依托實(shí)踐活動(dòng)培養(yǎng)地理結(jié)構(gòu)化思維的探索

錢(qián)慶豐 鄭宇醒

摘 要：地理實(shí)踐是地理課程重要的學(xué)習(xí)方式，是地理學(xué)科素養(yǎng)培養(yǎng)的重要途經(jīng);結(jié)構(gòu)化思維是培養(yǎng)學(xué)生發(fā)散思維、開(kāi)展深度學(xué)習(xí)的重要手段。本文闡述了結(jié)構(gòu)化思維的概念、構(gòu)建過(guò)程以及地理實(shí)踐活動(dòng)對(duì)結(jié)構(gòu)化思維的促進(jìn)作用，并以“土壤”一課為例，通過(guò)設(shè)置真實(shí)情境、開(kāi)展細(xì)節(jié)化實(shí)踐操作、預(yù)設(shè)開(kāi)放式探究活動(dòng)、設(shè)計(jì)階梯式實(shí)踐問(wèn)題、重構(gòu)結(jié)構(gòu)化思維認(rèn)知圖式等地理實(shí)踐活動(dòng)，探索地理結(jié)構(gòu)化思維的培育策略。

關(guān)鍵詞：地理實(shí)踐活動(dòng);地理結(jié)構(gòu)化思維;培育策略

中圖分類(lèi)號(hào)：G633.55? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A? ? ? ? 文章編號(hào)：1005-5207（2022）08-0050-04

綜合性和地域性是地理學(xué)科的兩大特征。在課堂教學(xué)中，復(fù)雜的地理現(xiàn)象、抽象的地理思維一直是學(xué)生學(xué)習(xí)的重大阻礙。通過(guò)實(shí)踐活動(dòng)、理性思辨和圖式建構(gòu)，培育地理結(jié)構(gòu)化思維，促使學(xué)生思維由單點(diǎn)結(jié)構(gòu)趨向拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，由低階思維向高階思維演進(jìn)。本文以人教版必修一第五章第二節(jié)“土壤”一課的教學(xué)實(shí)踐為例，通過(guò)開(kāi)展各種實(shí)踐活動(dòng)，探索地理結(jié)構(gòu)化思維的培育策略。

一、結(jié)構(gòu)化思維的概念及構(gòu)建

1.結(jié)構(gòu)化思維的概念

“結(jié)構(gòu)”是不同事物搭建構(gòu)成整體的方式，包含整體與部分的關(guān)系、部分之間的關(guān)系，具有統(tǒng)一整體的特點(diǎn)?！敖Y(jié)構(gòu)化”代表不同事物搭建成脈絡(luò)清晰的有機(jī)整體的過(guò)程，包括篩選信息、歸納共性、厘清聯(lián)系、歸納整合等步驟。[1]著名心理學(xué)家德波諾將思維定義為：“思維是為了某一目的對(duì)經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行的有意義的探究。”即思維是人腦對(duì)客觀事物間接的、概括的反映。

結(jié)構(gòu)化思維指人腦對(duì)不同事物之間的聯(lián)系進(jìn)行有意義的探究，以事物的結(jié)構(gòu)為思維對(duì)象，以事物結(jié)構(gòu)的構(gòu)建為思維過(guò)程，通過(guò)演繹與歸納、分析與綜合等方法，經(jīng)歷拆分整體、歸納共性、分類(lèi)整合、厘清結(jié)構(gòu)、明晰規(guī)律，以組塊的形式納入認(rèn)知思維過(guò)程的思維方式。從系統(tǒng)、整體和動(dòng)態(tài)的角度透徹地認(rèn)識(shí)事物的聯(lián)系，有利于把握學(xué)科本質(zhì)和學(xué)科思想。

2.結(jié)構(gòu)化思維的構(gòu)建

結(jié)構(gòu)化思維的構(gòu)建需要經(jīng)歷信息輸入、結(jié)構(gòu)化思維加工及組塊輸出三個(gè)過(guò)程（圖1）。學(xué)習(xí)者確定具體的學(xué)習(xí)目的，通過(guò)視覺(jué)、聽(tīng)覺(jué)、嗅覺(jué)、味覺(jué)、觸覺(jué)等方式感知具體的地理事物，獲取特定的信息符號(hào)，在大腦中經(jīng)過(guò)不斷拆分與整合并不斷與已有的認(rèn)知經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行順應(yīng)、同化，形成合理組塊形式進(jìn)行結(jié)構(gòu)化儲(chǔ)存，形成自身新的認(rèn)知圖式，實(shí)現(xiàn)知識(shí)輸出的最優(yōu)效能。[2]因此，培養(yǎng)結(jié)構(gòu)化思維的過(guò)程包涵了三個(gè)重要組成步驟：①實(shí)踐是結(jié)構(gòu)化思維中獲取信息和知識(shí)的最有效方式;②經(jīng)驗(yàn)是進(jìn)行結(jié)構(gòu)化思維的基礎(chǔ);③圖式是將思維進(jìn)行可視化表達(dá)的重要形式。

二、地理實(shí)踐活動(dòng)對(duì)結(jié)構(gòu)化思維的促進(jìn)作用

只有在實(shí)踐操作中才能真正理解和掌握地理事物的內(nèi)在特征和內(nèi)在聯(lián)系，實(shí)踐是激活并促進(jìn)結(jié)構(gòu)化思維的有效手段。通過(guò)對(duì)地理事象不同方式的考察（如野外觀察、野外實(shí)踐、實(shí)地考察、室內(nèi)模擬觀察等）、實(shí)驗(yàn)（如實(shí)體實(shí)驗(yàn)、模擬演示、制作模型、角色扮演等）、調(diào)查（社會(huì)調(diào)查、資料查閱、地圖繪制、人物訪談等）等地理實(shí)踐活動(dòng)，獲取相關(guān)的地理現(xiàn)象、地理數(shù)字、感官認(rèn)知，形成個(gè)人經(jīng)驗(yàn)，并在此基礎(chǔ)上構(gòu)建結(jié)構(gòu)化思維，內(nèi)化相應(yīng)的地理原理、地理規(guī)律，再應(yīng)用到現(xiàn)實(shí)的地理事象中（圖2）。地理實(shí)踐活動(dòng)對(duì)結(jié)構(gòu)化思維的促進(jìn)作用主要表現(xiàn)在以下幾方面。

1.激發(fā)學(xué)習(xí)興趣，激活結(jié)構(gòu)化思維

地理實(shí)踐能夠演繹地理事物的地理原理和地理規(guī)律，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，使其主動(dòng)探究并獲取有效地理信息，積累地理實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，快速激活結(jié)構(gòu)化思維過(guò)程。

2.促進(jìn)深度學(xué)習(xí)，重構(gòu)結(jié)構(gòu)化思維

差異性是地理環(huán)境的重要特征之一，不同時(shí)空條件下的地理實(shí)踐會(huì)產(chǎn)生不同的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。利用與原有的思維結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的沖突，促進(jìn)結(jié)構(gòu)化思維重構(gòu)，進(jìn)入深度學(xué)習(xí)。

3.加強(qiáng)實(shí)際應(yīng)用，強(qiáng)化結(jié)構(gòu)化思維

運(yùn)用已有的結(jié)構(gòu)化思維，通過(guò)拆分、轉(zhuǎn)化應(yīng)用到實(shí)際生活問(wèn)題中，并解釋相應(yīng)的地理原理、地理規(guī)律，從而強(qiáng)化結(jié)構(gòu)化思維，逐步形成內(nèi)在的上位概念思維結(jié)構(gòu)。

三、地理結(jié)構(gòu)化思維培養(yǎng)的路徑

在課堂教學(xué)中，可以采用設(shè)置熟悉的真實(shí)情景、開(kāi)展細(xì)節(jié)化實(shí)踐操作、預(yù)設(shè)開(kāi)放式探究活動(dòng)、階梯化問(wèn)題設(shè)計(jì)、整理與重構(gòu)知識(shí)結(jié)構(gòu)等實(shí)踐活動(dòng)，積累實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，培育結(jié)構(gòu)化思維。

1.設(shè)置熟悉的真實(shí)情境，強(qiáng)化有意義的信息感知輸入

生活是學(xué)生學(xué)習(xí)和經(jīng)驗(yàn)積累的不竭之源。設(shè)置身邊的真實(shí)情境，使學(xué)生、教師、情境成為實(shí)踐的共同體，學(xué)生成為實(shí)踐的參與者和學(xué)習(xí)的主體，使地理學(xué)習(xí)更具意義。在學(xué)習(xí)“土壤”一課時(shí)，可選擇如學(xué)校田徑場(chǎng)跑道邊緣、廢棄沙坑角落、過(guò)道邊陡崖、教室東邊滑坡形成的山坡、寢室邊的山坡、學(xué)校森林公園內(nèi)板栗樹(shù)林（圖3）等學(xué)生熟悉的場(chǎng)景作為土壤樣本的采集點(diǎn)，讓學(xué)生真切感受在真實(shí)的情境中、在自身實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)基礎(chǔ)之上開(kāi)展學(xué)習(xí)活動(dòng)。

2.開(kāi)展細(xì)節(jié)化實(shí)踐操作，辨識(shí)厘清事物間異同與聯(lián)系

地理知識(shí)源于現(xiàn)實(shí)生活，重在解釋說(shuō)明生活中的地理現(xiàn)象和地理問(wèn)題。在課堂教學(xué)成為當(dāng)今主要教學(xué)方式的背景下，把真實(shí)的地理事物搬進(jìn)課堂，展示學(xué)生實(shí)踐操作中的具體細(xì)節(jié)，有利于落實(shí)地理實(shí)踐活動(dòng)的時(shí)效性，更能夠滲透實(shí)踐是發(fā)現(xiàn)自然、檢驗(yàn)真理的科學(xué)方法的意識(shí)。

如在學(xué)習(xí)土壤的概念這一知識(shí)點(diǎn)時(shí)，首先通過(guò)觀察6個(gè)樣本（取自跳遠(yuǎn)沙坑邊緣、毛竹林地、板栗樹(shù)林、有苔蘚的土坡、長(zhǎng)有草木的陡崖的5個(gè)土壤樣本及1個(gè)巖石樣本，如圖4所示），然后依據(jù)是否能夠生長(zhǎng)植物，判斷哪幾個(gè)樣本屬于土壤？通過(guò)聞土壤樣本的味道，發(fā)現(xiàn)有腐爛的氣味。通過(guò)觸摸感受土壤濕度較大，體會(huì)土壤體積縮小。最后，通過(guò)實(shí)踐操作并結(jié)合原有的經(jīng)驗(yàn)基礎(chǔ)，得出土壤的抽象概念：具有一定肥力、能夠生長(zhǎng)植物的疏松表層，主要由礦物質(zhì)、有機(jī)質(zhì)、水分和空氣組成。實(shí)踐出真知，只有在實(shí)踐操作中經(jīng)歷從具象到抽象認(rèn)知的過(guò)程，才能真正理解和掌握知識(shí)。

3.預(yù)設(shè)開(kāi)放式探究活動(dòng)，思辨中豐富和積累認(rèn)知經(jīng)驗(yàn)

日本學(xué)者齋藤喜博提出：“教師的提問(wèn)是教學(xué)的生命”。通過(guò)預(yù)設(shè)開(kāi)放式問(wèn)題，讓學(xué)生在自我發(fā)現(xiàn)中生成爭(zhēng)論、查找論據(jù)、統(tǒng)一觀點(diǎn)并發(fā)現(xiàn)真理。課堂生成的不確定性充滿(mǎn)挑戰(zhàn)，從而使學(xué)習(xí)過(guò)程更加精彩、更具意義。同時(shí)，讓學(xué)生在活動(dòng)中發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、解決問(wèn)題，將學(xué)生個(gè)體學(xué)習(xí)活動(dòng)與合作探究學(xué)習(xí)有機(jī)結(jié)合，推動(dòng)學(xué)生之間的互動(dòng)與思維碰撞，使其在合作探究中分享自身經(jīng)驗(yàn)，同時(shí)汲取其他學(xué)生的有益經(jīng)驗(yàn)，產(chǎn)生成就感和獲得感。如在學(xué)習(xí)土壤的形成過(guò)程時(shí)，教師預(yù)設(shè)開(kāi)放式探究任務(wù)：請(qǐng)6組學(xué)生根據(jù)樣本及取樣地的環(huán)境特征，按照成土過(guò)程的先后順序進(jìn)行排序，并說(shuō)明理由。在教學(xué)活動(dòng)過(guò)程中，學(xué)生針對(duì)成土?xí)r間產(chǎn)生了兩個(gè)爭(zhēng)論，通過(guò)學(xué)生確定觀點(diǎn)、闡述論據(jù)與出現(xiàn)爭(zhēng)論，教師提供支架、師生統(tǒng)一觀點(diǎn)，共同得出土壤成土?xí)r間早晚的分析方法（圖5）。

以發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、制造爭(zhēng)論為契機(jī)，引導(dǎo)學(xué)生開(kāi)展實(shí)踐活動(dòng)，探究地理事物和現(xiàn)象的發(fā)展變化過(guò)程，運(yùn)用地理環(huán)境整體性理念、地理經(jīng)典案例遷移等地理思維方法認(rèn)識(shí)地理事象、發(fā)現(xiàn)地理規(guī)律并提高解決問(wèn)題的能力。培養(yǎng)學(xué)生的責(zé)任擔(dān)當(dāng)能力和創(chuàng)新精神，促進(jìn)學(xué)生自主發(fā)展、學(xué)會(huì)學(xué)習(xí)、學(xué)會(huì)生活。

4.通過(guò)階梯化問(wèn)題設(shè)計(jì)，提升結(jié)構(gòu)化思維的深度學(xué)習(xí)

根據(jù)SOLO分類(lèi)理論將學(xué)生的思維狀況劃分為前結(jié)構(gòu)、單點(diǎn)結(jié)構(gòu)、多點(diǎn)結(jié)構(gòu)、關(guān)聯(lián)結(jié)構(gòu)和抽象拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)（圖6）。[3]前結(jié)構(gòu)、單點(diǎn)結(jié)構(gòu)和多點(diǎn)結(jié)構(gòu)是學(xué)生學(xué)習(xí)地理知識(shí)從“無(wú)”到“有”再到“多”的積累過(guò)程，屬于量化階段。關(guān)聯(lián)結(jié)構(gòu)和拓展抽象結(jié)構(gòu)則注重學(xué)生在掌握基本地理知識(shí)的基礎(chǔ)上能深入洞察各地理要素間的相互關(guān)系及遷移應(yīng)用，屬于質(zhì)變階段。需要通過(guò)設(shè)計(jì)階梯化問(wèn)題，逐步提升結(jié)構(gòu)化思維水平。如在學(xué)習(xí)“土壤”這節(jié)課時(shí)，教師設(shè)計(jì)的多個(gè)問(wèn)題，體現(xiàn)了由低階到高階的多層次思維水平：①通過(guò)觀察土壤樣本，能夠識(shí)別土壤的顏色、質(zhì)地，呈現(xiàn)單點(diǎn)結(jié)構(gòu)思維水平;? ②通過(guò)動(dòng)手操作和觀察、接觸土壤，分析出土壤的組成成分，呈現(xiàn)了多點(diǎn)結(jié)構(gòu)思維水平;③通過(guò)對(duì)不同土壤成分與土壤取樣地圖片的對(duì)應(yīng)分析，說(shuō)明影響土壤的主要因素，呈現(xiàn)了關(guān)聯(lián)結(jié)構(gòu)思維水平;④通過(guò)將土壤組成成分及取樣地與土壤形成過(guò)程原理進(jìn)行對(duì)應(yīng)分析，推測(cè)各種土壤形成時(shí)間的早晚，呈現(xiàn)了高水平關(guān)聯(lián)結(jié)構(gòu)思維水平;⑤通過(guò)案例分析水稻土及紅漠化，評(píng)價(jià)人類(lèi)活動(dòng)對(duì)土壤的影響，并提出改良土壤的方案，呈現(xiàn)了抽象拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)思維水平;⑥通過(guò)對(duì)土壤形成過(guò)程的整體分析，理解土壤是地殼物質(zhì)大循環(huán)（長(zhǎng)時(shí)間范圍）以及生物小循環(huán)（短時(shí)間范圍）的一個(gè)重要環(huán)節(jié)，呈現(xiàn)了高水平抽象拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)思維水平。

通過(guò)設(shè)計(jì)不同思維水平的土壤問(wèn)題，滿(mǎn)足了不同思維水平學(xué)生的學(xué)習(xí)需求，同時(shí)也通過(guò)不同層次的設(shè)問(wèn)，實(shí)現(xiàn)從“量化階段”到“質(zhì)變階段”的突破，訓(xùn)練學(xué)生思維由單點(diǎn)結(jié)構(gòu)向抽象拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)進(jìn)階，由低階向高階思維演進(jìn)，培養(yǎng)學(xué)生全面、系統(tǒng)、動(dòng)態(tài)地認(rèn)識(shí)地理事物和現(xiàn)象的思維品質(zhì)和能力。

5.整理與重構(gòu)知識(shí)結(jié)構(gòu)，輸出結(jié)構(gòu)化表達(dá)的認(rèn)知圖式

結(jié)構(gòu)化思維的圖式表述方式，是將認(rèn)知的思維過(guò)程通過(guò)簡(jiǎn)潔的文字、數(shù)字、圖形等符號(hào)，以圖式的形式進(jìn)行可視化表征，將隱性的思維過(guò)程顯性化，將內(nèi)在的思維過(guò)程可視化。[4]在思維可視化過(guò)程中進(jìn)行內(nèi)在思維碰撞，從個(gè)體到整體、從簡(jiǎn)單到復(fù)雜、從具象到抽象，通過(guò)不斷整理與重構(gòu)知識(shí)結(jié)構(gòu)，逐步輸出結(jié)構(gòu)化表達(dá)的認(rèn)知圖式，構(gòu)建系統(tǒng)、全面、動(dòng)態(tài)的結(jié)構(gòu)化思維。如在學(xué)習(xí)土壤的物質(zhì)組成時(shí)，學(xué)生在看、聞、捏的實(shí)踐操作后，在自身實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)積累的基礎(chǔ)上，首先得出土壤的結(jié)構(gòu)圖式，在學(xué)習(xí)土壤的概念時(shí)，教師補(bǔ)充風(fēng)化殼的知識(shí)后，學(xué)生在校園環(huán)境實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)基礎(chǔ)上，延伸得出土壤的空間位置圖式;其次，在學(xué)習(xí)土壤的形成時(shí)，小組辯論土壤的形成時(shí)間早晚，在吸收他人實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，延伸得出土壤的形成過(guò)程圖式;最后通過(guò)對(duì)土壤形成要素的分析，結(jié)合土壤的成土過(guò)程和影響因素，構(gòu)建了以土壤為核心的結(jié)構(gòu)化思維圖式（圖7）。

通過(guò)土壤結(jié)構(gòu)化思維的可視化構(gòu)建，清晰地描繪出土壤的組成、概念、形成（時(shí)間）、分布（空間）以及人類(lèi)對(duì)土壤的影響之間的相互關(guān)系，體現(xiàn)了地殼物質(zhì)循環(huán)規(guī)律及地理環(huán)境整體性理念。從認(rèn)知的一般規(guī)律和邏輯關(guān)系，建立了本節(jié)知識(shí)的思維體系。

總之，地理教學(xué)不應(yīng)僅簡(jiǎn)單記憶地理知識(shí)、原理和規(guī)律，而應(yīng)讓學(xué)生學(xué)會(huì)通過(guò)體驗(yàn)真實(shí)情境、動(dòng)手實(shí)踐操作、深入思考探究等積累實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，構(gòu)建由地理學(xué)科思想方法統(tǒng)攝的結(jié)構(gòu)性思維，能夠深層次理解地理學(xué)科的本質(zhì)問(wèn)題，形成地理學(xué)科獨(dú)特的思維能力。

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