基于結(jié)構(gòu)化思維的地理信息加工能力培養(yǎng)

■單增義

《義務(wù)教育地理課程標(biāo)準(zhǔn)》（2011 年版）提出，學(xué)生要“掌握閱讀和使用地球儀、地圖的基本技能，掌握獲取地理信息并利用文字、圖像等形式表達(dá)地理信息的基本技能”。這就要求初中學(xué)生學(xué)會(huì)對(duì)地理信息進(jìn)行提取、比較、分析、歸納，形成地理概念，歸納地理特征，理解地理規(guī)律。筆者結(jié)合課標(biāo)要求，申報(bào)了省級(jí)重點(diǎn)課題“基于結(jié)構(gòu)化思維的中學(xué)生地理信息加工能力培養(yǎng)路徑研究”，并取得了初步成果。下面，筆者就結(jié)合具體教學(xué)實(shí)踐，談?wù)勅绾瓮ㄟ^(guò)結(jié)構(gòu)化思維，培養(yǎng)學(xué)生的地理信息加工能力。

一、結(jié)構(gòu)化思維與地理信息加工能力的概念

結(jié)構(gòu)化思維是以事物的結(jié)構(gòu)為思考對(duì)象的一種思維方式。結(jié)構(gòu)化思維著眼整體，體現(xiàn)了知識(shí)間的邏輯關(guān)聯(lián)，是地理學(xué)習(xí)的一種重要方法與路徑。結(jié)構(gòu)化思維表達(dá)的四個(gè)原則為：自上而下，層次清晰，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)明，重點(diǎn)突出。

基于結(jié)構(gòu)化思維的地理信息加工能力，是指學(xué)生能夠?qū)Φ乩硇畔⑦M(jìn)行恰當(dāng)?shù)奶崛　⒄?、分析與評(píng)判。地理信息加工能力是學(xué)生必備的學(xué)科能力，有助于增強(qiáng)他們對(duì)地理課程的空間性、綜合性、生活性、動(dòng)態(tài)性等特征的把握。地理課程結(jié)構(gòu)化分析的工具主要是思維導(dǎo)圖和圖表。思維導(dǎo)圖一般有樹(shù)狀圖、括號(hào)圖、流程圖、圓形包含圖等形式。無(wú)論是哪種形式的思維導(dǎo)圖，都要做到內(nèi)容要素不重復(fù)、結(jié)構(gòu)清晰、知識(shí)間的聯(lián)系一目了然，以便于學(xué)生分析與記憶。

二、地理信息加工能力的培養(yǎng)步驟

地理信息加工能力的培養(yǎng)一般經(jīng)過(guò)信息收集、信息整理與信息分析三個(gè)步驟，三個(gè)步驟之間是循序漸進(jìn)的關(guān)系。其中，信息收集是基礎(chǔ)，信息整理是關(guān)鍵，信息分析是目的。信息的分析與評(píng)判是為完成教學(xué)目標(biāo)而服務(wù)的。

1.地理信息的收集。

地理信息的來(lái)源多樣，有的來(lái)自教材，有的來(lái)自地理調(diào)查，還有的來(lái)自網(wǎng)絡(luò)……隨著地理信息源的多樣化，教師在日常教學(xué)中應(yīng)注意培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)與利用信息的意識(shí)，讓他們學(xué)會(huì)有目的地收集對(duì)自己有用的信息，尤其要善于發(fā)現(xiàn)隱性信息。例如，在閱讀“日本大地震”時(shí)，要提取日本多地震的原因及防護(hù)措施等信息；在判讀“區(qū)域地形圖”時(shí)，不僅要找出五種基本地形，還要判斷出地勢(shì)特征對(duì)農(nóng)業(yè)、河流、人口分布的影響。同時(shí)，地理實(shí)踐活動(dòng)還要訓(xùn)練學(xué)生的觀察力，讓他們學(xué)會(huì)使用現(xiàn)代化信息工具在野外獲取地理信息。

2.地理信息的整理。

地理信息的整理環(huán)節(jié)非常重要。教師要教會(huì)學(xué)生根據(jù)地理信息的結(jié)構(gòu)特征，對(duì)收集到的信息進(jìn)行合理編排和可視化表達(dá)。學(xué)生要學(xué)會(huì)按照規(guī)律，對(duì)信息進(jìn)行分類、統(tǒng)計(jì)、重組與轉(zhuǎn)換，使之更加規(guī)范化、系統(tǒng)化，從而便于分析。教師尤其要培養(yǎng)學(xué)生的圖文信息轉(zhuǎn)換能力。比如，在學(xué)習(xí)區(qū)域地理時(shí)，教師可以指導(dǎo)學(xué)生使用樹(shù)狀圖，把自然和人文地理特征分別展現(xiàn)出來(lái)；在學(xué)習(xí)經(jīng)緯線時(shí)，可以采用列表對(duì)比法；在分析長(zhǎng)江流域水土流失的原因時(shí)，可以使用流程圖法。必要的時(shí)候，教師還可以要求學(xué)生當(dāng)堂動(dòng)手繪圖，并在展示交流中修改完善，從而達(dá)到對(duì)知識(shí)的熟練掌握。

3.地理信息的分析。

地理信息分析能力包括對(duì)地理事物、地理現(xiàn)象及空間聯(lián)系的評(píng)價(jià)與推論，是地理信息加工能力的高級(jí)階段。在教學(xué)中，教師要指導(dǎo)學(xué)生借助結(jié)構(gòu)化思維，分析、發(fā)現(xiàn)地理事物之間的聯(lián)系和差異，總結(jié)其分布的空間規(guī)律，并對(duì)其發(fā)展及演化過(guò)程進(jìn)行預(yù)測(cè)，做出推論。

三、地理信息加工能力的培養(yǎng)策略

1.倡導(dǎo)開(kāi)放式教學(xué)。

課標(biāo)指出：“教師要積極利用地理信息資源和地理信息技術(shù)手段，優(yōu)化和豐富地理教學(xué)活動(dòng)，促進(jìn)學(xué)生學(xué)習(xí)方式的轉(zhuǎn)變……構(gòu)建開(kāi)放的地理課程?！遍_(kāi)放式教學(xué)能擴(kuò)大信息源的范圍，一般表現(xiàn)為兩種形式：

（1）課堂活動(dòng)過(guò)程的開(kāi)放。課堂上，教師引導(dǎo)學(xué)生通過(guò)合作交流來(lái)探究相關(guān)知識(shí)。例如，教師可以指定小組長(zhǎng)為河長(zhǎng)，以河長(zhǎng)考察黃河的形式，幫助學(xué)生了解黃河上、中、下游的水文特征。這種形式能夠促進(jìn)學(xué)生發(fā)現(xiàn)與整理地理信息的主動(dòng)性。

（2）地理學(xué)習(xí)空間的開(kāi)放。教師可以結(jié)合鄉(xiāng)土地理特點(diǎn)，帶領(lǐng)學(xué)生走出去，進(jìn)行調(diào)查實(shí)踐。在調(diào)研過(guò)程中，教師要指導(dǎo)學(xué)生使用多樣化手段獲取與整理信息。例如，充分利用谷歌地球、北斗導(dǎo)航等軟件獲取信息源，手持定位儀進(jìn)行“定位越野”活動(dòng)；通過(guò)參觀、調(diào)研徐州氣象臺(tái)、柳新鎮(zhèn)環(huán)境觀測(cè)站等活動(dòng)，獲取相關(guān)地理信息；等等。學(xué)生收集信息后，教師要督促他們進(jìn)行交流分享，去粗取精，然后再對(duì)地理現(xiàn)象及其規(guī)律、成因進(jìn)行歸納與總結(jié)。這樣一來(lái)，學(xué)生的信息加工能力就能得到切實(shí)提高。

2.加強(qiáng)讀圖技能訓(xùn)練。

加強(qiáng)學(xué)生的讀圖技能訓(xùn)練，一般也從兩個(gè)方面著手：

（1）培養(yǎng)地圖判讀能力。教材中的地圖類型是多種多樣的，如地形圖、氣候圖、剖面圖、景觀圖、示意圖、遙感圖等。地圖判讀能力是指學(xué)生通過(guò)讀圖、析圖、記圖、用圖、填圖、繪圖、判斷、計(jì)算等方式，推論地理事物規(guī)律及其空間聯(lián)系的能力。教師要先從培養(yǎng)學(xué)生的讀圖興趣與習(xí)慣出發(fā)，再進(jìn)一步傳授讀圖方法，培養(yǎng)讀圖技能，教會(huì)學(xué)生使用結(jié)構(gòu)化思維提煉、整理、分析、運(yùn)用信息，使學(xué)生在頭腦中形成“地圖知識(shí)鏈”。地圖判讀一般包括讀圖名、看圖例、抓主干、得結(jié)論等步驟。例如，教師在帶領(lǐng)學(xué)生對(duì)南亞“三大地形區(qū)”進(jìn)行地圖判讀時(shí)，要先引導(dǎo)學(xué)生看圖例，找到三大地形區(qū)的位置后，再判斷其大致海拔高度，最后總結(jié)出南亞地形與地勢(shì)的特征。

（2）培養(yǎng)圖文轉(zhuǎn)換能力。 圖文轉(zhuǎn)換就是根據(jù)學(xué)習(xí)與理解的需要，把文本信息圖表化或圖表信息解析化。從結(jié)構(gòu)化思維的視角看，教師可以訓(xùn)練學(xué)生對(duì)文本信息、圖表信息、景觀信息進(jìn)行相互轉(zhuǎn)換，以便準(zhǔn)確認(rèn)識(shí)地理事物的本質(zhì)屬性，培養(yǎng)逆向思維能力與辯證思維能力。例如，學(xué)生可以采取手繪地球儀及列表對(duì)照的方法，厘清經(jīng)線與經(jīng)度、緯線與緯度的區(qū)別；可以利用橡皮泥制作等高線地形圖，增強(qiáng)對(duì)五種基本地形形成原理的認(rèn)識(shí)；可以結(jié)合“東南亞地形分布圖及世界氣候類型圖”，完成“中南半島與馬來(lái)群島的地理特征”的填表；等等。

3.完善地理信息資源。

地理信息資源，一是指學(xué)校的地理課程資源，如地理教室、地理實(shí)驗(yàn)室、各類教學(xué)光盤、軟件、教具、學(xué)具、模型與掛圖等；二是指社會(huì)地理課程資源，如教師帶領(lǐng)學(xué)生參觀的科技館、氣象臺(tái)、環(huán)保所等場(chǎng)所資源，以及進(jìn)行社會(huì)調(diào)查、參加夏令營(yíng)等活動(dòng)資源；三是指計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)資源，如文字、圖像、視頻、相關(guān)網(wǎng)站等電子資料。地理信息資源的開(kāi)發(fā)與利用，要突出科學(xué)性、思想性與啟發(fā)性。地理信息資源的完善，需要運(yùn)用結(jié)構(gòu)化思維理念，對(duì)其進(jìn)行分類整理與應(yīng)用。

4.研制和運(yùn)用評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)。

地理信息的收集、整理與加工要遵循科學(xué)性、實(shí)效性、可視化原則。我們采取分析與歸納的方法對(duì)信息進(jìn)行統(tǒng)計(jì)、甄別與呈現(xiàn)，以便探究地理事物的空間聯(lián)系及其發(fā)生發(fā)展規(guī)律，推導(dǎo)相關(guān)結(jié)論。這一切都要有科學(xué)的標(biāo)準(zhǔn)來(lái)量化，以克服盲目性，增強(qiáng)達(dá)成度。因此，地理教師需要研制信息收集能力、整理能力、分析能力三類評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)。在制訂標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，要注意全面考慮。比如，制訂地理信息收集能力的標(biāo)準(zhǔn)，要從信息意識(shí)、獲取途徑、提高分辨力、搜集信息源等方面綜合考慮。

5.開(kāi)發(fā)思維導(dǎo)圖。

結(jié)構(gòu)化思維能從整體角度出發(fā)，自上而下地構(gòu)建知識(shí)間的層級(jí)關(guān)系，體現(xiàn)邏輯關(guān)聯(lián)和邏輯思維路線。為了更好地發(fā)揮結(jié)構(gòu)化思維的作用，我們?cè)诘乩斫虒W(xué)中，需要大力開(kāi)發(fā)思維導(dǎo)圖工具。思維導(dǎo)圖的類型多種多樣。括號(hào)圖與樹(shù)狀圖等形式，可以恰當(dāng)?shù)貙?duì)知識(shí)進(jìn)行分類歸納，如學(xué)習(xí)“我們?cè)鯓訉W(xué)地理”一課，學(xué)生就可以采用樹(shù)狀圖繪制思維導(dǎo)圖（圖1）；而學(xué)習(xí)“黃土高原的水土流失成因與治理”一課，則可以用流程圖體現(xiàn)其因果關(guān)系；分析巴西東南部人口最稠密的原因，則可以用圓圈圖發(fā)散思維——用一個(gè)大圓表示巴西，下屬四個(gè)小圓表示氣候、交通、開(kāi)發(fā)歷史、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)。教師可以引導(dǎo)學(xué)生在課堂上繪制思維導(dǎo)圖，并進(jìn)行分享交流，使學(xué)生從整體上把握地理要素的相互關(guān)系，從而獲得思維水平的提升。

地理教學(xué)的核心內(nèi)容是信息加工。培養(yǎng)學(xué)生的地理信息加工能力，對(duì)提高其地理學(xué)科水平至關(guān)重要，也關(guān)系到他們能否適應(yīng)信息社會(huì)的發(fā)展。廣大地理教育工作者應(yīng)該充分運(yùn)用結(jié)構(gòu)化思維，在地理信息的收集、整理與分析等各個(gè)環(huán)節(jié)都做到“全、實(shí)、精”，從而優(yōu)化信息資源的利用方式與學(xué)生的學(xué)習(xí)方式，使信息的呈現(xiàn)與應(yīng)用更具科學(xué)性與實(shí)效性。