基礎教育課程中“有用”的地學知識

林培英，教育學博士，首都師范大學資源環境與旅游學院教授，地理教育專業博士生導師，義務教育地理課程標準和普通高中地理課程標準研制組成員，教育部基礎教育課程教材專家工作委員會委員，中國教育學會地理教學專業委員會副理事長，北京市地理教學研究會理事長。

本文的地學知識泛指存在于基礎教育各階段、各課程中的有關地球和地球表面宏觀自然現象，如地形、河流、土壤、植被等的知識。這些知識在小學階段和個別地區的初中，主要安排在科學課中;在大部分初中和高中，則是安排在地理課中。安排在科學課中的地球和地球表面的自然知識也被泛稱“自然地理”知識，但二者還是有所不同的，所以本文使用“地學”而非“自然地理”的概念。

學校的課程歷來都是由課程開發者和教師共同建立的。他們依據文化傳統和人類經驗為學生建立起一套普適性較強的課程來傳授地學知識，并相信這些知識對學生有用，人類社會的不斷進步和發展也間接地、模糊地證明在學校里教授的這些地學知識有用。但具體哪些知識有用，有什么用仍是個仁者見仁、智者見智的問題，個性化很強，具有相對性。

理論上，課程中的地學知識首先應該對學生個人的生存和生活有用。但地學知識同其他科學課程的知識有些不同，它對個人生活的影響要與個人生活或活動的區域聯系在一起。生活或活動在農村，特別是山區和自然災害頻發地區的人們，氣象、地形、河流、植被等自然知識可以幫助他們更好地掌握野外生存方法，避免受到可能發生的自然災害的傷害。例如，在那個曾被廣泛流傳的故事中，一個在外旅游的英國女孩，在巨大海嘯來臨之際，利用學校所學的海嘯知識，挽救了自己和其他游人的生命。如果生活在城市，特別是大城市里，地學知識對生活的直接幫助相對有限。在信息技術不夠發達的年代，天氣的知識可以幫助人們合理地安排活動。但在今天，人們已經可以隨時方便地獲得任何地點的實時天氣狀況，不用說城市里，就是農村，傳統的觀云測雨也不是必用的方法了。像“鉤鉤云，雨淋淋”“早霞不出門，晚霞行千里”這樣的天氣諺語正在成為我國傳統文化的一個組成部分，而不再具有很強的實用價值。所以，在當今時代，地學知識針對日常生活的實用價值并不會占主要地位。

有人會根據地學知識能否用于控制或改造自然對象來判斷其是否有用，通俗地講就是看能否用在利用自然、改造自然的生產活動中。例如“地球運動”的知識，有人認為我們是否了解地球的運動，并不影響太陽東升西落，更不能改變它，所以這個知識沒什么用。而其他地學的知識就比較有用了，學習了巖石、礦物知識可以幫助找礦，學習了地形知識可以幫助水庫選址，學習了氣象知識可以進行天氣預報，學習了土壤知識有助于改善農業生產。這是在實際教學中教師通常喜歡用的說法，找礦、選址等實例也就成了顯示地學知識有用的證據。但是學生將來會去找礦、選址、預報天氣嗎？如果不從事這樣的行業，這些知識有什么用呢？所以，這類的“有用”主要是指地學知識在生產活動中的用處，是講地學本身的實用價值，而非對學生有什么用處。學生要成為這些行業的專家，僅擁有在中學學到的地學知識是遠遠不夠的，我們不宜把地學知識對生產活動的“有用”與對學生的“有用”混同起來。義務教育階段和普通高中階段必修課程不是從將來的行業需求選擇地學知識的，我們更關注對那些將來不從事相關行業的學生，這些地學知識有什么用。

一種知識除了對日常生活的實用價值，還會有豐富人的精神層面的價值。地學知識可以幫助人們了解自己生存的環境，是豐富個體精神世界的重要方面。我們常說一個人受教育程度高，整體素養水平也會高，其中少不了學校課程中地學知識的貢獻。現在有些大型測試項目可以對學生的科學素養進行測試，地學知識也是其中的基本內容。但這樣的測試也只能是將地學知識作為一個指標項目，得出某一群體學生在一般科學素養上的水平，還不能量化地分析地學知識對學生個人的作用。我們現在還只能通過一些間接的東西來獲得有關地學知識對學習者素養形成有什么作用的看法，例如人們對自己中小學學習的回憶。我國近代著名教育家蔣夢麟撰寫的《西潮》一書中有這樣的記述：“我在中西學堂里首先學到的一件不可思議的事是地圓學說，我一向認為地球是平的。后來先生又告訴我，閃電是陰電和陽電撞擊的結果，并不是電神的鏡子里發出來的閃光;雷的成因也相同，并非雷神擊鼓所生。這簡直使我目瞪口呆。從基本物理學我又學到雨是怎樣形成的。巨龍在云端張口噴水成雨的觀念只好放棄了。了解燃燒的原理之后，我更放棄了火神的觀念。”蔣夢麟先生的回憶明確地說出地學以及其他科學知識改變了他的某些觀念，是科學知識在精神層面上“有用”的經典例子。顯然，在科學發展的不同階段，學校科學教育帶給學生的觀念轉變是不一樣的。蔣夢麟先生求學的時代，西方科學剛剛開始進入我國，學生從自然科學的學習中接觸到了全新的知識，才會產生那樣的心靈震撼。在世界科學以及傳播科學的技術發展到很高水平的今天，我們的科學教育、我們的地學教育還能產生“震撼”學生心靈的效果嗎？或者什么樣的內容和方法才能產生這樣的效果？例如，初中地理課程的設計者把已是常識的地球形狀的知識更換為“了解人類認識地球形狀的過程”。這是一個有關地球形狀認識史的內容，我們是否還能期待教學產生使學生“目瞪口呆”的效果：“哦，原來過去的人以為地球是平的？”再如板塊構造學說的教學，能否產生“哦，原來地球表面不是死板一塊”的“震撼”？其他如九大行星家族變身八大行星，這在天文史上也算是一件大事，學生是否感到“驚奇”。我們設想，如果這些知識能使學生形成諸如“世界上的事物都是在變化中、運動中的，人對地球的認識也是在不斷變化中的”等觀念，這種“有用”的效果也足以使我們滿足了。遺憾的是，我們平時能無意中聽到的多是“我地理高考考得不錯啊，考了多少多少分”“我中學地理成績不錯，但一畢業就都忘光了”“我只是畢業后工作出了趟差，才搞清楚了……”期待以后也能聽到有人回憶，說當年中學學到的地學知識改變了他們曾有的什么觀念。

最近在網上看到一篇文章，題目是《為什么窮國多位于熱帶？》，作者盧國斌上中學地理課時曾問過地理教師一個問題：“熱帶地區日照時間長，降水比溫帶充沛，植物繁茂，有些在溫帶只能收獲一季的作物，在熱帶甚至能收獲三季。有如此得天獨厚的自然環境，為什么大多數窮國還都在熱帶地區呢？”一個氣候知識的學習能夠讓學生產生聯想并提出如此深刻的問題，可以說這個氣候知識是有用的，它引發了學生對某些人類活動的思考，而人地觀正是地學教育的終極目標。

地學知識的“有用”不僅表現在引發個人內心世界的變化和對問題的深度思考，也會外在于人類交往的活動中，如對自然界的解釋，這是在向他人傳遞或與他人交流自己擁有的地學知識。最常見的就是對旅游地自然景觀的描述和成因介紹。在地學知識不很普及的年代，出去旅游，最常聽到的是導游從當地傳說、神話來解釋山水的形態和形成。現在這種狀況已經大為改觀，著名的自然景點都有了科學成因的介紹，導游也不再只是講傳說和神話了。在導游職業之外，其他人擁有的地學知識也可以通過解釋自然現象的方式向別人展示它的“有用”。這里順便說一句，目前地球上已經幾乎沒有“純自然”的地方，人類的足跡遍布地球上的山山水水，人類活動已經成為很多自然現象形成或演化的重要因素之一。我們在大自然的軀體上刻上了自己活動的印記，包括人類活動的物理影響，也包括人類文明的發展通過想象、傳說、故事等形式附加在自然山水上。如果認為因為有了科學的解釋就該取消一切非科學成因的講解，這就沒有必要了。這些有關山水的神話、傳說都是當地文化的一部分，與科學的解釋完全可以并存。再者，如果游玩變成了單純的地質、地貌課，豈不了無生趣？教學也是一樣，如果教師將歷史長河附加在自然身上的文化剝離，只剩下赤裸裸的“科學”，大自然本身使學生形成美感的機會也會悄悄溜走。地學知識使我們求得真相，但不是讓我們“排除異己”。

教師自會有看待這個問題的角度。在一些非正式調查中，我們間接了解到中學地理教師對地學知識“有什么用”的看法。問題源于高中自然地理部分內容較多，難度較大，假設可以刪去一部分的話，刪哪個主題更好。沒有一個主題被認為可以刪去，理由幾乎都是：刪了這部分，后面什么什么地方就沒法講了。表面上看，地理教師是在從建立完整的知識體系的角度談論某個地學知識的“有用”，這可能是出于職業習慣。我們也可以將其理解為，某個知識對學生學習其他知識有用，所以不能刪去，這是在知識的自身循環內談論“有用”。如果沿著這個思路，我們就進入科學知識之間的相互“有用”的范圍。這種知識之間的聯系，經常出現在地學的教學中，例如，高中地理教師常會提及學生數學和物理知識對學生理解地球運動、大氣運動、洋流等知識的重要性，也會用一些數學公式、科學實驗來幫助教學。地理教師常會開玩笑說他們在幫助數學、物理老師上課。從學科性質來看，地學知識應該位于更綜合的水平，是數學、物理、化學等科學基礎知識的應用平臺。在地學知識與其他科學知識的關系上，我們會說學生的數學、物理、化學等知識對學習地學知識是有用的，但我們很少去說學習地學知識對學習數學、物理、化學等知識有用，盡管不是一點用處沒有。這是知識特點不同帶來的“基礎性”不同。

了解地學知識對學生當下和今后的作用，是我們不斷評估地學教育價值的重要基礎。但如前所述，實際中知識的“有用”與否具有相對性。目前很多教師在探討核心概念教學，也可以理解為是在平衡教育者與學習者之間對“有用”的認識差異。一般來說，科學概念的內涵越小，普遍性越強，“無用”的風險就越小。在這些核心概念的基礎上，可以發散出無數“有用”的可能。從科學教育的角度看，目前中學地學中科學概念的教學還不夠充分，包括概念的選用和概念教學的科學方法，這會影響到地學教學在生活層面和精神層面的實用價值，期望有所改善。

（責任編輯：林靜）