數(shù)學(xué)思維在地理教學(xué)中的應(yīng)用

張中文 邵鑫

摘 要：思維是人類特有的有意識的能控制的認(rèn)識活動，是人們思考問題的一種方式方法。可是人們的思維容易形成定式，在思考問題，處理事情上會顯得很無助，若轉(zhuǎn)換思維方式，則結(jié)果截然不同。在中職教學(xué)中，讓數(shù)學(xué)思維運用與地理教學(xué)中是至關(guān)重要的。從某種程度上說，地理和數(shù)學(xué)之間有著緊密的聯(lián)系。地理教學(xué)中對學(xué)生能力有這樣一個要求：在給定的時間內(nèi)，學(xué)生必須要完成相應(yīng)的地理邏輯推理過程以及地理計算，并在此基礎(chǔ)上進(jìn)行邏輯嚴(yán)密、條理清楚的表述。這也意味著地理教師在進(jìn)行地理教學(xué)的過程中，要重視對學(xué)生數(shù)學(xué)思維的培養(yǎng)。本文在此基礎(chǔ)上，就數(shù)學(xué)思維在地理教學(xué)中的應(yīng)用展開詳細(xì)的論述。

關(guān)鍵詞：數(shù)學(xué)思維；地理教學(xué)；抽象思維；形象思維

一、 前言

思維是宇宙中物質(zhì)運動的基本形式之一，思維的性質(zhì)和特點決定了它與現(xiàn)在的素質(zhì)教育有著密不可分的關(guān)系。特別是隨著新課程改革的推進(jìn)，思維的發(fā)展越來越被人們所重視。在地理教學(xué)中，形象思維和抽象思維相互溝通、轉(zhuǎn)化，增強了學(xué)生的聽課效果。傳統(tǒng)的思維方式包括形象思維與抽象思維，二者缺一不可。抽象思維是形象思維的基礎(chǔ)，抽象思維又是形象思維的高級階段。任何一門學(xué)科，即使是抽象思維很強的學(xué)科，也離不開形象思維。特別是地理這門學(xué)科，大量的地理事物、地理現(xiàn)象讓學(xué)生是眼花繚亂，記憶效果也不太明顯。作為一門自然學(xué)科，地理學(xué)與數(shù)學(xué)思維之間有著非常密切的聯(lián)系。其中，地理學(xué)涉及到集合論思想方法、邏輯推理思想方法以及公理化思想方法，這也意味著地理教師在教學(xué)中要將地理教學(xué)與數(shù)學(xué)思維方法緊密結(jié)合起來，這樣有利于學(xué)生掌握研究地理問題的方法，可以提升學(xué)生的綜合分析能力。就數(shù)學(xué)思維方法在地理探究式教學(xué)中的應(yīng)用，從歸納法、演繹法、推理法、圖示法和建模法等四個方面進(jìn)行了初步的探討，以加強不同學(xué)科知識之間的聯(lián)系，提高學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣，培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用學(xué)過的知識去探究新問題的能力，同時又能達(dá)到良好的教學(xué)效果的目的。所以地理教師在教學(xué)中要加強數(shù)學(xué)思維的運用，在此基礎(chǔ)上實現(xiàn)課堂教學(xué)效果的優(yōu)化和學(xué)生的個性化發(fā)展。

二、 數(shù)學(xué)思維的概述

與一般性的思維相同，數(shù)學(xué)思維是人腦對數(shù)學(xué)對象進(jìn)行理性認(rèn)識的過程，也是對數(shù)學(xué)對象與數(shù)學(xué)學(xué)科本質(zhì)屬性間關(guān)系的一個反映。這是基于心理學(xué)之上對數(shù)學(xué)思維進(jìn)行的定義。數(shù)學(xué)思維存在于數(shù)理關(guān)系之中，但是并不是僅僅存在于數(shù)理關(guān)系之中，在一些與數(shù)學(xué)問題有關(guān)的實際解決中也是存在的，當(dāng)然也就包括了地理學(xué)上的時區(qū)計算、正午太陽高度變化以及晝夜長短變化等問題的解決之中。從某種程度上說，學(xué)生如果抽象思維能力和數(shù)學(xué)邏輯思維能力比較弱，是很難學(xué)習(xí)好地理的。由此可見，在地理教學(xué)中應(yīng)用數(shù)學(xué)思維是非常有必要的。

三、 數(shù)學(xué)思維在地理教學(xué)中的具體運用

地理學(xué)是對地理環(huán)境與人類活動以及兩者之間關(guān)系進(jìn)行研究的一門學(xué)科，具有兩個非常顯著的特點，一是地域性，另外一個是綜合性。也正是因為地理學(xué)的這兩個特點，為數(shù)學(xué)思維在地理教學(xué)中的應(yīng)用提供了可能。

就筆者個人的教學(xué)經(jīng)驗而言，教師在地理教學(xué)中運用數(shù)學(xué)思維需要遵循以下幾個原則：靈活運用原則、尊重事實原則、適度應(yīng)用原則、適量應(yīng)用原則、實時應(yīng)用原則。由于地理學(xué)科具有社會科學(xué)與自然科學(xué)雙重性質(zhì)的特殊性，所以在實際教學(xué)中教師還要遵循實事求是的原則。在這個基礎(chǔ)之上，邏輯推理思想方法、分析討論思想方法、數(shù)形結(jié)合思想方法、集合論思想方法以及公理化思想方法等數(shù)學(xué)思維都可以在實際的地理教學(xué)過程中運用。以公理化思想方法為例，教師可以在地理教學(xué)中進(jìn)行充分的運用。作為一門基礎(chǔ)性的工具學(xué)科，數(shù)學(xué)包含了大量的公理和公式，這一點眾所周知。可以說，它是人們進(jìn)行推理演繹和問題研究的基本條件。除此之外，在地理科學(xué)中還能運用很多的公式定理，比如黃道平面和赤道的交角、月食和日食發(fā)生的條件等地理知識，就是運用了面面角和共線共面的數(shù)學(xué)公理。

除此之外，在對地理數(shù)據(jù)進(jìn)行分析的時候也可以積極運用數(shù)學(xué)思維。從某種程度上說，地理數(shù)據(jù)之所以會產(chǎn)生“數(shù)學(xué)之難”，是因為大多數(shù)地理數(shù)據(jù)都毫無規(guī)律可循。據(jù)有關(guān)研究資料表明，人們在記憶“無序化”材料的時候，不僅記憶難度非常大，而且即使記住了在腦海中保存的時間也非常短。相反，那些有聯(lián)系、有規(guī)律的知識就很容易記憶。所以，在處理地理數(shù)據(jù)的時候，地理教師可以引導(dǎo)學(xué)生運用數(shù)學(xué)思維，找到這些數(shù)據(jù)本身的規(guī)律以及聯(lián)系，讓學(xué)生根據(jù)這些規(guī)律和聯(lián)系對數(shù)據(jù)進(jìn)行記憶，這樣就會取得較好的記憶效果和學(xué)習(xí)效果。譬如，撒哈拉沙漠面積的地理數(shù)據(jù)是770萬平方千米，教師可以引導(dǎo)學(xué)生采取“7-7=0”的記憶方法；美國面積的地理數(shù)據(jù)是936萬平方千米，教師可以引導(dǎo)學(xué)生采取“9-3=6”的記憶方法。長江年徑流量的地理數(shù)據(jù)是10000億立方米，教師可以引導(dǎo)學(xué)生采取“10000=104”的記憶方式。通過這種數(shù)學(xué)思維方式記住相應(yīng)的地理數(shù)據(jù)，提升地理學(xué)習(xí)效率。

四、 結(jié)論

綜上所述，地理學(xué)和數(shù)學(xué)之間有著緊密的聯(lián)系。加上新課改也一再強調(diào)要將學(xué)科之間的界限弱化，注重學(xué)科之間的聯(lián)系和滲透。所以地理教師在教學(xué)中要加強數(shù)學(xué)思維的運用，在此基礎(chǔ)上實現(xiàn)課堂教學(xué)效果的優(yōu)化和學(xué)生的個性化發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

[1]齊淑艷.地理教學(xué)中數(shù)學(xué)知識的應(yīng)用[J].山東教育學(xué)院學(xué)報，2003（03）.

[2]鄧錫武.論地理形象思維的特點及客觀依據(jù)[J].中學(xué)地理教學(xué)參考，1995（Z2）.

[3]張文波，熊平生.新時期高師地理教育與中學(xué)地理教育對接研究[J].時代教育（教育教學(xué)版），2010（02）.

[4]胡佳倩.信息科技課堂中培養(yǎng)學(xué)生高級思維能力的實踐研究[J].時代教育（教育教學(xué)），2011（05）.

[5]黎加厚.教育信息化環(huán)境中的學(xué)生高級思維能力培養(yǎng)[J].中國電化教育，2003（09）.

作者簡介：張中文，邵鑫，甘肅省武威市，甘肅省民勤縣職業(yè)中等專業(yè)學(xué)校。