王晨光
思維建模是借助于一些特定的工具(如思維導圖)和方法將內(nèi)在的思維過程建立模型,進行可視化表征的認知方法。本文以氣候?qū)n}復習為例,嘗試利用思維導圖、表格、模式圖等工具進行思維建模。
一、依據(jù)地理認知模式,整合地理知識
地理科學研究地理事物和現(xiàn)象,既符合認知的一般規(guī)律,又具有地理學科的視角和特點?!兜乩斫逃龂H憲章》指出,地理學是一門旨在解釋地區(qū)特征以及人類和事物在地球上出現(xiàn)、發(fā)展和分布情況的科學。圍繞對某地理事象的認知,地理學重點關注五個問題:what?認識地理事物和現(xiàn)象的自身特征,了解是什么;when、where? 從地理學科的視角研究地理事象的時空分布;why?探究以上問題的成因,即地理事象為什么有這樣的特征和時空分布;how? 評價地理事象,探討怎樣合理開發(fā)利用自然,實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。
以上幾個問題指明了地理思維的特點,可將其概括為地理思維結(jié)構的“五W”原則(圖1)。
教師可依據(jù)地理認知模式,以氣候為中心詞,指導學生小組合作,整合地理教材中相關知識,形成地理知識系統(tǒng),從整體上把握知識結(jié)構(圖2、圖3)。
二、繪制思維導圖,建構氣候因子知識體系
思維導圖又稱概念圖,即表達發(fā)散性思維的有效圖形工具。它運用圖文并重的技巧,將各級主題的關系用相互隸屬與相關的層級表現(xiàn)出來,將主題關鍵詞與圖像、顏色等建立記憶鏈接,因而是一種非常形象的呈現(xiàn)系統(tǒng)知識的圖形方式。
小組合作可按照自主構建—交流展示—學習借鑒的程序,建構影響氣候因素的知識體系(圖4)。
三、從簡單到復雜,逐步建構氣候形成與分布圖式
氣候的形成與分布受太陽輻射、大氣環(huán)流、地形、洋流、海陸分布等諸多因素的影響,情況紛繁復雜??梢园凑諒暮唵蔚綇碗s,從理想情形到實際狀況的過程逐步建立氣候形成和分布圖式。
假設地形平坦,考慮太陽輻射(緯度)和大氣環(huán)流(氣壓帶風帶及其季節(jié)移動、季風環(huán)流)的影響,在理想大陸上將形成如圖5所示的氣候分布模式。學生可掌握模式圖上各氣候的形成、特點與分布規(guī)律,建構氣候形成和分布的基本圖式。
正向遷移,強化模式。在世界氣候?qū)嶋H分布圖上,繪出模式圖中標示的主要緯線,了解各大洲緯度位置,比較世界氣候?qū)嶋H分布與模式圖是否一致。
反向求異,尋找差別;綜合考慮,解釋原因。找出世界氣候?qū)嶋H分布圖與模式圖不相符的地方,綜合考慮地形、洋流、海陸分布等因素解釋原因。如馬達加斯加島東側(cè)、澳大利亞東北部、巴西東南部沿海和中美洲東側(cè)等地,雖然遠離赤道,卻形成熱帶雨林氣候。這些熱帶雨林氣候主要出現(xiàn)在南北緯5°~25°信風帶大陸東岸及熱帶海洋中的島嶼上,它們均處于來自海洋信風的迎風地帶,東側(cè)附近海域有暖流經(jīng)過,再加上地形的抬升,形成地形雨,發(fā)育成熱帶海洋性雨林氣候。
四、比較差異,形成辨別氣候類型的思維模式
觀察不同氣候類型的氣溫降水圖,比較氣溫與降水差異。歸納形成辨別氣候類型的思維模式(表1)。
變式訓練,促進同化(以判斷圖6所示氣候類型為例)。