地理知識共同要素與知識遷移的教學研究

廣東省廣州市第一中學（510163） 梁梅青

地理知識共同要素與知識遷移的教學研究

廣東省廣州市第一中學（510163） 梁梅青

一、“知識共同要素”提出的現實意義

當代教育心理學家將遷移定義為：遷移是學習者獲得的知識經驗、認知結構、動作技能、學習策略和方法等與新知識、新技能之間所發生的影響[1]。遷移是學習者運用已有知識、技能或已形成的方法或態度等對新舊課題進行分析、概括的基礎上實現的。遷移的實質是一種揭示新舊課題共同本質的過程，即要實現新舊課題遷移必有共同要素。不同學習中的經驗構成成分的分析與抽象、不同學習中的共同經驗成分的綜合與概括是學習遷移的微觀機制。所以教師在教學中必須注意揭示知識間的共同因素，加強知識之間的聯系，使先行學習的知識成為后繼學習知識的基礎，使后繼學習的知識成為先行學習知識的延伸和發展，促進新舊知識的順利遷移。如果學生能夠主動有效地提取新舊知識共同要素，那么將會有效地促進新的學習。

二、高中地理知識共同要素的類型

高中地理教材有大量的基本概念、原理和規律，它們是最基本的概括化的知識，也是地理知識系統中最基本的要素。在這些知識體系中，一些表面上看似并不相干的問題，而實質上卻有密切、內在的聯系，甚至遵循同一規律。根據高中地理各種知識技能之間的聯系，對高中地理知識共同要素總結如下。

1. 地理知識間有共同的基本原理

研究表明兩種學習間的遷移部分是兩種學習中的共同要素，其中主要是由于共同原理造成的[2]。在教學中相似的原理及法則的遷移是最常見、最主要的遷移現象。地理規律又稱地理原理、地理理論、地理法則，是地理知識中高度概括的理性知識，是反映地理事物發展變化過程中的本質聯系與必然趨勢的知識，可以揭示地理事物的聯系，反映地理事物的本質。基本原理再生能力極強，是實現普遍遷移的基礎。

高中地理教材中存在大量的基本原理、基本規律、基本過程，主要有以下幾種：

（1）地理知識間有共同地理分布規律

地理分布規律是指各種地理事物（現象）在空間、時間上的分布規律，反映地理事物與空間位置之間的必然聯系。

如掌握洋流的全球分布規律后，世界漁場的分布規律也就隨手可得了。凡是由海洋下層向海洋表層有大量的上升海流的海域，一般來說都是有著漁場分布的可能性。如日本的北海道漁場、歐洲的北海漁場、北美洲的紐芬蘭漁場都是寒暖流交匯引起下層海水上泛，帶來營養鹽分，吸引海洋浮游生物以至魚群的典型實例；我國舟山漁場也是由日本暖流的一個支流－臺灣暖流與華北地區沿岸寒流交匯而成的。

（2）地理知識間有共同地理演變規律

地理演變規律是指各種地理事物（現象）隨時間、空間變化的規律，反映地理事物發展變化的必然趨勢。

回顧和展望工業分布狀況，不難看出這樣一條規律：由分散到集中，再由集中趨向分散。這是因為：由于科學技術的飛速發展，使得工業生產規模逐步加大，工業部門之間相互依存的關系越來越明顯，結果使得工業分布越來越趨向集中；隨著新的科學技術革命的到來，以電子技術為代表的新興工業逐步擺脫了自然條件的制約，在新的區域內依靠交通和人才發展起來的知識密集型的工業區。加之原來過分集中的老工業區不斷出現各種各樣的環境問題，各主要工業國先后形成了集中向分散的趨向。可將此規律遷移解釋下列國家的產業分布的演變，美國的工業從東北部的“冷凍地帶”向西部、南部的“陽光地帶”擴散，德國的工業從西部的魯爾區向南部的慕尼黑、斯圖加特等地擴散，日本的工業從太平洋沿岸向國土的南北兩端擴散，前蘇聯的工業從歐洲部分向亞洲部分擴散。

（3）地理知識間有共同地理成因規律

地理成因規律是指反映地理事物的因果關系，揭示地理事物間的本質聯系。如熱帶雨林氣候大致分布在赤道南北緯10°之間的地區，受緯度位置及大氣環流的影響，具有終年高溫多雨的氣候特征，主要位于非洲剛果河流域、南美亞馬孫河流域及亞洲印度尼西亞等地。那些遠離赤道的地區，只要氣溫、降水量等達到一定數值也可以形成熱帶雨林氣候。這樣的地方在地球上有四處，即非洲馬達加斯加島東部、澳大利亞東北部、巴西高原東南部和中美洲東北部。它們雖然遠離赤道，但由于處于來自海洋信風的迎風地帶，附近洋面又有暖流的加溫加濕作用，從而使上述地區不但氣溫較高，降水也較為豐富，符合形成熱帶雨林的條件，所以發育形成了熱帶雨林氣候。因此遠離赤道的熱帶雨林氣候成因概括為：來自海洋的信風+地形迎風坡+沿岸暖流。

2. 地理知識間有共同的本質的聯系

地理學科內部各部分知識聯系很密切。在聯系中運用和掌握知識，才能學得扎實靈活。這里一方面要豐富知識儲備，另一方面要建立思維線索，能從多方面思考，使知識不是孤立存在的個體。要注意超越空間與時間的跨度，尋覓顯現問題之間潛隱的聯系。新舊地理知識存在的共同本質聯系包括以下兩種。

（1）地理知識間存在橫向聯系

橫向聯系是處在同層次各地理概念和地理規律間的聯系。

圖1 氣壓帶風帶、洋流、氣候類型與自然帶的分布疊加圖

實例分析（如圖1）：氣壓帶風帶的分布與洋流的分布、氣候類型的分布、自然帶分布的聯系。自然帶是在一定的熱量和水分條件下形成的，由于風帶氣壓帶直接影響各地的降水量，因此，在不同緯度水熱的組合中，風帶氣壓帶起著非常重要的作用。在疊加圖中可以看出：熱帶雨林帶與赤道低氣壓帶，熱帶荒漠與副熱帶高壓都是一一對應的。洋流是影響陸地自然帶分布的又一重要原因，從疊加圖中可以看出：熱帶雨林帶在大陸東岸伸展，熱帶荒漠直逼大陸西岸，中緯度自然帶西岸偏高、東側偏低，都與寒暖流的分布影響有關。此圖還可以幫助我們分析世界氣候的類型、分布和成因，以及與陸地自然帶的關系。

（2）地理知識間存在縱向聯系

地理知識縱向聯系是地理知識由一般到個別、由整體到分區的聯系。

如掌握了知識層次較高的“黃赤交角”這一概念，就容易推理出南、北回歸線，南、北極圈的緯度；極圈內產生極晝、極夜的原因。也正是黃赤交角的存在，地球經公轉形成四季，引起太陽直射點作南、北的季節性移動，致使氣壓帶風帶的季節性移動，從而產生了如地中海式氣候、熱帶草原氣候、熱帶季風氣候和與這些氣候類型相適應的植被類型和自然帶。以上各種知識就是在這“黃赤交角”的共同因素聯系起來的。

3. 地理知識間有共同的構成部分

在地理學習中，若先后兩種學習有共同的構成部分，先行的學習會促進后繼的學習，使后繼學習變得更容易、省時。在高三復習階段往往將具有共同構成部分的地理知識進行總結歸納而成為專題復習。如等太陽高度角線、等太陽輻射量線、等壓線、等溫線、等降水量線、等高線、等深線、等潛水位線、等鹽度線、等震線、等自然災害頻率線、等PH值線、等地租線、人口密度等值線等，它們表示方式都一樣，都是等值線，反映的都是地理事物和現象在空間上的分布狀態以及強度差異，具備共同的特點：同一條等值線上的數值相等；等值線為閉合曲線。等值線是封閉的曲線，無論怎樣迂回曲折，必環繞成圈，但在一幅圖上由于受圖幅限制，不一定能顯示出其全部閉合的狀態；兩條等值線一般不能相交。

4. 同一地理知識類型中含有共同的地理思維模式

圖2 流域綜合開發的分析方法

同一地理知識類型中含有共同的認識方法和思路，即有共同的地理思維方法或稱地理思維模式。地理思維方法是指地理中展開思維的順序、遵循的線索、手段等等。在思考和解決問題的過程當中，應嚴格地遵循地理學所特有的邏輯規則。地理基礎知識包括地理概念、地理空間分布、地理特征、地理規律等知識類型。每種地理知識類型在認識方法上存在共性，主要掌握一定的地理思維方法，就能減少盲目的思維，使思維具有明確的目的性，加快地理問題的解決速度和地理知識的掌握速度，增強學生擴展地理知識的能力。如流域綜合開發案例的一般分析方法（圖2）。

三、促進地理知識共同要素遷移的教學策略

遷移的本質是要分析、概括新舊知識的本質聯系。如果學生能夠主動有效地提取新舊知識共同要素，那么將會有效地促進新的學習。因此，地理教師采取必要策略，在教學過程中要充分重視并利用共同要素，挖掘地理知識間的共同要素，盡量創設前后學習情景的相似性，為遷移提供前提條件，并鍛煉學生覺察這些地理知識中的共同要素的能力，只有其中存在的共同方面被學生意識到了，才能有效地形成地理知識的遷移。

1. 強調遷移的特征，引起學生的遷移心向

在高中地理教學中，注重地理知識遷移能力的培養。評價學生運用地理知識認識和說明問題的標準，主要是衡量其理解能力和在解決實際問題中運用已學知識的能力。理解能力的評價主要看學生對地理概念、原理、規律、理論的表述狀況；知識運用能力的評價主要看學生能否激活所儲存的已學知識，能否將相關知識遷移到具體情境之中。

因此教師在教學中要分析地理教材內容易于產生何種共同要素的遷移，是內容的遷移還是原理、原則間的遷移。同時在授課時，指出新舊知識的聯系、指出新的學習知識與原有學習的異同，設計讓學生識別地理共同要素的問題，并明確地向學生提示學習的內容更易于應用到哪些情景中去，對學習內容在日常的實際生活或者對以后的學習究竟有些什么作用，可以舉一些具體事例讓學生理解。

2. 提取共同要素，類化地理規律

所謂知識類化，就是要概括、歸納出同類知識的共同要素和共同特征，掌握同類知識的基本原理、基本規律，再進行類比推理的過程[3]。類化遷移的理論指出，凡類似性越強的知識中共同因素越多而要求得出同一反應的，則遷移率越高[4]。在教學中相似的原理及法則的遷移是最常見、最主要的遷移現象。因此地理教師在教學中應依據學生的思維發展水平，提供較多能說明規律、原理的事例，不斷提高學生對規律的理解水平，引導學生以規律、原理為基礎，推導、歸納出新的知識，促進學生地理原理、規律這種類型共同要素的遷移。同時在講授原理時要注意橫縱向聯系，采用類比等手段，為學生揭示最具概括性與普遍性的原理。

如講授“地形雨”中，迎風坡多雨，背風坡少雨的原因？應引導學生分析它們成因上的共同因素：上升氣流氣溫隨海拔升高而逐漸下降，利于水汽凝結而多雨。可由此找出共同規律，即上升氣流處多雨，下沉氣流處少雨。用此規律進行類推，可以得出結論：凡低氣壓帶處為多雨、高氣壓帶處少雨；中心氣流為上升氣流的氣旋，肯定多雨，而中心氣流為下沉氣流的反氣旋少雨。從而推出赤道和副極地多雨帶、副熱帶和極地少雨帶。

3. 依據遷移的要求來合理地編排教學內容

共同要素既可以存在于學習材料之中，也可以存在于學習者的認知結構中。要實現良好的遷移效果必須讓學生在知識間形成豐富的聯系，建立靈活的良好的認知結構。為此，教師呈現教材內容，注意地理知識縱向、橫向上各個層次聯系的合理安排，要對教材內容的主要要素及其內在邏輯做深入分析，按照這種邏輯結構來劃分教學內容的各個部分，確定先后順序，突出知識間的共同聯系點。

（1）依據共同要素的分類，要將同類的和類似的內容歸納在一起。

根據不同的類型的地理共同要素，教師可靈活安排教學內容。如涉及地理物質運動和能量交換過程的知識（如水循環、地殼物質循環、生態系統的物質循環，大氣環流、大洋環流等）可以根據不同類型的共同要素進行安排教程。若是從具有共同認識方法和思路的角度，可以將它們集中在同一章節進行學習，因為這些地理循環演變過程總是遵循著地理事物和現象循環過程的構成環節、變化階段——循環過程發生的動力——循環過程的地理意義的線索去分析歸納。

（2）依據地理知識間有共同的本質的聯系，建立地理知識體系。

依據地理知識間有共同的本質的聯系，在教學過程中要引導學生總結歸納教學內容，形成核心知識的聯系線索，建立地理知識體系。格式塔心理學家認為學習者對情境與原理、原則之間關系的頓悟是遷移產生的一個決定因素。他們認為學習遷移能否產生，在于學習者是否對學習對象各要素所組成的整體關系有所頓悟。整體關系并不是兩種情景之間存在著作為零碎成分的相同要素，而是由于兩者之間存在著相關的關系、形式或完形。在一定范疇內，許多地理知識是相互聯系著的，因此，當思考某一地理知識時，應該放到與其它地理知識相互聯系的整體上去認識。根據地理事象的內在聯系，將零星的地理知識系列化。將有助于我們從整體上把握分散的地理知識之間的聯系，從而提高地理共同要素遷移的廣度與深度。

因此在地理教學中，應加強節與節、章與章、新知識與舊知識之間的聯系，使學生的知識系統化，形成良好的知識結構，促進學生掌握的知識達到融會貫通的地步，以實現共同要素的遷移。理清地理知識體系，形成知識網絡，抓知識之網上的綱，就能提綱挈領，綱舉目張，建立知識體系之后，把解決的地理問題納入系統之中，并從已有的知識中找出解決問題的方法和思路，這是知識歸類[5]。掌握知識系統，在思維中可按層次逐級展開，環環相扣分析，鞏固學習效果。

4. 提倡類比教學，促進策略性知識的遷移

類比教學針對類比遷移提出的。類比遷移是指一種用解決熟悉問題的方法去解決某個新問題的問題解決策略[6]。類比遷移主要是認知策略這種共同要素的遷移。教學中應著力提高學生對學習情景和行將遷移于其中的那種情景之間的同一性的知覺力。而對這種兩個情景之間的同一性的知覺力主要決定于在各種情景中練習辨認這種相似性。因此應該讓學生練習感知兩個情景之間的相似性，而且應鼓勵他們形成一種尋找相似性的技巧。

地理教學中對學生既要進行學科知識和技能學習的指導，更要重視概括方法、思維方法、應用原理方法和研究方法的教授；教給學生地理學科學習的思維方式，注意學生是否掌握有效的解決問題的策略。學習開始時，最好首先要指導學習方法的學習，以培養學會抓住和分析課題的本質特征，并在新的課題情境中靈活運用原理解決問題的能力。

（1）范例解析歸納，促進融會貫通

范例分析方法即從同類中選取隱含著本質性因素、基礎性因素的內容作為案例，讓學生透過案例窺一斑而見全豹，舉一反三，學習認識問題的思路，然后由個別的知識向同類的知識遷移，進而掌握科學知識和地理思維方法。

恰當地選取和講解某一地理類型的區域中的范例使學生通過對典型區域的認識遷移到對同類區域的認識。在地中海氣候區中包括地中海沿岸、非洲南端、澳大利亞西南部、南美洲智利中部、北美加利福尼亞等區域，其中最典型的是地中海沿岸的地中海氣候，教學時把它作為范例，詳細講解它的分布格局及空間上的成因聯系，概述出它的一般特征。然后根據對這一范例獲得的認識，推論其它地中海氣候分布、成因、特征及對人類的影響，掌握這一氣候類型的普遍性和類型特征。

（2）呈現多重樣例或選取合適的變式材料

在解決問題前呈現樣例，更有利于學習者使用有效的問題解決策略。目前研究認為多重樣例比單個樣例更有助于學生對共同要素的遷移。在教學中，教師可以指導學生利用事先解好的例題來解決當前面臨的具有相同或類似結構的新問題。因此，在教學中，教師應呈現多重樣例或選取合適的變式材料，以促進學生地理思維的遷移。

圖3 光照圖

如利用光照圖（如圖3）進行春、秋分和冬、夏至四大節氣判斷時，不管是何種變式圖，關鍵是看晨昏線與經線或與極圈的關系，當晨昏線與經線重合時為秋分或春分，當晨昏線與極圈相切斜穿經線時，為夏至日或冬至日。

[1] 莫雷.論學習遷移研究[J].華南師范大學學報（社會科學版）,1997,6:50-75.

[2] 皮連生.學與教的心理學[M].上海:華東師范大學出版社,2009.

[3] 方金生.地理教學中遷移規律的應用[J].池州師專學報,2004,18(1):112-113.

[4] 張建龍.地理教學中知識類化對學習遷移規律的影響[J]. 科技信息,2008,19:221-222.

[5] 王雄, 孫進, 張憶育.歷史地理教學心理學[M].北京:北京教育出版社,2001.

[6] 張慶林, 王永明.類比遷移發生機制的研究[J].心理科學,1999,(12):141-143.