美國探究性教學模式案例分析

廣西師范學院資源與環境科學學院（530001） 張勝前

美國探究性教學模式案例分析

廣西師范學院資源與環境科學學院（530001） 張勝前

在地理教學中，地理教學設計是落實探究性教學理念的一個非常重要的環節。為了幫助一線地理教師更好地理解和把握探究性教學，筆者翻譯了美國伊利諾伊州（Illinois）Fred Walk老師為K9-12（高中階段）學生設計的“美國人口密度透視”案例[1]。該案例充分體現了探究性教學的理念。

一、案例展示

“美國人口密度透視”地理教學設計包括內容概述、相關課程、與國家地理課程標準的關系、教學時間、教學材料、教學目標、地理技能、建議的教學程序、建議的學生評價、課程拓展、網絡鏈接等11個環節。為了便于讀者了解整個教學設計流程，現將翻譯的整個教學設計案例展示如下：

課題：美國人口密度透視

1. 內容概述

“人口密度”是描述單位面積內人口數的術語。人口密度是通過算出單位面積的人口數目獲得的。這一課主要內容集中于美國人口密度的空間分布。地理學家將地圖作為理解事物存在于某處之原因的工具。學生將按不同標準制作美國人口密度圖。

2. 相關課程

地理、美國歷史、經濟學、數學 。

3. 與國家地理課程的關系

標準1:“如何運用地圖及其它地理表現方法、工具與技術來收集、整理和分析信息”

4. 教學時間

1～3小時

5. 教學材料

（1）美國輪廓圖（每位學生兩張 ）

（2）人口數據表 （學生也可上網查詢）

6. 教學目標

學生將（1）找出并且提取人口數據；（2）制作兩種不同標準的美國人口密度圖；（3）分析人口密度圖。

7. 地理技能

提出地理問題；收集地理資料；整理地理資料；分析地理資料。

8. 建議的教學程序

（1）開頭

告知學生他們現在正為一家零售公司工作，這家公司計劃開一些新店，但新店只開在人口最集中的州。

鼓勵學生為準確地定位人口最集中的州出謀劃策。

（2）展開

幫助學生逐步了解人口密度的概念。讓他們以每平方英里為單位研究每個州的面積，然后計算人口密度。（確保他們所用的數據都是來自最新的人口普查。美國人口局是獲取這類信息的最好來源。）

運用公式：“人口密度= 人口/面積”來計算每個州的人口密度和美國的平均人口密度。（計算中不包括哥倫比亞地區。確保在表中記錄下你的正確答案。提示：計算整個美國平均值時，首先把50個州的人口相加，再把所有州的面積相加，用總人口除以總面積。）

在他們的美國輪廓圖上，讓學生用不同的顏色分別顯示出比美國平均人口密度（70人/平方英里 ）大的州和比美國平均人口密度小的州。處理的規則是值越高其顏色越深。

觀察空間分布。問學生從人口密度圖中可以看見各州分布有什么特點。通過觀察空間分布可以得出什么結論？

通過不同的、更具體的等級標準制作地圖。給學生提供另外一張美國輪廓填充圖，讓他們根據下列標準繪制人口密度圖。

? 少于70人/平方英里；

? 70 和140之間 ；

? 140 和280之間 ；

? 280 和560之間 ；

? 多于560 。

分析地圖，問他們在新人口密度圖上觀察到了什么？

（3）結尾

比較人口密度圖。以小組為單位，討論下列問題:

學生集體討論教師提出的如下幾個問題以得出結論：

① 第二種人口密度圖是如何更加詳細地描述人口密度的？

② 你可以從第二種人口密度圖中得出哪些在第一種人口密度圖中所得不到的結論？

③ 根據人口密度圖上所顯示的空間分布，你能得出什么結論？

④ 如果你要開新店，你將選擇哪種人口密度圖？

9. 建議學生評價

評價學生能否像今天課堂上學的那樣搜集恰當的數據并制作一張含有五種人口密度的地圖，將學生分成小組并分派給他們不同種類的零售公司（如：青年服裝、老年服裝、男式服裝、女式服裝等）。要求學生在輪廓圖上顯示他們所分派公司的人口密度。制作一張地圖后，學生可以寫一篇小論文或作一個口頭報告，有說服力地建議他們的公司將開在哪個州。

10. 課程拓展

鼓勵學生使用相同的技術（將地理數據運用于地圖）作為報告的一部分。數據可以從另一個國家或地區獲得。從人口年齡構成類型上進行探究，例如，通過繪制一個國家或一個洲內若干國家18歲以下人口的人口結構圖，思考年輕型年齡構成類型對一個國家或地區有什么影響？老年型年齡構成類型呢?

Fred Walk from Normal Community High School in Normal, Illinois, contributed classroom ideas for Standard One.

11. 網絡鏈接

國家地理地圖網址：http://plasma.ationalgeographic. com/mapmachine/

美國人口局網址：http://www.census.gov/

二、案例分析

“美國人口密度透視”探究性教學模式的理論基礎是建構主義。建構主義認為，知識不是通過教師傳授得到，而是學習者在一定的情境即社會文化背景下，借助他人（包括教師和學習伙伴）的幫助，利用必要的學習資料，通過意義建構的方式獲得。[2]在建構主義理論的指導下，“美國人口密度透視”探究性教學模式主要包括創設情景、提出問題、自主探究、意義建構、遷移應用等5個環節，具體闡述如下：

綜上所述，本文主要就是基于移動通信行業的主要特點，然后從采購流程的制定、評標專家的抽取、評標室的配套設施等方面詳細進行了評審標準化工作的分析探究，希望能夠對移動通信行業有所幫助。此外，在接下來的研究中，還可以依據不同地區的運營商特點來進行細化，這樣實際操作性將會更加的強。

1. 創設情景

Fred Walk老師設計的“美國人口密度透視”案例充分考慮了情景創設的重要性。其創設的情景是“告知學生他們將為一家零售公司工作，該公司計劃開一些新店，但新店只開在人口最集中的州。”注意這里所創設的情景中沒有具體說明是什么零售公司，這就引起了學生的好奇，同時為后面的遷移應用打下了基礎。

2. 提出問題

在Fred Walk老師創設的情景中，對于學生而言，“零售公司”是學生日常生活所熟悉的，但“確定人口最密集的州”是他們將要學習的內容。因此，在此情景中就出現了已知與未知的矛盾。在這一矛盾的基礎上，Fred Walk老師提出了本課題要探究的問題，即“為準確定位人口最集中的州出謀劃策”。這是一個開放性的問題。可以設想，學生會提出很多方案，比如，去實地調查、問卷訪談、制作人口密度圖等。當學生提及制作人口密度圖的方案時，Fred Walk老師會利用這一時機引出本節課所要探究的問題：即有關人口密度圖的知識。

3. 自主探究

從上述Fred Walk老師的案例，我們可以發現，在具體的“展開”環節，她首先通過計算讓學生理解人口密度的概念及其公式，即“人口密度”是描述單位面積內人口數的術語，人口密度是通過算出單位面積的人口數目獲得的。在理解了人口密度的概念及公式后，Fred Walk老師讓學生利用她提供的美國人口數據表或美國人口局網址分別計算出美國50個州的人口密度以及美國人口平均密度（ 不包括哥倫比亞地區）。在理解了人口密度的公式以及計算出了各個州以及美國平均人口密度之后，Fred Walk老師設計了本課題的核心技能培養環節，即“自主探究”。其具體設計如下：“她發給每個學生兩張美國輪廓圖以制作兩種不同標準的人口密度圖。一種是讓學生在一張美國輪廓圖上，讓學生用不同顏色分別顯示出那些比美國平均人口密度（70人/m2）大的州和比美國平均人口密度小的州。一種是讓學生在另一張美國輪廓圖上按照少于70人、70到140之間、140到280之間、280到560和多于560五個不同的、更具體的等級制作地圖。（說明：探究過程中教師給學生提供了美國人口局的網址）”。在作好每一種標準的人口密度圖后，學生都要對其人口密度分布進行分析。

在這一自主探究環節，學生在教師的引導下理解了人口密度的概念及公式并且能計算出各州的人口密度以及平均人口密度，這對于他們而言是“已知”或“已有經驗”，而理解“美國人口密度分布規律”，這對于學生而言是“未知”或“新經驗”。為了幫助學生理解美國人口密度的分布規律，該老師通過讓學生自己制作兩種不同標準的人口密度圖來實現，這個過程是“已知”與“未知”之間的雙向的、反復的相互作用的過程。

4. 意義建構

Fred Walk老師在學生自主探究的基礎上，為了更好的讓學生在頭腦中建構有關美國人口密度的性質、規律以及事物之間的內在聯系。她提出了4個問題讓學生以小組為單位進行討論。這4個問題分別是：“①第二種人口密度地圖是如何更加詳細地描述人口密度的？②你可以從第二種人口密度地圖中得出哪些在第一種人口密度地圖中所得不到的結論？③根據人口密度地圖上所顯示的空間分布，你能得出什么結論？④如果你要開新店，你將選擇哪種人口密度地圖？”可以設想，針對上述問題的小組討論，學生對美國人口密度的性質、分布規律以及美國人口密度與開新店之間的關系有深刻的理解。

5. 遷移應用

Fred Walk老師所設計的“建議的教學程序”這個環節主要是通過創設情景、提出問題、自主探究、意義建構等環節讓學生了解人口密度的概念及運算公式，以及通過制作不同標準的美國人口密度圖讓學生理解美國人口密度的分布規律。學生所掌握的主要是一些陳述性知識（比如各州的人口密度以及美國平均人口密度）以及程序性知識（比如美國人口密度分布規律）。雖然也涉及到一些策略性知識（比如如何制作不同標準的人口密度圖等），但這種知識還是局限在地理學科本身，沒有和具體的實際生活聯系起來，比如在創設情景這一環節。她沒有具體說明是什么零售公司。

Fred Walk老師設計的案例的“遷移應用”主要體現在“建議的學生評價”以及“課程拓展”兩個環節。比如， 在“建議的學生評價環節”是這樣設計的：“評價學生能否像今天課堂上教的那樣搜集恰當的數據并制作一張含有五種人口密度的地圖，將學生分成組并分派給他們不同種類的零售公司（如：青年服裝、老年服裝、男式服裝、女式服裝等）。要求學生在輪廓圖上顯示他們所分派的公司的特殊市場集合的密度。制作了一張地圖以后，學生可以寫一篇小論文或作一個口頭報告，有說服力地建議他們的公司將開在哪個州。這個報告或論文將介紹他們決策所需要的地圖種類以及使用這張地圖的原因” 。在“課程拓展”環節是這樣設計的：鼓勵學生使用相同的技術（將地理數據運用于地圖）作為報告的一部分。數據可以從另一個國家或地區獲得。從年齡分布類型上探究，例如，通過找到一個區域或一個洲內若干國家的18歲以下人口的百分率。明白非常年輕的人口對一個國家有什么重要性？非常年長的人口呢?

在“建議的學生評價”環節，Fred Walk老師將人口密度圖遷移應用于“為青年服裝、老年服裝、男式服裝、女式服裝等不同種類的零售公司決策”。在“課程拓展”環節，Fred Walk老師將分析對象從“美國”遷移到了“其他國家和地區”，將分析內容從“人口密度問題”遷移到了“人口結構問題”。在這些遷移的過程中，方法是不變的，即都注重獲取地理信息、組織地理信息、分析地理信息和回答地理問題的技能的培養和應用。

三、借鑒啟示

從Fred Walk老師設計的案例以及上述分析，我們可以發現該教學設計充分體現了建構主義學習的基本理念，充分體現了教學的探究性。在整個探究過程中，學生是探究的主體，教師在學生探究的過程中也發揮著引導的作用。學生的探究不是盲目的，是在老師的引導下步步深入的。由此可見，探究性教學模式應體現問題的情境性、學生的參與性、教師的引導性、知識的建構性、能力的發展性、課程的開放性。

1. 問題的情境性

在開頭部分，老師為了讓學生更好地理解美國人口的分布規律這一核心問題，創設了讓學生為一家零售公司工作，但該公司只開在人口最多的州的疑難情境。

2. 學生的參與性

從整個教學的過程，我們可以看出學生始終是參與的主體，學生參與的方式是多樣的，有聽教師的講解、有計算、有繪圖、有討論、有寫作。

3. 教師的引導性

在學生參與探究的過程中，教師始終在引導著學生有序的開展自己的探究活動，教師的引導體現在探究材料的準備、探究情境的創設、還有適當的講解。

4. 知識的建構性

本節課的重點是讓學生理解美國人口分布這一規律性的知識，這一知識不是教師直接告訴給學生的，而是通過前面情境的創設、教師的引導，學生通過各種活動自主建構的，因此體現了知識的建構性。

5. 能力的發展性在學生建構知識的過程中，學生各個方面的能力得到了很大的提高，比如說，理解能力、計算能力、語言表達能力，尤其是學生繪制地圖的能力得到了很大的提高，因此體現了能力的發展性。

6. 課程的開放性從整個教學設計我們可以看出，在探究內容上涉及到了其它相關學科，比如美國歷史、經濟學、數學等；在探究時間上是開放的，是有彈性的；同時在教學空間上也是開放的，既有課內的探究，也有課外的探究。因此體現了課程的開放性。

[1] http://www.nationalgeographic.com/xpeditions/ lessons/01/g912/density.html.

[2] 高文等. 建構主義教育研究[M]. 北京:教育科學出版社，2008:135.