熟练运用“地理示意图”培养学生的空间思维能力_地理论文

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      地理示意图是地理教学用图中比较形象直观的一种，在地理教学中，地理空间思维活动离不开“示意图”这个载体。教师要通过一定的技巧与方法合理运用“地理示意图”来加深学生对地理现象、原理及规律的感知与理解，培养学生的空间思维能力。本文就“如何科学合理地运用地理示意图”这一问题提出几点策略性建议。

      一、转变维度，深化空间感知

      书本和习题中的地理教学用图以二维平面图居多，这对于初学者来讲，不易直观深刻地感知地理现象与规律。三维空间图与二维平面图相比，可以更形象、具体地表达地理现象及规律的形成过程，让学生在短时间内对地理知识有较为形象的空间认识，深化他们的空间感知，有助于他们对地理新知识的理解以及后续内容的学习。所以在学习某种地理原理或规律时，应先采用三维立体图增强学生的直观认识，在此基础上可以再对照二维平面图进行分析讲解，整个学习过程要循序渐进，使学生形成良好的空间意识。

      案例1：锋面

      在锋面模块学习中，一般情况下，初学者对锋面模型还没有形成具体形象的空间概念。如果在教学一开始，只通过二维平面图进行教学（如图1），就不够形象生动，很难让学生对锋面系统有直观的认识。而利用三维立体模式图进行教学会刺激学生形成直观感受（如图2），深化学生对锋面知识的感性认识，有利于学生对锋面模型形成空间感知。

      

      

      案例2：时差

      在处理时差问题时，图3是时区与国际日界线图（见下页图3），在地理教材和习题中是较为常见的。而对于刚开始接触时差问题的学生而言，把地球这个球体直接展成长方形来观察会比较抽象，将图中出现的两条国际日界线在头脑中想象成是重合的一条线也较为困难。所以此时可以将图中的国际日界线真正对接，将二维平面图转化成三维的圆柱体，也就是将地球直接展成圆柱体（如下页图4），让经线仍然都连接在一起，这样就不会影响对时区的分析与学习。

      

      二、转换视角，激发空间想象

      对于一些不容易理解消化的知识点，要试着突破传统教学示意图的视角，找到更为形象直观的观察角度，突破学生的理解困境，鼓励并引导学生对同一地理事物作多角度的分析与整合。只有对地理空间概念有全方位的理解，才能让学生灵活掌握地理知识点，锻炼他们的地理思维，培养他们分析解决地理问题的能力，并帮助他们构建形象立体的心理地图框架，从而提升他们的地理空间分析能力。

      案例3：三圈环流

      在分析北半球三圈环流的形成过程时，在只考虑地转偏向力的因素而忽略地球公转以及海陆分布因素的假设条件下，来分析地球大气环流的运动规律，如果只运用图5进行教学，学生会很难理解气流从赤道上升后是如何受到地转偏向力的影响而不能一直北移的原因。此时就会遇到理解困境，我们就要尝试改变视角，找到合适直观的视角将地转偏向力的作用过程直观地展示出来。运用图6进行教学，将AB看作赤道，CH看作是北极地区，而AC则代表经线的方向。在理想条件下，暖空气在A点处上升后会沿着DE的方向向北移动，而此时要考虑到北半球地转偏向力的影响，气流的运动方向会向运动方向的右侧偏斜，即会由DE偏斜至DF，气流运动方向会逐渐倾斜变为正东，此时气流无法继续北移，气流会在F处堆积并导致气流下沉至G点。由于赤道处气压较低，G点空气会向B点移动，但移动的过程中又会受到地转偏向力的影响，气流运动方向又会由GB偏斜至GA。运用图6进行这部分知识的讲解会使学生更好理解。

      

      三、引辅助线，进行空间解析

      在讲解分析一些比较难理解的地理示意图时，可以引出关键的辅助线来辅助理解。有些看似毫无头绪的图形只要引出关键的辅助线，就会变得清晰明了，问题也会迎刃而解。通过关键的辅助线可以起到画龙点睛的作用并且能够帮助学生理解与记忆，长此以往可以提升学生的地理空间解析能力，并能促使学生将地理示意图内化成地理空间概念。

      案例4：太阳高度角

      关于某地的正午太阳高度角的计算问题，需要利用图形来解析。在太阳直射点位于赤道的条件下，C点的正午太阳高度角是多少呢？单看图7来进行分析，会使学生在理解上有一定的难度，所以我们要引出两条辅助线OA与OC（如图8），照射在C点的太阳光线是与OA平行的，OC又与这两条线相交，所以可知∠3=∠2，∠1与∠2之和又为90°，而我们要求得的正午太阳高度角也就是∠l等于90°-∠3。而∠3=∠2就是C点的纬度。所以，在太阳直射点位于赤道的条件下，C点的正午太阳高度角为90°减去C点的纬度。

      

      四、化繁为简，构建空间概念

      教师在进行地理新知识的教学时，要尽量避免把过多的地理信息同时展现在地理示意图中，这样会影响初学者对关键问题以及重点步骤的理解与把握。所以教师要抓住关键的地理要素，简单明了地阐述地理过程，这样才能精练地展示出地理现象的发展过程，并可以让学生在短时间内获取地理知识并强化对其的理解，深刻地构建地理空间概念。如此有助于学生地理空间形象思维能力的形成，并为他们日后掌握其他知识打下坚实的基础。

      案例5：太阳辐射

      在讲授太阳辐射知识模块时，下页图9的描述较为复杂，且没有体现太阳辐射的顺序与发展过程，不够直观明确。如果运用下页图10进行地理教学就会更为直观形象。图10不仅能体现太阳辐射的整体路径，还能通过简明的地理信息强化学生对太阳辐射过程的记忆并能深化学生对地理知识的理解，从而帮助学生构建地理空间概念。

      

      案例6：反气旋与气旋的气流旋转方向

      在分析北半球反气旋与气旋近地面的气流流动方向时，如果运用图11中的图a与图b进行教学，气流的弯曲方向问题会困扰一部分初次接触该知识的学生，可能导致很多学生纠结在气流弯曲方向（a与b或者c与d）的问题上。同时他们也容易将气流的弯曲方向画反（如图11中的曲线b与曲线c）。为了避免理解误区，让学生准确地掌握地理事物及其规律并构建精准的地理概念。此时要简化气流弯曲方向的表达方式，以简洁的倾斜直线箭头来表示该气流因受到地转偏向力而发生偏转的现象。建议采用图12进行气旋与反气旋知识的教学（如图12），以此来避免弯曲方向问题对学生造成的干扰。

      

      五、迁移综合，形成地理思维

      学生学习地理的困难之一是无法将地理思维扩散化，不能行之有效地建立关联模式[1]。地理知识并不是孤立存在的，在整个地理知识构架下，知识间总有横向、纵向、多层次的联系[2]。教师要引导学生善于将地理知识综合起来，同时也要善用合适的综合示意图把习得的地理知识进行横向纵向的迁移，启发学生探索地理示意图间的相互关系，形成自己的地理知识系统，从而提升全面综合的地理思维能力。

      案例7：从等高线迁移到等压线与等温线

      在学习了等高线形成原理图（如图13）之后，要善于将等高线的知识纵向迁移，总结出等值线表达的地理事象，再下移到主要的等值线问题上，运用分析等高线图的方法，横向迁移学习等压线图与等温线图。此时就要选取合适的等值线综合图（如图14）来比较学习等高线、等压线与等温线，最后总结出它们的共性与差异。这种持续的横向思维与纵向思维有助于加深学生对地理知识的理解与掌握，实现“思维”的迁移，从而帮助学生形成全面的地理空间思维能力。

      

      

      地理示意图作为地理知识与信息的有效载体，可以使学生的感性认识上升到理性认识，对于提高地理教学效果起着至关重要的作用。因此在地理教学中，教师应避免把书本和考题中的示意图生搬硬套到课堂中，应善于思考并勇于探索，根据教学内容性质、学生特点等因素摸索出地理示意图科学合理化的用法。此外，教师在提高相关的理论水平的同时，也要在教学实践过程中不断积累和总结运用地理示意图的有效策略与方法，促进示意图应用水平的提高。

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