地理泛化思維的構(gòu)建策略

林偉偉

[摘要] 以高中地理“水量收支”為基礎(chǔ)模板，分別從宏觀、中觀、微觀視角實施泛化思維的構(gòu)建，增進學生舉一反三、觸類旁通的問題求解能力，提升學生的綜合思維水平，突破學科關(guān)鍵能力，落實“一核四層四翼”的核心素養(yǎng);同時運用該理論深度研究高考試題，以期精準高效備考。

[關(guān)鍵詞] 泛化思維;宏觀構(gòu)建;中觀構(gòu)建;微觀構(gòu)建

泛化能力本來是指機器學習算法對新鮮樣本的適應(yīng)能力。目的是學到隱含在數(shù)據(jù)背后的規(guī)律，對具有同一規(guī)律學習集以外的數(shù)據(jù)，經(jīng)過訓練的網(wǎng)絡(luò)也能給出合適的輸出，該能力稱為泛化能力。地理學科尤其是自然地理部分理性思維較強，對學生的邏輯思維能力要求較高，且近幾年高考試題重視對地理過程的考查，對學生創(chuàng)新思維要求提高。高中地理教師的教學大多采用微專題的形式進行專項突破，對地理思維進行歸類研究，形成思維模型，取得了不錯的教學成效。但隨著研究的深入，微專題研究的思維模型越來越多，學生容易混淆，不易進行辨析和區(qū)分。

筆者研究的泛化思維旨在將這些思維模型進行歸納總結(jié)、對比分析研究，通過整合、合并等手段將多種微專題的思維整合成一種泛化的思維模型。通過泛化思維的整合教給學生的是點石成金的方法，實現(xiàn)一把鑰匙開多把鎖，提高學生舉一反三、觸類旁通的問題求解能力，提升學生的綜合思維水平，突破學科關(guān)鍵能力，落實“一核四層四翼”核心素養(yǎng)。

一、泛化思維的構(gòu)建策略

泛化思維是指選取學者研究度高、比較成熟完善、具有較高研究價值的基礎(chǔ)思維模型。該思維模型的應(yīng)用面比較狹窄，只針對某一要素、某一原理、某一章節(jié)，然后將該思維模型進行橫向思維寬度的延伸和縱向思維深度的挖掘，進而能推廣到多個學科章節(jié)，解決多個問題，應(yīng)用于多個領(lǐng)域的泛化思維模型，提升思維模型的應(yīng)用性和創(chuàng)新性。下面以地理學科為例，從三個視角來具體探討構(gòu)建過程。

在基礎(chǔ)思維模型的基礎(chǔ)上，分別從宏觀、中觀、微觀三個視角進行構(gòu)建。宏觀思維模型的構(gòu)建主要是思維寬度的延展，將相對單一的思維模型擴展到多個地理領(lǐng)域;中觀思維模型是在宏觀模型的基礎(chǔ)上，在地理要素的縱向深度上更進一步深入探索和研究;微觀思維模型是選取小切口的地理要素，在思維深度上進行充分探索和挖掘，注重在較大思維深度上，開展思維寬度的延伸。圖1為地理泛化思維的構(gòu)建策略圖。

二、地理泛化思維的構(gòu)建案例

（一）基礎(chǔ)思維模型選取

魯教版新教材必修一第四單元第一節(jié)“陸地水體及其相互關(guān)系”論述了河流的補給形式，章節(jié)難度設(shè)置并不大，學生學習起來比較容易。但是，以本章節(jié)為基礎(chǔ)，結(jié)合水循環(huán)的過程，衍生出的水量盈余地理思維模型最近幾年成為學術(shù)界研究的熱點內(nèi)容，也是高考試題常?？疾榈乃季S模型。

水量收支通常建立的思維模型為“水量盈余=水量的收入-水量的支出”。學術(shù)界關(guān)于水量收支的研究較多，主要從水量收入和水量支出角度進行分析。表1為水量收支（盈余）思維模型。

（二）宏觀泛化思維的構(gòu)建

宏觀泛化思維的構(gòu)建注重思維寬度的拓展延伸，與基礎(chǔ)思維模型有關(guān)的地理要素、地理原理、地理現(xiàn)象、地理規(guī)律等進行廣泛聯(lián)系和整合，提取共性，構(gòu)建思維模型。宏觀思維模型的構(gòu)建過程要打破章節(jié)限制，突破教材分冊制約，將諸多地理內(nèi)容融為一體進行綜合研究，分別運用專題地理內(nèi)容的專業(yè)語言進行論述，從而形成本章節(jié)的盈余思維模型。本文章在水量收支的基礎(chǔ)上，擴展思維寬度至四大圈層。例如，巖石圈中土壤肥力的盈余、水圈中水域鹽度的盈余、大氣圈中溫室氣體量的盈余、生物圈中生物量的盈余、人文地理中人口數(shù)量的盈余、人文地理中工業(yè)數(shù)量盈余（工業(yè)集聚和擴散），將盈余思維模型泛化至六個視角進行研究，提升學生的思維寬度，形成宏觀泛化思維模型，打造一把能開多把鎖的金鑰匙。宏觀泛化思維的構(gòu)建過程就是運用金鑰匙嘗試著打開更多鎖的過程，也是落實“一核四層四翼”中基礎(chǔ)性和必備知識的重要途徑。表2為水量收支（盈余）宏觀泛化思維模型。

（三）中觀泛化思維的構(gòu)建

在宏觀泛化思維模型基礎(chǔ)上，對收入和支出的具體影響要素作更進一步的探索和研究，運用相關(guān)章節(jié)的專業(yè)語言分析研究影響收入和支出的要素有哪些？是如何影響的？并能引入一定的思維方式引導(dǎo)學生思考。本文對六個方面盈余的收入和支出實施進一步的探索和研究，引入圈層之間的相互作用、自身生成、來源和支出途徑、機械增長和自然增長、土地、勞動力、市場等章節(jié)專業(yè)語言，實現(xiàn)更深入的探索和研究。

中觀思維的構(gòu)建是在較寬思維寬度上進行更深入的研究，既具備一定的思維寬度，也具備一定的思維深度，因此中觀思維模型是落實“一核四層四翼”中基礎(chǔ)性、必備知識、綜合性、應(yīng)用性的重要手段。表3為水量收支（盈余）中觀泛化思維模型。

（四）微觀泛化思維的構(gòu)建

微觀泛化思維構(gòu)建需選取一個方面的地理內(nèi)容進行深度研究，在盈余思維模型的基礎(chǔ)上，進行更深度的思考，分析影響收入和支出的多個地理要素，并分析影響這些地理要素的深層原因，在較高的縱向思維深度上進行延伸拓展。本文章從六個研究內(nèi)容中，選取土壤肥力盈余作為微觀泛化思維構(gòu)建的切口，分別從土壤肥力自身生成的原因、四大圈層有機質(zhì)進入土壤的途徑、土壤中有機質(zhì)損耗的方式、人類活動對土壤有機質(zhì)的影響等，構(gòu)建小切口、高深度、細探究的微觀泛化思維。微觀泛化思維是落實“一核四層四翼”中創(chuàng)新性、綜合性、關(guān)鍵能力、學科素養(yǎng)、核心價值的關(guān)鍵手段。表4為水量收支（盈余）微觀泛化思維模型。

三、以泛化思維視角研究高考試題

1.研究高考試題

通過研究2020年全國高考地理試題卷Ⅰ、卷Ⅱ、卷Ⅲ和2020年山東高考地理試題，從泛化思維角度分析研究其考查的主要內(nèi)容、所屬的泛化思維模型、運用泛化思維分析試題的地理原理（如表5）。

2.對教學的參考價值

采用泛化思維對高考試題分析研究，打破現(xiàn)有對高考試題章節(jié)歸類的慣例，實現(xiàn)對高考試題思維方式的歸類研究，將思維方式相似、思維模型相同的實施歸類研究，同時引入宏觀思維模型、中觀思維模型、微觀思維模型的構(gòu)建方式，進行深度的歸類研究，提升學生思維寬度和思維深度，在落實“一核四層四翼”的基礎(chǔ)上，提升備考的精準性。

教師平時的教育教學可積極尋找基礎(chǔ)思維模型，并對基礎(chǔ)思維模型進行泛化思維構(gòu)建，將多個章節(jié)地理內(nèi)容進行有機融合，實現(xiàn)學生知識和能力的網(wǎng)絡(luò)化、模塊化，提高學生的學習效率，提升綜合思維水平。圖2為水圈水循環(huán)章節(jié)的基礎(chǔ)模型圖。

教師可將此基礎(chǔ)思維模型擴展至多個地理章節(jié)，研究多個地理要素和地理原理，實現(xiàn)泛化思維構(gòu)建。例如，此思維模型可應(yīng)用于大氣圈中的單圈環(huán)流和三圈環(huán)流、海陸風、山谷風、城市風、湖陸風等;水圈中南半球中低緯度和北半球中高緯度的洋流運動模式圖;巖石圈中土壤有機質(zhì)在圈層間的遷移;生物圈中枯枝落葉的轉(zhuǎn)化過程;也可以是圈層之間的相互作用，例如海汽間的熱量交換等。

總之，構(gòu)建宏觀泛化思維能拓寬學生的思維寬度，讓學生在分析問題的過程中掌握必備知識，強化基礎(chǔ)性、綜合性;構(gòu)建中觀泛化思維能在一定思維寬度的基礎(chǔ)上加深學生的思維深度，找到解決問題的突破口，提升關(guān)鍵能力，深化應(yīng)用性、綜合性、學科素養(yǎng);構(gòu)建微觀泛化思維能加深學生的思維深度，提升綜合思維和關(guān)鍵能力，深化應(yīng)用性、創(chuàng)新性、關(guān)鍵能力、核心價值。并且，以此思維研究相關(guān)高考地理試題，打破原有的章節(jié)歸類、知識歸類的分類研究方式，按照思維方式和思維模型對高考試題進行歸類研究，以提升備考的精準性，對教師學科教學起到參考價值。