地理空間思維能力的培養策略

張雪峰

摘要：地理空間思維能力代表學生對地理知識的掌握情況，也代表學生的地理知識應用意識。文章分析地理空間思維能力培養的重要性，并提出培養學生地理空間思維的策略。

關鍵詞：地理教學；空間思維能力；核心素養

地理學科在整個教學體系中所占比重越來越大，教師必須將提高學生的地理空間思維能力作為教學的重要出發點。隨著學生年齡的增長，教師會發現學生的學習視野、空間觀念逐漸增強，對各種地理要素的空間感知能力逐漸提高，能將學過的地理空間知識在頭腦中進行圖像構建，這說明他們已經具備了一定的地理空間思維能力。這時，教師要延伸地理教學的深度，培養學生的地理空間思維能力。

在傳統的地理教學過程中，教師要關注書本的靜態知識，強調學生對重點和難點知識的掌握，如對地理空間知識，教師以講授法為主，只是讓學生借助圖像發揮想象，會導致學生的地理空間思維能力發展受限。

一、培養學生地理空間思維能力的重要性

地理空間思維能力已經成為學生地理學習的重要方向。在教學中，學生能自主地構建腦中地圖，形成二維空間概念，說明他們能從橫向角度研究地理問題。而在二維空間概念的基礎上，教師要轉換視角，讓學生從縱向探究地理問題，這樣可以培養和提高學生的三維空間思維能力。值得注意的是，空間思維能力的培養不是一朝一夕就能實現的，需要教師循序漸進地引導學生，并做好層次性訓練，促使學生在頭腦中聯系、組合、疊加地理事物，拓寬知識面。

如在講授“中國的行政區劃”時，教師可以讓每個學生或小組都配備一幅中國行政區的拼圖，學生就能了解行政區的相對位置和具體輪廓，提高地理空間思維能力。又如，在講授“地球的運動”時，教師改變傳統的教學方法，從學生空間認知角度提出問題：“你們可能對地球公轉的意義還不了解，試想一下，如果黃赤交角變為0°、30°、70°，地球運動會出現怎樣的變化？”這樣一來，學生就會豁然開朗，從而激活他們的地理空間思維能力。

總之，空間思維能力是幫助學生認識地理事物空間位置的重要方法，在課堂教學中，教師要調動學生學習地理知識的積極性，圍繞學生的學情開展地理活動，通過生動的經緯圖、空間影像、地形三維圖等，提高學生的地理空間思維能力。

二、提高學生地理空間思維能力的策略

（一）在合作探究中提高學生地理空間思維能力

新課程改革指出，教師應致力于改變傳統的課堂教學形式，嘗試調動學生的學習熱情，適當地讓他們處在合作探究的學習環境中。地理教學具有很多抽象的內容，涉及山地、地形、地貌等方面，要想讓每個學生擁有一份地理學具不容易實現，所以教師可以結合學生的學情和興趣愛好等組建學習小組。這樣一來，不但能將一些地理學具平均化，而且能激活小組的合作探究能力，突破課堂教學的重點和難點內容，提高學生的地理空間思維能力。需要注意的是，教師設置的小組活動或任務一定要主題突出，強調學生的能動性，在他們遇到不能突破的地理空間知識時，鼓勵他們通過查閱資料、互動交流等方式解決困難，而不是直接告知他們答案。

如在講授“中國的行政區劃”時，教學目的是讓學生掌握我國所有行政區的名稱、簡稱、分布，感受各行政區的具體形狀和相對位置，提高地理空間思維能力。在教學過程中，教師可以根據就近原則，將學生分成八人一組的學習小組，每個小組配備一幅中國行政區拼圖，每個行政區的圖形是三維立體的，包括地形、地貌。在簡單講解完每個行政區的名稱、簡稱和相對位置后，為了提高對學生行政區域的認知，教師可以要求小組將完整拼圖全部打亂，在五分鐘內再次拼接完成。在任務驅動下，學生會抓住訓練的機會，根據頭腦中的印象和各個行政區域輪廓，通過合作完成拼圖，教師最后對學生的拼圖速度和質量進行點評。這樣的教學方式可以讓學生在拼圖時積極發揮地理空間思維能力，通過訓練鞏固所學內容，起到事半功倍的教學效果。為了更加直觀地讓學生了解行政區域的形狀和相對位置，教師可以將黑龍江、吉林、遼寧三省作為一個整體從圖形中提取出來，讓學生了解三省的位置及其重要性，提高學生對我國重要行政區域的整體認知。

（二）在畫一畫、做一做活動中發展學生地理空間思維能力

地理知識非常抽象，很多教學內容無法借助教具和圖形呈現出來，學生理解起來很困難。針對地理知識點零碎、記憶點多、抽象度高的特點，教師可以適當融入一些情境教學元素，讓學生在體驗活動中突破重點和難點知識，發展地理空間思維能力。地理情境的創設方法有很多，教師可以用直觀的動態圖代替抽象的文字描述，也可以在課堂中融入VR技術，讓學生仿佛處在真實的地理情境中。教師還可以讓學生在畫一畫、做一做活動中直接參與課堂活動，讓學生從被動學習轉變為主動學習。在學生實踐過程中，教師可以來回巡視，針對學生在實踐中出現的問題進行單獨講解，讓學生始終處在思考的環境中，產生主動學習的意識。

如在講授“中國的地勢”時，為了發展學生的地理空間思維能力，教師可以將教學重點和難點設計為通過分層設色地形圖和剖面圖了解我國東西南北的地勢特點，并讓學生自主畫出地勢剖面圖。在教學過程中，教師可以通過多媒體技術展示中國等高線分層設色地形圖，并展開互動：“大家還記得讀取等高線分層設色地形圖的方法嗎？”然后，教師可以給學生３分鐘的時間回顧，接著指導學生觀察并分析我國地勢特點，接著邀請幾個學生回答，其他學生則補充意見。在講授完中國地勢基本內容后，教師可以安排一個課堂小活動：“請同學們從地勢圖上標出北緯32°?！备鶕W過的經緯度空間知識，學生很容易就能在地圖上標出地點，地理空間思維能力得到了一定的提高。

在大部分學生都能標出北緯32°后，為了提高他們的地理空間思維能力，教師可以再讓學生在草稿紙上畫出沿北緯32°的中國地勢剖面圖。這個任務難度較大，需要學生不僅能掌握中國地勢的特點，還能在不同經緯度下畫中國地勢剖面圖。教師可以先演示：“等高線地形圖上，沿著某一方向畫一條直線，然后將該直線與等高線的交點……”然后，教師可以讓學生嘗試畫圖。在畫圖的過程中，學生會感受到我國地勢呈現西高東低的特點。為了增加教學深度，教師可以讓學生在剖面圖上區分陸地和海洋，標出相應的海拔數值，讓整個剖面圖更具有層次感。

此外，教師可以組織學生開展課堂訓練活動，給出沒有名稱的中國山脈圖，讓學生填充地圖，標出山脈、湖泊等，進一步強化學生的地理空間思維能力。不僅如此，通過構建畫一畫、做一做等訓練活動，學生不再是被動地接受地理知識，而是快速地將學過的地理知識用于解決實際問題中，并在反復的實踐中，提高地理空間思維能力。

（三）在圖像比較分析中發展學生的地理空間思維能力

圖像比較題在考試中所占比重越來越高，是評價學生地理空間思維能力的重要維度。新課程改革提出，教師應該努力挖掘學生在地理學習中的潛能，對個體實施不一樣的評價，鼓勵他們在地理活動中多聯想，多思考，經歷思考、質疑和論證等環節，形成學科素養。在教學中可以發現，很多學生雖然對地理知識掌握得很牢固，但是在將所學用于實際問題的解決中時，他們往往會顯得束手無策，不知道如何應用知識，尤其是一些基于地理圖像的空間問題。因此，在地理教學中，教師可以概括、總結教材中的地理圖像，讓學生在比較、分析、疊加圖像的過程中形成較強的讀圖和識圖能力，慢慢提高地理空間思維能力。

如在講授“中國的人口”時，教師可以延伸課堂教學內容，讓學生學會解讀人口分布圖，在比較分析中概括出我國人口分布特點，同時引導學生將人口分布圖與之前學過的地形圖和氣候圖進行疊加，自主發現人口、地形和氣候三者之間的聯系，開闊地理學習視野，整合知識點涉及的地理要素，以此發展地理空間思維能力。首先，為了激發學生的興趣，教師可以用多媒體技術播放城市一景“街頭上人流涌動，交通非常堵塞，而在另一個城市，人口非常稀少，成片的沙漠包圍了城市”。教師可以隨機提問學生，讓他們猜一下這是哪兩個城市，并談一下觀看后的感受，引發情感共鳴。其次，教師可以在多媒體上用條形圖動態呈現近幾年中國、印度、美國、俄羅斯人口的變化趨勢，并在人口趨勢變化中間加入每個年度的國家GDP，讓學生感受人口與經濟變化的關系。教師還可以在大屏幕上出示一張圖表，包括各國領土面積、人口數量和人口密度的信息，讓學生分析圖表，提高識圖表的能力。再次，在學生了解各個國家人口密度情況后，教師可提供我國部分省區人口數量數據，要求學生計算出人口密度，并在地圖上用不同顏色顯示人口密度，提高學生地理空間定位能力，讓他們對人口分布有更清晰的認識，能將人口分布與多種因素關聯起來。最后，教師可以將我國人口分布圖、人口密度圖、中國地形圖和中國氣候圖依次展現在學生面前，并采用多媒體技術中的組圖功能，將四個圖疊加在一起，讓學生找出人口密度與地形、氣候之間的關系，在比較和分析中，學生的地理空間思維能力會得到有效提高。因此，在地理教學中，教師要發揮學生的主體地位，通過融入圖像比較分析活動，讓學生自主運用學過的知識，分析并概括重點和難點內容，形成較強的自主學習能力。

（四）在靜態到動態的轉化中提高學生地理空間思維能力

地理中的很多圖像都是動態三維圖，需要學生掌握不同時空中圖像的變化規律。不同于其他課堂，地理課堂除了要求學生充分發揮自己的空間想象力之外，還要通過畫圖等方式直觀地表示一些抽象的內容。因此，教師要采取多種教學方法，嘗試在地理知識由靜態到動態的轉化過程中，提高學生的地理空間思維能力。

為了激發學生的思考能力，教師可以借助一些軟件，用二維圖或三維圖形表示課本上的地理平面圖形。如在講授“地形的變化”時，教師可以利用二維動畫軟件制作出“褶皺和斷層”，形象地將巖石受力變形情況展示給學生觀看，將靜態的地理知識轉變為動態內容，促使學生的思維向更深層次發展。

綜上所述，在地理課堂教學中，教師要以學生為本，靈活變換教學方法，通過小組合作探究等方法，培養學生的地理空間思維能力，打造高效的地理課堂。

參考文獻：

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（作者單位：吉林師范大學旅游與地理科學學院）