例談借助繪圖作業(yè)提高地理元認(rèn)知

甘肅 張玉芬

教師應(yīng)該分析學(xué)生地理元認(rèn)知能力的個(gè)體差異，幫助學(xué)生通過(guò)完成各種地理示意圖、地理事物發(fā)展過(guò)程圖和簡(jiǎn)單的地圖以及反映思維過(guò)程的思維導(dǎo)圖等繪圖作業(yè)這種具象化的方式，實(shí)現(xiàn)學(xué)生對(duì)地理學(xué)習(xí)的自我監(jiān)控和調(diào)節(jié)，培養(yǎng)學(xué)生的地理思維能力，有效提升學(xué)生地理元認(rèn)知水平。

一、高中學(xué)生地理認(rèn)知能力的個(gè)體差異明顯

期中考試閱卷結(jié)束，翻閱試卷，總結(jié)學(xué)生答題情況，總會(huì)出現(xiàn)一些奇葩答案。分析其原因一般為學(xué)生對(duì)地理知識(shí)的理解、應(yīng)用等認(rèn)知能力的個(gè)體差異。教師不能只看到學(xué)生成績(jī)而是應(yīng)該對(duì)產(chǎn)生成績(jī)差別的原因進(jìn)行深入分析，從而從根本上解決學(xué)生學(xué)習(xí)困難的問(wèn)題。同一張?jiān)嚲?，正確的答案千篇一律，而錯(cuò)誤的答案則千姿百態(tài)。造成這種差別的原因是學(xué)生個(gè)體認(rèn)知差異明顯導(dǎo)致的，這種差異在學(xué)習(xí)過(guò)程中表現(xiàn)為興趣愛好、學(xué)習(xí)習(xí)慣、接受力、理解力、自制力等。

例如必修1第一章地球運(yùn)動(dòng)。關(guān)于地球自轉(zhuǎn)的講解是地球繞地軸的轉(zhuǎn)動(dòng)叫自轉(zhuǎn)，總的方向自西向東，北極俯視呈逆時(shí)針方向，南極俯視呈順時(shí)針方向。通常情況，教師會(huì)邊講解邊畫圖予以說(shuō)明，一般通過(guò)考試會(huì)發(fā)現(xiàn)，學(xué)生的認(rèn)知水平差異很大。以下是學(xué)生在高一期中考試中的截圖：

試卷截圖

這道題目要求畫出地球自轉(zhuǎn)與公轉(zhuǎn)方向，在A處畫出晨昏線，標(biāo)出夜半球。出錯(cuò)的學(xué)生很多，這幾份試卷頗值得教師深思——是課堂中教師語(yǔ)言表述的問(wèn)題，還是學(xué)生理解能力的問(wèn)題，深層原因值得探討。關(guān)于自轉(zhuǎn)與公轉(zhuǎn)方向，課堂中的教法一般是教師邊講邊畫，反復(fù)強(qiáng)調(diào)糾正。對(duì)于仍然容易出現(xiàn)錯(cuò)誤的學(xué)生，究其原因是學(xué)生往往把學(xué)習(xí)理解為背誦、記憶、回放的過(guò)程，而沒有思考學(xué)習(xí)本身。如果不從學(xué)生自身的心理層面——元認(rèn)知的角度，進(jìn)一步分析反映在地理學(xué)科上的地理元認(rèn)知能力的個(gè)體差異，幫助學(xué)生提升地理元認(rèn)知水平，仍然按照傳統(tǒng)的背誦記憶的方法來(lái)解決學(xué)習(xí)問(wèn)題，那么對(duì)于今后的地理學(xué)習(xí)，顯然是在做無(wú)用功。

高一自然地理，是地理教師對(duì)學(xué)生開蒙啟智的過(guò)程，學(xué)生肯定有很多疑問(wèn)。這種關(guān)于地理的發(fā)問(wèn)，從高一到高考復(fù)習(xí)無(wú)疑是貫穿學(xué)習(xí)始終的：從地球運(yùn)動(dòng)到大氣運(yùn)動(dòng)，從洋流運(yùn)動(dòng)到地殼運(yùn)動(dòng)，從天上到地下，從陸地到海洋，學(xué)生可能都一頭霧水。在不斷反思教學(xué)的過(guò)程中，筆者發(fā)現(xiàn)應(yīng)該改變教學(xué)狀態(tài)，不是抱怨學(xué)生認(rèn)知的良莠不齊，而是改變自己的教學(xué)方式——如何刪繁就簡(jiǎn)、言簡(jiǎn)意賅、以練代講、以答促思，這些變化應(yīng)該是一名教師對(duì)于自己教學(xué)思考的元認(rèn)知過(guò)程。既然教師對(duì)于教學(xué)活動(dòng)的元認(rèn)知能夠有效提高教師的教學(xué)水平，那么學(xué)生元認(rèn)知能力的提升無(wú)疑也會(huì)提高學(xué)生的地理學(xué)習(xí)能力。

二、元認(rèn)知

元認(rèn)知最早是由美國(guó)心理學(xué)家J.H.弗拉維爾提出的，即對(duì)認(rèn)知的認(rèn)知，就是對(duì)自己思考過(guò)程的認(rèn)知與理解。在通常的學(xué)習(xí)活動(dòng)中，一方面進(jìn)行著感知、記憶、思維等各種認(rèn)知活動(dòng)，另一方面又要對(duì)自己的認(rèn)知活動(dòng)本身進(jìn)行再感知、再記憶、再思維，這一過(guò)程就被稱為元認(rèn)知。元認(rèn)知概念盡管是西方學(xué)者提出的，但在我國(guó)傳統(tǒng)文化中也有著相類似的觀點(diǎn)。

在知識(shí)信息爆炸的當(dāng)下，人人都步履匆匆，行動(dòng)積極，學(xué)校里知識(shí)的傳授也容易出現(xiàn)急功近利的情況，如何短時(shí)間提高學(xué)生的成績(jī)，如何讓學(xué)生得高分，導(dǎo)致學(xué)生也開始認(rèn)為學(xué)習(xí)好就是考高分，至于這分?jǐn)?shù)是如何來(lái)的并不重要，分?jǐn)?shù)代表一切。學(xué)習(xí)時(shí)對(duì)知識(shí)的感悟自省、內(nèi)化提升的過(guò)程基本忽略不計(jì)，這樣功利式的教學(xué)對(duì)于學(xué)生個(gè)性品質(zhì)的形成和思維體系的構(gòu)建無(wú)疑是百害而無(wú)一利的。

教師是一個(gè)需要不斷學(xué)習(xí)的職業(yè)，這種不斷學(xué)習(xí)就是自省重塑提高元認(rèn)知的過(guò)程，并且在這個(gè)過(guò)程中也應(yīng)該包括幫助學(xué)生提高元認(rèn)知水平。在教學(xué)中教師經(jīng)常強(qiáng)調(diào)要知其然，亦知其所以然，教學(xué)相長(zhǎng)等等，這些方法如果都落到實(shí)處，應(yīng)該是師生間元認(rèn)知水平相互提升、相互促進(jìn)的過(guò)程。由于高中階段的學(xué)生受到自身知識(shí)水平能力的限制，所以元認(rèn)知能力的培養(yǎng)和提高需要教師的引導(dǎo)和幫助。在學(xué)習(xí)中教師應(yīng)該充當(dāng)學(xué)生的導(dǎo)引者，以旁觀者視角幫助學(xué)生從元認(rèn)知入手重新審視學(xué)習(xí)本身，學(xué)生在學(xué)習(xí)中的困難才能夠迎刃而解。

如何提高學(xué)生的元認(rèn)知水平，感受生活、體驗(yàn)生活之美是學(xué)生提升元認(rèn)知的主要途徑。針對(duì)地理學(xué)科來(lái)說(shuō)，對(duì)于我們生活的地球的關(guān)注，對(duì)與人類生命息息相關(guān)的環(huán)境的關(guān)愛，人地觀念思想的形成，不是背誦和記憶知識(shí)點(diǎn)就能夠解決的問(wèn)題。如何提升學(xué)生的元認(rèn)知水平，除了感悟生活之外，從地理教學(xué)手段的使用上也具有學(xué)科自身獨(dú)有的優(yōu)勢(shì)。

三、地理圖表對(duì)地理元認(rèn)知能力的培養(yǎng)

地理現(xiàn)象和地理規(guī)律都具有空間上的分布特征和時(shí)間上的演變特性。對(duì)于跨時(shí)空耦合的地理現(xiàn)象和地理規(guī)律，除進(jìn)行文字講解之外，有針對(duì)性的圖表訓(xùn)練也是種重要方法。例如：高一地球運(yùn)動(dòng)部分關(guān)于日照?qǐng)D(下圖)的判讀是解決地球運(yùn)動(dòng)的地理意義的重難點(diǎn)問(wèn)題的關(guān)鍵，不借助于日照?qǐng)D教師很難講清楚，學(xué)生也很難搞明白——晨昏線的判讀、晝夜長(zhǎng)短的變化、正午太陽(yáng)高度的變化、極晝極夜現(xiàn)象與范圍變化、正午時(shí)刻與子夜時(shí)刻等一系列問(wèn)題。

日照?qǐng)D

高一地理教材的編排是以自然地理為主線的，這是高中地理最難的部分，如地球運(yùn)動(dòng)的相關(guān)知識(shí)——角速度與線速度、近日點(diǎn)與遠(yuǎn)日點(diǎn)速度的快慢、恒星日與太陽(yáng)日、恒星年與回歸年、地轉(zhuǎn)偏向力的左右手定則、自轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)與公轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)等；大氣運(yùn)動(dòng)部分——?dú)鈮焊叩?、熱力作用與動(dòng)力作用、輻射與熱量等。地理老師沒有辦法展開講，因?yàn)閷W(xué)生還沒有相關(guān)數(shù)理知識(shí)基礎(chǔ)。至于東西方向的判斷，東早西晚的原則等，學(xué)生更是一知半解，多數(shù)老師為了減輕學(xué)生理解上的困難往往采取簡(jiǎn)化的處理方式，把本應(yīng)理解記憶的原理性知識(shí)當(dāng)做事實(shí)性知識(shí)去背誦記憶，讓學(xué)生會(huì)用即可，不要深究其理。有些老師感嘆：為什么高中學(xué)生認(rèn)為地理比較難學(xué)，主要原因就是一上來(lái)遇到的就是高中地理知識(shí)中最難的部分，從而對(duì)于地理產(chǎn)生了畏難情緒和恐懼心理，這種心理容易影響今后的地理學(xué)習(xí)。

例如：對(duì)于熱力環(huán)流的理解是學(xué)習(xí)大氣運(yùn)動(dòng)這一章節(jié)的關(guān)鍵。形成原因，高低氣壓與氣溫的關(guān)系、等壓面的判讀、熱力環(huán)流原理的應(yīng)用，三圈環(huán)流的形成等知識(shí)都需要學(xué)生深刻理解熱力環(huán)流示意圖。(見下圖)

熱力環(huán)流圖

通過(guò)上圖引導(dǎo)學(xué)生自我反思：這幅圖揭示了什么問(wèn)題？圖中等壓面代表什么含義？這幅圖涉及的大氣原理有哪些？為什么會(huì)產(chǎn)生這種循環(huán)運(yùn)動(dòng)？這種運(yùn)動(dòng)現(xiàn)象有哪些具體應(yīng)用？這樣相關(guān)聯(lián)的問(wèn)題鏈有助于學(xué)生在地理知識(shí)和地理思維上的進(jìn)步與發(fā)展，有效提升地理元認(rèn)知水平。

四、繪圖類作業(yè)提高地理元認(rèn)知能力的實(shí)踐

地圖是地理學(xué)的第二語(yǔ)言，既是地理知識(shí)學(xué)習(xí)的對(duì)象也是地理知識(shí)的重要載體，更是學(xué)習(xí)地理的重要工具。學(xué)生通過(guò)地圖學(xué)習(xí)地理，可以將地理學(xué)習(xí)過(guò)程具象化，通過(guò)這種具象化的學(xué)習(xí)，可以實(shí)現(xiàn)學(xué)生對(duì)地理學(xué)習(xí)的自我監(jiān)控和調(diào)節(jié)，不僅能培養(yǎng)學(xué)生的地理思維能力，也可以有效提升學(xué)生地理元認(rèn)知水平。中學(xué)階段對(duì)于地理圖表的學(xué)習(xí)通常是要求學(xué)生繪制各種地理示意圖、地理事物發(fā)展過(guò)程圖和簡(jiǎn)單的地圖以及反映思維過(guò)程的思維導(dǎo)圖。

1.通過(guò)繪圖類作業(yè)提高地理元認(rèn)知能力實(shí)踐的初期階段是繪制地理原理示意圖。如日照?qǐng)D、地震波與地球內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖、黃赤交角圖、熱力環(huán)流圖、冷鋒暖鋒示意圖等。在這一階段，通過(guò)動(dòng)手繪圖，學(xué)生會(huì)產(chǎn)生關(guān)于繪圖任務(wù)的反思：這幅圖屬于哪種類型圖，關(guān)于它我知道哪些相關(guān)的地理知識(shí)等。同時(shí)可以使學(xué)生自身獲取關(guān)于相關(guān)地理問(wèn)題的熟悉程度、難度以及對(duì)該地理知識(shí)目標(biāo)的把握程度等方面的元認(rèn)知體驗(yàn)。如下圖部分學(xué)生作業(yè)截圖：

2.目前地理示意圖的繪制作業(yè)經(jīng)常是學(xué)生按照課本模仿復(fù)制的，在地理元認(rèn)知能力的培養(yǎng)上還未達(dá)到理想的效果。通過(guò)繪圖類作業(yè)提高地理元認(rèn)知能力實(shí)踐的中期階段是繪制地理過(guò)程示意圖及地理事物分布圖。如世界氣候類型分布圖、世界洋流分布圖、城市化過(guò)程示意圖、巖石圈物質(zhì)循環(huán)圖、人口增長(zhǎng)模式圖等。在此階段，學(xué)生會(huì)習(xí)慣于通過(guò)繪制過(guò)程圖和分布圖來(lái)思考地理問(wèn)題：洋流是如何運(yùn)動(dòng)的？風(fēng)海流和補(bǔ)充流在圖上有什么差別？寒暖流對(duì)沿岸氣候的影響有何不同？如下圖，學(xué)生已經(jīng)自覺地意識(shí)到相同的氣候類型用相同顏色表示，寒流用藍(lán)色表示，暖流用紅色表示，繪圖的過(guò)程實(shí)際上就是思考、記憶、修正和反思的過(guò)程，也是元認(rèn)知水平提升的過(guò)程，同時(shí)還可以獲得關(guān)于地理學(xué)習(xí)進(jìn)度、學(xué)習(xí)困難等方面的元認(rèn)知體驗(yàn)。

洋流圖

3.通過(guò)繪圖類作業(yè)提高地理元認(rèn)知能力實(shí)踐的后期階段是繪制地理思維導(dǎo)圖。思維導(dǎo)圖具有梳理地理學(xué)習(xí)思路，構(gòu)建地理學(xué)習(xí)框架的作用，常常用在章節(jié)或?qū)ｎ}知識(shí)的總結(jié)和整合中，幫助學(xué)生進(jìn)行地理知識(shí)的梳理和知識(shí)系統(tǒng)框架的建構(gòu)。思維導(dǎo)圖的繪制有一定的難度，教師可以提供范例，教給學(xué)生設(shè)計(jì)思考的方法：本章我學(xué)到了哪些知識(shí)——知識(shí)之間是怎樣聯(lián)系的——各知識(shí)點(diǎn)的核心指向問(wèn)題是什么。

思維導(dǎo)圖練習(xí)

地理元認(rèn)知是調(diào)整學(xué)生地理思維的利器。地理繪圖作業(yè)之所以重要，主要原因是地理課時(shí)有限，課下學(xué)生用在地理科目上的時(shí)間更是少之又少，如何在有限的時(shí)間內(nèi)強(qiáng)化地理學(xué)習(xí)印象，只有激活地理元認(rèn)知讓它回到短時(shí)記憶中。地理繪圖作業(yè)正是激活地理元認(rèn)知的關(guān)鍵，通過(guò)動(dòng)手繪圖的實(shí)踐，喚醒記憶中的地理元認(rèn)知知識(shí)與之前課堂學(xué)習(xí)過(guò)的地理知識(shí)產(chǎn)生聯(lián)系，達(dá)到強(qiáng)化認(rèn)知的作用。