如何利用思維模型實現知識建構

艾義國

（山東省蒙陰縣劉洪中學, 山東 臨沂 276299）

如何利用思維模型實現知識建構

艾義國

（山東省蒙陰縣劉洪中學, 山東 臨沂 276299）

在建構主義的教學視野下，學生對知識進行模型的建構是最有力的學習策略。文章介紹了常用地理思維模型，利用圖表進行可視化表達，并舉例闡明利用思維模型實現知識建構的思路。

思維模型；建構思路；知識建構

思維模型是指借助特定的工具和方法將自己內在的思維過程進行可視化表達的認知方法，即通過分析與綜合、演繹與歸納、分類與比較等思維規則，抽取該類問題的本質特征，形成對該類問題的結構化認識和解決模型。本文依據教學實踐，嘗試對地理教學常用的思維模型及建模方法做一探討。

一、地理特色“六階遞進式”思維系統

地理特色“六階遞進式”思維系統又稱“6W”思維系統。它的每一階段分別對應一種思維模型，由淺入深、由表及里、層層推進，可以深刻地認識地理事物的本質屬性，為我們提供了一種科學的地理分析方法。該思維系統尤其適合區域地理的學習，下面以人教版初中地理“黃土高原”為例加以說明。（如表1）

表1 “六階遞進式”思維系統

1.形象思維模型

地理形象思維指用形象去反映和把握地理事物，運用的工具是色彩、線條和形狀。從直觀的感性材料描述入手，逐步上升到對事物本質的理性思考。形象可以通過文字描述獲得，也可以通過地理景觀圖描述獲得。地理景觀是環境的一面鏡子，植物是自然景觀的主要標志，聚落是人文景觀主要標志。（如圖1）

圖1 形象思維模型

將形象思維作為學生地理思維的切入點，借助形象思維模型判讀地理景觀圖。形象思維模型的建構思路是“找出標志性景觀——描述自然景觀特征——描述人文景觀特征——初步判斷區域的環境特征”。在此基礎上分析區域環境特征，探討地理景觀成因，例如黃土高原的地理景觀。（如圖2）

圖2 黃土高原的地理景觀

2.空間定位模型

任何地理事物都有具體的空間位置，地理事物的空間位置往往決定了其他環境特征。對地理區域的認識，應首先確定其所在的空間位置。地圖是學生訓練空間定位能力的有效工具，點狀事物（如城市）從不同尺度確定其地理位置；線狀事物（如山脈走向、河流流向）描述其空間延展特征及影響；面狀事物（如地形區、行政區、氣候區、工農業區）描述其輪廓特征及分布范圍。（如圖3）

圖3 空間定位模型

區域空間定位是區域地理學習的第一步。空間定位模型的建構思路是：第一，選擇地理位置的觀察描述方法，以經緯度確定絕對位置，以大洲大洋確定海陸位置，以鄰接關系確定相關位置；第二，用語言或圖表等方式表達地理事物的位置關系；第三，結合地理位置推斷出該區域自然要素、現象、原因；第四，評價地理位置的優劣。例如黃土高原的地理位置。（如圖4）

圖4 黃土高原的地理位置

3.動態思維模型

任何地理事物、現象都是歷史發展的結果。所以既要注意地理事物在水平方向上的區域差異性，又要研究地理事物在縱向發展上的時間承接性。按時間序列來認識地理事物，探討地理事物的發展史，分析其發展過程的特征，歸納發展趨勢，預測發展方向，培養學生從時空兩個方面分析問題的習慣。（如圖5）

圖5 動態思維模型

本文動態思維模型指地理事物的發展歷程，動態思維模型的建構思路為“過去——現在——將來”。引導學生采用不同的時間尺度來認識地理事物，時間尺度大小取決于研究對象的性質。自然地理事物的時間少則幾天，長達幾年、幾十年，甚至千百萬年，人文地理事物的時間可追溯到人類的起源，例如黃土高原的發展歷程。（如圖6）

圖6 黃土高原的發展歷程

4.區域比較模型

心理學研究表明，比較是認識事物的重要方法，也是進行識記的有效手段。分析比較是區域地理的重要學習方法，自然地理特征可以從地形、氣候、水文、植被、土壤、資源等方面比較；人文地理特征可以從人口、經濟、城市、文化等方面比較。區域比較時無需面面俱到地考慮所有因素，要具體情況具體分析，抓住區域的典型特征進行比較即可。（如表2）

表2 區域比較模型

區域地理常常借助于分析比較模型來認識區域差異或區域特征。區域比較模型的建構思路為“采用列表方法，針對教學重點確定比較項目——不同點從多角度分要素比較——相同點找共同聯系”。通過對區域地理要素的比較，找出區域差異最大的現象，得出差異性的結論。例如“黃土高原與南方丘陵”的典型特征是水土流失。（如表3）

表3 黃土高原和南方丘陵區域比較

5.人地關系模型

人地關系是整個地理教材的總主線。傳統教材孤立地學習位置、地形、氣候、經濟等地理要素，忽略了地理事物之間的綜合聯系。新教材以人地關系為主線，在學習自然地理的同時滲透著人文地理的內容。人類的發展必須與自然環境的容量相適應；利用地理環境既要遵循生態平衡規律，又要遵循社會經濟規律；確定一個地區的經濟結構，必須同自然環境與資源結構大體上相吻合。（如圖7）

人地關系模型的適用范圍很廣，尤其適合區域地理內容。人地關系模型的建構思路是“人對資源的利用——人對環境的損害——環境對人的影響——人對環境的開發”四個視角，例如黃土高原人地關系惡性循環示意圖。（如圖8）

圖8 黃土高原的人地關系

6.綜合分析模型

地理學從研究內容到研究方法上都具有綜合性的特征。綜合是將各地理因素按一定規則組合起來，形成對地理事物的整體認識。分析則是將地理事物整體按一定角度分解為各地理因素，認識各因素及其相互關系。一是求全面——分析組成要素及相互聯系，對因果聯系進行整體認識；二是求規律——總結地理事物的成因及規律，對規律特征進行求同認識。（如圖9）

圖9 綜合分析模型

綜合分析模型適合于自然環境、人文特征、區域發展等許多內容。綜合分析模型的建構思路為“明確區域環境特征——從自然和社會因素入手，分析環境特征的形成原因——探討區域熱點問題原因和危害”。一個區域的環境特征和經濟發展都是多種區位因素綜合形成的，抓住主導因素，從有利和不利兩個層面進行分析。例如黃土高原水土流失的成因。（如圖10）

圖10 黃土高原水土流失的地理成因

7.可持續發展模型

地理教材結合當代人類面臨的全球性問題（如人口、資源、環境、城市化、糧食）闡述可持續發展的基本思想。用可持續發展的觀點分析區域資源、環境與可持續發展的關系，探尋有利因素和制約因素，分析人口、經濟發展與資源利用、環境保護是否協調，評價人類活動是否合理，從中借鑒有益經驗和失敗教訓，以制定區域發展的措施。（如圖11）

圖11 可持續發展模型

可持續發展模型的建構思路為“現狀特點——存在問題——發展措施”，尤其適合國土整治，資源環境、區域發展等內容，說明可持續發展的有利條件、制約因素、動態機制、影響意義及發展趨勢。例如黃土高原的區域發展。（如圖12）

圖12 黃土高原的區域發展

二、各科通用思維模型

1.概括歸納模型

在完成教學任務的終了階段，師生對所學知識和技能進行歸納總結和轉化升華。不是知識內容的簡單重復，關鍵是在較短時間內對學習過程歸納反思、回顧提升，從總體上對知識和技能進行把握，這就需要突出重點、難點、易錯點、技能和方法，起到緊扣主題、強化重點，使認識條理化的作用。（如圖13）

圖13 概括歸納模型

概括歸納模型一般用于知識密度大的課型或單元復習教學，常用于課堂結尾處的總結。建構思路為，歸納知識點的內在聯系形成知識脈絡，畫出知識框架，具體知識點盡可能留出空白由學生來填。歸納總結必須提綱挈領，力求有深度、多形式（如選擇、填空、圖表等），例如亞洲知識框圖。（如圖14）

圖14 亞洲知識框圖

2.圖文轉換模型

事實證明圖像信息比文字信息更容易記憶與展現。地理圖像是地理信息的濃縮和直觀表達的載體，“以文釋圖”是將圖像圖表內容用文字表述出來，即讀圖分析。“以圖釋文”是以直觀圖像來表現文字內容，如填圖繪圖。“以圖釋圖”，即用另一幅圖說明解釋另一幅圖，如用地形圖、氣候圖闡述農業分布圖。（如圖15）

圖文轉換模型適用于地理事物的分布特征——地形礦產分布、工業布局、耕地利用、行政區劃、自然資源等。①讀圖分析：根據圖像敘述地理事物或現象，根據圖像分析總結出規律性的知識。②填圖繪圖：利用課本插圖或填充圖冊，用彩筆勾描輪廓及重點內容；畫簡易圖，內容突出主要地理事物。③以圖釋圖：發掘圖與圖之間的內在聯系，運用資料圖闡述目標圖。例如新疆“三山夾兩盆”的圖文轉換示意圖。（如圖16）

圖16 新疆“三山夾兩盆”圖文轉換

3.頭腦風暴模型

頭腦風暴模型指圍繞中心議題積極思考，進行多角度、多層次的思維活動，暢所欲言、相互激勵，從而誘發更多的創意，為解決問題提供一系列途徑。這種模型是開放的，不僅關注學生的學習結果，而且關注學生的體驗和感受，是中學生創造性思維開發的方法之一。（如圖17）

頭腦風暴模型適用于發散性地理問題，建構思路為“提出問題—自由闡述—激勵碰撞—歸納總結”的程序展開教學。基本原則是“自由闡述”、“不爭論”、“不打斷”和“仔細傾聽”。教師拋出有價值的發散性問題，引導學生自由討論，各抒己見，讓學生有機會表達自己的觀點。例如中東地區有一道活動題“沙特阿拉伯如何解決水資源缺乏的問題，嘗試提出你的建議。”（如圖18）

從教學效果看，引導學生搭建思維模型，使得知識的思維過程變得清晰可見，每個學生會根據個人理解，通過不同的思維模型建立自己的知識結構，完成知識的自我建構，既能提高學生學習的有效性，更能提升學生的思維方式和思維品質。