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[摘要]思维可视化的课堂体现了思维层面上的教学。在人教版地理八年级上册《中国的气温分布》一课教学中，教师可以构建以 “知识传授”和“思维训练”为目标主线，以思维导图、多媒体画面语言等为技术支撑，以“师生共同参与”为行动支持的地理课堂。
[关键词]思维可视化；初中地理教学；气温
[中图分类号]G633.55[文献标识码]A[文章编号]16746058（2018）07008502
认知派学习理论认为，学习本质上是一种思维活动，学习过程是思维在同化和顺应交替进行的过程中使原有的认知图式得到建构和发展，即构建新的认知结构的过程。因此，思维是有效学习发生的先决条件。目前，国内外已经有很多学者集中关注思维的可视化研究，探寻课堂教学的新思路。本文以八年级上册第二章第二节《气候》第一课时为例，探索如何用思维可视化理论打造一节地理课堂，以期使学生的思维能力得到有效、系统的发展。
一、思维可视化的概述
思维可视化是指把不可见的思维结构、思维方法、思考路径或过程通过图示或图示组合呈现出来。因此，思维可视化的课堂指在教学过程中，实现教学内容、教学策略、教学环境、教学评价的可视化运作，运用思维可视化技术有效地传播和帮助学生建构知识，训练学生掌握并挖掘知识背后的思维规律，旨在提升课堂教学效能及促进学生思维能力的发展。
实施过程中，首先需要对教学目标的隐含特质进行深度挖掘，以此作为选择何种思维可视化技术、可视化形式的依据。其次，搭建教学框架时需要站在学生角度，把他们的原始思维作为新的教学起点，顺着原始思维引导，让学生在不知不觉中进入教师预设的思维轨道，从而逐步在头脑中形成新的认知结构。整个教学过程中，教师应该通过思维可视化将内隐知识转换为有组织的知识资源，形象地记录学生的思维过程，及时调整教学思路；学生应该通过思维可视化做笔记、记忆、理解、归纳、总结及与同学相互讨论、提出见解、协作分享。
二、基于思维可视化的教学课例研究
1.教学目标制定
2011年版《义务教育地理课程标准》对于中国的气候这部分内容的要求是：运用资料说出我国气候的主要特征及其影响因素。课标的要求非常概括，如果将此作为教学目标，将不利于学生了解知识的自身结构特点，构造清晰的知识网络，把握整个概念体系，也不利于学生对思维形式、过程和方法的掌握。因此，结合本节课的教学案例，并且融入“思维可视化”理念，制定以下教学目标：
（1）回忆生活认知，了解冬、夏季气温的具体表现；结合等温线地图，分步骤描述冬、夏季气温的分布特征。
（2）感受真实案例，描述气温分布特征对生产生活的影响。
（3）抓住主要矛盾，思考具体情境下影响气温的关键因素。
2.教学框架搭建
思维可视化课堂的构建，就是要使教师、学生、知识内容、思维训练和可视化技术五者之间形成动态平衡、结构稳定的关系。因此，首先要确立各环节的知识目标；第二，要在实现知识目标的过程中，设计与之相对应的思维活动；第三，利用可视化技术实现教师与学生之间在互动活动过程中进行知识传授和思维训练的有机整合。
3.教学过程实施
（1）创设情境，生成问题。有效的教学情境对引发学习者的情绪体验、促进思维具有重要的推动作用。而利用生活常识与科学知识之间的认知矛盾往往能生成问题。学生带着问题去研究问题，将会使思维得到发展。
知识传授 思维训练 共同参与
生活场景：授课教师的两张照片，分别拍摄于哪个季节？ 思维建构：着装反映气温，气温决定季节。 生成问题：（1）冬季一定冷，夏季一定热吗？
（2）不同季节的气温如何分布呢？
（2）小组合作，主动探究。提出问题之后，相当于教师帮助学生确立了主动探究的目标，学生就可以在此基础上合理预测、小心求证，利用思维导图，整理知识、梳理问题。与此同时，教师需要仔细观察学生的学习状态，对学生可能碰到的困难有充分预测，设计支架，激活学生脑中与等温线图的判读相关的技能，使其大脑中的神经网络可以更快找到联结点。探究过程中，小组成员之间将自己绘制的各种思维导图相互交换，交换各自的问题、各自的想法，并相互讲解，通过同伴之间的相互启发，获得更多的发现，更多的解决问题的思路。
知识传授 思维训练 共同参与
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我国冬、夏季气温分布的相同规律：读趋势、找规律——将面状的气温分布图转化为读具体地点气温值。
影响我国冬、夏季气温分布的相同规律的主要因素。
我国冬、夏季气温分布的差异：细观察，找差异——观察南北温差，观察关键值的分布。
影响我国冬、夏季气温分布的差异的主要因素。
我国冬、夏季气温分布特征：结合共同规律和分布差异进行分析。
影响我国冬、夏季气温极值的主要因素。
思维理解：通过南北方向上的气温变化概括冬、夏季气温分布的相同规律及主要影响因素。
思维理解：观察，归纳冬、夏季气温分布差异；思考形成原因。
思维运用：整理前两个环节的内容，对其加工后表达我国冬、夏季气温分布特征的总结。
主动探究：教师提供具有思维层次和逻辑关系的问题链，学生以此为支架，主动探究，将答案整合进思维导图。
小组合作：4～6人为一组。小组成员之间交换想法、思维导图，相互启 发，从而获得更多的发现、更多的解决问题的思 路。最后形成小组的最终讨论结果。
过程性评价：学生主动答题并答对后，通过砸金蛋的方式呈现反映因气温差异导致的衣食住行等方面变化的生活化照片作为奖励（以学生自己的照片为主）。
（3）总结评价，体验发现。对学生思维活动达成的情况进行监控、验证和反馈，有助于将新知识建构到原有的知识体系中去，从而形成全新的知识框架体系；同时再进一步引导学生就所学知识分享体验，归纳体验，进而发现其中的特点、规律。最后，教师通过对学生普遍遇到的问题进行回应反馈，通过变换问题的角度、变换思考的方式促进学生对知识的多维拓展和灵活运用。
知识传授 思维训练 共同参与
冬、夏季气温分布特征对生活的影响。思维创造：运用生活体验，验证气温的分布特征，发现生活中的地理问题。总结评价：在小组充分讨论完成任务后，展示各组的思维导图，分享點评。
三、启示
本节课探索构建的课堂，是以 “知识传授”和“思维训练”为目标主线，以思维导图、多媒体画面语言等为“思维可视化”的技术支撑，以 “师生共同参与”为行动支持，尝试将教学关注的焦点从“知识层”转向“思维层”，有效地将新知识和生活体验进行了融合，并且帮助学生进一步构建了知识框架。思维可视化的理念和操作方法是否可以在更多的教学内容中进行更大面积的采用，尚待更多的研究来检验和验证。初中地理课堂需在深化教学实践的基础上做出长期而深入的持续努力，进一步寻找思维可视化课堂教学促进学生思维能力发展的更优方法。
（责任编辑周侯辰）
[关键词]思维可视化；初中地理教学；气温
[中图分类号]G633.55[文献标识码]A[文章编号]16746058（2018）07008502
认知派学习理论认为，学习本质上是一种思维活动，学习过程是思维在同化和顺应交替进行的过程中使原有的认知图式得到建构和发展，即构建新的认知结构的过程。因此，思维是有效学习发生的先决条件。目前，国内外已经有很多学者集中关注思维的可视化研究，探寻课堂教学的新思路。本文以八年级上册第二章第二节《气候》第一课时为例，探索如何用思维可视化理论打造一节地理课堂，以期使学生的思维能力得到有效、系统的发展。
一、思维可视化的概述
思维可视化是指把不可见的思维结构、思维方法、思考路径或过程通过图示或图示组合呈现出来。因此，思维可视化的课堂指在教学过程中，实现教学内容、教学策略、教学环境、教学评价的可视化运作，运用思维可视化技术有效地传播和帮助学生建构知识，训练学生掌握并挖掘知识背后的思维规律，旨在提升课堂教学效能及促进学生思维能力的发展。
实施过程中，首先需要对教学目标的隐含特质进行深度挖掘，以此作为选择何种思维可视化技术、可视化形式的依据。其次，搭建教学框架时需要站在学生角度，把他们的原始思维作为新的教学起点，顺着原始思维引导，让学生在不知不觉中进入教师预设的思维轨道，从而逐步在头脑中形成新的认知结构。整个教学过程中，教师应该通过思维可视化将内隐知识转换为有组织的知识资源，形象地记录学生的思维过程，及时调整教学思路；学生应该通过思维可视化做笔记、记忆、理解、归纳、总结及与同学相互讨论、提出见解、协作分享。
二、基于思维可视化的教学课例研究
1.教学目标制定
2011年版《义务教育地理课程标准》对于中国的气候这部分内容的要求是：运用资料说出我国气候的主要特征及其影响因素。课标的要求非常概括，如果将此作为教学目标，将不利于学生了解知识的自身结构特点，构造清晰的知识网络，把握整个概念体系，也不利于学生对思维形式、过程和方法的掌握。因此，结合本节课的教学案例，并且融入“思维可视化”理念，制定以下教学目标：
（1）回忆生活认知，了解冬、夏季气温的具体表现；结合等温线地图，分步骤描述冬、夏季气温的分布特征。
（2）感受真实案例，描述气温分布特征对生产生活的影响。
（3）抓住主要矛盾，思考具体情境下影响气温的关键因素。
2.教学框架搭建
思维可视化课堂的构建，就是要使教师、学生、知识内容、思维训练和可视化技术五者之间形成动态平衡、结构稳定的关系。因此，首先要确立各环节的知识目标；第二，要在实现知识目标的过程中，设计与之相对应的思维活动；第三，利用可视化技术实现教师与学生之间在互动活动过程中进行知识传授和思维训练的有机整合。
3.教学过程实施
（1）创设情境，生成问题。有效的教学情境对引发学习者的情绪体验、促进思维具有重要的推动作用。而利用生活常识与科学知识之间的认知矛盾往往能生成问题。学生带着问题去研究问题，将会使思维得到发展。
知识传授 思维训练 共同参与
生活场景：授课教师的两张照片，分别拍摄于哪个季节？ 思维建构：着装反映气温，气温决定季节。 生成问题：（1）冬季一定冷，夏季一定热吗？
（2）不同季节的气温如何分布呢？
（2）小组合作，主动探究。提出问题之后，相当于教师帮助学生确立了主动探究的目标，学生就可以在此基础上合理预测、小心求证，利用思维导图，整理知识、梳理问题。与此同时，教师需要仔细观察学生的学习状态，对学生可能碰到的困难有充分预测，设计支架，激活学生脑中与等温线图的判读相关的技能，使其大脑中的神经网络可以更快找到联结点。探究过程中，小组成员之间将自己绘制的各种思维导图相互交换，交换各自的问题、各自的想法，并相互讲解，通过同伴之间的相互启发，获得更多的发现，更多的解决问题的思路。
知识传授 思维训练 共同参与
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我国冬、夏季气温分布的相同规律：读趋势、找规律——将面状的气温分布图转化为读具体地点气温值。
影响我国冬、夏季气温分布的相同规律的主要因素。
我国冬、夏季气温分布的差异：细观察，找差异——观察南北温差，观察关键值的分布。
影响我国冬、夏季气温分布的差异的主要因素。
我国冬、夏季气温分布特征：结合共同规律和分布差异进行分析。
影响我国冬、夏季气温极值的主要因素。
思维理解：通过南北方向上的气温变化概括冬、夏季气温分布的相同规律及主要影响因素。
思维理解：观察，归纳冬、夏季气温分布差异；思考形成原因。
思维运用：整理前两个环节的内容，对其加工后表达我国冬、夏季气温分布特征的总结。
主动探究：教师提供具有思维层次和逻辑关系的问题链，学生以此为支架，主动探究，将答案整合进思维导图。
小组合作：4～6人为一组。小组成员之间交换想法、思维导图，相互启 发，从而获得更多的发现、更多的解决问题的思 路。最后形成小组的最终讨论结果。
过程性评价：学生主动答题并答对后，通过砸金蛋的方式呈现反映因气温差异导致的衣食住行等方面变化的生活化照片作为奖励（以学生自己的照片为主）。
（3）总结评价，体验发现。对学生思维活动达成的情况进行监控、验证和反馈，有助于将新知识建构到原有的知识体系中去，从而形成全新的知识框架体系；同时再进一步引导学生就所学知识分享体验，归纳体验，进而发现其中的特点、规律。最后，教师通过对学生普遍遇到的问题进行回应反馈，通过变换问题的角度、变换思考的方式促进学生对知识的多维拓展和灵活运用。
知识传授 思维训练 共同参与
冬、夏季气温分布特征对生活的影响。思维创造：运用生活体验，验证气温的分布特征，发现生活中的地理问题。总结评价：在小组充分讨论完成任务后，展示各组的思维导图，分享點评。
三、启示
本节课探索构建的课堂，是以 “知识传授”和“思维训练”为目标主线，以思维导图、多媒体画面语言等为“思维可视化”的技术支撑，以 “师生共同参与”为行动支持，尝试将教学关注的焦点从“知识层”转向“思维层”，有效地将新知识和生活体验进行了融合，并且帮助学生进一步构建了知识框架。思维可视化的理念和操作方法是否可以在更多的教学内容中进行更大面积的采用，尚待更多的研究来检验和验证。初中地理课堂需在深化教学实践的基础上做出长期而深入的持续努力，进一步寻找思维可视化课堂教学促进学生思维能力发展的更优方法。
（责任编辑周侯辰）