【摘要】认知弹性理论是解释学习者如何在复杂、动态领域中灵活调整认知结构的理论，强调通过多角度的分析和案例交叉，促进知识的重构与迁移。然而，在当前的高中地理教学中，学生普遍存在概念迁移困难、跨情境应用不足等问题，导致其对地理知识的理解局限于记忆层面，难以灵活应对复杂的实际情境。对此，文章提出几点认知弹性理论驱动下的高中地理单元教学实践策略，以期实现学生在不同地理情境中的知识迁移与综合运用。
【关键词】高中地理,单元教学,认知弹性理论,“地表形态的塑造”
《普通高中地理课程标准（2017年版2020年修订）》提出，地理教育应着重培养学生的综合能力，尤其是在面对复杂的地理问题时，能够灵活运用知识并进行迁移。当前的高中地理教学中存在着学生难以将学到的知识应用于实际情境的困境，部分学生的概念迁移与跨情境应用的能力较弱，影响了其地理思维能力与问题解决能力的发展。认知弹性理论为解决该问题提供了新的理论框架。该理论强调在复杂、动态的学习领域中，引导学习者通过多角度的分析与案例交叉，从而灵活地重构知识体系，进而提高其应对复杂情境的能力。本文旨在探讨认知弹性理论如何在高中地理教学中应用，并分析其在提升学生地理知识的理解、迁移与应用能力方面的效果。
一、认知弹性理论概述
认知弹性理论（Cognitive Flexibility Theory，CFT）由美国心理学家斯皮罗（Rand J.Sprio）等人提出，旨在解释和解决结构不良领域中的学习与知识迁移问题[1]。该理论的核心观点是，在面对复杂、动态且具有多重因素交织的领域时，学习者能够灵活地从多个视角重构知识结构，以适应情境的变化与不确定性。认知弹性理论的关键在于多元认知表征和案例交叉分析的结合。首先，学习者应从多个视角对同一概念进行多维度的分析，以增强对概念的全面理解。此种多角度的分析有助于学习者在不同情境中的迁移与应用。其次，概念与案例的“十字交叉”结构有助于促进知识的非线性组织，使学习者能够通过不同背景下的案例与概念之间建立新的联系，从而强化对知识的灵活运用和跨领域迁移能力。地理学科本身涉及自然、社会、经济等多维度内容，认知弹性理论强调的多视角分析和非线性知识结构，有助于学生更全面地理解地理概念，并提高其在不同情境中的应用能力。
二、认知弹性理论驱动下的高中地理单元教学实践
有学者提出，在将认知弹性理论引入地理单元教学时，需要促进认知弹性理论的地理化，使其更能体现地理的观点、更适合地理学科的教学。同时，根据认知弹性理论，学习者在面对结构不良领域时，需通过系统的知识组织来增强对概念的理解及迁移能力。因此，在认知弹性理论的指导下，高中地理教学应注重促进学生的认知重构与灵活应用，遵循地理性与系统性的教学原则，实现高中地理单元的高质量教学。为进一步探讨该理论在教学实践中的具体应用，笔者选取了人教版高中地理必修1中的第四章“地表形态的塑造”作为研究案例。
（一）单元内容分析
“地表形态的塑造”单元是人教版高中地理必修1中的关键部分，涵盖了地表形态的成因与演化过程，内容包括地壳运动、外力作用、山地和河流地貌的形成等。该单元综合了地理学科中的核心概念，涉及内力与外力相互作用的复杂机制，要求学生不仅理解不同地貌的形成条件，还要掌握其演化过程及动态变化的规律。选择此单元作为认知弹性理论驱动下的教学案例，主要基于其内容的复杂性与多维性。认知弹性理论强调学习者在面对结构不良领域时，需通过多角度、多层次的分析进行知识的重构与迁移。“地表形态的塑造”这部分内容恰好符合该要求，学生需综合地质学、物理学等领域的知识，理解地球内部与外部力量的相互作用及其对地貌的塑造作用，进而促使学生在不同情境下，灵活运用所学知识，并通过任务递进的方式加深对复杂地理现象的理解，从而培养学生的综合能力，提升其解决问题的灵活性。
（二）单元目标设计
认知弹性理论认为，在面对变化多端的问题时，学生不仅需要拥有扎实的知识基础，还应具备从不同角度、在多变情境中灵活应用这些知识的能力。因此，本单元的设计旨在通过多元化的教学任务，提升学生的认知灵活性，使其能够在复杂的地理问题情境中进行有效的知识迁移与应用。单元学习目标具体如下。
（1）知识目标：学生能够理解和掌握地壳运动、外力作用及其对地表形态塑造的基本原理，并能够在不同情境下灵活应用这些地理知识，解决实际问题。
（2）能力目标：学生能够通过任务递进和情境转换的方式，提升认知灵活性，增强在复杂情境中进行知识迁移和问题解决的能力。
（3）情感目标：学生能够通过探索自然现象与人类活动的关系，培养探究精神，增强可持续发展意识，并在实际情境中表现出社会责任感和主动参与的态度。
（4）综合目标：学生能够通过反思和动态评估机制，将所学知识进行整合，并从多个角度深入分析和思考问题，提升综合解决复杂地理问题的能力。
（三）单元教学框架确定
在认知弹性理论的指导下，单元教学框架的构建旨在通过系统的教学设计，促进学生的认知重构与灵活应用，提升其解决复杂地理问题的能力。本单元的教学框架基于学生对地理概念的逐步理解与深度掌握，结合任务递进、情境教学、动态评估与自我反思等策略，旨在帮助学生在多变的情境中灵活调动和整合所学知识，具体内容如表1所示。
（四）教学活动实施
1.任务递进，促进认知弹性提升
教学伊始，教师通过简化任务帮助学生理解基本概念。如教学内容从“地壳运动”的概念出发，让学生了解地壳运动的基本类型和地貌影响。教师可通过动画展示地壳板块的运动过程，并结合学生已经熟悉的地理现象，如火山、地震等，帮助学生建立对该基础知识的初步理解。在此环节，教师讲解基础知识，通过组织小组讨论帮助学生理解“地壳运动如何影响地表形态？”这一基础问题，引导学生用学到的概念解释实际案例。而后，教师逐步过渡到复杂问题的讨论，任务难度逐步增加。如在学习地貌演化的过程中，教师提出“地壳运动与外力作用共同作用下，喜马拉雅山脉是如何形成的？”这一问题，该问题涉及地壳运动、气候变化、风化作用等多个因素的相互作用。教师要求学生在小组内进行分析，结合已学的知识，尝试解释复杂的地理现象。在此环节，学生不仅要掌握和理解地壳运动与外力作用的基础概念，还要学会运用这些知识解决实际问题，逐步提升认知的灵活性。在教学接近尾声时，教师提出更具挑战性的问题，引导学生从多角度进行思考，如提出“如何通过地理勘察数据预测某地区的地貌演化趋势？”这一问题，要求学生在综合使用所学地理知识的基础上，运用现代科技手段解决问题。在此过程中，学生需要展示对地理知识的深刻理解，并能够在复杂情境下灵活应用，促进其认知弹性提升。
2.情境教学，促进知识迁移
在教学过程中，教师可设计与学生生活紧密相关的情境任务，以帮助学生将课堂知识迁移到实际情境中。如在讲解地壳运动及其引发的地震现象时，教师预设一个问题情境：“假设你是一名城市规划师，负责为位于地震带的城市评估灾害风险。你会如何运用所学的地理知识，评估该地区的地震危险性，并提出防灾规划？”该情境问题通过将课堂知识与现实中的实际问题相结合，促使学生将抽象的地理概念转化为实际可操作的分析工具。在此过程中，教师需引导学生回顾地震的基本成因和地壳运动的基本原理，包括板块构造理论、地震波的传播路径以及不同类型地震带的分布等基础知识。而后，教师通过案例分析来加深学生的理解，如分析2011年东日本大震灾的成因，探讨该地区如何受到板块构造运动的影响。教师可通过地图和地震带示意图，引导学生思考该地区的地震危险性，以及在灾后如何通过地理学知识评估城市的抗震能力。最后，教师进一步引导学生探讨防灾规划的实施方案，包括如何选择抗震设计标准、如何进行地质勘探以及如何规划紧急疏散路线等。通过团队合作和小组讨论，学生能在解决问题的过程中，不断调整思维、整合知识，并根据情境需求灵活运用所学知识。此外，教师还可以设计与外力作用对地貌塑造相关的情境任务。如在讲解风力和流水等自然力量对地貌的影响时，教师可提出问题：“黄土高原地区因风蚀作用而形成了典型的风蚀地貌。请分析这一外力作用如何影响当地的地理环境及经济发展。”通过展示黄土高原的卫星图像、风蚀坑等实际案例，教师能帮助学生更好地理解风力对地貌的影响，使学生将所学知识应用到当地的社会经济发展问题中，分析风蚀地貌对农业、人口迁移以及土地利用的影响，从而增强学生解决实际问题的能力。
3.动态评估，促进知识整合
在本单元教学中，首先，教师可通过一项小组合作任务对学生进行初步评估。如在讲解地壳运动与外力作用如何共同塑造地貌后，教师可布置一个任务，让学生分析某一地区的地形演化过程。如给定一个典型的地震带（如日本的环太平洋地震带），学生需要通过地质图与气候数据，探讨该地区的地震发生机制、断层位置及地貌特征。每个小组根据研究的结果，绘制出该地区的地形演变示意图，并标明相关的地壳运动（如板块碰撞、拉伸、压缩等）和外力作用（如风化、侵蚀、堆积等）对地貌的影响。在小组展示过程中，教师不仅要观察和记录，还要通过即时反馈帮助学生识别知识理解中的盲点。其次，教师通过组织集体讨论进一步促进学生进行知识整合。如在小组展示后，教师鼓励学生之间互相评议，并提出改进建议。通过同伴评议，学生不仅能够发现自己理解中的不足，还能借助他人的观点拓宽视野，深化对地理现象的理解。最后，教师可在课后提供一份反馈问卷，要求学生总结本次展示过程中的问题及解决策略，并回顾课堂讨论中提出的不同观点。在该过程中，学生需要自我反思并识别哪些知识点是自己之前未能完全掌握的，教师则根据学生的反馈调整后续教学内容，有针对性地帮助学生进一步巩固和完善相关知识，达到更深层次的知识整合。
4.自我反思，增强认知灵活性
在课堂教学完成后，教师可设计具体的反思任务，促使学生强化认知。如在讲解地壳运动、外力作用及其对地表形态的塑造作用之后，教师可要求学生写一篇反思日志，回答以下问题：“本节课学到的地理现象是如何相互联系的？你对地震、火山的成因是否有了更清晰的认识？哪些概念在你之前的学习中存在模糊不清的地方？”此类问题能够帮助学生进行自我检查，使其明确自己的学习进度和理解情况。通过反思日志的方式，学生不仅能够自我总结本节课的学习内容，还能够深入反思哪些知识点对其而言仍然不够清晰，或者是存在理解上的偏差。此外，教师还可要求学生绘制思维导图，将地壳运动、外力作用以及它们对地表形态的塑造进行整合，展示各种地理现象是如何通过不同的力量相互作用、共同塑造地貌的。通过自我反思，学生不仅能加深对地理知识的理解，还能够为应对复杂问题提供思维工具，提高问题解决的效率。
综上所述，本文深入分析了认知弹性理论在高中地理单元教学中的应用，并提出了情境教学、任务递进、动态评估等策略，以促进学生认知结构的重构与知识的迁移。实践结果表明，认知弹性理论有效提升了学生的认知灵活性和问题解决能力，有助于学生在多变的地理情境中灵活运用所学知识。未来，随着教学实践的深入，认知弹性理论有望在其他学科的教学中得到进一步应用，为促进学生核心素养的发展提供新的思路和方法。
【参考文献】
[1]曹贤中，何仁生，王锋，等.基于认知弹性理论的教学设计模式[J].电化教育研究，2008（1）：80-84.
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