郭迎霞 陶佳慧 潘 捷
(1. 華東師范大學(xué)第二附屬中學(xué), 上海 201203; 2. 上海市川沙中學(xué), 上海 201299; 3. 華東師范大學(xué)附屬中學(xué),上海 201203)
從具身認(rèn)知角度看,地圖是地理事物的具體形象經(jīng)過抽象加工而生成的認(rèn)知模型,使用特殊符號呈現(xiàn)地理信息,由數(shù)字模型、形象符號模型和圖形模型組成。地圖制圖過程是制圖者抽象化地表征對象世界,其呈現(xiàn)的空間信息忽視了讀者“身在”的狀態(tài),屬于非具身性和離身狀態(tài),閱讀地圖時是一種離身狀態(tài),因此讀者理解地圖具有一定難度。在地圖教學(xué)中,如果不能從具身視角出發(fā),地圖中抽象的空間符號、圖形會使閱讀難度陡增,學(xué)生領(lǐng)悟地圖上復(fù)雜的空間信息難度增大。
雖然地圖表現(xiàn)形式是離身的,但地圖上的空間信息卻是具身化的。地圖內(nèi)容是來自真實世界的具身認(rèn)知,是由具身經(jīng)驗形成的認(rèn)知結(jié)構(gòu)。由于地圖上的空間信息存在于一定自然或社會文化環(huán)境中,因此閱讀地圖時需要具身體驗,回歸特定情境,實現(xiàn)從離身到具身認(rèn)知、從抽象思維到形象思維的轉(zhuǎn)換,學(xué)會利用語言、符號、圖形等進(jìn)行具象化加工,實現(xiàn)從抽象空間到現(xiàn)實空間的自如穿梭。因此,地圖離身知識的具身化學(xué)習(xí),是所有感官和身體活動參與下的心理任務(wù),是一種基于理解的聯(lián)想式學(xué)習(xí)。這種聯(lián)想基于身體,聯(lián)想的基礎(chǔ)來自先前的具身體驗,聯(lián)想的環(huán)境依賴教師營造的具身環(huán)境,聯(lián)想的過程需要調(diào)動身體的感覺機(jī)制。學(xué)生在具身環(huán)境中進(jìn)行聯(lián)想、理解和推理,就會對知識產(chǎn)生真實的觸感。如等高線地形圖的判讀:學(xué)生利用在手上繪制的等高線,通過展開、收緊手掌,可以直觀感受三維地形與二維等高線圖的對應(yīng)關(guān)系,通過具身感受可加深學(xué)生對等高線繪制的理解,突破了等高線這一離身知識的學(xué)習(xí)難點(見圖1)。
圖1 手上繪制的等高線
地圖是空間信息的載體,一幅普通地圖能容納和儲存一至幾億個信息單元,主要由直接信息和間接信息(隱含信息)組成。直接信息是用圖形符號表示的信息,容易獲得;間接信息是指要經(jīng)過分析解譯才能獲得的信息,往往需要綜合分析才能獲得。要看懂地圖,必須要了解地圖信息是如何被編繪與傳輸?shù)?。地圖繪制是將真實世界作為信息來源,將地理信息符號化過程作為編碼,符號就是密碼,讀者視覺為接受器,心智活動為譯碼器,讀者有效閱讀圖為終極目標(biāo),即從制圖者——地圖信息——讀者——地圖認(rèn)知的地圖信息傳播與認(rèn)知過程(見圖2)。因此科學(xué)地閱讀地圖需要讀者對真實世界有具身體驗,用圖者所受訓(xùn)練、讀圖經(jīng)驗和知識水平等具身經(jīng)驗決定著其在地圖上獲得信息的多少。
圖2 地圖信息繪制與傳輸過程
地圖空間分析是地圖教學(xué)的基本內(nèi)容,其本質(zhì)是剖析地理空間事物的基本特征。由地圖繪制原理可知,地圖空間分析應(yīng)建立在學(xué)生具身感知的基礎(chǔ)之上,逆向思考制圖者是如何感知并抽象地理事象的,聯(lián)想與之相關(guān)的具身情景,從認(rèn)知心理學(xué)角度解碼地圖密碼,挖掘每一幅地圖背后豐富的涵義,從而順利進(jìn)行地理空間信息的分析。地圖空間分析的思維過程與認(rèn)知科學(xué)、認(rèn)知心理學(xué)的理論有密切的聯(lián)系。其思維流程經(jīng)過視覺感知、地圖掃描后,用雙重編碼和格式塔原理通過心理旋轉(zhuǎn)使空間信息結(jié)構(gòu)化、可視化,最后結(jié)合認(rèn)知目標(biāo)和閱讀者的地圖經(jīng)驗建構(gòu)屬于閱讀者獨有的心象圖,從而完成地理空間思維的發(fā)展過程。
基于地圖的離身性,地圖教學(xué)要建立在學(xué)生具身感知的基礎(chǔ)之上,從地圖信息輸入、信息輸出等角度,以心理學(xué)為依據(jù),從視覺輸入、空間表征、空間建構(gòu)等方面,通過相關(guān)空間思維的培養(yǎng),完成地理空間信息的分析,最終以不斷豐富深入的心象圖完成空間認(rèn)知(見圖3)。
圖3 具身視域下的地圖教學(xué)過程
地圖認(rèn)知是由視覺感知到信息傳遞和空間重組的心理過程。看圖過程中的視覺掃描是最直接的、下意識的心理反映,地圖閱讀時依據(jù)什么樣的心理過程、遵循什么樣的原則和順序讀圖,先看什么內(nèi)容、怎么看,大有講究。
地理空間視覺是指視神經(jīng)系統(tǒng)對地表事物的位置、距離、形狀、面積和分布格局等空間信息進(jìn)行掃描和簡單加工的過程。視覺掃描要將地理圖形中的不同要素按照一定順序觀察并識記,關(guān)注點要集中在重要的空間特征上。視覺掃描主要有符號視覺掃描和圖形視覺掃描。
(1)符號視覺掃描
地圖符號最基本的功能是承載信息和傳輸信息,掃描過程要明確地圖符號語義,重視地圖符號及其相互聯(lián)系的語法價值,理解各種符號按照某種規(guī)律組織起來的有機(jī)信息綜合體,從而揭示客觀世界的符號形象模型。
(2)圖形視覺掃描
地圖中不同的視覺圖形內(nèi)涵主要是空間關(guān)系、態(tài)勢分析、質(zhì)與量分析。地圖上空間要素的不同特征所產(chǎn)生的視覺差異,是地圖閱讀的重點。閱讀地圖時,要運用視覺選擇性思維、視覺注視性思維、視覺結(jié)構(gòu)聯(lián)想性思維等視覺思維,結(jié)合地理知識空間內(nèi)容,進(jìn)行針對性的視覺掃描和選擇,減少目光搜索時間,聚焦到目標(biāo)上形成視覺關(guān)注和視覺興奮,完成圖形信息感知。
人們對圖形的心理感受有很多是共同“規(guī)則”,遵循這些“規(guī)則”的閱讀就是常規(guī)掃描。一般程序是:從左上角進(jìn)入地圖看圖名,再到右下角看圖例,然后進(jìn)入視覺中心,觀察地圖幾何中心上方的核心區(qū),并根據(jù)視覺重量(顏色深淺)差異,依次閱讀圖上內(nèi)容。
整體掃描:按從“整體”到“局部”的順序,要先觀察同一要素組成的圖形,感受其整體性,再進(jìn)一步指出該事物在區(qū)域內(nèi)的空間分布差異。整體掃描產(chǎn)生的整體感可以表示同一類地物的空間特征。如歐盟經(jīng)濟(jì)核心區(qū)圖(見圖4),深色地帶表示特大都市帶,淺色區(qū)域表示地中海沿岸的陽光地帶,這些顏色的差異形成圖形范圍的區(qū)域,都是整體掃描的關(guān)注重點。
圖4 歐盟經(jīng)濟(jì)核心區(qū)
結(jié)構(gòu)掃描:掃描重點之一就是要能解析并建構(gòu)地理事物的空間結(jié)構(gòu),引導(dǎo)學(xué)生使用簡明的語言、簡潔的圖示等方式表達(dá)抽象地理事象的空間結(jié)構(gòu)。如手繪地球內(nèi)部圈層、大氣垂直結(jié)構(gòu)、地殼演變、水循環(huán)等示意圖,利用地形圖概括“山環(huán)水繞”的東北地區(qū)、“三山夾兩盆”的新疆等。在地圖教學(xué)中,要善于引導(dǎo)學(xué)生做空間結(jié)構(gòu)性分析和區(qū)域規(guī)劃,利用等級、數(shù)量、質(zhì)量、動態(tài)等不同的空間信息特征,做不同的結(jié)構(gòu)掃描,從而把地理事象放到空間結(jié)構(gòu)中去分析,利于學(xué)生形成地理空間概念。
雙重編碼理論是加拿大心理學(xué)家阿倫佩維奧于1969年提出的。該理論認(rèn)為大腦中存在兩個功能獨立卻又相互聯(lián)系的認(rèn)知系統(tǒng)并用于處理不同的信息:語言和非語言系統(tǒng)。語言系統(tǒng)處理語言信息,被詞語激活;非語言系統(tǒng)主要處理圖像信息,被物體或物體的視覺形象激活。同時以視覺和語言形式呈現(xiàn)信息,思維能被互相激活并關(guān)聯(lián)工作,增強(qiáng)記憶和識別。因此雙重編碼理論強(qiáng)調(diào)左右大腦的協(xié)作處理機(jī)制,是一種高效的學(xué)習(xí)方式。
雙重編碼理論在地圖教學(xué)中有廣泛的應(yīng)用。最典型的應(yīng)用方式是圖示教學(xué)法,即將地理知識可視化,將知識以圖解的方式表示出來,給學(xué)習(xí)者提供思考和想象的空間,為基于語言的理解提供輔助和補(bǔ)充,加速思維的發(fā)生。這個思維過程也是地理空間建構(gòu)的過程,即從文字描述或圖像信息中,提取地理事象的空間屬性,并運用圖式建立空間結(jié)構(gòu)或模型的過程。
上海二分二至日太陽周日視運動示意圖如圖5所示,南浦大橋懸日景觀如圖6所示。假設(shè)圖6景觀拍攝日期為7月20日日落前,同一地點同一角度,一年中還有哪一日可以拍攝到此景觀?說明理由。
圖5 上海二分二至日太陽周日視運動示意圖
圖6 南浦大橋懸日景觀
此題最佳的解法是圖圖轉(zhuǎn)換,建構(gòu)該日太陽直射點回歸運動的圖,即可直接說明此問題。更完美的做法是繪制兩日太陽周日視運動圖做對比分析(見圖7)。
圖7 學(xué)生考試中所繪制的太陽周日視運動示意圖
格式塔理論是德國心理學(xué)家韋特海默于1923年在研究對圖形的知覺問題時提出的。其基本觀點是任何“形”都是知覺進(jìn)行積極組織和構(gòu)建的結(jié)果,物理的、生物的、心理的或象征的結(jié)構(gòu)或形態(tài),不是各組成部分的簡單相加,而是一種結(jié)構(gòu)或形式。簡單、規(guī)則、對稱、連續(xù)、相似和接近的圖形被視為良好輪廓,良好輪廓可以使圖形從背景中突出,從而得以判讀。閱讀地圖時讀者大腦中會根據(jù)以前的經(jīng)驗賦予圖形某種地理含義,進(jìn)而通過視覺思維被感知。格式塔理論主要有四大原則。
(1)相似性原則:在閱讀地圖時,面積大小、色調(diào)、形狀、亮度等相似的圖形往往被看成一組,成為一個閱讀目標(biāo)或整體。如在觀察一幅普通地圖中的居民點時,讀者經(jīng)常會將居民點符號相似的城市歸為一類進(jìn)行視覺掃描和對比。
(2)接近性原則:當(dāng)視域中一部分圖形和其他部分接近,具有明顯視覺組合傾向的圖形也成為一個整體。如記憶與某省相鄰的省區(qū)比較遠(yuǎn)的省區(qū)更容易,東三省、環(huán)渤海、長三角、珠三角等容易形成緊密相連的記憶集合,其既具備空間相近的條件,又具備意義相關(guān)的社會條件。
(3)閉合性原則:當(dāng)面對不完整的物體或圖形時,視覺知覺會產(chǎn)生修補(bǔ)該物體或圖形,使之形成一個合乎邏輯的、有一定意義的、具有整體結(jié)構(gòu)的心理傾向。如子午圈、緯線圈、大洲、國家、省區(qū)、湖泊、島嶼、自然帶等,都具有可以閉合的線或固定邊界,地圖教學(xué)中是將這些閉合圖形儲存在學(xué)生記憶中,當(dāng)學(xué)生看到不完整的地理圖形時,就會產(chǎn)生修復(fù)的心理傾向。尤其在地理測驗評價中,試題中的圖像往往是不良結(jié)構(gòu),如圖8所示的月相判讀試題中的圖像就是不完整的結(jié)構(gòu),缺乏月球公轉(zhuǎn)軌道以及亮面和陰影面,需要學(xué)生利用格式塔的閉合規(guī)律,繪制輔助線——地月運動軌道以補(bǔ)充圖形(見圖8),獲得完整的視覺表象。
圖8 月相判斷試題
圖8 月相判讀解析示意圖(增加月球公轉(zhuǎn)輔助線)
(4)對稱性原則:知覺傾向于把物體看成一個中心或軸對稱的圖形,形成平衡對稱的整體。如風(fēng)帶和氣壓帶、南北和東西半球、氣旋和反氣旋等,這些對稱關(guān)系反映了某種地理事象分布的空間關(guān)系,可以進(jìn)一步了解這些要素是如何聯(lián)系的,從而識別其內(nèi)在結(jié)構(gòu),完成空間建構(gòu)。如不完整的日照圖,可以根據(jù)晨昏線與晝夜半球的對稱性原則,補(bǔ)齊后進(jìn)行判讀。
格式塔理論對地圖教學(xué)的影響是深入而廣泛的。圖形不是孤立的,是一個有組織的整體,對于圖形的認(rèn)知,取決于知覺問題的整體情境。所以地理教師在地圖教學(xué)中要學(xué)會引導(dǎo)學(xué)生對地理分布形態(tài)的“形”進(jìn)行識別與歸納。如近地面氣壓帶風(fēng)帶的分布規(guī)律,可利用格式塔的對稱性原則,通過空間觀察辨識“形狀”、空間想象構(gòu)建“形狀”、空間推理概括“形狀”,進(jìn)而把握氣壓帶風(fēng)帶對稱性的空間秩序。而空間的“形狀”來自于“界線”的劃分,關(guān)注界線也是格式塔理論的具體應(yīng)用。許多地圖都有不同的“界線”,這些界線在地表往往看不到,只存在于地圖上,如縣市鄉(xiāng)鎮(zhèn)界線、氣候類型界線、八大行星公轉(zhuǎn)軌道等。這些實際不存在的“界線”卻有著十分重要的地理意義,往往是對地理事象進(jìn)行的結(jié)構(gòu)性建構(gòu),所以地圖教學(xué)中教師和學(xué)生要有“界線”意識,要經(jīng)常描繪,要對重要地理界線有足夠的敏感性。
心理旋轉(zhuǎn)是地圖空間分析中一種非常重要的技能。心理旋轉(zhuǎn)應(yīng)用的是空間轉(zhuǎn)換思維,是一種想象地理空間客體或自我旋轉(zhuǎn)的空間表象表征轉(zhuǎn)換形式。地圖空間分析過程中需要視角轉(zhuǎn)換、維度轉(zhuǎn)換、尺度轉(zhuǎn)換等心理旋轉(zhuǎn)多角度、立體化、全方位解析空間。
(1)視角轉(zhuǎn)換
地理學(xué)研究的空間水平方向有四個基本方向,垂直方向是三維立體的,因此觀察某一地理事象的方向多是水平方向的正視,即從人直立行走的特性出發(fā)的正側(cè)視,是我們最常見、最舒服、最能讓人理解的觀察視角,即典型視角。但地理事象是立體的、多維的,每一個觀察角度只是其中的一個側(cè)面,只有全維度觀察才能對地理事象有完整全面的認(rèn)知。教學(xué)中教師要訓(xùn)練學(xué)生學(xué)會從俯視、斜側(cè)視、剖面等不同角度觀察同一地理事物,克服由于習(xí)慣用單一角度觀察地理表象而產(chǎn)生的表象定式,要隨視角轉(zhuǎn)換進(jìn)行空間想象和空間轉(zhuǎn)換,鍛煉學(xué)生的地理空間轉(zhuǎn)換思維。
訓(xùn)練學(xué)生正確使用視角轉(zhuǎn)換的前提,是要明確地理事象的典型視角。教學(xué)中教師要選取最為典型、最為簡潔、最能表現(xiàn)地物的圖形,即能對物體做出最佳表征的形象和理想的形狀,或?qū)W生回憶時最先想起的表象,這種對物體最具代表性的形象是一種永久記憶,是認(rèn)知原型,學(xué)生較易記憶和理解。以日照圖為例,正側(cè)視圖是典型視角(見圖9),可以揭示日照圖構(gòu)成的四大要素點、線、面、角的關(guān)系。點即太陽直射點、晨昏線與緯線切點、晨昏線與赤道交點等;線為晨昏線、太陽光線;面是夜半球和晝半球;角是指晨昏圈與地軸夾角、正午太陽高度角H。在日照圖判讀中,無論視角如何轉(zhuǎn)換,都要抓住這“四點”“兩線”“兩角”的關(guān)系,把相關(guān)信息轉(zhuǎn)繪到側(cè)視圖,以最典型的視角分析日照圖中點、線、面、角間錯綜復(fù)雜的關(guān)系。視角訓(xùn)練有兩種方法:一是基于物體的空間轉(zhuǎn)換,也就是頭腦中特定物體或位置的旋轉(zhuǎn);二是以自我為中心視角的轉(zhuǎn)換,就是旋轉(zhuǎn)或轉(zhuǎn)變觀察的角度。這兩種方法都可以實現(xiàn)視角轉(zhuǎn)換,可以根據(jù)思維習(xí)慣或轉(zhuǎn)換的條件進(jìn)行選擇和訓(xùn)練。
(2)維度轉(zhuǎn)換
二維和三維圖像都是認(rèn)知地理環(huán)境的重要表征方式,三維圖像是真實世界的客觀反映。地圖是二維平面,是對真實世界的俯瞰與抽象,其中的二維信息是通過三維信息加工轉(zhuǎn)換得到的,二維圖形可以使問題變得簡潔、重點突出。但二維地圖上的信息,跟學(xué)生的原生認(rèn)知會產(chǎn)生一定的沖突,學(xué)生會因為缺乏想象和抽象能力不能迅速理解知識,而導(dǎo)致表征錯誤。為了全面理解地理事象的空間特征,需要從不同視角解讀,要學(xué)會繪制不同視角的示意圖,以獲得地物的空間立體特征,全面理解地物。如秘魯寒流的形成,既有海水的水平補(bǔ)償又有上升補(bǔ)償:如果在二維平面上講解,就不能表達(dá)垂直方向上洋流的運動以及與大洋西側(cè)海水間的循環(huán)運動;如果在二維剖面圖上講解,則不能表達(dá)風(fēng)向和表層海水的客觀運動方向;只有三維立體圖才能完整地表現(xiàn)秘魯寒流形成的全角度運動路徑。因此在補(bǔ)償流教學(xué)中教師要同時出示三個不同視角的秘魯寒流形成過程示意圖(見圖10),以引導(dǎo)學(xué)生在二維空間與三維空間之間進(jìn)行空間想象和視角轉(zhuǎn)換,有利于學(xué)生進(jìn)行維度視角轉(zhuǎn)換的訓(xùn)練,提高學(xué)生對知識的理解。
圖10 不同視角的秘魯寒流形成過程示意圖
(3)尺度轉(zhuǎn)換
尺度是地理學(xué)的一個重要概念,由空間和時間尺度兩種組成,用來呈現(xiàn)和描述地理現(xiàn)象的層級,當(dāng)運用尺度視角觀察地理事象時,尺度轉(zhuǎn)換既是放大鏡,也是望遠(yuǎn)鏡。
從空間尺度看,用不同尺度描述同一地理事象特征時,會得到不同的答案。用不同尺度描述同一城市,其空間形態(tài)也會有很大的差異。從宏觀尺度考慮,城市往往被視為一個點;從較小空間尺度觀察,可以看作一個面,表現(xiàn)為不同功能區(qū)組成的空間,其內(nèi)部又有相應(yīng)的空間結(jié)構(gòu),如同心圓結(jié)構(gòu)、扇形結(jié)構(gòu)等。圖幅大小相同的幾幅地圖,因比例尺不同,其實際數(shù)據(jù)會有較大差異。當(dāng)使用地圖計算海岸線長度、利用等值線判斷地形坡度、氣壓梯度大小時,要重點關(guān)注空間尺度(比例尺)的大小。
從時間尺度看,如將同一城市不同時期的遙感影像放在一起進(jìn)行分析,可以了解該市的城市化進(jìn)程和地域空間結(jié)構(gòu)的變化,而后在獲取大量城市發(fā)展的歷史和現(xiàn)狀信息的基礎(chǔ)上,能夠把握城市動態(tài)發(fā)展規(guī)律,并對城市未來發(fā)展趨勢做出正確的預(yù)測。
地圖中表現(xiàn)的空間信息往往是復(fù)雜多樣的,有些具有宏觀空間尺度及漫長時間演變過程的地圖,學(xué)生大多對其不能具身感知。因此在教學(xué)時教師要精心選擇、組合、創(chuàng)編各類圖表,通過具身視角對空間要素進(jìn)行再造和重構(gòu),在抽象與實景之間建立多視角圖形,形成不同視角、不同維度和不同認(rèn)知難度的時空組合圖,為學(xué)生空間認(rèn)知搭建腳手架——能揭示空間聯(lián)系的組合式大地圖。
(1)大地圖主要特點
大地圖是針對地理事象的空間信息基本特征進(jìn)行整體性、結(jié)構(gòu)化設(shè)計的視覺組織圖。其設(shè)計主要是參照雙重編碼理論,結(jié)合地理學(xué)科特點,通過挖掘知識的大概念屬性完成圖文信息之間的轉(zhuǎn)換,培養(yǎng)學(xué)生解構(gòu)、建構(gòu)、類比、疊合等地理空間思維。
大地圖是一種主輔圖配合的圖形組團(tuán)式設(shè)計。圍繞著核心大概念,通過對地理事象關(guān)鍵信息的多角度、多層面剖析解讀,形成結(jié)構(gòu)化的空間信息庫。大地圖可揭示復(fù)雜空間知識間的內(nèi)在聯(lián)系,是基于地理知識內(nèi)在邏輯的整體性設(shè)計,展現(xiàn)了整體化的視覺表征。大地圖從具身體驗出發(fā),以大量實景圖和原創(chuàng)的典型視角示意圖實現(xiàn)了三維實體空間與二維抽象空間的連接和轉(zhuǎn)化,創(chuàng)建了新的地理空間結(jié)構(gòu)模型,實現(xiàn)了空間再造和知識整合,使學(xué)生對地理空間事象形成整體記憶、整體理解、整體思維,利于學(xué)生空間思維的發(fā)展。
(2)大地圖設(shè)計與應(yīng)用
大地圖在中學(xué)地理教學(xué)中有著廣泛的應(yīng)用。等高線圖設(shè)計時要將抽象平面圖與其三維景觀地形圖對應(yīng),在兩類圖上都標(biāo)注相應(yīng)的地貌類型,以訓(xùn)練學(xué)生的空間象力和空間轉(zhuǎn)換能力;區(qū)域圖要關(guān)注同一空間不同要素表達(dá)的表象特征,以空間要素疊加綜合區(qū)域整體特征,有助于學(xué)生形成地理信息系統(tǒng)的分析方法;時空演變圖要注意地理事象的形成和發(fā)展具有時空持續(xù)性、系統(tǒng)穩(wěn)定性等特點。如我國西北荒漠化演變過程,用一組荒漠化連續(xù)性發(fā)展的示意圖,可以表達(dá)荒漠的持續(xù)性變化,還原其漫長的演化過程,給學(xué)生一個連續(xù)性的認(rèn)知過程。
地貌的形成往往基于很大的時空尺度,且成因和類型復(fù)雜多樣,即使同一類型地貌也有不同視角的呈現(xiàn)。而常見的成因原理圖往往較抽象、概括性強(qiáng),地貌的真實狀態(tài)和形成過程很難呈現(xiàn),因此設(shè)計時需要建立實景抽象和現(xiàn)實情境間的聯(lián)系。風(fēng)成地貌大地圖,通過地理過程總圖、實景圖、俯視圖、側(cè)視圖、手繪圖、剖面圖、示意圖、等值線圖、多認(rèn)知程度的組合圖等多視角,實現(xiàn)區(qū)域地貌類型和形成過程的全視角認(rèn)知(見圖11)。
圖11 風(fēng)成地貌大地圖
(1)何為心象圖
心象圖是經(jīng)過大腦綜合處理的空間信息表征形式。地圖學(xué)習(xí)的終極目標(biāo)是學(xué)會使用地圖進(jìn)行空間分析,讓“啞圖”變?yōu)椤盎顖D”,使“地圖”變成“腦圖”,最終使學(xué)生頭腦中形成完整的地理空間概念,形成心象圖。心象圖作為空間認(rèn)知的結(jié)果,是人對空間感知能力的表現(xiàn),是數(shù)據(jù)的選擇、簡化、優(yōu)化過程。心象圖能夠有效地貯存各種自然和人文地理信息,提高學(xué)生的空間認(rèn)知能力,提高地圖教學(xué)的效率。心象圖生成后,因?qū)W習(xí)任務(wù)不同,學(xué)生可以靈活選擇不同類型的心象圖層進(jìn)行操作。相比普通地圖只能展現(xiàn)特定內(nèi)容,心象圖還能隨學(xué)習(xí)者的經(jīng)驗積累實時更新、逐漸深化,積淀愈加豐厚,地理學(xué)習(xí)就會越自如。
(2)培養(yǎng)心象圖的主要方法
基于空間定位形成基本空間感知。心象圖形成的基礎(chǔ)是空間定位,其表達(dá)的主要內(nèi)容是相對位置,學(xué)生不需要記住準(zhǔn)確經(jīng)緯度,需明確地理事象與參照物間的關(guān)系,憑借在空間活動中的經(jīng)驗,對地理事象間的距離、方向、形狀進(jìn)行識別。參照物是非常重要的地理標(biāo)志,通常要選擇標(biāo)志性地物為參照物,如標(biāo)志性建筑、著名山脈、大城市等。如長江水系圖的識記,要重點關(guān)注長江主要支流與干流交匯的城市,明確河、湖、城之間的相對位置關(guān)系,繪制簡圖,從而形成長江水系的心象圖(見圖12)。
圖12 長江水系心象圖
建構(gòu)空間關(guān)系形成空間秩序。建立心象圖的一個重要目標(biāo)就是建構(gòu)地理事象的空間關(guān)系,揭示地理事象的空間關(guān)聯(lián)和空間秩序,形成對地理事象的綜合認(rèn)知。因此心象圖最常用的思維方法是空間建構(gòu)和空間關(guān)聯(lián)思維。地理事象的空間關(guān)聯(lián)可分為地理位置關(guān)聯(lián)、交通和通信上的關(guān)聯(lián),即通過物質(zhì)流、能量流、人流、資金流、信息流等實現(xiàn)地理事象的空間關(guān)聯(lián),這種地理事象的普遍聯(lián)系是心象圖產(chǎn)生的基礎(chǔ)。在教學(xué)中可將洋流分布圖與世界漁場分布圖對照分析,揭示洋流與世界主要漁場之間的關(guān)聯(lián);將等溫線圖與地形圖對照分析找到地形與氣溫間的關(guān)聯(lián)。
立足基礎(chǔ)地圖和典型視角圖。心象圖的形成需要應(yīng)用地理空間思維對空間屬性進(jìn)行綜合分析,是在空間感知基礎(chǔ)上進(jìn)行的空間表征,是地理空間思維綜合的過程,是基礎(chǔ)圖像、空間具身體驗不斷積累的過程。在地圖教學(xué)過程中,應(yīng)該充分利用傳統(tǒng)地圖,注重培養(yǎng)學(xué)生正確使用地圖,要求學(xué)生強(qiáng)化記憶一些基礎(chǔ)地圖(世界、中國及主要國家的地形圖、政區(qū)圖、氣候圖、水系圖、人口城市分布圖等),以典型視角圖作為心象圖基礎(chǔ),提高學(xué)生的圖像感知能力,形成地圖意識?;A(chǔ)地圖是心象圖形成的基本空間框架,對其進(jìn)行熟練疊加或拆分、整合后,就可以建構(gòu)自己的心象圖,進(jìn)行復(fù)雜的空間分析。隨著生活經(jīng)驗和具身體驗的豐富,心象圖會增加相應(yīng)細(xì)節(jié)和信息層次,形成結(jié)構(gòu)性空間思維體系,為完成更復(fù)雜、更完整和更準(zhǔn)確的空間認(rèn)識做積淀。
綜上所述,利用具身認(rèn)知理論原理,對地圖進(jìn)行空間信息可視化和具身化分析,提高學(xué)生地圖的空間分析能力,有助于學(xué)生發(fā)展地理空間思維,能在生活、學(xué)習(xí)中順利使用地圖、閱讀地圖及繪制地圖,更好地揭示地理事象時空變化規(guī)律,培育地圖素養(yǎng)為培養(yǎng)學(xué)生的地理核心素養(yǎng)奠定基礎(chǔ)。