空間概念、空間推理與空間分析

徐　君

一、觀察模型、圖像感知空間。建立多維空間概念

觀察是思維的“觸角”，也是一種感知活動。通過觀察自然與社會事物和現象、實物模型、圖像等，對空間進行“觸摸”。形成地理空間感性認識，從而建立空間概念，進一步理解地理事物空間特征的三要素：方位要素、形狀要素和數量要素。如用地球儀呈現我國的空間特征：位于亞歐大陸東岸、太平洋西岸，形狀像只大公雞，國土面積960萬千米²；點擊Google數字地球上的某個地點，屏幕下方呈現該地的經緯度及海拔高度；觀看太陽系成員圖，感受宇宙空間；觀察等高線模型與實物圖、觀看3D演示地形，建立立體空間感。通過觀察進一步明確地理空間既有經緯度又有海拔高度，還有形狀和數值，是多維空間。如青藏高原在我國的西南部，是世界海拔最高的高原，平均海拔4000米以上，形狀像只趴在地上頭伸向西的駝鳥。30°N和90°E穿過它。學生的空間思維能力薄弱的原因往往是不能把握事物或現象的空間特征。因此，在觀察地理事物現象的過程中，要引導學生抓住對象的空間特征。

二、記憶地理事物空間特征，積累豐富空間表象

就方位要素而言，既有經緯網絕對定位，又有相對定位。首先，建立經緯網坐標，形成地球空間的“骨架”。以此為基礎，記憶與大洲、大洋有關的重要經緯線，如赤道、南北回歸線穿過的大洲有非洲、大洋洲，赤道、北回歸線、北極圈穿過的大洲是亞洲，北極圈穿過的大洲是歐洲，北回歸線和北極圈穿過的大洲是北美洲，赤道和南回歸線穿過的大洲是南美洲。其次，記憶重要地理事物的分布。如常用經緯線穿過的地理事物(北回歸線穿過北非撒哈拉中部、紅海、阿拉伯半島中部、印度半島北部、恒河河口、中南半島、云南、廣西、廣東、臺灣島、夏威夷群島、墨西哥高原、古巴以北等)；記憶重要的點(城市、交通樞紐、大江大河的入海口等)；地理分界線(秦嶺一淮河：34°N，橫斷山：100°E)。

就形狀要素而言，包括山脈走向、島嶼、湖泊、半島、河流、海峽、海灣、城市地域形態、國家及省區的形狀等。如意大利像一只高跟的長筒女靴；阿拉伯半島像只粗短破舊的男靴，前面有個補丁叫阿曼，后面的補丁叫也門；海南島像個菠蘿；云南省像開屏的孔雀；北京城市的形態為團狀，蘭州城則為帶狀；黃河“幾”字型，長江“V+W”型，尼羅河像倒立干枯的老槐樹等。

就數值要素而言，空間有長度、寬度、面積、高度、深度等，不同的地理事物有著不同的空間規模與尺度，在地理環境中有著各自不同的地位和影響力。如只有給出秦嶺東西綿延500千米，南北寬達100—150千米，海拔多為1500-2500米，最高峰3700多米，才能有秦嶺的空間形象，才能理解它為什么會成為中國南北方重要的地理分界線。數據可作為判定地物的標準，也可進行定量分析做出定性結論，比較發展變化，分析原因，說明特點，預測趨勢等。

三、進行空間推理與想象，形成“數字化”心理地圖

在一定空間記憶的基礎上，就可以進行空間推理與聯想了，即由—個已記憶的區域或點去推測另一個“未知”區域的相對位置，進而確定其內部的地理要素。如當一幅圖呈現經線為125°E，緯線為45°N時，根據已記憶的哈爾濱(46°N，127°E)，可推理該區域距哈爾濱比較近，那么它的地形、氣候等要素的特征就很明顯。如學習了秘魯寒流后，就可以去推理回歸線附近大洋的東岸吹離岸風的區域均有寒流，則可想到西澳大利亞寒流、本格拉寒流、加利福尼亞寒流、加那利寒流了。還可以某地為中心，向四周展開聯想與想象，如從我國出新疆向西就是中亞，咸海在60°E附近，咸海的形狀特征，里海靠近50°E，再往西就到歐洲，歐洲向南是地中海，再向南就是非洲，20°E縱穿非洲，非洲北部和西亞鄰近，到阿拉伯半島和波斯灣了，再向東就是印度半島，到了南亞，再向東到東南亞……看一個地區或國家的經緯度或海陸位置，即想到它的氣候、地形、城市等。如已記憶100°W是美國西部山地與中央大平原的分界線，就想到西部是山地氣候，中央大平原是溫帶大陸性氣候，大平原北部是五大湖(冰蝕湖)，世界上最大的淡水湖，其南部有芝加哥城(42°N，87°W)，再往南就是美國的農業區了，先是玉米帶、小麥帶，再是混合農業區，再向南是棉花區……這樣，大腦中就有了一個帶有一定數據、具有一定形狀的全球地物的空間格局，也就是在大腦中就形成了“數字化”的心理地圖，用到哪一個區域，就可去點擊腦中的“數字地球”。當然，心理地圖的精度與容量，取決于空間記憶表象的儲備及想象力。要經常更新腦中的“數字地球”內容才會越來越豐富。

四、以空間為基礎，進行空間分析與綜合

美國的中學地理課程標準要求：“能夠以空間的視點為基礎，進行信息的收集、處理和表示；把人、場所、環境有關的信息進行組織，能夠在頭腦中形成表象地圖；對地球上的人類、場所、環境的空間結構進行分析，形成地理空間意識。”德國強調：“讓學生參與空間設計與發展。”可見，空間意識與空間分析的重要性。在學習區域地理時，應沿著這樣的順序學習：位置——自然和人文要素特征——可持續發展策略。對某一地理要素，首先考慮它的空間分布，如降水的空間分布、世界人口的空間分布等。然后，再分析地理要素之間的空間聯系，如降水空間分布與地形圖疊加，分析二者的空間關系，世界人口分布圖與世界地形與氣候圖、城市分布圖疊加，進行多要素綜合空間分析。找出其間的空間聯系。其實，區位選擇，如城市區位、工業區位、商業區位以及交通線路選擇與水庫大壩的選址，都是空間內各要素的分析與綜合評價的過程，通過分析與評價，進行比較、做出決策。跨國公司在全球范圍選擇合作伙伴，也是一個空間分析的過程，空間分析應從靜到動，在運動發展中展開。