蒲燕虹 湯國(guó)榮
(1.浙江師范大學(xué) 地理與環(huán)境科學(xué)學(xué)院, 浙江 金華 321004; 2.南潯區(qū)教育教學(xué)研究與培訓(xùn)中心, 浙江 湖州 313009)
《義務(wù)教育地理課程標(biāo)準(zhǔn)(2022年版)》(以下簡(jiǎn)稱“地理新課標(biāo)”)以認(rèn)識(shí)宇宙環(huán)境與地球的關(guān)系、地理環(huán)境與人類活動(dòng)的關(guān)系為主要線索,[1]其本質(zhì)是以空間尺度為線索,在空間位置的基礎(chǔ)上對(duì)空間關(guān)系的學(xué)習(xí)。地理空間認(rèn)知是了解和表達(dá)地理環(huán)境的過(guò)程,包括地理空間認(rèn)知要素、認(rèn)知過(guò)程、認(rèn)知工具等多維度的內(nèi)容。地理空間認(rèn)知能力與新課標(biāo)提出的四大核心素養(yǎng)有著密切的關(guān)聯(lián),區(qū)域認(rèn)知要求從“空間—區(qū)域”的視角認(rèn)識(shí)地理環(huán)境,綜合思維包含著地理空間要素的綜合,人地協(xié)調(diào)觀要求在空間決策中協(xié)調(diào)好人地關(guān)系,地理實(shí)踐力包涵著地理工具的使用和地理空間問(wèn)題的解決。
地理空間認(rèn)知是認(rèn)知科學(xué)在地理學(xué)中的應(yīng)用,主要包括兩個(gè)方面:一是對(duì)空間認(rèn)知機(jī)制和空間認(rèn)知能力的探究;二是運(yùn)用空間認(rèn)知技術(shù)對(duì)地理環(huán)境的探知。[2]從地理教育的角度看,初中地理教育側(cè)重于學(xué)生地理空間認(rèn)知能力的發(fā)展,即人類在日常生活中對(duì)地理空間進(jìn)行分析和決策,包括地理信息的知覺(jué)、編碼、存儲(chǔ)、記憶和解碼等一系列心理過(guò)程。[3]地理空間認(rèn)知應(yīng)包含認(rèn)知對(duì)象和認(rèn)知過(guò)程兩大方面。認(rèn)知對(duì)象是地理學(xué)意義上的地理空間,包括靜態(tài)的地理事物、動(dòng)態(tài)的地理過(guò)程和復(fù)雜的人地關(guān)系等認(rèn)知要素。認(rèn)知過(guò)程是人腦對(duì)地理空間信息輸入、加工、輸出的過(guò)程。
在認(rèn)知過(guò)程中需要借助各種地理空間認(rèn)知工具。地理新課標(biāo)的課程內(nèi)容包括“認(rèn)識(shí)全球”和“認(rèn)識(shí)區(qū)域”兩部分,并基于空間尺度進(jìn)行從宏觀到微觀的編排,依次為“宇宙—地球—地表—世界—中國(guó)”5個(gè)主題,各主題內(nèi)部也存在從大尺度到小尺度的學(xué)科邏輯順序。在不同尺度區(qū)域的學(xué)習(xí)中,認(rèn)知工具的選擇十分重要。例如“認(rèn)識(shí)大洲”“認(rèn)識(shí)地區(qū)”“認(rèn)識(shí)國(guó)家”“認(rèn)識(shí)中國(guó)全貌”等大尺度區(qū)域認(rèn)知要求超出人體感官的直接感知范圍,具有抽象性,需要借助地圖、地理信息技術(shù)等輔助工具進(jìn)行整體感知。在“認(rèn)識(shí)分區(qū)”“認(rèn)識(shí)家鄉(xiāng)”等中小尺度的地理區(qū)域?qū)W習(xí)中,一般情況下空間異質(zhì)性隨尺度縮小而逐漸增強(qiáng),空間認(rèn)知要素增加,認(rèn)知工具的合理運(yùn)用能簡(jiǎn)化認(rèn)知內(nèi)容,提高認(rèn)知效率。
綜上,本文按照“認(rèn)知要素—認(rèn)知過(guò)程—認(rèn)知工具”的思路分析地理空間認(rèn)知,從地理空間認(rèn)知要素、地理空間認(rèn)知過(guò)程和地理空間認(rèn)知輔助工具三個(gè)方面對(duì)地理新課標(biāo)的具體內(nèi)容進(jìn)行剖析。
從地理學(xué)角度對(duì)空間認(rèn)知要素的探究,需要從地理學(xué)科的特殊要求和特殊問(wèn)題入手。地理學(xué)家在對(duì)地理環(huán)境的研究中主要關(guān)注以下六類問(wèn)題:它在哪里?它是什么樣子的?它為什么在那里?它是什么時(shí)候發(fā)生的?它產(chǎn)生了什么作用?怎樣使它有利于人類和自然環(huán)境?虛擬地理環(huán)境(Virtual Geographic Environments,簡(jiǎn)稱VGEs)的認(rèn)知理論認(rèn)為VGEs認(rèn)知和表達(dá)的對(duì)象是地理學(xué)意義上的地理空間,并將地理學(xué)關(guān)注的問(wèn)題分為三個(gè)認(rèn)知層次:地理本體認(rèn)知、地理過(guò)程認(rèn)知和地理行為認(rèn)知,[4]其認(rèn)知對(duì)象分別對(duì)應(yīng)地理空間本體、地理空間過(guò)程、地理空間決策。
將地理學(xué)基本問(wèn)題和VGEs認(rèn)知理論相結(jié)合,可歸納出地理空間認(rèn)知要素的主要成分,如圖1所示。地理空間本體是地理事象的靜態(tài)特征,重點(diǎn)關(guān)注地理空間形狀、大小、方位、距離等屬性,解決“它在哪里?它是什么樣子的”等問(wèn)題。地理空間過(guò)程是地理事象的動(dòng)態(tài)變化,包括地理循環(huán)、演變、擴(kuò)散、波動(dòng)變化等過(guò)程,[5]解決“它為什么在那里?它是如何發(fā)生的”等問(wèn)題。地理空間決策主要是關(guān)注人類活動(dòng)和地理環(huán)境的相互關(guān)系,解決“它產(chǎn)生了什么影響,怎樣更好地利用它”等問(wèn)題。
圖1 地理空間認(rèn)知要素的整體框架
基于上述地理空間認(rèn)知要素的主要成分,剖析地理新課標(biāo)的課程內(nèi)容。地理新課標(biāo)的課程內(nèi)容各主題都由“內(nèi)容要求”“學(xué)業(yè)要求”“教學(xué)提示”三部分組成。其中“內(nèi)容要求”以“學(xué)”為本,是課程內(nèi)容要求的主要體現(xiàn)。本文選取地理新課標(biāo)中的“內(nèi)容要求”進(jìn)行編碼分析,其具體流程如下。第一,整理地理新課標(biāo)中的內(nèi)容要求,按照行為結(jié)果的數(shù)量進(jìn)行統(tǒng)計(jì),例如“閱讀世界地圖,描述世界海陸分布狀況,說(shuō)出七大洲、四大洋的分布?!边@一內(nèi)容要求中“閱讀”是能夠影響學(xué)習(xí)結(jié)果的行為條件,“描述”和“說(shuō)出”是期望學(xué)生達(dá)成的行為結(jié)果,該條內(nèi)容要求編碼統(tǒng)計(jì)的數(shù)量為2。第二,判斷其是否涉及地理空間認(rèn)知要素的內(nèi)容。第三,根據(jù)所得數(shù)據(jù)進(jìn)行相關(guān)評(píng)價(jià)分析。地理新課標(biāo)中地理空間認(rèn)知要素的數(shù)量和分布如表1所示。
表1 地理新課標(biāo)中地理空間認(rèn)知要素統(tǒng)計(jì)表
地理新課標(biāo)中的空間要素集中在“認(rèn)識(shí)全球”“認(rèn)識(shí)區(qū)域”和“地理工具與地理實(shí)踐”三部分。首先在內(nèi)容要求上最多的部分是地理空間本體,占比約59.80%,在課標(biāo)中表現(xiàn)為對(duì)地理事象的特征、位置、范圍、分布等內(nèi)容的關(guān)注。其次側(cè)重“地理空間決策”,占比約29.41%,主要涉及人類活動(dòng)和地理環(huán)境之間的相互關(guān)系,例如“天氣和氣候?qū)θ藗兩a(chǎn)生活的影響”“海洋對(duì)人們生產(chǎn)生活的影響”“國(guó)家在資源開(kāi)發(fā)、環(huán)境保護(hù)方面的經(jīng)驗(yàn)和教訓(xùn)”等。最后,地理新課標(biāo)中對(duì)“地理空間過(guò)程”的要求最少,占比僅約10.78%,對(duì)地理推導(dǎo)型、原理型知識(shí)的要求不多。
地理空間認(rèn)知是人腦對(duì)地理空間信息的加工處理過(guò)程,主要分為空間信息的感知、空間信息的分析、空間知識(shí)的運(yùn)用三個(gè)主要階段。[6]感知層面是地理空間信息的輸入過(guò)程,包括依靠感官在環(huán)境中搜集信息(自下而上的加工)和從已有認(rèn)知圖式回憶信息(自上而下的加工)。分析層面是在信息輸入的基礎(chǔ)上進(jìn)一步加工,需要理解并超越所獲得的空間信息。運(yùn)用層面是將所建構(gòu)的空間知識(shí)輸出,要求從獲得的信息中產(chǎn)生新的知識(shí)或掌握相關(guān)技能以解決新問(wèn)題。
地理新課標(biāo)的內(nèi)容要求是對(duì)預(yù)期認(rèn)知結(jié)果做出陳述,包括名詞和動(dòng)詞。名詞一般指期望學(xué)習(xí)者構(gòu)建的知識(shí),動(dòng)詞一般指預(yù)期的認(rèn)知過(guò)程。根據(jù)盛群力等和王延玲等對(duì)布魯姆教育目標(biāo)分類的綜合簡(jiǎn)化成果,[7][8]對(duì)地理新課標(biāo)內(nèi)容要求中的行為動(dòng)詞進(jìn)行分類,并與地理空間認(rèn)知過(guò)程的主要階段對(duì)應(yīng),其結(jié)果如表2所示。布魯姆教育目標(biāo)分類中的動(dòng)作技能對(duì)應(yīng)地理空間認(rèn)知工具的使用,貫穿在空間認(rèn)知過(guò)程中,在此不做對(duì)應(yīng)劃分。
表2 地理新課標(biāo)中的行為動(dòng)詞和地理空間認(rèn)知過(guò)程對(duì)應(yīng)表
根據(jù)上述分類結(jié)果,從空間認(rèn)知過(guò)程的“感知、分析、應(yīng)用”三個(gè)維度對(duì)地理新課標(biāo)中的內(nèi)容要求進(jìn)行分析,可以明晰其教學(xué)指向和目標(biāo)。例如:“結(jié)合實(shí)例,說(shuō)明海洋和陸地處于不斷運(yùn)動(dòng)變化之中;說(shuō)出板塊構(gòu)造學(xué)說(shuō)的基本觀點(diǎn),并解釋世界火山、地震帶的分布與板塊運(yùn)動(dòng)的關(guān)系?!边@一內(nèi)容標(biāo)準(zhǔn)中包含3個(gè)行為結(jié)果,“說(shuō)明”和“解釋”兩個(gè)要求在空間要素感知的基礎(chǔ)上進(jìn)行空間分析,屬于認(rèn)知過(guò)程的第二階段空間信息加工。“說(shuō)出”這一要求只是對(duì)板塊構(gòu)造學(xué)說(shuō)內(nèi)容的記憶,屬于認(rèn)知過(guò)程的第一階段空間信息的感知。按照這樣的方法,得到的統(tǒng)計(jì)結(jié)果如表3所示。
表3 地理新課標(biāo)中地理空間認(rèn)知不同階段統(tǒng)計(jì)表
從地理空間認(rèn)知不同階段看地理新課標(biāo)的內(nèi)容要求,首要集中在空間信息感知階段,占相關(guān)要求的61.76%,表現(xiàn)為“描述”“說(shuō)出”“觀察”等行為要求,是對(duì)單一地理空間認(rèn)知要素的回憶重現(xiàn)。其次是空間信息分析階段,占比約30.39%,表現(xiàn)為“簡(jiǎn)要分析”“說(shuō)明”“解釋”“比較”等行為要求,是對(duì)復(fù)雜地理空間要素的綜合理解。最后是空間知識(shí)運(yùn)用階段,僅約7.84%,表現(xiàn)為“提出建議”“掌握技能”等方面。綜上,地理新課標(biāo)對(duì)學(xué)生空間認(rèn)知過(guò)程的要求主要集中在空間信息的獲取和分析,對(duì)空間知識(shí)的運(yùn)用要求較低。
地理新課標(biāo)課程內(nèi)容的學(xué)習(xí)以地理工具和地理實(shí)踐活動(dòng)為支撐,對(duì)地理新課標(biāo)中的地理空間認(rèn)知工具剖析,主要從地理空間認(rèn)知涉及的空間信息呈現(xiàn)工具和空間認(rèn)知技能兩個(gè)角度展開(kāi),其分析過(guò)程如下。第一,分析對(duì)象的選取。地理空間認(rèn)知需要以一定的地理空間要素為基礎(chǔ),地理空間認(rèn)知工具的分析選取地理新課標(biāo)中涉及地理空間認(rèn)知要素的內(nèi)容要求,如表1所示。第二,識(shí)別分析對(duì)象是否涉及地理空間信息呈現(xiàn)工具和空間認(rèn)知技能。第三,依據(jù)所得數(shù)據(jù)進(jìn)行相關(guān)分析。
地理新課標(biāo)中涉及的地理空間信息呈現(xiàn)工具和分布如表4所示。其中地圖包括地形圖、降水量分布圖、氣候類型分布圖、行政區(qū)劃圖等,模型包括地形模型、地球儀模型等,演示軟件主要涉及地球自轉(zhuǎn)、公轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的演示等。
表4 地理新課標(biāo)中地理空間信息呈現(xiàn)工具統(tǒng)計(jì)表
地理新課標(biāo)中涉及的地理空間信息呈現(xiàn)工具在課程內(nèi)容的各部分都有體現(xiàn),在“認(rèn)識(shí)全球”部分,由于“地球的宇宙環(huán)境”“地球的運(yùn)動(dòng)”“地球的表層”等內(nèi)容較為抽象,對(duì)學(xué)生的空間想象力要求高,因而地理空間信息的呈現(xiàn)工具多樣,不僅包括地圖、圖像等傳統(tǒng)的空間信息表達(dá)手段,還包括影視資料、模型、演示軟件等。“認(rèn)識(shí)區(qū)域”部分僅包括地圖和圖像的運(yùn)用,所要求的空間信息呈現(xiàn)工具少且簡(jiǎn)單。“地理工具和地理實(shí)踐”主要涉及地圖和地球儀模型。從總體上看,地理空間信息認(rèn)知工具主要以地圖為主(約占66.67%),地圖是地理空間認(rèn)知的重要工具。其次是圖像和模型(均占11.11%),而影視資料、演示軟件等手段較少。
地理新課標(biāo)中涉及的地理空間認(rèn)知技能要求和分布如表5所示。用圖包括各種類型地圖的使用和圖像資料的使用,信息技術(shù)包括數(shù)字地圖、GIS、GPS、RS等,地理活動(dòng)包括野外考察、社會(huì)調(diào)查、地理實(shí)驗(yàn)等。
表5 地理新課標(biāo)中地理空間認(rèn)知技能要求統(tǒng)計(jì)表
地理新課標(biāo)中對(duì)地理空間認(rèn)知技能的要求主要集中在“地理工具和地理實(shí)踐”部分,該部分對(duì)地球儀、地圖工具的使用技能以及地理活動(dòng)做出了明確要求。從整體看,地理空間認(rèn)知技能的要求主要體現(xiàn)在閱讀和使用地圖以獲取地理信息輔助空間思維的能力,其次是地理模型的運(yùn)用和地理活動(dòng)的開(kāi)展,但對(duì)繪圖、地理信息技術(shù)運(yùn)用等方面的能力要求少。
從地理空間認(rèn)知的三個(gè)維度剖析地理新課標(biāo)中的內(nèi)容要求,明晰了初中階段地理空間認(rèn)知能力的基本要求:空間認(rèn)知要素的重點(diǎn)是地理本體認(rèn)知(靜態(tài)的地理特征)和地理行為認(rèn)知(人地關(guān)系),而對(duì)地理過(guò)程認(rèn)知(動(dòng)態(tài)的地理過(guò)程)要求少;地圖是初中地理空間認(rèn)知能力培養(yǎng)的重要工具;認(rèn)知階段主要集中在地理空間信息的感知,其次是地理空間信息的分析,對(duì)地理空間知識(shí)的運(yùn)用要求則較少。
初中階段對(duì)空間認(rèn)知的要求主要集中在空間認(rèn)知要素的感知。初中階段的地理空間要素涉及地球的宇宙環(huán)境、地球的運(yùn)動(dòng)、大尺度的世界與中國(guó)區(qū)域等內(nèi)容。由此,在實(shí)際教學(xué)中對(duì)地理空間認(rèn)知要素的感知,一方面需要通過(guò)影視資料、圖片、地理活動(dòng)等多種信息呈現(xiàn)方式增加對(duì)空間信息的感知度;另一方面,需要注意信息的聚焦程度,呈現(xiàn)和學(xué)習(xí)目標(biāo)高度相關(guān)的信息,盡量減少干擾信息,突出學(xué)習(xí)目標(biāo)和交給學(xué)生觀察地理事物的方法和角度,以提高學(xué)生對(duì)學(xué)習(xí)目標(biāo)的注意力,能夠從紛繁復(fù)雜的地理事象中獲取有效的信息。
地理新課標(biāo)中對(duì)地理空間信息分析的要求雖然不高,但需要學(xué)生在感知階段獲得豐富的地理空間信息之后,對(duì)相關(guān)信息進(jìn)行進(jìn)一步加工,故需要選擇合適的加工策略以提高認(rèn)知效率。對(duì)于單一或簡(jiǎn)單的地理空間認(rèn)知要素,可以建立這些地理信息之間的聯(lián)系。對(duì)于復(fù)雜的地理空間認(rèn)知要素,需要深入理解空間關(guān)系,超越淺層“形”的認(rèn)知,理解地理事象的內(nèi)在聯(lián)系。例如可以在空間定位的基礎(chǔ)上,以地理位置為線索,串聯(lián)其自然環(huán)境特征、推理其人文地理特點(diǎn)。[9]如在對(duì)東南亞地理位置認(rèn)識(shí)的基礎(chǔ)上,引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行推理,建立相關(guān)地理知識(shí)結(jié)構(gòu),如圖2所示。
圖2 東南亞的地理位置與地理特征的關(guān)聯(lián)圖