“豎版世界地圖”(南半球版)應(yīng)用于中學(xué)地理教學(xué)的探究
劉洪順1,張豆1,仲小敏2
(天津師范大學(xué) 1. 城市與環(huán)境科學(xué)學(xué)院; 2. 教師教育學(xué)院,天津 300387)
摘要:地圖可以全面直觀地反映事物的地理空間分布,是中學(xué)生學(xué)習(xí)地理的基本工具。本文將運(yùn)用“豎版世界地圖”這一不同于人們傳統(tǒng)觀念的世界地圖作為新型教學(xué)工具,試圖揭示“豎版世界地圖”在中學(xué)地理教學(xué)中的優(yōu)勢,為中學(xué)地理教師進(jìn)行多元化的地圖教學(xué)活動提供參考和借鑒。
關(guān)鍵詞:“豎版世界地圖”;中學(xué)生;地理教學(xué)
收稿日期:2015-06-01
基金項(xiàng)目:天津師范大學(xué)大學(xué)生創(chuàng)新訓(xùn)練計(jì)劃項(xiàng)目(201410065043)
作者簡介:劉洪順(1993- ),男,天津師范大學(xué)城市與環(huán)境科學(xué)學(xué)院地理科學(xué)專業(yè)在讀學(xué)生,天津師范大學(xué)大學(xué)生創(chuàng)新訓(xùn)練計(jì)劃項(xiàng)目組成員。項(xiàng)目組負(fù)責(zé)人:張豆,項(xiàng)目組其他成員:徐爽,謝晴,高新月,指導(dǎo)教師:仲小敏,張偉娜。
中圖分類號:G633.55
文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A
文章編號:1008-6390(2015)05-0144-05
本世紀(jì)初,由中國科學(xué)院高級工程師郝曉光編制的創(chuàng)新性地圖作品《系列世界地圖》的“北半球版”和“南半球版”地圖(即“豎版世界地圖”),它以緯線為投影中心,保持了南北極地區(qū)的完整性,故而又稱“緯線世界的全球觀念”,使人們“換一個角度看世界”[1]。目前主要在極地科考[2-4]、環(huán)球大洋科考[5]、國際航空線[6]等方面使用。
當(dāng)前,中學(xué)地理教學(xué)仍采用的是傳統(tǒng)世界地圖,即“橫版世界地圖”,若將“豎版世界地圖”應(yīng)用于中學(xué)地理教學(xué)中,將有助于學(xué)生更清楚地看到極地地區(qū)的形狀、海陸分布及與周緣地區(qū)相對位置關(guān)系,使地理教學(xué)更直觀。除了在南北極方面的應(yīng)用外,中學(xué)地理教學(xué)的哪些知識點(diǎn)更適宜應(yīng)用“豎版世界地圖”進(jìn)行講解?學(xué)生們對“豎版世界地圖”的學(xué)習(xí)興趣如何?在使用“豎版世界地圖”時中學(xué)生會遇到怎樣的認(rèn)知困難?圍繞上述問題,本文將結(jié)合地圖學(xué)、地理教學(xué)論及認(rèn)知心理學(xué)的理論基礎(chǔ),深入中學(xué)展開調(diào)查研究,就“豎版世界地圖”的學(xué)習(xí)和應(yīng)用進(jìn)行初步探討。本文所指的“豎版世界地圖”均表示“豎版世界地圖”(南半球版)概念。
一、理論基礎(chǔ)
中學(xué)生地圖能力的培養(yǎng)是中學(xué)地理教學(xué)過程中的重要環(huán)節(jié),其培養(yǎng)策略必須符合學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)規(guī)律和心理發(fā)展規(guī)律。在具備傳統(tǒng)世界地圖能力的基礎(chǔ)上,探索性地培養(yǎng)學(xué)生對“豎版世界地圖”的識別能力,將有助于對空間的認(rèn)知能力與對復(fù)雜事物的理解能力占優(yōu)勢的右腦進(jìn)行開發(fā)與完善,提高空間認(rèn)知能力、空間定位能力和空間想象能力,激發(fā)右腦非語言的、全面的優(yōu)勢[7]。
在地圖的教學(xué)中,行為主義心理學(xué)理論認(rèn)為,教師可以通過刺激、引導(dǎo)和強(qiáng)化,使學(xué)生在學(xué)習(xí)地圖的過程中形成習(xí)慣,構(gòu)建心理地圖,從而可以提升其認(rèn)知地圖的能力。這對中學(xué)生學(xué)習(xí)“豎版世界地圖”的初級階段具有借鑒意義。與行為主義心理學(xué)相比,認(rèn)知心理學(xué)家則關(guān)注地圖學(xué)習(xí)過程中的復(fù)雜性,更重視地圖學(xué)習(xí)者自身的心理發(fā)展變化,如地圖學(xué)習(xí)中的各種事物和現(xiàn)象的相關(guān)位置、空間分布以及依存關(guān)系等[8]?!柏Q版世界地圖”與傳統(tǒng)世界地圖結(jié)合使用,目標(biāo)在于使學(xué)生習(xí)得閱讀“豎版世界地圖”的基本方法,提高自身的地圖素養(yǎng),使上述兩版世界地圖的信息表象及其內(nèi)在聯(lián)系,內(nèi)化為學(xué)生更加完善的空間認(rèn)知結(jié)構(gòu)[9]。
二、研究過程和結(jié)果分析
(一)研究過程
本文所采用的研究方法是教材分析法和調(diào)查法。首先對“中圖版”高中《地理》教材進(jìn)行系統(tǒng)梳理,然后提煉與“豎版世界地圖”有關(guān)的地理知識點(diǎn)并進(jìn)行分析,接著針對中學(xué)一線地理教師展開調(diào)查研究,主要圍繞“豎版世界地圖”在教學(xué)中應(yīng)用的范疇來設(shè)計(jì)教師調(diào)查問卷,問卷共包含8個題目,內(nèi)容涵蓋教學(xué)中地圖的使用情況(第1題)、“豎版世界地圖”及其優(yōu)點(diǎn)的認(rèn)知程度(第2、3、4、7、8題)以及對“豎版世界地圖”應(yīng)用于教學(xué)的認(rèn)同程度(第5、6題)等幾個方面。最后通過全國中小學(xué)繼續(xù)教育網(wǎng)對天津市的高中地理教師發(fā)放問卷調(diào)查表,老師們借助網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)平臺填寫問卷調(diào)查表并展開廣泛的討論。在對教師調(diào)研結(jié)果的基礎(chǔ)上再編制學(xué)生問卷調(diào)查表,對初中學(xué)生和高中學(xué)生分開進(jìn)行調(diào)查研究。根據(jù)初中學(xué)生的特點(diǎn),編制了《對“豎版世界地圖”認(rèn)知情況的調(diào)查問卷(初中)》,主要關(guān)注初中學(xué)生對地圖的了解情況(第1題)、學(xué)生對兩種地圖優(yōu)點(diǎn)(第2-6題)和缺點(diǎn)(第7、8題)的認(rèn)知程度,以及學(xué)生對將“豎版世界地圖”應(yīng)用于教學(xué)的認(rèn)可程度(第9題)等方面;而對于高中學(xué)生,通過初中學(xué)習(xí)后已經(jīng)有一定的認(rèn)知能力和分析能力,所以筆者主要從“豎版世界地圖”應(yīng)用中具有優(yōu)勢的知識點(diǎn)進(jìn)行測試,包括時區(qū)(第1題)、氣壓帶風(fēng)帶(第2題)、西風(fēng)漂流(第3題)和其他方面(第4題)。整體上對在哪些知識點(diǎn)上應(yīng)用“豎版世界地圖”的問題,從學(xué)生地圖學(xué)習(xí)心理的角度,給予了相應(yīng)的回答,并通過對錯誤案例的深入分析,了解中學(xué)生對“豎版世界地圖”使用的適應(yīng)情況。
(二)對教師調(diào)查研究的開展情況及結(jié)果分析
1.地理教師對地圖的使用情況
通過對地理教師在授課時對地圖的使用情況調(diào)查顯示(見圖1),選擇“總是”和“經(jīng)?!钡姆謩e占總數(shù)的10.94%和42.19%,只有12.50%和1.56%的教師選擇“很少”和“從不”。這說明地理課程中地圖的重要性普遍得到了地理教師的認(rèn)可,為后續(xù)調(diào)查研究提供了地圖認(rèn)知基礎(chǔ)。
圖1 教師在授課時對地圖的使用情況
2.“豎版世界地圖”及其優(yōu)點(diǎn)的認(rèn)知程度
經(jīng)調(diào)查,42.4%的教師表示聽說過“豎版世界地圖”,而且在“豎版世界地圖”尚未普及的情況下,教師對此地圖也有一定程度的了解,但是教師在教學(xué)中應(yīng)用此地圖的普及率還不夠。故推廣使用“豎版世界地圖”作為中學(xué)地理教學(xué)的輔助用圖,應(yīng)該首先從提高教師的認(rèn)知度入手。同時,有85.5%的教師認(rèn)為“豎版世界地圖”對學(xué)生理解大洲大洋的相對位置及形狀具有積極作用。而且,據(jù)調(diào)查顯示(詳見圖2),若將“豎版世界地圖”應(yīng)用于中學(xué)地理教學(xué),并認(rèn)為學(xué)生“能,容易接受”和“能,但需要過程”的教師占到92.2%。因此,可以看出,教師們對將“豎版世界地圖”應(yīng)用于教學(xué)給予了較高評價。
圖2 教師對學(xué)生理解、接受“豎版世界地圖”的看法
還有在問卷調(diào)查的主觀題反饋中,教師們普遍反映對于教學(xué)中的重難點(diǎn)問題——時區(qū)劃分、最短航線,利用“豎版世界地圖”教學(xué)會更容易使學(xué)生理解。因?yàn)橹袑W(xué)生空間思維能力普遍不強(qiáng),不能建立完善、直觀的空間模型,所以很難完全理解和掌握這部分知識。在講解時區(qū)時,部分學(xué)生對傳統(tǒng)世界地圖上的時區(qū)劃分尤其是東西十二時區(qū)的理解及識別,容易出現(xiàn)認(rèn)知偏差,所劃分出的24個時區(qū)在空間位置上本應(yīng)該有的“兩兩對應(yīng)性”被割裂,無法顯現(xiàn),以往教學(xué)中一些教師會通過將紙張折成圓柱體的方法進(jìn)行講解。而“豎版世界地圖”可以完整表達(dá)出環(huán)南北極時區(qū)連續(xù)分布的空間特征,對該地理實(shí)體進(jìn)行了比較客觀的展現(xiàn),因而具有其獨(dú)特的教學(xué)價值。對于最短航空線在現(xiàn)實(shí)中的應(yīng)用,“豎版世界地圖”則展現(xiàn)了一種全新的理念,如北京到紐約最短距離的航空線不是橫跨太平洋,而是經(jīng)過北極然后南下到紐約[10]。這個觀點(diǎn)不僅適用于航空線,而且對制定國防軍事戰(zhàn)略、實(shí)施“北斗”系統(tǒng)[1]具有先導(dǎo)意義?!柏Q版世界地圖”的這一優(yōu)勢,有助于提高學(xué)生對于地理知識的實(shí)際應(yīng)用能力。
3.對“豎版世界地圖”應(yīng)用于教學(xué)的認(rèn)同程度
調(diào)查中,在問到教師是否會使用“豎版世界地圖”講解適當(dāng)知識點(diǎn)時, 84.3%的教師表示會進(jìn)行這樣的嘗試。而且在后期的教研實(shí)踐中,也愿意讓學(xué)生成為豎版世界地圖在地理教學(xué)中應(yīng)用的實(shí)驗(yàn)調(diào)查對象,他們會根據(jù)實(shí)際情況,進(jìn)行深入研究合作。從調(diào)研結(jié)果看,被調(diào)查教師十分愿意配合調(diào)研工作,絕大多數(shù)都期待把這種新版地圖應(yīng)用于教學(xué)工作中。受訪教師認(rèn)為,在學(xué)習(xí)到全球范圍內(nèi)自然地理相關(guān)的知識點(diǎn)時可以采用比較法,從不同角度幫助學(xué)生進(jìn)行理解,加深對基本原理的認(rèn)識;另外,有老師提出,在進(jìn)入高中之前,學(xué)生都會對地圖有一定的認(rèn)識,有一個認(rèn)知和接受的過程,需要低年級的支持,如果高中階段再改變其認(rèn)知方式,會變得困難。
經(jīng)過綜合分析,從教師層面上可總結(jié)出:“豎版世界地圖”在教學(xué)極地、大洲、大洋的形狀及相對位置、最短航空線和時區(qū)等知識點(diǎn)上比較具有優(yōu)勢,氣壓帶風(fēng)帶分布情況等其他若干知識點(diǎn)則可以與傳統(tǒng)世界地圖對比使用。
(三)對學(xué)生調(diào)查研究的開展情況及結(jié)果分析
對學(xué)生的問卷調(diào)查是在對教師調(diào)研結(jié)果的基礎(chǔ)上開展的。以天津市區(qū)四所中學(xué)的部分八年級和高一年級學(xué)生為調(diào)查研究對象,在課堂上發(fā)放并回收調(diào)查問卷,繼而對回收問卷進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。《對“豎版世界地圖”認(rèn)知情況的調(diào)查問卷(初中)》共發(fā)放350份,回收有效問卷327份,有效回收率為93.4%,調(diào)查對象為八年級學(xué)生?!秾Α柏Q版世界地圖”認(rèn)知情況的調(diào)查問卷(高中)》共發(fā)放198份,回收有效問卷175份,有效回收率為88.4%,調(diào)查對象為高一年級學(xué)生。
1.初中學(xué)生問卷結(jié)果分析
筆者首先對八年級學(xué)生展開調(diào)查,之所以選擇八年級學(xué)生是由于其經(jīng)過一年多的地理課程學(xué)習(xí),并且需要準(zhǔn)備初中階段會考,因此他們會對相關(guān)地理知識比較熟悉。
(1)中學(xué)生對地圖的了解情況
從圖3的數(shù)據(jù)顯示,對于“豎版世界地圖”的了解情況, 33.9%的學(xué)生聽說過此版地圖,而58.0%的學(xué)生表示沒聽說過。未聽說過的同學(xué)占大多數(shù),說明“豎版世界地圖”普及率不高,這與之前對它的宣傳以及普及程度不高有關(guān)。
圖3 初中生對“豎版世界地圖”的了解情況
(2)學(xué)生對“豎版世界地圖”優(yōu)點(diǎn)和不足的認(rèn)知情況
問卷就“豎版世界地圖”的優(yōu)點(diǎn)和不足與傳統(tǒng)世界地圖進(jìn)行比對,讓學(xué)生對兩種地圖的差異進(jìn)行更為直觀的感受。筆者主要設(shè)置了“通過對比,對南極洲形狀的認(rèn)識,‘豎版世界地圖’比傳統(tǒng)世界地圖好嗎?”和“通過對比,對北冰洋附近區(qū)域分布的認(rèn)識,‘豎版世界地圖’比傳統(tǒng)世界地圖更直觀嗎?”兩個問題進(jìn)行調(diào)查分析,結(jié)果顯示(見圖4),認(rèn)為在環(huán)南北極地區(qū)使用“豎版世界地圖”非常直觀的學(xué)生比例很高,分別為35.8%和44.0%,他們認(rèn)為“豎版世界地圖”對地理空間的認(rèn)知會更加容易、簡單。
圖4 環(huán)南北極地區(qū)“豎版世界地圖” 與傳統(tǒng)世界地圖的比較
而對于“豎版世界地圖”不足的認(rèn)識情況,研究者同樣采取對比的方式,設(shè)置了“你覺得南北美洲位置關(guān)系的認(rèn)識,豎版比傳統(tǒng)更有優(yōu)勢嗎?”和“你覺得對太平洋板塊的形狀,豎版比傳統(tǒng)更利于認(rèn)識嗎?”兩個問題,結(jié)果表明在南北美洲位置關(guān)系、太平洋板塊形狀的識別問題上,“豎版世界地圖”顯示了它比傳統(tǒng)世界地圖的不足,多數(shù)學(xué)生在這些知識點(diǎn)上也給予我們不認(rèn)同“豎版世界地圖”,而表示橫版地圖更有利的回饋。
(3) 學(xué)生對將“豎版世界地圖”應(yīng)用于教學(xué)的意見
如圖5所示,當(dāng)問及如果用“豎版世界地圖”來輔助傳統(tǒng)世界地圖進(jìn)行地理學(xué)習(xí)時,有31.0%和38.0%的學(xué)生認(rèn)為這會使他們更容易掌握地理知識。
圖5 用“豎版世界地圖”輔助教學(xué)的認(rèn)同情況
2.高中學(xué)生問卷結(jié)果分析
由于高中學(xué)生的認(rèn)知水平和分析能力比初中學(xué)生強(qiáng),因此在高中學(xué)生的問卷調(diào)查表設(shè)置的時候多偏向主觀題,其更能反映學(xué)生真實(shí)情況。本次分析主要從“豎版世界地圖”在時區(qū)、氣壓帶風(fēng)帶、西風(fēng)漂流帶知識點(diǎn)的運(yùn)用上著手,從而了解高中學(xué)生對“豎版世界地圖”的認(rèn)知情況。
首先,時區(qū)劃分的問題上。問卷要求學(xué)生對東八區(qū)和西四區(qū)的位置進(jìn)行識別,學(xué)生們普遍遵循先找到120°E和60°W的原則,再確定時區(qū)的思路。然而,以圖6為代表的部分同學(xué)不能區(qū)分時區(qū)和中央經(jīng)線的概念,以至于不能正確地標(biāo)出時區(qū)的范圍,誤將中央經(jīng)線當(dāng)作時區(qū);以圖7為代表的部分同學(xué)錯誤的將兩條“中央經(jīng)線”間的區(qū)域當(dāng)作了時區(qū)。學(xué)生第一時間是采取傳統(tǒng)的方法來分析問題,結(jié)果很容易出錯,而如果運(yùn)用“豎版世界地圖”對時區(qū)劃分就會有明顯的優(yōu)勢,“豎版世界地圖”中經(jīng)線圈在南北兩極匯集于一點(diǎn),全面展示了經(jīng)線過南北兩極點(diǎn)時的情況,成為名副其實(shí)的“圈”,這樣可以彌補(bǔ)學(xué)生對經(jīng)線圈在兩極地區(qū)認(rèn)知的不足。因此學(xué)生對于“豎版世界地圖”的運(yùn)用還不是很熟練。
其次,氣壓帶風(fēng)帶問題。問卷要求學(xué)生畫出北半球氣壓帶風(fēng)帶的分布情況,大部分同學(xué)對氣壓帶風(fēng)帶分布的認(rèn)知是比較清楚的,對這個知識點(diǎn)的掌握是比較牢靠的,甚至部分學(xué)生已經(jīng)意識到“豎版世界地圖”在環(huán)北極地區(qū)呈環(huán)狀的特點(diǎn)(如圖8)?!柏Q版世界地圖”鮮明的特性,可加深學(xué)生對立體空間的理解。氣壓帶風(fēng)帶環(huán)流圈以極點(diǎn)為中心、呈環(huán)狀分布,更直接清晰地描述極地氣壓帶風(fēng)帶在緯度方向上的表現(xiàn)情況,亦可進(jìn)行南北半球間的對照學(xué)習(xí),以及采取有效方法使“豎版世界地圖”與傳統(tǒng)世界地圖互補(bǔ)使用。傳統(tǒng)世界地圖簡單易懂,“豎版世界地圖”更具立體感,雖然兩種地圖各有特點(diǎn),但現(xiàn)階段學(xué)生尚未了解“豎版世界地圖”優(yōu)勢,造成部分學(xué)生反映“不習(xí)慣、不清晰,方向上不易弄清”等問題。今后,隨著教師對“豎版世界地圖”輔助教學(xué)的使用,學(xué)生在教師的積極指導(dǎo)下,一定能體會其立體感的優(yōu)點(diǎn),加深學(xué)生對地理事物的理解。
圖7 學(xué)生對東八西四區(qū)識別錯誤案例
圖8 學(xué)生對“豎版世界地圖”中氣壓帶風(fēng) 帶呈環(huán)狀分布特點(diǎn)的認(rèn)識
圖9 學(xué)生對西風(fēng)漂流識別錯誤案例
再次,西風(fēng)漂流標(biāo)注的問題。問卷要求學(xué)生標(biāo)出西風(fēng)漂流的位置,學(xué)生正確畫出其在“豎版世界地圖”上呈環(huán)狀形態(tài)的比例明顯高于其他知識點(diǎn)。從學(xué)生的反饋來看:“豎版世界地圖”中的西風(fēng)漂流,更直觀地展現(xiàn)出南大洋西風(fēng)漂流的環(huán)狀分布特點(diǎn)、流向及其地理位置,其表現(xiàn)性很全面,立體感強(qiáng)。而傳統(tǒng)世界地圖的投影方式,使西風(fēng)漂流從環(huán)狀變成了直線,以致學(xué)生感嘆”豎版世界地圖”使他“終于知道這圈多大了”。但也有極少數(shù)學(xué)生對“豎版世界地圖”中西風(fēng)漂流不清楚,如圖9所示,學(xué)生將傳統(tǒng)世界地圖中西風(fēng)漂流在地圖南部直線畫出的思維,套用在了“豎版世界地圖”上。整體來看,在“豎版世界地圖”上講解西風(fēng)漂流,學(xué)生接受起來是比較容易的。所以,高中學(xué)生是愿意接受“豎版世界地圖”在地理學(xué)習(xí)中的運(yùn)用的,而且也意識到了其優(yōu)勢。
總的說來,高中學(xué)生對于“豎版世界地圖”的認(rèn)知仍然處于初級階段,但是經(jīng)過教師的指導(dǎo)和點(diǎn)撥,是完全能體會出其在地理知識點(diǎn)解決上的優(yōu)點(diǎn),這可以讓學(xué)生學(xué)習(xí)地理更加直觀。
四、結(jié)論
通過對學(xué)生問卷的分析,筆者深深地感受到“豎版世界地圖”帶給學(xué)生的震撼:因變換了一個角度,從南極洲俯瞰地球,產(chǎn)生了與傳統(tǒng)地圖差別很大的視覺感受。傳統(tǒng)世界地圖與“豎版世界地圖”應(yīng)根據(jù)不同的知識點(diǎn)加以使用,初中部分的各大洲形狀和位置關(guān)系、面積比例等知識點(diǎn)在“豎版世界地圖”上顯示得更加全面,而高中的時區(qū)、氣壓帶風(fēng)帶、西風(fēng)漂流等知識點(diǎn)在“豎版世界地圖”上呈連續(xù)的環(huán)狀分布,更能體現(xiàn)完整性,因此這類知識點(diǎn)使用“豎版世界地圖”教授更容易被學(xué)生理解和記憶。
在中學(xué)地理教學(xué)中,提供不同視角的地圖將會有助于學(xué)生構(gòu)建腦地圖及定位能力的培養(yǎng);傳統(tǒng)世界地圖是沿著經(jīng)線切割地球儀而成,而“豎版世界地圖”是沿著緯線來切割地球儀——就如同將蘋果橫向切開,換一個角度看世界,兩種圖結(jié)合起來使用,優(yōu)勢互補(bǔ),在適當(dāng)?shù)闹R點(diǎn),使用適當(dāng)?shù)牡貓D,可以更方便理解;在學(xué)習(xí)到世界自然地理相關(guān)的知識點(diǎn)時可以采用比較法,從不同角度幫助學(xué)生進(jìn)行理解,加深對基本原理的認(rèn)識;另外,也可以引導(dǎo)學(xué)生多觀察地圖,從圖中發(fā)現(xiàn)新的問題,啟迪學(xué)生學(xué)習(xí)地理的興趣,引導(dǎo)學(xué)生開發(fā)創(chuàng)造性思維。
現(xiàn)代地理教學(xué)提倡緊跟時代發(fā)展的步伐,與時俱進(jìn),不斷創(chuàng)新,在更新教學(xué)理念的同時,教學(xué)輔助工具也要更新,我們身處的藍(lán)色星球其實(shí)是可以這樣多角度去欣賞、探索的。
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[責(zé)任編輯石悅]