)學(xué)生對認(rèn)知結(jié)構(gòu)進(jìn)行修正和梳理，形成多維、客觀、可遷移的認(rèn)知結(jié)構(gòu)。

“水循環(huán)”中“因水而興、因水而困”兩個教學(xué)環(huán)節(jié)就是基于以上考慮，從正反兩個角度來研究水循環(huán)與人類活動的關(guān)系，在知識的遷移和應(yīng)用中，引導(dǎo)學(xué)生充分理解和深刻領(lǐng)悟水循環(huán)的“利”與“弊”，不斷修正和深化，形成較為穩(wěn)定和靈活的認(rèn)知結(jié)構(gòu)。

5.歸納總結(jié)有提煉——升華認(rèn)知結(jié)構(gòu)的功能性

學(xué)生理性認(rèn)識的生長是其“合理”的一面，與之相伴的還有“合情”的一面，如科學(xué)方法的領(lǐng)悟、創(chuàng)新意識的觸動、理性情感的升華等。這就要求教師在教學(xué)中，不僅要引導(dǎo)學(xué)生做認(rèn)知結(jié)構(gòu)的提煉，還要善于發(fā)現(xiàn)學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中表現(xiàn)出來的“各種閃光點”，通過合理引導(dǎo)促進(jìn)方法的提煉和情感的升華，進(jìn)一步提高教學(xué)的能效和魅力。

“水循環(huán)”一課的學(xué)習(xí)總結(jié)，可引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)板書過程回顧學(xué)習(xí)過程，讓學(xué)生總結(jié)學(xué)習(xí)策略，從而得出“生活中提取原理，原理來指導(dǎo)生活”的學(xué)習(xí)方法，讓學(xué)生深刻體會到“學(xué)習(xí)生活中有用的地理”這一重要理念，這種自發(fā)的體會和總結(jié)，其價值超過了學(xué)科知識本身，讓學(xué)生受益無窮。

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