基于思維可視化的初中地理教學探索

楊煜

[摘要]思維可視化的課堂體現了思維層面上的教學。在人教版地理八年級上冊《中國的氣溫分布》一課教學中，教師可以構建以 “知識傳授”和“思維訓練”為目標主線，以思維導圖、多媒體畫面語言等為技術支撐，以“師生共同參與”為行動支持的地理課堂。

[關鍵詞]思維可視化；初中地理教學；氣溫

[中圖分類號]G633.55[文獻標識碼]A[文章編號]16746058（2018）07008502

認知派學習理論認為，學習本質上是一種思維活動，學習過程是思維在同化和順應交替進行的過程中使原有的認知圖式得到建構和發展，即構建新的認知結構的過程。因此，思維是有效學習發生的先決條件。目前，國內外已經有很多學者集中關注思維的可視化研究，探尋課堂教學的新思路。本文以八年級上冊第二章第二節《氣候》第一課時為例，探索如何用思維可視化理論打造一節地理課堂，以期使學生的思維能力得到有效、系統的發展。

一、思維可視化的概述

思維可視化是指把不可見的思維結構、思維方法、思考路徑或過程通過圖示或圖示組合呈現出來。因此，思維可視化的課堂指在教學過程中，實現教學內容、教學策略、教學環境、教學評價的可視化運作，運用思維可視化技術有效地傳播和幫助學生建構知識，訓練學生掌握并挖掘知識背后的思維規律，旨在提升課堂教學效能及促進學生思維能力的發展。

實施過程中，首先需要對教學目標的隱含特質進行深度挖掘，以此作為選擇何種思維可視化技術、可視化形式的依據。其次，搭建教學框架時需要站在學生角度，把他們的原始思維作為新的教學起點，順著原始思維引導，讓學生在不知不覺中進入教師預設的思維軌道，從而逐步在頭腦中形成新的認知結構。整個教學過程中，教師應該通過思維可視化將內隱知識轉換為有組織的知識資源，形象地記錄學生的思維過程，及時調整教學思路；學生應該通過思維可視化做筆記、記憶、理解、歸納、總結及與同學相互討論、提出見解、協作分享。

二、基于思維可視化的教學課例研究

1.教學目標制定

2011年版《義務教育地理課程標準》對于中國的氣候這部分內容的要求是：運用資料說出我國氣候的主要特征及其影響因素。課標的要求非常概括，如果將此作為教學目標，將不利于學生了解知識的自身結構特點，構造清晰的知識網絡，把握整個概念體系，也不利于學生對思維形式、過程和方法的掌握。因此，結合本節課的教學案例，并且融入“思維可視化”理念，制定以下教學目標：

（1）回憶生活認知，了解冬、夏季氣溫的具體表現；結合等溫線地圖，分步驟描述冬、夏季氣溫的分布特征。

（2）感受真實案例，描述氣溫分布特征對生產生活的影響。

（3）抓住主要矛盾，思考具體情境下影響氣溫的關鍵因素。

2.教學框架搭建

思維可視化課堂的構建，就是要使教師、學生、知識內容、思維訓練和可視化技術五者之間形成動態平衡、結構穩定的關系。因此，首先要確立各環節的知識目標；第二，要在實現知識目標的過程中，設計與之相對應的思維活動；第三，利用可視化技術實現教師與學生之間在互動活動過程中進行知識傳授和思維訓練的有機整合。

3.教學過程實施

（1）創設情境，生成問題。有效的教學情境對引發學習者的情緒體驗、促進思維具有重要的推動作用。而利用生活常識與科學知識之間的認知矛盾往往能生成問題。學生帶著問題去研究問題，將會使思維得到發展。

知識傳授 思維訓練 共同參與

生活場景：授課教師的兩張照片，分別拍攝于哪個季節？ 思維建構：著裝反映氣溫，氣溫決定季節。 生成問題：（1）冬季一定冷，夏季一定熱嗎？

（2）不同季節的氣溫如何分布呢？

（2）小組合作，主動探究。提出問題之后，相當于教師幫助學生確立了主動探究的目標，學生就可以在此基礎上合理預測、小心求證，利用思維導圖，整理知識、梳理問題。與此同時，教師需要仔細觀察學生的學習狀態，對學生可能碰到的困難有充分預測，設計支架，激活學生腦中與等溫線圖的判讀相關的技能，使其大腦中的神經網絡可以更快找到聯結點。探究過程中，小組成員之間將自己繪制的各種思維導圖相互交換，交換各自的問題、各自的想法，并相互講解，通過同伴之間的相互啟發，獲得更多的發現，更多的解決問題的思路。

知識傳授 思維訓練 共同參與

123

我國冬、夏季氣溫分布的相同規律：讀趨勢、找規律——將面狀的氣溫分布圖轉化為讀具體地點氣溫值。

影響我國冬、夏季氣溫分布的相同規律的主要因素。

我國冬、夏季氣溫分布的差異：細觀察，找差異——觀察南北溫差，觀察關鍵值的分布。

影響我國冬、夏季氣溫分布的差異的主要因素。

我國冬、夏季氣溫分布特征：結合共同規律和分布差異進行分析。

影響我國冬、夏季氣溫極值的主要因素。

思維理解：通過南北方向上的氣溫變化概括冬、夏季氣溫分布的相同規律及主要影響因素。

思維理解：觀察，歸納冬、夏季氣溫分布差異；思考形成原因。

思維運用：整理前兩個環節的內容，對其加工后表達我國冬、夏季氣溫分布特征的總結。

主動探究：教師提供具有思維層次和邏輯關系的問題鏈，學生以此為支架，主動探究，將答案整合進思維導圖。

小組合作：4～6人為一組。小組成員之間交換想法、思維導圖，相互啟 發，從而獲得更多的發現、更多的解決問題的思 路。最后形成小組的最終討論結果。

過程性評價：學生主動答題并答對后，通過砸金蛋的方式呈現反映因氣溫差異導致的衣食住行等方面變化的生活化照片作為獎勵（以學生自己的照片為主）。

（3）總結評價，體驗發現。對學生思維活動達成的情況進行監控、驗證和反饋，有助于將新知識建構到原有的知識體系中去，從而形成全新的知識框架體系；同時再進一步引導學生就所學知識分享體驗，歸納體驗，進而發現其中的特點、規律。最后，教師通過對學生普遍遇到的問題進行回應反饋，通過變換問題的角度、變換思考的方式促進學生對知識的多維拓展和靈活運用。

知識傳授 思維訓練 共同參與

冬、夏季氣溫分布特征對生活的影響。思維創造：運用生活體驗，驗證氣溫的分布特征，發現生活中的地理問題。總結評價：在小組充分討論完成任務后，展示各組的思維導圖，分享點評。

三、啟示

本節課探索構建的課堂，是以 “知識傳授”和“思維訓練”為目標主線，以思維導圖、多媒體畫面語言等為“思維可視化”的技術支撐，以 “師生共同參與”為行動支持，嘗試將教學關注的焦點從“知識層”轉向“思維層”，有效地將新知識和生活體驗進行了融合，并且幫助學生進一步構建了知識框架。思維可視化的理念和操作方法是否可以在更多的教學內容中進行更大面積的采用，尚待更多的研究來檢驗和驗證。初中地理課堂需在深化教學實踐的基礎上做出長期而深入的持續努力，進一步尋找思維可視化課堂教學促進學生思維能力發展的更優方法。

（責任編輯周侯辰）