指向地理核心素養 培養空間思維能力*

吳曉楠 （江蘇省南京市第二十九中學）

地理學科擁有很強的空間指向性，包括記憶斷定、歸納想象、分析推理等各類地理思維活動都需要通過某種空間思維進行，地理核心素養中綜合思維和區域認知也都強調了地理空間思維的重要性，因此，在高中地理教學中要注重學生空間思維能力的培養。實際教學中，地理教師應該積極采取一定的教學方式和手段，提升高中生空間思維能力，加強其對于空間思維應用于地理學習的能力，從而推進高中生地理核心素養的培養。筆者將結合自身多年的教學經驗，從培養圖感、推理未知、形成表象、轉變角度等方面入手，提出培養高中生地理空間思維能力的措施。

一、指導讀圖，培養圖感

地圖常常能反映地理事物的空間排布，承載很多地理信息，是學習地理知識重要的工具。讀圖能力不僅有助于高中生學會學好地理，而且是打開思維、發展空間想象力的有力跳板。因此，在高中地理課堂教學中，地理教師很有必要通過指導高中生讀圖，讓學生愛上讀圖、學會讀圖，形成一定的圖感，從而提升地理空間思維能力。

在教學“地球的自轉和公轉”這一節內容時，要求學生了解地球自轉和公轉的規律和特點，以及兩者之間的關系。顯然，單純的平面地圖的展示，對于空間感較差的學生，很難一下子形成立體概念，往往致使其學習興致也不高，很難建立起對地球自轉與公轉的地理意義的理解。基于此，筆者提前搜集了一些與地球自轉和公轉相關的動態素材和立體地圖，通過這些素材的預先展示，注重其中動態過程的演示，可以讓學生有一個較為直觀的體驗，在頭腦中建立一個大概的立體模型，然后筆者繼續引導學生把這些動態素材和立體地圖與課本中的平面圖進行對照。這樣學生們再看這種平面圖時就很容易建立起空間概念，以此輕松理解和掌握地球自轉和公轉的相關地理知識。

可見，通過借助動態素材和立體圖形，不僅可以使枯燥的地理課堂變得生動有趣，從而激發學生讀圖的興趣，還可以幫助學生輕松建立圖感。因此，在實際的教學過程中，地理教師應積極探尋有效的教學手段，指導學生讀圖，并將讀圖與析圖有效結合，在讀圖中通過思維性分析加深對所學知識的印象，以此來幫助學生培養圖感，深化與提升學生的空間思維能力。

二、繪經緯網，解決問題

著名教育家陶行知早就有言，手腦雙全是教育的目的，揭示了動手的重要性。在地理學中，經緯網具有重要地位，它可以展示坐標，揭示區域，定位空間，確定方位。因此，在高中地理教學中，地理教師可以通過引導學生繪制經緯網，利用經緯網的定位和坐標功能，幫助學生展開空間思維的鍛煉，從而更好地解決一些地理區域問題，提升學生的地理解題能力。

在教學“區域與區域發展”這一章節內容時，要求學生了解區域的含義，以某兩個區域為例，對照分析地理環境的不同對區域發展的影響，以某個區域為例，比較區域各個發展階段地理環境的影響，通過對兩個特征差異明顯的區域比較,說明區域聯系的必要性。單純的通過死記經緯度定位區域，學生們不免感到枯燥乏味，學習效果也不佳。于是，在課堂上，筆者讓學生以經緯網為引線，親自動手繪制地圖，展示區域，了解和掌握不同區域的地理要素，比較一個區域不同時段內的區域特征的差異，以及綜合比較區域之間的差異。這個動手環節的任務發布之后，立馬引發了學生濃厚的興趣。學生們在手腦并用中通過對地圖空間信息的不斷探究、重組，空間思維得到迅速發展，建構起地理環境的整體性和差異性的思想，扁平的知識點轉化成一幅幅立體化空間感十足的圖畫，課堂效果也是事半功倍。

可見，在地理課堂上，通過指導學生繪制經緯網，不僅提高了學生對地理知識的學習興趣，還增強了他們對地理信息的立體化思維意識，提高了其對所繪制地區的區域認知和記憶，同時在繪制的過程中，學生的耐心和細心也得到了鍛煉，動手操作能力與綜合實踐能力都有了很大的提升。因此，在實際的教學中，地理教師可以積極引導學生通過繪制經緯網的方式來掌握區域分析的方法，解決地理問題。

三、從近到遠，推理未知

人們對于平常生活中出現的事物和發生的事件常常相對熟悉，認識也比較深刻，教學中可以通過引導學生從自己身邊的已認知的事物出發展開思維的翅膀向未知進行探索推理，在這一過程中，學生的地理空間思維可以獲得發展與鍛煉。因此，在高中地理教學中，地理教師可以多指引學生從身邊的事物出發，由近及遠，推理未知，提升地理知識的綜合應用能力。

在教學“常見天氣系統”這一節課時，要求學生能夠掌握常見的幾種天氣系統的天氣變化過程和它的形成原因，會運用簡易天氣形勢圖分析各地天氣系統及天氣變化趨勢,并分析其對人類生產生活的影響。這節課內容與學生日常生活關聯密切，包括天氣的陰晴冷暖等這種身邊常見的地理現象，學生們每天都能切身感受，但是對于里面的變化規律，學生們卻未必全然知曉。筆者在課程初始，先從本地最近幾天的天氣變化入手，那幾天恰好有一股強烈的冷空氣影響著本地區天氣，通過這次冷空氣通過本地給本地帶來的實際天氣變化的直觀體驗，學生們順利展開空間思維的推理，了解了冷鋒過境前、中、后的天氣變化情況，從而輕松掌握了冷鋒相關知識。

可見，相比于直接講解理論知識，通過學生身邊熟悉的事物導入課堂，不但可以使學生更容易理解和掌握知識，增強學生解決實際問題的能力，而且在由近及遠，不停探索推斷真理的歷程中，學生的空間思維能力也獲得了提升。因此，在實際的教學過程中，地理教師應該多搜集身邊相關的地理現象導入課堂，培養學生對地理的興趣, 通過推理認知鍛煉學生的空間思維。

四、化大為小，形成表象

現代信息技術迅猛發展，各種現代化的教具及多媒體普遍應用于高中地理課堂的教學。地理教學中，常常遇到的像宇宙、地球、地震、海嘯等空間跨度特別大或者思維特別復雜的地理事物，如果直接讓學生進行聯想與分析具有較大的難度，抽象性很強。那么，教師就可以考慮借助一定的教具化大為小，化抽象為具體，將“大”的地理事物用“小”的替代性學具形象展示出來，以此提升學生的空間思維能力。

在教學“太陽和太陽系”這一節內容時，要求學生可以正確了解太陽的外部結構及基本特征，并且領會太陽活動對地球產生的影響及太陽的能量來源，使學生正確了解太陽系的構成及其構成中九大行星的性質和特征。由于太陽和太陽系都是空間跨度特別大的地理事物，很難用肉眼直觀看到其結構。于是，筆者在課堂上利用太陽系模式圖、太陽模型、多媒體動畫等多種教具，把太陽及太陽系這個巨大的地理事物化成直觀可見的模型或者圖畫，以具體的形象顯現在學生眼前，學生直觀地認識了解到了地球的宇宙環境，理解天體系統的層次，知道地球在宇宙中的位置和太陽系的成員，使學生的空間思維獲得空前地發展。在這種化大為小，形成表象的空間思維鍛煉下，學生們認識了解太陽的結構以及太陽系中九大行星的結構和運動特征。在此基礎上，教師再引導學生從溫度條件、大氣成分和水等方面，分析地球上出現生命的原因，學生會更容易接受。

可見，通過利用教具“小”的特性，把空間跨度超大的地理事物縮放到學生視線內，把復雜的事物簡單化呈現，這樣的教學方式不僅可以豐富地理課堂，還可以幫助學生形成空間概念。因此，在實際的教學過程中，地理教師應該結合具體的課堂教學內容，主動運用各種教具，幫助學生認識和理解空間跨度大、觸及不到的地理事物，以此促進學生地理空間思維地發展。

五、聚散結合，轉變角度

通過假想、遞進、對比、逆向、拓展等多種路徑及方式解決某問題，通過類比分析獲得最佳解決方案，并且在解決一個問題后，能夠觸類旁通，解決更多的問題，這種發散性和聚合性思維地鍛煉對于培養學生空間思維大有裨益。因此，在高中地理教學中，地理教師必須重視對學生聚散結合的思維鍛煉，逐步培養與提升學生的發散性思維能力。

在教學“地球的運動”這一章節課程時，基于本章節的內容筆者提出這樣一個問題：我們都知道太陽是東升西落的，其中蘊含的就是地球自西向東轉的地理原理。但大家有沒有想過，若地球自轉的方向由自西向東轉變為自東向西，那么我們生活的地球會發生什么呢？問題一提出，立馬引起學生廣泛討論，學生對此表現出了極大的好奇心與探究興趣，而這問題在書本里沒有直接的回答，它需要學生將已知的知識即地球自西向東自轉產生的各種地理現象通過思維的發散來獲得答案。通過筆者引導，學生們得出了包括但不僅限于以下的結論：太陽變成從西邊升起東邊落下，那么地球偏向力轉為北半球向左偏，致使全球的風帶和海洋、河流的流向也跟著產生改變；全球動物和植被的分布也會產生變革等，人類的生活會自然跟著發生翻天覆地的變化。通過這種發散性地思考，課堂的氣氛變得非常活躍，學生的空間思維也得到了鍛煉，以后再遇到這種類似的問題也知道從什么方向進行思考，從而促使學生達到思維的聚合，提升學生的地理思維能力，課堂效果較好。

發散思維和聚合思維的關系是統一的，發散思維是聚合思維的基礎，聚合思維是發散思維的出發點和歸宿。可見，通過這種思維的聚散訓練，不僅使學生們更好地鞏固了所學地理知識，加深了對知識的理解，還使學生的地理空間思維得到發展和鍛煉。因此，在實際的教學過程中，地理教師要積極構建訓練學生聚散思維的課堂，致力于培養和鍛煉高中生地理空間思維。

六、轉換尺度，提煉本質

地理學是研究地理環境與人地關系的學科，區域性和綜合性是地理學科的兩大特色。就尺度也就是開展研究時采用的空間大小的量度而言，對于尺度的轉換包括時間尺度轉換、空間尺度轉換以及時空尺度轉換等，幫助學生更好地認識地理事物及區域的位置范圍，了解不同區域之間的表現特征及差異聯系，是教師在開展高中地理教學時可以關注的方向。

以人類的活動對氣候的影響的內容為例，其包含關于大尺度和小尺度的不同及轉換。具體來講，全球大尺度的有溫室效應、大氣的保溫效應等，小尺度、局地尺度的包括城市熱島效應、雨島效應、綠洲效應、高原效應等。因此，筆者在課堂上組織了一次關于人類的活動對氣候的影響造成的地理“效應”的探究活動，以此來幫助學生更好地認識大小尺度間的轉化，提升學生的空間思維能力。以大尺度效應來說，最為代表性的便是溫室效應，它指的是由于大量燃燒煤炭、石油、天然氣等礦物燃料，向大氣排放大量二氧化碳等溫室氣體，再加上大氣輻射的雙重效應使得對地面有類似于溫室玻璃所起的保溫作用，所以叫“溫室效應”，目前由“溫室效應”引起的全球變暖，已成為全球性環境問題。對于小尺度地理“效應”來說，比如在隨著城市人口增加，城市規模擴大，城市中機動車輛、工業生產及人民生活等向外排放大量的熱量，再加上柏油路面、各種混凝土建筑物、城市綠地和水域的減少，使城市的“體溫”一再升高，使城區氣溫高于外圍郊區的這種現象，如同露出水面的島嶼，被形象地稱之為“城市熱島”。通過這樣的專題分析，可以幫助學生更好地認識人類活動對氣候的影響及其所造成的危害，讓學生利用尺度的轉換認識到不同地理“效應”的本質及形成原因，進而建立與完善個人的地理知識體系。

也就是說，無論是時間尺度轉換、空間尺度轉換還是時空尺度轉換，都有兩個基本的思路，一個是應用歸納法的尺度上推，將小尺度事項置于大尺度背景之下，這樣有利于綜合分析、全面認識地理事物。另一個是應用演繹法的尺度下推，它的思路是將大尺度事物的結論規律應用到小尺度事項中，以此來促使產生比較差異，幫助學生更為詳細深入地認識與把握地理事物，形成差異性的認知。

綜上所述，培養高中生的地理空間思維并不是一揮而就的事情，而是一個窮年累月的過程。要求高中地理教師在實際的地理課堂教學中，積極探究、樂于總結，有意識地加強對學生空間思維地拓展和訓練，策略化優化高中地理教學課堂。因此，除了在文中談到的培養圖感、推理未知、形成表象、轉變角度等六種策略以外，教師還要在具體的教學實踐中不斷思考與總結培養學生空間思維能力的更多可行方式與優化策略，以此來不斷提升高中地理課堂的教學有效性，提高高中生的地理空間思維能力。