高中地图变式教学探究

■武汉市张华名师工作室 刘智 张华

高中地图变式教学探究

■武汉市张华名师工作室 刘智 张华

地图是地理学的工具，也是地理教学的第二语言。正确认识地图、阅读地图、分析地图和绘制地图，是地理学习的基本方法，同时也是地理学科高考的基本能力要求。从形式上来看，地理教学中的地图可以分为专题地图、统计图、示意图、景观图等几类，这些不同类型的地图，在地理教学中各自都有其特殊的教学功能，它们相互联系、相互配合，共同构成了高中地理教学的地图系统。如何培养读图能力，提高学习效率，是地理教学的重中之重。

新的课程目标规定学生“掌握阅读、分析、运用地理图表和地理数据的基本方法”，并且要求“具备对地理图像进行描述、说明、分析（包括读图分析、综合分析）、绘制、运用的技能”。如何在新课程理念指导下改进课堂教学模式，改变地图教学方法，促进学生读图析图能力的提高，是构成地理教学高效课堂的重要措施，也是地理教师在新课程实施过程中面对的挑战。

一、地图变式教学基本内涵

教育心理学把概念的非本质属性的各种不同表现形式称为“变式”。其中以教育心理学家潘菽的定义最明确：“变式就是使提供给学生的各种直观材料和事例不断变换呈现的形式，以便其中的本质属性保持恒在，而非本质属性则不常出现（成为可有可无的东西）。”变式思想的实质就是在保持事物本质属性不变的前提下，不断寻求事物的外部形式的各种变化，也就是在同中求异、在异中求同，以便引导人们透过事物纷繁复杂的外部表象，抓住事物的本质特征，加深对事物的理解或认识。

将变式思想运用于教学就是变式教学。具体地讲，地理教学中地图的变式教学，就是在教学中，在保持地理概念、原理和地理图像的本质属性不变的前提下，通过增加各种形式上的变化，改变地理图像的形状、视角和呈现形式。也就是在不变中求变，在变中求不变，一来可引导学生从不同的角度和方向加深对空间概念的想象与理解，求得对地理事物和原理的本质属性的理解和掌握；二来能克服思维定势，启迪与发展学生多向思维能力，引导学生求异思变，并在求异思变中创新，进而培养学生创造性思维品质和创造性学习的能力。

能否正确理解地理概念、原理，是学生学好地理的关键。概念、原理往往比较的抽象，从学生心理发展现状来看，他们对这些枯燥的东西，学习起来往往是索然无味，对抽象的概念、原理的理解很困难。很多地理概念、原理都有用地图来说明，对地图采取各种变式来进行概念、原理教学，能更有效的帮助学生理解地理概念、原理，使学生渡过这一难关。通过变式或创设新的思维情境，或增加思考桥梁，或将前后知识对比，或联系实际剖析，利用一图多变引导学生从多角度去观察、思考，多角度地认识事物和解决问题，养成灵活的思维习惯，借以激发学生兴趣，变厌为乐学。

二、地图变式教学的实施原则

高中阶段，绝大部分文科生都会感到地理难学，尤其是学习地图感到困难，通过探索，采取地图变式教学却可获得独特功效。归纳起来，实施地图变式教学要遵循以下原则：

1．针对性原则

地图教学中的各种变式要因不同的课型，而采取不同的变化方式，尤其要有针对性。例如，授新课的地图变式应服务于本节课的教学目的；习题课的地图变式应以本章节内容为主，适当渗透一些地理思想方法；复习课的地图变式不但要渗透地理思想方法，还要进行知识的纵向和横向的联系。例如讲解锋面天气系统时，要将平面的气压场分布图和锋面结构图相结合（图略），让学生更清楚的理解锋面的运动过程。

2．适用性原则

选择课本中的地图进行变式，不能“变”得过于简单，简单的变式题对学生来说是重复劳动，学生思维的质量不能得到很好的提高；但也不能“变”得太难，难度太大容易挫伤学生的学习积极性，起不到良好的教学效果。因此在选择课本地图进行变式时要根据教学目标和学生的学习现状，在适当的范围内变式，力争适用实效。

3．参与性原则

在地图变式教学中，教师不能总是自己变图，然后让学生练，要鼓励学生主动参与变图练习，这样能更好锻炼学生的思维能力。例如讲解世界表层洋流的分布时，可让学生自己将课本上的图简化（如下图的各种形式），既利于总结规律又便于学生记忆。

三、地图变式教学策略

地图变式教学要讲究科学方法。宁波大学心理学教授杨心德先生说：“变式练习就是指在其他教学条件不变的情况下，概念和规则等程序性知识的例证的变化。”参照加涅的智慧技能分类，可将地图变式练习划分为地理概念变式和地理原理变式以及地理过程变式三类。由此可见，变式练习的实质就是把握住知识的本质特征不变，而适当变化知识的非本质特征，如情境、条件性知识等，也就是知识的正例变化。这样，学生不论是在知识的获取还是应用方法方面都能更好地排除无关因素的干扰，同时形成更稳固的解决问题的技能。所以我们在设计地图变式练习时除了考虑学生已有水平之外，更要重视设计方法的选择。

1.把握地理概念的内涵外延，进行地理概念的地图变式

地图变式保持地理概念的本质而对其表达形式变化，使学生能更清晰地理概念的含义，进行有效辨别。例如从不同角度观察描述地球自转方向（见下图），让学生更清晰地理解地球的自转特征。

2.适当改变情境设置变量，进行地理原理的地图变式

保持地理原理的本质特征，改变情景设置，变化它的叙述部分或题型，更利于地理原理的理解和应用。例如在讲解晨昏线时，可采用下列各种变式图（图略），让学生更深刻地理解关于晨昏线的基本原理。

3.设置多样化情景，进行地理过程的地图变式。

地理过程分析可涉及自然地理、人文地理和区域地理的很多方面，所以我们可以设置更广泛的地图变式。例如，在讲解全球性大气环流的过程中，可将课本上的图转换成不同类型的变式图（图略），使学生更清楚的理解大气环流的形成过程。

4.注重视觉变化，进行观察角度的变式

教师引导学生对试题地图作视觉角度的变化，特别是转换成学生较熟悉的常规图，可降低问题难度，便于学生理解，提高解题速度和准确度，提升思维能力。例如：

（1）把俯视变侧视。下左图是一幅从晨昏线与纬线相切点上空看地球的俯视局部图，可以将其变换成从赤道上空看地球的侧视图（如下右图）。

（2）把垂直变水平。下左图是一幅在平面图上用等高线表示的某地地形简图，图中M点与P点之间的相对高度大小不能直观，如何在两点相对高度与水平距离之间建立函数关系有一定的困难。如果借助M点与P点之间的垂直视角图（如下右图），则问题变得更为简单。

（3）把局部变整体。2008年全国文综卷8～11题的图（见下左图），图中a为经线，Q为晨昏线与该经线的交点，Q点是个不定点，数量多个，可以在北半球，也可以在南半球，而图又非常简单、局部，有一定的空间思维维度。原图可以变换成从赤道上空观看的整体图（如下右图），理解的难度就小多了。

总之，不同的知识需要不同的变式方法来训练，但要点只有一个，那就是本质不变，只变化非本质特征，使图像包涵的知识在不同情景下都可以正确完整的体现出来，同时又便于学生理解和知识的迁移。

四、地图变式教学典型案例

著名的教学教育家波利亚曾形象地指出：“好问题同某种蘑茹有些相像，它们都成堆地生长，找到一个以后，你应当在周围找找，很可能附近还有好几个。”在地理教学中，教师若能有意识地引导学生研究一些典型问题，由一个基本问题出发，运用类比、联想、特殊化和一般化的思维方法，探索问题的发展变化，就能发现问题的本质，并能深入挖掘出其潜在的地理思想方法，揭示其丰富的内涵。

1.采用图形变式揭示概念实质，培养思维的深刻性

对于空间图形，学生往往习惯于标准图形，且容易由习惯而形成定势，在图析时产生负迁移。学生还常将标准图形的本质属性与非本质属性搅和在一起，将非本质属性误认为本质属性。为排除图形非本质属性的干扰，在地理概念教学中，需多采用图形变式以揭示地理概念的实质，达到对地理概念本质特征的深刻理解。例如将等高线地形图转换为地形剖面图（图略），就能让学生更清晰更直观的理解地形地势特征。

2．采用图形变式排难启迪，培养思维的广阔性

一般说来，教材的编写，既考虑篇幅又需顾及知识的覆盖面，自然在部分知识点的处理上跳跃较大，这无疑给学生学习带来了困难。若呆板地照本宣科，学生的疑难就无法解决，如能采用图形变式可排难启迪，就能激发起学生思维的波澜。例如，课本中只有二分二至日的侧视光照图，但实际上光照图的变式可以有很多种（图略），需要在教学中引导学生逐一分析，激发学生思维广阔发展。

3．采用图形变式设计变式题组，培养思维的灵活性

针对学生实际，采用变式图形设计变式题组，利于巩固基础知识，拓宽思路，揭示解题规律，培养思维的灵活性。例如在等值线问题的教学中，除了等高线图、等温线图、等压线图外，还有等潜水位线、等降水量线图、等深线图、等太阳辐射线、等年太阳辐射量图、等人口密度线图等。无论何种等值线图，在判读时都要注意走向、弯曲形态、疏密状况、形状变化及影响分布的主要因素，都有共同的规律和分析方法可循，分析等值线时要注意：数值分布规律及其影响因素，等值线闭合处的数值、等值线密度、等值线弯曲方向及其反映的问题。

4．采用图形变式寻求一题多解，培养思维的发散性

以往的高考中有一些难得的好题，教学中如果一带而过，实在可惜。若能充分挖掘其内涵，采用图形变式，让学生从不同角度运用不同方法去认识问题的本质，寻求对某类问题的多种解题方法，这不仅能强化学生对基础知识的理解和掌握，而且对开发学生智力，启迪学生思维，激发学生的创造欲也大有裨益。例如，2008年全国文综卷8～11题的图（见下图），图中a为经线，Q为晨昏线与该经线的交点，在讲解完这个题组后，我们可以设计一个变式图（见右图），图中a表示纬线，EF两点为晨昏线与该纬线的交点。这样的变式设计有利于培养学生的灵活思维。

地图变式教学可以让教师有目的、有意识地引导学生从“变”的现象中发现“不变”的本质，从“不变”的本质中探究“变”的形式和规律，可以帮助学生降低理解难度，融会贯通所学的知识。恰当合理的地图变式能营造一种生动活泼、宽松自由的学习氛围，有利于学生掌握基础知识，也有益于培养学生的应变能力、开拓思路、活跃思维。在实施新课程的过程中教师要不断更新观念，因材施教，不断探索地图变式教学方法，有效提高教学质量，培养学生能力。

责任编辑 王爱民