基于尺度思想的專題復(fù)習(xí)綜合思維培養(yǎng)策略
——以降水專題復(fù)習(xí)為例

2022-03-16 09:56:50汪衛(wèi)通

地理教學(xué) 2022年5期

汪衛(wèi)通

（建德市新安江中學(xué), 浙江杭州 311600）

尺度思想是地理學(xué)科的重要思想之一，是基于時空的視角觀察和理解地理事象，分析和解決地理問題的觀念。在不同的時空尺度之下，各種自然和人文地理要素的有機組合，形成了地表復(fù)雜而又具整體性的地理環(huán)境。在地理教學(xué)的專題復(fù)習(xí)中，運用尺度思想引領(lǐng)地理教學(xué)，有助于學(xué)生正確、系統(tǒng)地構(gòu)建認知結(jié)構(gòu)，促進學(xué)生對地理原理、規(guī)律的深度學(xué)習(xí)，準(zhǔn)確地把握地理事物的本質(zhì)特征，從宏觀和微觀等不同的時空尺度上探根尋源、分析變化過程、把握主導(dǎo)因素，最終解決實際地理問題。

綜合思維是地理學(xué)科的核心素養(yǎng)之一，是人們運用綜合的觀點和方法全面、系統(tǒng)、動態(tài)地認識地理環(huán)境的思維方式和能力。[1]綜合思維要求學(xué)生能夠從多種地理要素、不同時空視角、不同地方等角度綜合地分析某區(qū)域自然和人文要素對其地理特征形成的影響，有助于學(xué)生把握內(nèi)在聯(lián)系，從整體性的角度系統(tǒng)、動態(tài)、協(xié)同地分析和認識地理環(huán)境特征，探討區(qū)域人地關(guān)系，形成系統(tǒng)的區(qū)域分析方法，辯證地看待地理問題，直抵地理學(xué)科本質(zhì)。綜合思維的培養(yǎng)主要包括要素綜合、時空綜合和地方綜合思維能力的培養(yǎng)，三者是相互聯(lián)系而不是相互割裂的。綜合思維的具體表現(xiàn)如表1所示。[2]

表1 綜合思維的具體表現(xiàn)

尺度思想是專題復(fù)習(xí)中培養(yǎng)綜合思維的一種手段，尺度思想與綜合思維共同指向地理學(xué)科本質(zhì)，相輔相成，助力核心素養(yǎng)的培育。

一、地理專題復(fù)習(xí)中運用尺度的誤區(qū)

目前，在地理專題復(fù)習(xí)中普遍比較重視知識體系的構(gòu)建和地理原理規(guī)律的理解與運用，解決地理實際問題。但卻缺乏立足于學(xué)科本質(zhì)，從學(xué)科思想方法的格局高度上把握綜合思維能力的培養(yǎng)。

以降水為例，不同區(qū)域的降水時空分布規(guī)律、成因分析及其對地理環(huán)境的影響一直是學(xué)生地理學(xué)習(xí)的難點。筆者將2014年高考新課標(biāo)Ⅱ卷的一組選擇題改編成綜合題，如下。

例1．如圖1所示為某島的地理位置，圖示島嶼西南部降水豐沛，分析主要原因。

圖1 例1題圖

通過分析學(xué)生的常見錯誤，究其原因，在于學(xué)生未能基于尺度思想形成綜合思維能力。具體表現(xiàn)如下。

（1）尺度思想的缺失，要素綜合不全。從學(xué)生的答案中可以發(fā)現(xiàn)，學(xué)生往往先分析洋流對降水的影響。究其原因，在于洋流對氣候影響的知識點相對比較簡單，要素的關(guān)聯(lián)相對比較穩(wěn)定，變化較少，其尺度上更微觀，較易被學(xué)生關(guān)注掌握。易將洋流作為最重要的影響因素，說明學(xué)生對影響降水的要素理解不深，未能建立起系統(tǒng)全面的要素綜合思維，對各要素的尺度進行合理劃分，學(xué)生對各地理要素缺乏有效的整合。

（2）尺度的選擇混亂，時空綜合模糊。一般分析降水時，要注意尺度的大小及先后，先從大尺度的大氣環(huán)流入手，然后再分析下墊面對降水的影響，建立時空綜合思維觀念。此題需先分析西風(fēng)對降水的影響，再分析地形等下墊面的影響。而學(xué)生往往在尺度選擇上比較混亂，時空尺度轉(zhuǎn)換的意識和能力較弱，缺乏由大到小的思維格局，未能將小尺度的成因分析置身于大尺度的區(qū)域背景之下進行綜合分析，導(dǎo)致思維混亂。

（3）尺度的認知偏差，地方綜合薄弱。由于尺度的認知偏差使得學(xué)生對該地區(qū)洋流分布的區(qū)域認知產(chǎn)生偏差，誤認為西部受暖流影響。在40°S以南地區(qū)，受西風(fēng)漂流及其分支的影響，其性質(zhì)是寒流，降溫減濕，從這個角度看是不利于形成降水的。

由此可見，地理復(fù)習(xí)教學(xué)中尺度思想的運用狀況不容樂觀。教師在教學(xué)時，忽視了尺度劃分帶給學(xué)生認知的豐富層次感和規(guī)律感，缺乏引導(dǎo)學(xué)生通過選擇合適尺度、構(gòu)建尺度關(guān)聯(lián)、融合尺度轉(zhuǎn)換來描述地理特征、推導(dǎo)地理過程、分析地理成因、闡述人地關(guān)系等。在專題復(fù)習(xí)中，教師往往過于注重地理知識的傳授和習(xí)題的訓(xùn)練，忽視地理思想方法的滲透，不能基于地理學(xué)科思想理解地理知識，把握地理學(xué)科本質(zhì)特征，形成地理能力，忽視了尺度思想對學(xué)生綜合思維能力提升的價值。一旦遇到陌生或者復(fù)雜的學(xué)習(xí)情境，學(xué)生易陷入困境無所適從。

因此，在地理專題復(fù)習(xí)中滲透尺度思想，著眼于地理深度學(xué)習(xí)，叩問地理學(xué)科的本質(zhì)，有利于提升學(xué)生的綜合思維能力，培養(yǎng)學(xué)科思維品質(zhì)和關(guān)鍵能力。

二、基于尺度思想的綜合思維培養(yǎng)策略

1.梳理要素尺度體系，培養(yǎng)學(xué)生要素綜合思維

教師在專題復(fù)習(xí)教學(xué)中要讓學(xué)生明晰地理問題的時空背景，正確梳理不同地理要素蘊含的時空尺度，厘清地理原理所適用的時間和空間尺度，明晰地理尺度適用的時空范圍，學(xué)會選擇匹配的時空尺度，運用整體性原理及要素之間相互聯(lián)系、相互作用的關(guān)系進行循因溯果或者由果溯因，培養(yǎng)學(xué)生的要素綜合思維。通過梳理自然和人文地理要素的尺度體系促使學(xué)生形成分類思維方法，理解地理事物之間的內(nèi)在聯(lián)系，增強思維的邏輯性。

在梳理地理要素的尺度體系時，要特別注意把握地理尺度的劃分。大尺度的地理事物往往是小尺度地理事物的宏觀背景，顯示地理事象的一般規(guī)律；小尺度的地理事物則是大尺度地理事物的微觀表征，體現(xiàn)地理事象的特殊差異。因此，教學(xué)中既要遵循從大尺度的整體性來把握宏觀地理格局，也要從小尺度的差異性來認識微觀地理事象。

以降水專題為例，該內(nèi)容為學(xué)生學(xué)習(xí)的重難點，如何突破教學(xué)難點，促進學(xué)生的深度學(xué)習(xí)成為教師教學(xué)的著力點和關(guān)鍵節(jié)點。教師在教學(xué)中如能滲透尺度思想，合理選擇匹配的時空尺度，梳理要素的尺度體系，有助于學(xué)生突破學(xué)習(xí)難點和易錯點。

綜合思維的一般思路：優(yōu)先考慮大尺度的地理要素，將中國與世界降水的時空分布規(guī)律作為大尺度，從地理位置和大氣環(huán)流的角度分析氣壓帶與風(fēng)帶對降水的影響；然后再考慮小尺度地理要素，局地的下墊面和人類活動因子改變了局部區(qū)域的降水時空分布。從宏觀到微觀，比較分析、選擇運用不同尺度的地理要素對地理環(huán)境的影響，從而系統(tǒng)地解決地理問題，如圖2所示。

圖2 大氣降水的要素尺度體系

例2．（2015年天津）T島所在國家為發(fā)展中國家。該島東北部年降水量大于2000毫米。結(jié)合如圖3所示信息，說明T島東北部年降水量豐富的三條原因。

圖3 例2題圖

基于尺度思想，該題分析思路如圖4所示。

圖4 大氣降水的要素尺度體系分析

2.構(gòu)建時空尺度關(guān)聯(lián)，培養(yǎng)學(xué)生時空綜合思維

地理學(xué)的思想方法實質(zhì)是從不同尺度下的空間看待一切地理問題，在不同的時空尺度下建立要素聯(lián)系、時空聯(lián)系、區(qū)域聯(lián)系。尺度關(guān)聯(lián)是指不同尺度上地理事物和現(xiàn)象之間的關(guān)聯(lián)互動作用。[3]在專題復(fù)習(xí)教學(xué)中滲透尺度關(guān)聯(lián)思想，綜合分析大小時空尺度的地理要素，有助于學(xué)生了解地理事物和現(xiàn)象發(fā)生、發(fā)展、演變的過程；演繹地理過程中的時空耦合關(guān)系，讓學(xué)生學(xué)會運用發(fā)展的、動態(tài)的眼光看待地理問題；演繹地理規(guī)律、基于時空尺度思想預(yù)測和模擬地理變化，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維能力。

(1)構(gòu)建尺度關(guān)聯(lián)，厘清地理成因

在分析地理成因教學(xué)時，構(gòu)建尺度關(guān)聯(lián)需關(guān)注大小尺度的辯證統(tǒng)一，基于大尺度認識地理整體性問題，基于小尺度來認識地理差異性問題，有利于學(xué)生厘清地理成因。例如，在降水成因的分析過程中，學(xué)生的易錯點主要在宏觀大尺度上的大氣環(huán)流的判斷上。而大氣環(huán)流主要是由緯度位置和海陸位置關(guān)聯(lián)決定的，因此教師在專題復(fù)習(xí)時可用大氣環(huán)流的時空分布格局（北半球）分析，如表2所示。在深化理解降水概念的同時，體現(xiàn)地理學(xué)科獨特的大時空格局觀，強調(diào)地理要素在影響降水形成過程中的重要作用，滲透地理綜合思維。

表2 北半球大氣環(huán)流的時空分布格局

在進行“中國降水”的教學(xué)時，教師除了在大尺度上引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注大氣環(huán)流冬夏季風(fēng)的時空變化，還需要在中小尺度上落實副熱帶高壓等天氣系統(tǒng)對我國雨帶推移的影響，意圖探尋地理動態(tài)變化過程。通過在中國空白地圖上繪制示意圖，提高學(xué)生的地理實踐能力，掌握我國降水的時空分布規(guī)律。可設(shè)計如下探究問題。

①我國7、8月份雨帶的位置與副熱帶高氣壓帶（以下簡稱“副高”）的關(guān)系如何？繪制示意圖表示。

②繪制4、5月份和6、7月份雨帶分布示意圖，說明我國雨帶的推移規(guī)律。

③夏季風(fēng)的強弱、遲早的不穩(wěn)定性，對我國旱澇的影響是什么？

④從大、中、小不同尺度分析2021年7月河南鄭州暴雨的成因？

大尺度：副高異常偏北是本次暴雨的大氣環(huán)流基礎(chǔ)；中尺度：臺風(fēng)煙花帶來大量來自太平洋的暖濕氣流；小尺度：地形迎風(fēng)坡氣流抬升形成地形雨、日本暖流提供源源不斷的熱量和水汽補給。

由此總結(jié)出大尺度大氣環(huán)流的穩(wěn)定性導(dǎo)致降水的季節(jié)變化是旱澇災(zāi)害頻度高低的主要原因。然后教師再聚焦2021年德國洪澇災(zāi)害，設(shè)計如下探究問題。

①從大氣環(huán)流角度分析德國旱澇災(zāi)害較少的主要原因。（大尺度）

②從地形角度，分析德國本次水災(zāi)嚴重的原因。（小尺度）

通過逆向思維設(shè)計，進一步理解德國大氣環(huán)流的穩(wěn)定性得其不易發(fā)生旱澇災(zāi)害，而本年度由于大尺度大氣環(huán)流的異常，加上其特有的小尺度地理環(huán)境導(dǎo)致了洪澇災(zāi)害的發(fā)生。通過構(gòu)建地理時空尺度，融入?yún)^(qū)域特征，實現(xiàn)對學(xué)生要素綜合、時空綜合、地方綜合三個維度的綜合思維能力的培養(yǎng)，切實掌握降水成因。

(2)構(gòu)建尺度關(guān)聯(lián)，明晰地理過程

對于地理過程的推理，教師要注意引導(dǎo)學(xué)生關(guān)聯(lián)時間尺度，遵循地理事物發(fā)生、發(fā)展、演變的先后順序；同時注重引導(dǎo)學(xué)生關(guān)聯(lián)空間尺度，遵循地理事物的因果聯(lián)系，由因索果，注重地理思維的邏輯性。

例如對于降水形成過程的描述，教師在專題復(fù)習(xí)中應(yīng)著重落實三大條件：充足的水汽、凝結(jié)核、水汽上升遇冷凝結(jié)。通過尺度關(guān)聯(lián)遞進分析降水形成的三大條件，掌握降水的本質(zhì)，培養(yǎng)學(xué)生形成地理思維鏈：水汽來自哪里（物質(zhì)條件）→水汽如何輸送（動力條件）→水汽如何遇冷（凝結(jié)過程）。

結(jié)合中國地圖在空間尺度上對中國水汽的來源進行大致劃分，使學(xué)生從空間上有一個宏觀的格局把握。用空間大尺度思想構(gòu)建思維圖式，可獲取區(qū)域降水的宏觀認知。

在學(xué)生的區(qū)域認知中，影響東亞北部的冬季風(fēng)寒冷干燥；但一些小尺度區(qū)域如日本西海岸卻存在著冬季降雪豐富的現(xiàn)象。學(xué)生獲取的地理信息（日本暴雪）與基于已有知識形成的認知預(yù)期（冬季風(fēng)寒冷干燥降水少）之間存在認知沖突，從而引發(fā)“日本暴雪”的疑問。

教學(xué)時可根據(jù)情境設(shè)計探究問題：描述日本暴雪空間分布特征并分析暴雪的形成原因。通過探究歸納出暴雪背后的學(xué)科本質(zhì)——大湖效應(yīng)。冷空氣遇到大面積未結(jié)冰的水面，增溫增濕，然后在向風(fēng)的湖岸遇冷形成降水，且通常是以雪的形式出現(xiàn)。在此過程中大尺度之下的大氣環(huán)流經(jīng)過中小尺度水域時，氣流性質(zhì)發(fā)生根本改變，由原先寒冷干燥的氣流轉(zhuǎn)變?yōu)榕瘽駳饬鳎?dāng)暖濕氣流遇地形抬升或遇冷空氣爬升時水汽遇冷凝結(jié)就達成降水形成的條件。

通過對時空尺度的關(guān)聯(lián)分析，推導(dǎo)出地理思維鏈，有助于學(xué)生掌握地理過程的分析思路，提升學(xué)生的地理綜合思維能力。

3.融合區(qū)域尺度轉(zhuǎn)換，培養(yǎng)學(xué)生地方綜合思維

地理事物在不同時空尺度情境下，小尺度的地理區(qū)域往往層層嵌套分布于大尺度的地理區(qū)域中，使其既具整體性，又顯差異性。將不同時空大小尺度進行比較，轉(zhuǎn)換空間分析尺度，通過放大或縮小尺度，可以更宏觀或更微觀地認識區(qū)域地理特征和甄別地理現(xiàn)象，提高學(xué)生的區(qū)域認知能力，有利于提升學(xué)生的地方綜合思維。

(1)見微知著，求本溯源

大尺度、長時間的區(qū)域地理要素相對復(fù)雜、內(nèi)部差異和空間變化較大，專題教學(xué)中要注意挖掘適合學(xué)生深度學(xué)習(xí)的區(qū)域共性，放大轉(zhuǎn)換尺度，見微知著，由表及里，發(fā)現(xiàn)共性原理規(guī)律，觸及學(xué)科本質(zhì)，求本溯源。將復(fù)習(xí)階段的地理思維培養(yǎng)落實在學(xué)生的關(guān)鍵節(jié)點上，創(chuàng)新理解地理知識，實現(xiàn)從“個問題”的解決到“類問題”的推導(dǎo)，由量變到質(zhì)變，掌握學(xué)科知識的地理本質(zhì)。

例如學(xué)生在認知上常常存在一定的誤區(qū)：認為南方地區(qū)受夏季風(fēng)影響大，因而夏雨率更高。事實上南方地區(qū)受夏季風(fēng)影響時間長，雨帶來的早退的晚，夏季占全年降水的比率反而較北方更低。通過這種學(xué)生的認知沖突，誘發(fā)學(xué)生探究降水的季節(jié)變化規(guī)律。這種規(guī)律存在的本源是什么？有何共性？教師可以設(shè)置降水的季節(jié)變化微專題，引導(dǎo)學(xué)生進行深度學(xué)習(xí)，直抵地理原理規(guī)律的本質(zhì)特征，培養(yǎng)學(xué)生的思維能力。設(shè)置如下探究問題。

①我國南北方的降水時空差異（降水總量+夏雨率高低）。

②地中海氣候區(qū)不同緯度的降水時空差異（降水總量+冬雨率高低）。

③熱帶草原氣候區(qū)不同緯度的降水時空差異（降水總量+夏雨率高低）。

④溫帶海洋性氣候冬季降水更多的原因。

四個活動涉及不同的地方區(qū)域，降水特征各有差異。但究其本質(zhì)，均為不同緯度控制之下的大氣環(huán)流時空尺度差異，從而對降水時空分布特征差異產(chǎn)生影響。

(2)由大及小，求異發(fā)散

由于地理環(huán)境的復(fù)雜性，往往存在著一些小尺度區(qū)域的特殊地理事物和現(xiàn)象。教學(xué)時需要將大尺度的地理事象與局地小尺度進行融合，有效地縮小轉(zhuǎn)換尺度，從大尺度上分析局地存在的一般規(guī)律，再從小尺度上分析可能存在的因素，發(fā)散地理思維，體現(xiàn)地方區(qū)域分異規(guī)律，培養(yǎng)學(xué)生的綜合思維。

例如，新疆的伊犁河谷被稱為西域濕島，分析其形成原因時，需要將伊犁河谷這一局地尺度的區(qū)域放置在新疆這一大尺度中來認識其降水量的特殊性。[4]分析時，先從大尺度上根據(jù)緯度位置位于40°～60°N來確定大氣環(huán)流，把握新疆的水汽來源，認識到西風(fēng)從大西洋、黑海帶來暖濕氣流。然后通過尺度的轉(zhuǎn)換，由大及小，聚焦到小尺度上，結(jié)合伊犁河谷谷地向西敞開的地形特點，水汽受地形抬升形成地形雨，河谷地區(qū)匯集了山地降水和高山冰雪融水，地表水豐富，形成西域濕島。