地理教學(xué)中的科學(xué)研究方法培養(yǎng)初探

邱永揚(yáng)

摘要：地理基礎(chǔ)教育過程中，涉及到許多科學(xué)研究方法，既有一般的科學(xué)方法，也有地理特色濃郁的科學(xué)方法。從培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力出發(fā)，根據(jù)地理教學(xué)的實(shí)際，在教學(xué)過程中，我們可以從培養(yǎng)學(xué)生地理觀察、地理調(diào)查和地理實(shí)驗(yàn)、區(qū)域比較和區(qū)域綜合、定性到定量的綜合集成、科學(xué)預(yù)見和科學(xué)假說思維、文獻(xiàn)研究、地理哲學(xué)方法研究等方法和途徑，讓學(xué)生掌握一些地理科學(xué)的基本研究方法。

關(guān)鍵詞：地理教學(xué)；科學(xué)研究方法；培養(yǎng)

中圖分類號(hào)：G632 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A文章編號(hào)：2095-9214（2016）10-0128-02

“科學(xué)知識(shí)為學(xué)生的認(rèn)知發(fā)展提供了一種智力操作材料，而科學(xué)方法為在思維和行為上操作這些材料提供了手段和工具。如果學(xué)生通過科學(xué)知識(shí)的學(xué)習(xí)，掌握了科學(xué)方法，那么他就有可能運(yùn)用這些方法去尋求自己尚未知曉的新知識(shí)，去探求各種問題的答案，形成創(chuàng)造能力”?！兜乩碚n程標(biāo)準(zhǔn)（實(shí)驗(yàn)稿）》中指出，學(xué)生要“初步學(xué)會(huì)從有關(guān)的地理信息中提出問題，應(yīng)用所學(xué)的地理知識(shí)，提出探究該問題的思路，并據(jù)所確立的探究思路進(jìn)行調(diào)查，搜集相關(guān)的信息運(yùn)用所掌握的地理方法進(jìn)行分析，提出自己對(duì)該問題的看法或解決該問題的設(shè)想”。由此可見，通過地理課程的學(xué)習(xí)，學(xué)生不僅應(yīng)獲得一定的地理學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)和地理基本技能，還應(yīng)掌握一些地理科學(xué)的基本研究方法。

地理基礎(chǔ)教育過程中，涉及到許多科學(xué)研究方法，既有一般的科學(xué)方法，也有地理特色濃郁的科學(xué)方法，從培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力出發(fā)，根據(jù)地理教學(xué)的實(shí)際，應(yīng)該注意培養(yǎng)學(xué)生掌握以下一些地理科學(xué)的基本研究方法：

一、地理觀察、地理調(diào)查和地理實(shí)驗(yàn)法培養(yǎng)

觀察、調(diào)查和實(shí)驗(yàn)是獲取科學(xué)知識(shí)的基本方法。科學(xué)觀察法在地理學(xué)習(xí)中應(yīng)用極為廣泛，它既可用于對(duì)實(shí)物、標(biāo)本、模型和地圖等的觀察，也可用于對(duì)自然現(xiàn)象和人文現(xiàn)象的觀察。在地理觀察活動(dòng)中，教師要善于設(shè)計(jì)問題情境，讓學(xué)生思考，同時(shí)鼓勵(lì)學(xué)生積極思維、發(fā)現(xiàn)問題，尋求地理事物間的聯(lián)系，比較事物間的異同點(diǎn)，注意地理現(xiàn)象的變化。經(jīng)過教師指導(dǎo)下有目的的觀察，學(xué)生可以從客觀事物中獲取信息再在教師的啟發(fā)下從記憶中提取與之相關(guān)的知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)，進(jìn)而探究出概念和規(guī)律。

野外調(diào)查法是由于空間的廣泛性決定了地理要把自然界當(dāng)作天然的實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行研究，以便獲得第一手的資料，為正確地解決地理問題提供可能，它是培養(yǎng)學(xué)生科研素質(zhì)的基本要求。在地理教育教學(xué)中，要使學(xué)生了解到野外調(diào)查的重要性，并盡可能進(jìn)行實(shí)踐。教師可以結(jié)合鄉(xiāng)土地理教學(xué)來培養(yǎng)學(xué)生的地理調(diào)查能力，如讓學(xué)生分組調(diào)查家鄉(xiāng)的水資源利用狀況或存在的主要環(huán)境問題，并寫出調(diào)查報(bào)告。

自然界發(fā)生的天然現(xiàn)象有一定的局限性，單純地依靠對(duì)這些現(xiàn)象的觀察，難以獲得準(zhǔn)確和可靠的數(shù)據(jù)和材料，這時(shí)就必須依靠科學(xué)實(shí)驗(yàn)方法。地理實(shí)驗(yàn)是地理教學(xué)的一個(gè)新課題，在地理教材中蘊(yùn)含有許多這方面的題材內(nèi)容，要求地理教師要善于發(fā)掘和引導(dǎo)。如日月食發(fā)生的條件、承壓水與自流井的成因、大氣中水汽的凝結(jié)條件等問題均可通過物理、數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)來進(jìn)行驗(yàn)證和解決。教師可以讓學(xué)生利用已學(xué)過的物理數(shù)學(xué)知識(shí)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)來證明相關(guān)的地理結(jié)論。在教學(xué)中注意加強(qiáng)學(xué)生實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ呐囵B(yǎng)不但能增強(qiáng)學(xué)生的實(shí)踐能力，還有利于其創(chuàng)造性思維能力的培養(yǎng)。

二、區(qū)域比較和區(qū)域綜合方法培養(yǎng)

由于組成地理環(huán)境的各基本要素在時(shí)間和空間上分布不均衡，所以，不同的地區(qū)地理要素組合特征及環(huán)境發(fā)展變化的規(guī)律也就存在差異。要了解區(qū)域的特征，最常用的是區(qū)域比較法和區(qū)域綜合分析法。

區(qū)域比較法是地理學(xué)科重要的研究方法，通過區(qū)域間的自然、人文要素的比較分析，引導(dǎo)學(xué)生把記憶中零散的、支離破碎的知識(shí)點(diǎn)構(gòu)成知識(shí)網(wǎng)絡(luò)，可以使學(xué)生更深刻地了解區(qū)域特點(diǎn)，從而為學(xué)習(xí)其他地理知識(shí)打下基礎(chǔ)；同時(shí)還能夠通過各種要素的橫向比較，找到它們之間或鮮明或隱含的內(nèi)在聯(lián)系，使學(xué)生學(xué)會(huì)舉一反三，拓展思維空間，培養(yǎng)由此及彼、由表及里、由一般到特殊的思維能力，訓(xùn)練學(xué)生邏輯思維能力，使學(xué)生“學(xué)會(huì)學(xué)習(xí)”。如，在學(xué)習(xí)“天氣與氣候”一節(jié)“世界的主要?dú)夂蝾愋汀眱?nèi)容時(shí)，就要注意讓學(xué)生從世界不同區(qū)域的緯度位置、所處的大氣環(huán)流狀況、地面狀況等影響氣候形成的因素進(jìn)行比較分析，從而明確各區(qū)域的氣候形成和特征。

區(qū)域綜合分析法是從整體認(rèn)識(shí)、分析區(qū)域地理突出特征。區(qū)域特征是各地理要素相互影響、相互制約、相互聯(lián)系而形成的，需要通過全面、系統(tǒng)的分析，從整體方面來認(rèn)識(shí)。分析過程中要善于抓住主導(dǎo)因素。區(qū)域綜合分析法是使學(xué)生學(xué)會(huì)分析地理問題，培養(yǎng)其解決地理問題的能力。區(qū)域中各要素的復(fù)雜性決定了地理學(xué)科必須采用綜合分析的研究方法——結(jié)合復(fù)雜的影響因素，進(jìn)行區(qū)域特點(diǎn)的綜合分析。在區(qū)域地理教育教學(xué)中，教師要注意指導(dǎo)學(xué)生抓住區(qū)域特點(diǎn)形成的主要影響因素和次要影響因素，并綜合分析這些因素所產(chǎn)生的結(jié)果。如在學(xué)習(xí)河流上修建大型水利工程有關(guān)內(nèi)容時(shí)，要引導(dǎo)學(xué)生既要考慮發(fā)電、供水、航運(yùn)、防洪等效益以及對(duì)區(qū)域經(jīng)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的貢獻(xiàn)，也要考慮其地質(zhì)基礎(chǔ)、淹沒范圍、對(duì)河流上下游水文、生物、泥沙、河岸侵蝕等生態(tài)環(huán)境的影響。

三、從定性到定量的綜合集成法培養(yǎng)

錢學(xué)森先生提出的以人為主，人機(jī)結(jié)合，從定性到定量的綜合集成法，其實(shí)質(zhì)就是利用現(xiàn)代信息技術(shù)，把不同領(lǐng)域?qū)＜艺莆盏膶I(yè)知識(shí)、各種統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)資料、專家的實(shí)際經(jīng)驗(yàn)和各種直感式的體會(huì)綜合集成起來，從而獲得關(guān)于開放的復(fù)雜巨系統(tǒng)的整體定量認(rèn)識(shí)。地理環(huán)境是一個(gè)開放的復(fù)雜的巨大系統(tǒng)，要研究這個(gè)系統(tǒng)，一定要從定性研究出發(fā)，但光有定性還不夠，還要定量研究，即要采取“從定性到定量的綜合集成法”的研究方法。

在地理科學(xué)研究中，“量”指的是實(shí)實(shí)在在的數(shù)字，即從大量的地理野外考察、社會(huì)調(diào)查和地理實(shí)驗(yàn)中獲取的數(shù)據(jù)。在地理教學(xué)中，教師要注意創(chuàng)造條件，讓學(xué)生掌握獲取數(shù)據(jù)的基本方法，并培養(yǎng)學(xué)生利用這些數(shù)據(jù)分析和說明解決地理問題的能力。如在鄉(xiāng)土經(jīng)濟(jì)地理教學(xué)中，首先要讓學(xué)生了解經(jīng)濟(jì)地理學(xué)研究中所需要的有關(guān)統(tǒng)計(jì)資料和指標(biāo)范圍及其作用，再根據(jù)各級(jí)各類統(tǒng)計(jì)年鑒、政府工作報(bào)告、部門規(guī)劃等資料獲取相關(guān)數(shù)據(jù)，并指導(dǎo)學(xué)生根據(jù)這些數(shù)據(jù)定性和定量綜合分析，以此來說明和了解鄉(xiāng)土的經(jīng)濟(jì)地理基本情況。

四、科學(xué)預(yù)見和科學(xué)假說思維方法培養(yǎng)

在一定的理論指導(dǎo)下對(duì)一些未知的現(xiàn)象進(jìn)行科學(xué)預(yù)見，是科學(xué)研究中的重要方法。

地理科學(xué)發(fā)展的歷史告訴我們，科學(xué)預(yù)見對(duì)地理學(xué)的發(fā)展起著極為重要的作用，如19—20世紀(jì)天文學(xué)上的大發(fā)現(xiàn)、根據(jù)李四光地質(zhì)力學(xué)理論科學(xué)預(yù)見我國(guó)不僅不是一個(gè)貧油國(guó)，而且還具有豐富的石油儲(chǔ)量。隨著社會(huì)和科技的迅速發(fā)展，人類改造自然的能力空前提高，對(duì)環(huán)境的影響日益深刻，其中一些行為給人類自身和社會(huì)造成了許多始料不及的影響和后果。因此，在地理教學(xué)中，我們要有意識(shí)地培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)預(yù)見能力。如，可以通過組織學(xué)生通過簡(jiǎn)易的氣象和物象觀測(cè)或利用氣象觀測(cè)資料進(jìn)行一些簡(jiǎn)單的天氣預(yù)報(bào)；通過收集的有關(guān)的資料并根據(jù)已學(xué)過 的知識(shí)對(duì)一些家鄉(xiāng)的重大建設(shè)項(xiàng)目可能產(chǎn)生的環(huán)境影響或后果進(jìn)行科學(xué)預(yù)見。通過這些活動(dòng)，對(duì)學(xué)生的科學(xué)預(yù)見能力有著一定的潛移默化的作用。

科學(xué)假說是科研人員工觀察和實(shí)驗(yàn)材料的基礎(chǔ)上，根據(jù)科學(xué)原理和科學(xué)事實(shí)進(jìn)行理性思維的加工，對(duì)未來的自然現(xiàn)象及其規(guī)律所做的假定性解釋和說明。假說及假說檢驗(yàn)是人類探索自然奧秘的一種重要的思維方式和科學(xué)方法，對(duì)科學(xué)觀察和實(shí)驗(yàn)具有先導(dǎo)作用。如大地構(gòu)造學(xué)說——大陸漂移說到板塊構(gòu)造學(xué)說的形成過程，就是利用科學(xué)假說和假說檢驗(yàn)的科學(xué)研究方法不斷探索而形成的。在地理教育中，我們可以注意引導(dǎo)學(xué)生在野外觀察和天文觀察中，對(duì)觀察到的一些材料進(jìn)行思維加工，做出初步假定，再收集和掌握盡可能多的科學(xué)事實(shí)材料，依據(jù)事實(shí)材料和科學(xué)原理充實(shí)和修正假說內(nèi)容，對(duì)初步形成的假說運(yùn)用歸納演繹、分析綜合等思維方法進(jìn)行嚴(yán)密而充分的理論檢驗(yàn)，進(jìn)行直接或間接的實(shí)踐檢驗(yàn)，使之充實(shí)、完善和穩(wěn)定，最后形成具有相當(dāng)科學(xué)性的假說。

五、文獻(xiàn)研究法培養(yǎng)

文獻(xiàn)研究法主要指搜集、鑒別、整理文獻(xiàn)，并通過對(duì)文獻(xiàn)的研究形成對(duì)事實(shí)的科學(xué)認(rèn)識(shí)的方法。文獻(xiàn)法是一種古老、而又富有生命力的科學(xué)研究方法。對(duì)現(xiàn)狀的研究，不可能全部通過觀察與調(diào)查，它還需要對(duì)與現(xiàn)狀有關(guān)的種種文獻(xiàn)做出分析。

查閱文獻(xiàn)資料是進(jìn)行科學(xué)研究經(jīng)常要用到的一種研究方法。隨著科學(xué)技術(shù)的迅猛發(fā)展，文獻(xiàn)的種類和數(shù)量迅速增長(zhǎng)，進(jìn)行文獻(xiàn)檢索成為科研必備的基礎(chǔ)方法，它也是培養(yǎng)學(xué)生學(xué)會(huì)自學(xué)能力的核心。在地理教學(xué)中，教師應(yīng)該要注意創(chuàng)造機(jī)會(huì)鍛煉學(xué)生查閱期刊文獻(xiàn)和整理分析所獲取的資料等的能力。如，在人文地理部分的內(nèi)容教學(xué)時(shí)，教師可以就某個(gè)問題要求學(xué)生通過查閱各種報(bào)刊雜志或上網(wǎng)查找有關(guān)的資料，整理分析資料，提出自己的觀點(diǎn)并與同學(xué)交流或辯論。當(dāng)然，隨著網(wǎng)絡(luò)時(shí)代的到來，教師還要注意指導(dǎo)學(xué)生學(xué)會(huì)使用互聯(lián)網(wǎng)查找自己所需東西的方法。

六、地理哲學(xué)方法培養(yǎng)

地理教育的目的是要讓學(xué)生比較系統(tǒng)地獲得有關(guān)人類賴以生存的地理環(huán)境，以及有關(guān)人類與地理環(huán)境關(guān)系的基礎(chǔ)知識(shí)和基本原理；了解如何合理利用自然和保護(hù)環(huán)境，協(xié)調(diào)好人類與環(huán)境的關(guān)系。實(shí)際上就是教會(huì)學(xué)生如何去認(rèn)識(shí)世界、改造世界，幫助學(xué)生樹立科學(xué)的宇宙觀、資源觀、人口觀和環(huán)境觀。人地關(guān)系是地理學(xué)研究的核心問題，也是一個(gè)地理哲學(xué)問題。要掌握地理科學(xué)的研究方法，還必須具備地理哲學(xué)思想，它有助于培養(yǎng)和提高學(xué)生的理論思維能力。在地理教學(xué)中，要注意指導(dǎo)學(xué)生多讀一些有關(guān)的哲學(xué)書籍，并聯(lián)系所學(xué)的哲學(xué)知識(shí)，一切從實(shí)際出發(fā)，用普遍聯(lián)系和發(fā)展的眼光看待地理事物和地理現(xiàn)象，堅(jiān)持矛盾分析方法去分析解決在學(xué)習(xí)地理過程中所出現(xiàn)的一些對(duì)人類地理環(huán)境未來的憂慮等地理哲學(xué)問題，讓學(xué)生從中培養(yǎng)起辯證唯物主義哲學(xué)觀，樹立正確的、科學(xué)的世界觀。

科學(xué)方法教育的內(nèi)容在當(dāng)前地理課程中已有一定的體現(xiàn)，我們可以結(jié)合教材采取多種形式進(jìn)行組織教育。我們既可以以地理知識(shí)為邏輯主線，結(jié)合地理概念的形成、規(guī)律的建立、知識(shí)體系的擴(kuò)展、知識(shí)原理的應(yīng)用等，將科學(xué)方法教育貫穿在知識(shí)發(fā)展教育過程中，把科學(xué)方法的學(xué)習(xí)融入到知識(shí)獲得與實(shí)踐的過程中；同時(shí)，也可以把科學(xué)方法進(jìn)行教育與科學(xué)史教育緊密結(jié)合起來，因?yàn)榭茖W(xué)史本身就蘊(yùn)含著科學(xué)方法；當(dāng)然我們還可以通過專門的練習(xí)方式培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)方法意識(shí)和科學(xué)探索能力，這也是培養(yǎng)學(xué)生從事完整探索活動(dòng)能力的重要途徑：給學(xué)生某個(gè)地理研究小課題（最好是有關(guān)鄉(xiāng)土地理的），讓學(xué)生通過各種科學(xué)研究方法，自己（也可以是小組合作）完成科研探索過程，從而掌握整個(gè)科學(xué)研究探索過程，讓學(xué)生在主動(dòng)參與獲取知識(shí)的過程中進(jìn)行科學(xué)方法的訓(xùn)練，嘗試運(yùn)用已有的科學(xué)方法并激勵(lì)其探索新的科學(xué)方法。

（作者單位：泉州幼兒師范高等?？茖W(xué)校永春校區(qū)）

基金項(xiàng)目：本文為福建省教育科學(xué)‘十二五規(guī)劃2015年度立項(xiàng)課題FJJKCG15-082《五年專學(xué)前教育專業(yè)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)現(xiàn)狀及發(fā)展對(duì)策研究》研究成果.

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