地理知识共同要素与知识迁移的教学研究

2013-05-25广东省广州市第一中学510163梁梅青

地理教学 2013年2期

广东省广州市第一中学（510163）梁梅青

地理知识共同要素与知识迁移的教学研究

广东省广州市第一中学（510163）梁梅青

一、“知识共同要素”提出的现实意义

当代教育心理学家将迁移定义为：迁移是学习者获得的知识经验、认知结构、动作技能、学习策略和方法等与新知识、新技能之间所发生的影响[1]。迁移是学习者运用已有知识、技能或已形成的方法或态度等对新旧课题进行分析、概括的基础上实现的。迁移的实质是一种揭示新旧课题共同本质的过程，即要实现新旧课题迁移必有共同要素。不同学习中的经验构成成分的分析与抽象、不同学习中的共同经验成分的综合与概括是学习迁移的微观机制。所以教师在教学中必须注意揭示知识间的共同因素，加强知识之间的联系，使先行学习的知识成为后继学习知识的基础，使后继学习的知识成为先行学习知识的延伸和发展，促进新旧知识的顺利迁移。如果学生能够主动有效地提取新旧知识共同要素，那么将会有效地促进新的学习。

二、高中地理知识共同要素的类型

高中地理教材有大量的基本概念、原理和规律，它们是最基本的概括化的知识，也是地理知识系统中最基本的要素。在这些知识体系中，一些表面上看似并不相干的问题，而实质上却有密切、内在的联系，甚至遵循同一规律。根据高中地理各种知识技能之间的联系，对高中地理知识共同要素总结如下。

1. 地理知识间有共同的基本原理

研究表明两种学习间的迁移部分是两种学习中的共同要素，其中主要是由于共同原理造成的[2]。在教学中相似的原理及法则的迁移是最常见、最主要的迁移现象。地理规律又称地理原理、地理理论、地理法则，是地理知识中高度概括的理性知识，是反映地理事物发展变化过程中的本质联系与必然趋势的知识，可以揭示地理事物的联系，反映地理事物的本质。基本原理再生能力极强，是实现普遍迁移的基础。

高中地理教材中存在大量的基本原理、基本规律、基本过程，主要有以下几种：

（1）地理知识间有共同地理分布规律

地理分布规律是指各种地理事物（现象）在空间、时间上的分布规律，反映地理事物与空间位置之间的必然联系。

如掌握洋流的全球分布规律后，世界渔场的分布规律也就随手可得了。凡是由海洋下层向海洋表层有大量的上升海流的海域，一般来说都是有着渔场分布的可能性。如日本的北海道渔场、欧洲的北海渔场、北美洲的纽芬兰渔场都是寒暖流交汇引起下层海水上泛，带来营养盐分，吸引海洋浮游生物以至鱼群的典型实例；我国舟山渔场也是由日本暖流的一个支流－台湾暖流与华北地区沿岸寒流交汇而成的。

（2）地理知识间有共同地理演变规律

地理演变规律是指各种地理事物（现象）随时间、空间变化的规律，反映地理事物发展变化的必然趋势。

回顾和展望工业分布状况，不难看出这样一条规律：由分散到集中，再由集中趋向分散。这是因为：由于科学技术的飞速发展，使得工业生产规模逐步加大，工业部门之间相互依存的关系越来越明显，结果使得工业分布越来越趋向集中；随着新的科学技术革命的到来，以电子技术为代表的新兴工业逐步摆脱了自然条件的制约，在新的区域内依靠交通和人才发展起来的知识密集型的工业区。加之原来过分集中的老工业区不断出现各种各样的环境问题，各主要工业国先后形成了集中向分散的趋向。可将此规律迁移解释下列国家的产业分布的演变，美国的工业从东北部的“冷冻地带”向西部、南部的“阳光地带”扩散，德国的工业从西部的鲁尔区向南部的慕尼黑、斯图加特等地扩散，日本的工业从太平洋沿岸向国土的南北两端扩散，前苏联的工业从欧洲部分向亚洲部分扩散。

（3）地理知识间有共同地理成因规律

地理成因规律是指反映地理事物的因果关系，揭示地理事物间的本质联系。如热带雨林气候大致分布在赤道南北纬10°之间的地区，受纬度位置及大气环流的影响，具有终年高温多雨的气候特征，主要位于非洲刚果河流域、南美亚马孙河流域及亚洲印度尼西亚等地。那些远离赤道的地区，只要气温、降水量等达到一定数值也可以形成热带雨林气候。这样的地方在地球上有四处，即非洲马达加斯加岛东部、澳大利亚东北部、巴西高原东南部和中美洲东北部。它们虽然远离赤道，但由于处于来自海洋信风的迎风地带，附近洋面又有暖流的加温加湿作用，从而使上述地区不但气温较高，降水也较为丰富，符合形成热带雨林的条件，所以发育形成了热带雨林气候。因此远离赤道的热带雨林气候成因概括为：来自海洋的信风+地形迎风坡+沿岸暖流。

2. 地理知识间有共同的本质的联系

地理学科内部各部分知识联系很密切。在联系中运用和掌握知识，才能学得扎实灵活。这里一方面要丰富知识储备，另一方面要建立思维线索，能从多方面思考，使知识不是孤立存在的个体。要注意超越空间与时间的跨度，寻觅显现问题之间潜隐的联系。新旧地理知识存在的共同本质联系包括以下两种。

（1）地理知识间存在横向联系

横向联系是处在同层次各地理概念和地理规律间的联系。

图1 气压带风带、洋流、气候类型与自然带的分布叠加图

实例分析（如图1）：气压带风带的分布与洋流的分布、气候类型的分布、自然带分布的联系。自然带是在一定的热量和水分条件下形成的，由于风带气压带直接影响各地的降水量，因此，在不同纬度水热的组合中，风带气压带起着非常重要的作用。在叠加图中可以看出：热带雨林带与赤道低气压带，热带荒漠与副热带高压都是一一对应的。洋流是影响陆地自然带分布的又一重要原因，从叠加图中可以看出：热带雨林带在大陆东岸伸展，热带荒漠直逼大陆西岸，中纬度自然带西岸偏高、东侧偏低，都与寒暖流的分布影响有关。此图还可以帮助我们分析世界气候的类型、分布和成因，以及与陆地自然带的关系。

（2）地理知识间存在纵向联系

地理知识纵向联系是地理知识由一般到个别、由整体到分区的联系。

如掌握了知识层次较高的“黄赤交角”这一概念，就容易推理出南、北回归线，南、北极圈的纬度；极圈内产生极昼、极夜的原因。也正是黄赤交角的存在，地球经公转形成四季，引起太阳直射点作南、北的季节性移动，致使气压带风带的季节性移动，从而产生了如地中海式气候、热带草原气候、热带季风气候和与这些气候类型相适应的植被类型和自然带。以上各种知识就是在这“黄赤交角”的共同因素联系起来的。

3. 地理知识间有共同的构成部分

在地理学习中，若先后两种学习有共同的构成部分，先行的学习会促进后继的学习，使后继学习变得更容易、省时。在高三复习阶段往往将具有共同构成部分的地理知识进行总结归纳而成为专题复习。如等太阳高度角线、等太阳辐射量线、等压线、等温线、等降水量线、等高线、等深线、等潜水位线、等盐度线、等震线、等自然灾害频率线、等PH值线、等地租线、人口密度等值线等，它们表示方式都一样，都是等值线，反映的都是地理事物和现象在空间上的分布状态以及强度差异，具备共同的特点：同一条等值线上的数值相等；等值线为闭合曲线。等值线是封闭的曲线，无论怎样迂回曲折，必环绕成圈，但在一幅图上由于受图幅限制，不一定能显示出其全部闭合的状态；两条等值线一般不能相交。

4. 同一地理知识类型中含有共同的地理思维模式

图2 流域综合开发的分析方法

同一地理知识类型中含有共同的认识方法和思路，即有共同的地理思维方法或称地理思维模式。地理思维方法是指地理中展开思维的顺序、遵循的线索、手段等等。在思考和解决问题的过程当中，应严格地遵循地理学所特有的逻辑规则。地理基础知识包括地理概念、地理空间分布、地理特征、地理规律等知识类型。每种地理知识类型在认识方法上存在共性，主要掌握一定的地理思维方法，就能减少盲目的思维，使思维具有明确的目的性，加快地理问题的解决速度和地理知识的掌握速度，增强学生扩展地理知识的能力。如流域综合开发案例的一般分析方法（图2）。

三、促进地理知识共同要素迁移的教学策略

迁移的本质是要分析、概括新旧知识的本质联系。如果学生能够主动有效地提取新旧知识共同要素，那么将会有效地促进新的学习。因此，地理教师采取必要策略，在教学过程中要充分重视并利用共同要素，挖掘地理知识间的共同要素，尽量创设前后学习情景的相似性，为迁移提供前提条件，并锻炼学生觉察这些地理知识中的共同要素的能力，只有其中存在的共同方面被学生意识到了，才能有效地形成地理知识的迁移。

1. 强调迁移的特征，引起学生的迁移心向

在高中地理教学中，注重地理知识迁移能力的培养。评价学生运用地理知识认识和说明问题的标准，主要是衡量其理解能力和在解决实际问题中运用已学知识的能力。理解能力的评价主要看学生对地理概念、原理、规律、理论的表述状况；知识运用能力的评价主要看学生能否激活所储存的已学知识，能否将相关知识迁移到具体情境之中。

因此教师在教学中要分析地理教材内容易于产生何种共同要素的迁移，是内容的迁移还是原理、原则间的迁移。同时在授课时，指出新旧知识的联系、指出新的学习知识与原有学习的异同，设计让学生识别地理共同要素的问题，并明确地向学生提示学习的内容更易于应用到哪些情景中去，对学习内容在日常的实际生活或者对以后的学习究竟有些什么作用，可以举一些具体事例让学生理解。

2. 提取共同要素，类化地理规律

所谓知识类化，就是要概括、归纳出同类知识的共同要素和共同特征，掌握同类知识的基本原理、基本规律，再进行类比推理的过程[3]。类化迁移的理论指出，凡类似性越强的知识中共同因素越多而要求得出同一反应的，则迁移率越高[4]。在教学中相似的原理及法则的迁移是最常见、最主要的迁移现象。因此地理教师在教学中应依据学生的思维发展水平，提供较多能说明规律、原理的事例，不断提高学生对规律的理解水平，引导学生以规律、原理为基础，推导、归纳出新的知识，促进学生地理原理、规律这种类型共同要素的迁移。同时在讲授原理时要注意横纵向联系，采用类比等手段，为学生揭示最具概括性与普遍性的原理。

如讲授“地形雨”中，迎风坡多雨，背风坡少雨的原因？应引导学生分析它们成因上的共同因素：上升气流气温随海拔升高而逐渐下降，利于水汽凝结而多雨。可由此找出共同规律，即上升气流处多雨，下沉气流处少雨。用此规律进行类推，可以得出结论：凡低气压带处为多雨、高气压带处少雨；中心气流为上升气流的气旋，肯定多雨，而中心气流为下沉气流的反气旋少雨。从而推出赤道和副极地多雨带、副热带和极地少雨带。

3. 依据迁移的要求来合理地编排教学内容

共同要素既可以存在于学习材料之中，也可以存在于学习者的认知结构中。要实现良好的迁移效果必须让学生在知识间形成丰富的联系，建立灵活的良好的认知结构。为此，教师呈现教材内容，注意地理知识纵向、横向上各个层次联系的合理安排，要对教材内容的主要要素及其内在逻辑做深入分析，按照这种逻辑结构来划分教学内容的各个部分，确定先后顺序，突出知识间的共同联系点。

（1）依据共同要素的分类，要将同类的和类似的内容归纳在一起。

根据不同的类型的地理共同要素，教师可灵活安排教学内容。如涉及地理物质运动和能量交换过程的知识（如水循环、地壳物质循环、生态系统的物质循环，大气环流、大洋环流等）可以根据不同类型的共同要素进行安排教程。若是从具有共同认识方法和思路的角度，可以将它们集中在同一章节进行学习，因为这些地理循环演变过程总是遵循着地理事物和现象循环过程的构成环节、变化阶段——循环过程发生的动力——循环过程的地理意义的线索去分析归纳。

（2）依据地理知识间有共同的本质的联系，建立地理知识体系。

依据地理知识间有共同的本质的联系，在教学过程中要引导学生总结归纳教学内容，形成核心知识的联系线索，建立地理知识体系。格式塔心理学家认为学习者对情境与原理、原则之间关系的顿悟是迁移产生的一个决定因素。他们认为学习迁移能否产生，在于学习者是否对学习对象各要素所组成的整体关系有所顿悟。整体关系并不是两种情景之间存在着作为零碎成分的相同要素，而是由于两者之间存在着相关的关系、形式或完形。在一定范畴内，许多地理知识是相互联系着的，因此，当思考某一地理知识时，应该放到与其它地理知识相互联系的整体上去认识。根据地理事象的内在联系，将零星的地理知识系列化。将有助于我们从整体上把握分散的地理知识之间的联系，从而提高地理共同要素迁移的广度与深度。

因此在地理教学中，应加强节与节、章与章、新知识与旧知识之间的联系，使学生的知识系统化，形成良好的知识结构，促进学生掌握的知识达到融会贯通的地步，以实现共同要素的迁移。理清地理知识体系，形成知识网络，抓知识之网上的纲，就能提纲挈领，纲举目张，建立知识体系之后，把解决的地理问题纳入系统之中，并从已有的知识中找出解决问题的方法和思路，这是知识归类[5]。掌握知识系统，在思维中可按层次逐级展开，环环相扣分析，巩固学习效果。

4. 提倡类比教学，促进策略性知识的迁移

类比教学针对类比迁移提出的。类比迁移是指一种用解决熟悉问题的方法去解决某个新问题的问题解决策略[6]。类比迁移主要是认知策略这种共同要素的迁移。教学中应着力提高学生对学习情景和行将迁移于其中的那种情景之间的同一性的知觉力。而对这种两个情景之间的同一性的知觉力主要决定于在各种情景中练习辨认这种相似性。因此应该让学生练习感知两个情景之间的相似性，而且应鼓励他们形成一种寻找相似性的技巧。

地理教学中对学生既要进行学科知识和技能学习的指导，更要重视概括方法、思维方法、应用原理方法和研究方法的教授；教给学生地理学科学习的思维方式，注意学生是否掌握有效的解决问题的策略。学习开始时，最好首先要指导学习方法的学习，以培养学会抓住和分析课题的本质特征，并在新的课题情境中灵活运用原理解决问题的能力。

（1）范例解析归纳，促进融会贯通

范例分析方法即从同类中选取隐含着本质性因素、基础性因素的内容作为案例，让学生透过案例窥一斑而见全豹，举一反三，学习认识问题的思路，然后由个别的知识向同类的知识迁移，进而掌握科学知识和地理思维方法。

恰当地选取和讲解某一地理类型的区域中的范例使学生通过对典型区域的认识迁移到对同类区域的认识。在地中海气候区中包括地中海沿岸、非洲南端、澳大利亚西南部、南美洲智利中部、北美加利福尼亚等区域，其中最典型的是地中海沿岸的地中海气候，教学时把它作为范例，详细讲解它的分布格局及空间上的成因联系，概述出它的一般特征。然后根据对这一范例获得的认识，推论其它地中海气候分布、成因、特征及对人类的影响，掌握这一气候类型的普遍性和类型特征。

（2）呈现多重样例或选取合适的变式材料

在解决问题前呈现样例，更有利于学习者使用有效的问题解决策略。目前研究认为多重样例比单个样例更有助于学生对共同要素的迁移。在教学中，教师可以指导学生利用事先解好的例题来解决当前面临的具有相同或类似结构的新问题。因此，在教学中，教师应呈现多重样例或选取合适的变式材料，以促进学生地理思维的迁移。