地理空间思维能力培养探究

作者: 梁文智

摘   要:地理空间思维能力是地理学科核心素养的基石,对学生深入理解地理现象、分析地理问题、掌握地理知识以及未来在地理科学领域的职业发展具有重要意义。以“大气环流”教学为例,从空间感知、想象、分析、推理、表达和综合思维等核心方面,对地理空间思维能力的内涵进行阐述,强调空间思维能力的培养在高中地理教育中的重要性,帮助学生在增强地理空间思维能力的同时,建立起对大气环流空间分布和动态变化的深刻认识。

关键词:高中地理;空间思维;能力培养;大气环流

中图分类号:G633.55  文献标识码:A    文章编号:1009-010X(2025)02-0047-02

一、地理空间思维能力的内涵及重要性

地理空间思维能力是指在地理学科领域内,个体对地理现象、地理特征以及地理规律准确的空间辨识能力、深入分析能力、逻辑推理能力、智慧判断能力。这种能力涵盖了感知、加工、表达和应用地理空间信息的一系列心路历程。具体包括以下几点:

第一,空间感知能力。敏锐地感知地理空间的要素(如位置、方位、距离、形状)。第二,空间想象能力。构建并操作心中的空间场景,如地形、地貌、气候分布和植被类型的能力。第三,空间分析能力。深入分析地理空间资料与信息,辨识格局与走向。第四,空间推理能力。在地理知识的基础上运用逻辑进行推理和预测的能力,包括在地理空间范围内分析问题的能力,如对某一地区在某种天气条件下的人文现象进行推理和预测。第五,空间表达能力。运用地图、图表、模型等工具,在地理空间展示信息并进行有效沟通,使人们对地理信息有直观的认识。第六,综合思维能力。运用地理空间思维,结合物理、生物、社会等其他学科的知识,进行跨学科的综合性思考和分析。地理空间思维能力是地理学科核心素养的重要内容之一,对培养学生地理现象的理解能力、地理问题的分析与解决能力、地理知识的掌握程度以及今后从事地理相关领域的工作能力等方面都有着十分重要的作用。

二、培养地理空间思维能力的重要性

地理学是一门探索地球表层自然现象以及人类活动相互作用的学科,其核心在于空间思维能力,这是深入理解地理现象分布、形态及其相互联系的基础。在高中地理教学中,培养空间思维能力不仅是提升学生地理学科核心素养的需要,也是适应地理信息系统(GIS)和遥感技术发展的关键技能。此外,通过空间思维能力的培养,能够使学生全面理解全球地理现象,如气候变化和自然灾害,从而培养学生的全球视野和国际意识。因此,高中地理教育中培养空间思维能力对于学生的知识掌握、技能发展、创新思维和未来职业准备具有至关重要的意义。

三、地理空间思维能力的培养策略

在“大气环流”这一主题的教学实践中,培育学生的地理空间思维能力可采取以下策略:

直观教具的应用:利用地球仪和风带模型直观展示地球的自转、公转以及不同纬度的风带分布,帮助学生建立大气环流空间分布的直观认识。

示意图和动画演示:用图示和动画的形式表现大气环流的形成过程以及各风带的特性随季节变化等方面的知识,以达到深入浅出的讲解效果,使学生全面认识和掌握大气环流。

野外观察与实践:为了增强学生的地理空间思维能力,教师可以组织学生进行野外观察,如观察不同季节的风向变化或进行大气环流的模拟实验等,同时也可以帮助学生了解自然环境中的其他自然现象,如地形、地貌特征等。

地图阅读与分析:教师要重点培养学生对气象图的阅读和分析技能,通过对气压图、风向图和温度分布图的观察和分析,让学生了解天气系统的识别及其在大气环流中的重要作用。

空间想象能力的培养:在教学中要引导学生构建大气环流的三维模型,能够增强学生对大气环流的三维建模能力,提高学生对不同纬度、不同季节风带变化的认识和想象能力。

案例研究:结合地理学科知识对大气环流的形成机理进行分析。对厄尔尼诺现象形成等具体气象事件进行分析,使学生对大气环流的影响有更深刻的认识,提高学生运用地理空间思维解决实际问题的能力,并进一步提高对大气环流的认识。

跨学科知识整合:结合大气环流、海洋环流、生物群落分布等其他地理要素,使学生了解地球系统的整体性和相互联系,锻炼他们系统性的空间思维能力。

批判性思维的培养:为了使学生对大气环流的成因与影响有更深入了解,在激发学生讨论大气环流的复杂性和多样性的同时,培养学生提出问题、解决问题的能力,使学生在学习的过程中既能提出自己的观点并加以论证,又能对已有的观点提出质疑,从而在讨论中做到有思路、有见解、有思考、有结论。

信息技术的应用:利用地理信息系统GIS和电脑模拟软件,让学生可以在虚拟的环境中探索大气环流的模式和变化,提高学生的空间分析能力和预测能力。

通过这些策略的运用,教师对培养学生在“大气环流”这一专题下的地理空间思维能力,起到了有效促进作用,使学生深刻认识了大气环流的空间分布以及动态变化。

参考文献:

[1]徐志梅,袁孝亭.地理空间知觉能力及其教学[J].地理教学,2013,(04):12~14.

[2]许素贞.地图教学与创造性思维[J].中学地理教学参考,2000,(Z2):61~62.

[3]鲁学军,周成虎,龚建华.论地理空间形象思维——空间意象的发展[J].地理学报,1999,(05):401~408

[4]单   华.高中地理学科能力培养的研究[D].烟台:鲁东大学,2013.

[5]李   屏.利用地理信息系统(GIS)培养中学生地理空间思维能力的实践研究[D].南京: 南京师范大学,2015.

经典小说推荐

杂志订阅