邱俊浩

学生头脑中的认知结构与教材所呈现的知识结构是不同的，它们在知识的表达方式、构造方式、完备性等方面存在着很大的差别，而且教材知识经过教师的讲解，学生不一定能将其准确地纳入到自己的认知结构中。在教学中，我们也不可能把教材知识的内在逻辑结构直接移入学生的头脑中形成学生的认知结构，而是要借助各种信息模式来表征和组织知识，展示出知识的逻辑结构，帮助学生形成良好的认知结构并顺利转化。在诸多的教学策略中，信息视觉模式教学是一种有效而富有特色的策略。

信息视觉模式是各种类型的视觉信息表征方式。根据信息模式的分类学，信息可以用各种类型的视觉方式进行表征。在地理学教学中常用的信息模式有义从图、层级图、时间线、流程图、概念图、比较矩阵等(如下表所示)。

一、义从图

义从图主要用于显示某一核心概念及相关的要素或不同方面。各要素（或不同方面）间是并列平行的关系。在地理教学中，义从图主要用于地理概念的学习，能减少繁冗累赘的文字叙述，使学生抓住其中的关键词，从而深入理解概念的内涵。如我对于岩浆岩的概念“在地球内部压力作用下，岩浆沿着岩石圈的薄弱地带侵入岩石圈上部或喷出地表，冷却凝固形成岩浆岩”的教学，就是通过义从图揭示出其中的4个关键词：

另外，义从图在从一个知识点出发，辐射出多个相关知识点的过程中，能刺激学生的基础极，激活学生的问题极，从而对产生问题可能的原因和解决问题的方法提出独特的猜想和假设。例如，在讨论如何开源以解决水资源问题时，我们可以把学生提出的有创意的、独特的、甚至可能是异想天开的办法用义从图表示出来（如下图）。在此基础上，师生一起评价各种想法的有效性和可行性，教师对“异想天开”的办法给予鼓励和赞扬，以培养学生勇于质疑、勤于思考的创新意识。

利用以上图式表示对问题的讨论和研究时，由于各要素之间是平级关系，没有主次、先后、轻重之分，学生体验到平等，有助于学生作为一个群体更有效地思考，从而达到新课程所追求的“教师少讲、结论缓出、勾起深思、引发讨论、促进学生间、师生间的合作与交流”课堂境界。

二、层级图

层级图主要用于表示范畴和亚类或组织结构的关系。与义从图不同的是，层级图中等级层次关系严格，是上级和下属（或次级）之间的关系，包含与被包含的关系。层级图能够使各要素之间复杂的关系一目了然，帮助学生在头脑中建立知识组织有序、系统性好、层次分明的认知结构。这样的认知结构便于学生迅速、准确地提取已有的知识解决新问题。在地理学教学中，有关的结构层次及分类等的内容用这种图式比较适合。如影响农业区位因素分类层级图如下：

三、时间线

时间线表示随时间发展的事件序列。显然，这种图式最显著的特征就是严格的顺序，故图式中用的是“→”而不是“—”。在地理教学中，时间线主要用来描述地理形成、演变、因果规律、地理实验的操作过程和循环经济的简单工艺流程等，条理清楚，定向速效，便于学生把握地理知识之间的内在联系和层次性。例如，海平面上升的原因可表示如下：

四、流程图

流程图表示流程各步骤，有时间的先后顺序，但又比时间线复杂些，因为有分支，各分支间又是并列关系。物质循环、环境问题复杂的形成过程以及循环经济复杂的工艺流程等用该信息模式表示非常合适。如滥伐森林对生态环境破坏作用的复杂变化过程可用流程图表示如下：

用最直观简洁的符号和几条简单的线条组成的这一流程图，展示了这一环境问题产生的复杂过程，语言简练生

动，表达了文字难以表达的效果，不仅概念与原理讲清说透，而且各种变化的先后顺序清楚明了，为编码、译码提供清晰的思路，使学生认知结构中的知识表达形式整齐有序，且具有一定的可辨性。

五、概念图

概念图用节点代表概念、连线表示概念间关系，通常将有关某一主题不同级别的概念或命题表示于方框或圆圈中，再以各种连线将相关的概念和命题连接，从而形成该主题的概念或命题网络。概念图呈现方式简洁明快、形象生动、表达能力强，作为有意义学习的工具，可以帮助学生理顺概念间的关系，促进对所学知识进行整合，形成良好的认知结构。

地理教学中常用的概念图分为2类，一类是章节图，即为反映课本中某章或某节知识要点的概念图。另一类是专题概念图，就是对专题知识内容及概念进行系统归纳和总结形成的网络图，此类概念图主要用于地理知识的复习中。如我在“地球”专题的教学中作概念图如下：

由于学生可以根据自己的理解（可能不完整或错误）及看问题角度，形象化地表征自己的网络图式。因此该图式能发挥学生的主动性和创造性，有利于调动学生学习积极性，活泼课堂气氛。学生的思维紧紧围绕“概念”展开，实现信息互动、思维互动，促使学生主动复习巩固知识，训练学生分类总结能力，使知识形成了一定的组织关系——整体的多元认知结构，有利于提高学生解决综合的实际问题的能力。

六、比较矩阵

比较矩阵适合于一系列可供比较的项目特征。把有关的地理概念、事物、现象、原理等加以列表比较，以确定它们之间的相同点和不同点。在完成比较的过程中，可以使分散的信息集中化、隐蔽的信息明显化，规律性更鲜明，从而达到对知识点全面、准确地理解。如在挖掘日照图隐含信息中，可把地球上不同地区在不同时间的日出方位设计成如下的比较矩阵：

另外，我们也要好好地利用地理学独特的语言符号，如地图、地理景观图、等值线图等，帮助学生在短时间内准确接受大量信息。实践表明，利用信息视觉图式符号来表征和组织地理知识优点突出：①视觉符号易被快速识别，与文字相比人们更容易接受视觉图式信息；②文字简洁，使学生容易扫描关键词、概念和命题，从信息资源中理清知识的脉络，形成整体轮廓式的信息认知；③视觉表征更具有表现力，使学生能更迅速、更准确获取信息，减少信息失真，有利于发挥学生的联想、逻辑和概括能力，有助于学生对知识的理解和概括；④信息视觉图式还能给学生视觉上以美的享受，收到事半功倍的效果。

当然，各类信息视觉图式符号各有特点和适用范围，我们应该根据地理知识的特点，选择合适的设计方式，才能使教学效果最佳。

责任编辑 罗 峰