基于地理问题解决的图式教学

2013-07-05福建省厦门第六中学361012杨思窍

地理教学 2013年14期

福建省厦门第六中学（361012）杨思窍

瑞士著名心理学家让•皮亚杰（Jean Piaget）认为：“图式（schema）是指个体对世界的知觉、理解和思考的方式”。在地理教学过程中，运用地理图表说明地理事象、分析地理原理、解读地理规律、评价地理问题，使地理知识形象化和系统化，这样的教学方法称为地理图式教学法。采用这样的教学方法能够充分调动学生的各种感官，有助于教学信息的接受和传递，刺激学生进行积极的思维活动，从而强化学生对地理事象的认识、地理规律的掌握、地理原理的理解，形成完整的地理知识结构体系。本文试以“地球上的大气”为例，探讨地理图式教学的应用。

一、应用信号图式，理解概念内涵

信号图式是用文字或符号表达地理事象的要素或要点，并用文字配合符号解析各要素或要点之间的因果关系。在地理概念教学中，不是简单对概念进行说明，而是要注重学生对地理概念的理解。因此，将地理概念分解为相互联系的若干要点，并通过问题阐明各要素之间的因果关系，最后用文字和符号将各要点联系起来，形成地理概念信号图式。如图1 “热力环流”概念教学，设计如下问题：

图1 热力环流

1. 热力环流中大气运动主要方向是什么？

答：垂直方向和水平方向。

2. 大气发生垂直和水平运动的原因是什么？

答：地表冷热不均造成垂直运动，垂直运动导致同一水平面气压的差异，进而形成大气水平运动。

3. 地表冷热不均的原因是什么？

答：太阳辐射造成的结果。

在教学过程中，通过问答并配合板书或多媒体的展示，把“热力环流”分解成水平运动和垂直运动两个不同方向的运动形式，并分析大气水平运动和垂直运动的原因，帮助学生正确理解热力环流这一概念。

另外，对于一些容易混淆的地理概念，在教学过程中也可以通过简单的符号帮助学生理解和区别。如图2“天气与气候”信号图式，通过简单的圆圈界定它们之间的外延和内涵，又通过简洁的文字说明，帮助学生理解“天气”和“气候”之间的联系和区别，学生在此基础上判断相关地理问题时就不容易产生差错。

图2 天气与气候图式

二、应用简画图式，分析地理过程

简画图式是把地理事物或现象发展变化的过程，通过简单的图画以及简洁的文字说明，变动态为静态，化抽象为具体，形象再现地理过程，培养学生的空间思维能力和演绎推理能力。应用简画图式教学要根据地理事物的发展变化过程设计问题，以达到分析过程的同时解决有关问题。如读图3“大气的受热过程”图式，回答下列问题：

图3 大气的受热过程

1. 描述大气受热过程。

答：太阳辐射、大气削弱、地面吸收、地面辐射、大气吸收、大气辐射。

2. 说明大气对太阳辐射的削弱作用。

答：削弱作用。主要包括：吸收、反射和散射。

2. 分析近地面大气增温主要热源是什么？

答：地面。因为大气主要吸收长波辐射，而太阳辐射是短波。

3. 为什么大气对地面有保温作用？

答：大气辐射中的大部分能量以大气逆辐射的形式射向地面，在一定程度补偿地面损失的热量，从而起到保温作用。

简画图式教学可以直接用文字标注地理事象或过程，也可以用字母替代重要的内容，如图3可以用字母A、B、C替代太阳辐射、地面辐射、大气辐射等。一方面可以让学生知道重点所在；另一方面可以用来回顾所讲授的内容，引导学生积极思考，进一步培养学生的分析判断能力，加深对地理事象和过程的理解和记忆。

三、应用分布图式，解读地理规律

分布图式是将地理事象的时空规律及影响其形成要素有机结合起来，形成统一的图表。这种图式有助于学生掌握其规律特征，理解其形成原因。如图4“世界气候类型的分布规律”图式，把影响气候类型的因素按其空间位置标注出来，并设计如下问题：

图4 世界气候类型的分布

1. 指出由单一气压带风带控制下形成的气候类型。

答：热带雨林气候、热带沙漠气候、温带海洋性气候。

2. 指出由气压带风带交替控制所形成的气候类型。

答：热带草原气候和地中海气候。

3. 说出中低纬度大陆东、西两岸气候类型的差异，并分析形成差异的主要原因。

答：中低纬度大陆东岸气候类型为温带、亚热带和热带季风气候，西岸分别为温带海洋性气候、地中海气候、热带沙漠气候和热带草原气候。东岸受海陆热力性质差异的影响，西岸主要受气压带和风带季节移动的影响。

4. 说明亚寒带针叶林气候的分布特点。

答：分布于中高纬度地区，大洋东岸受暖流影响分布纬度高，西岸受寒流影响分布纬度低。

这样的图式应用于地理教学中，突出反应地理现象的时空特征，不仅有利于学生掌握气候类型分布规律，还能通过问题理解不同气候类型的分布特征和形成原因。教师可以充分发挥自己的想象力，设计更有效、更优化的分布图式。

四、应用中介图式，阐明地理原理

中介图式是用文字构架起思维活动的“桥梁”，更好地揭示地理事象发生的前因后果或内在的规律，帮助学生正确理解地理原理。如图5“大气水平运动（风）”中介图式。把形成风的三种作用力分别表示出来，并进行组合，在此基础上，并设计如下问题：

图5 大气水平运动

1. 分别说明高空和近地面的风向。

答：高空风向平行等压线，近地面风向斜穿等压线。

2. 指出影响风力大小的因素。

答：水平气压梯度力，地面摩擦力。

通过对照图5中介原理图式，学生很容易明白高空因为不受摩擦力的影响，风向平行等压线。近地面风向受摩擦力影响斜穿等压线。地球自转偏向力影响风的风向而不影响风力大小。这样，通过问题，使学生进一步理解风在不同空间的运动特征，掌握风形成的原理。因此，图式的设计要有利于问题的解决，同时设计的问题要有利于原理的理解和掌握。

五、应用效应图式，评价地理问题

效应图式是对地理要素之间的相互作用、相互联系和相互制约进行推理的一种图式。一般用于涉及地理环境整体性和人地关系等问题上。这类问题具有较强的生活性和社会性，教师一般采用由“果”探“因”的方法分析问题产生的原因，而采用由“因”究“果”评价地理问题产生的后果。这类图式教学，可以先写出关键字，如图6“全球气候变暖”图式，可引导学生从以下两方面进行思考：

图6 全球气候变暖

1. 全球气候变暖的原因。

2. 全球气候变暖的危害。

在提出第一个问题后，留有合适的时间候答，并鼓励学生运用发散思维加以思考。学生回答问题时，教师在板书中列出要点，最后通过划线、图框等形成完整的效应图式。此时，教学活动还不算完成，还应进一步启发学生针对全球气候变暖的原因提出相应的解决对策，从中渗透环境教育的理念，培养学生可持续发展的观念。

六、应用网络图式，构建知识结构

网络图式是把相关的地理知识之间的内在联系用网络联系起来，形成具有逻辑关系的知识结构。如图7“常见的天气系统”。通过这样的表达，有利于学生明确天气系统知识脉络，在其头脑中形成较为系统的知识结构体系。这种图式顺应了学生的思维特点，为学生提供有价值的信息，既是记忆的支柱，又易于理解和领会，在解答问题的时候又可方便地进行提取和再现。在地理教学中，教师应善于从繁杂的知识堆中抓住主干，并以图式的方式来进行深加工，提高课堂教学效率。