有效培養高中生核心素養中綜合思維能力的策略

李琳琰+蔣梅鑫+鐘業喜

（江西師范大學 地理與環境學院，江西 南昌 330022）

摘 要： 隨著課程改革的深入，高中生的地理學科核心素養培育越來越受到廣大地理教育者的重視。具有空間分析功能的GIS課堂教學法，是目前高中地理課堂上最有條件培育學生高水平地理學科核心素養中的綜合思維，提高課堂教學有效性的教學方法之一。

關鍵詞： 學科核心素養 GIS課堂教學方法 綜合素養 教學有效性

2014年3月，教育部教基二〔2014〕4號印發《關于全面深化課程改革落實立德樹人根本任務的意見》，針對目前“經濟全球化深入發展，信息網絡技術突飛猛進，各種思想文化交流交融交鋒更加頻繁，學生成長環境發生深刻變化。青少年學生思想意識更加自主，價值追求更加多樣，個性特點更加鮮明”的現實緊迫環境[1]，著力進行課程改革，落實到地理學科上，就是將學生的特點、學校的實際情況、社會發展需要和地理學科特性四者綜合考慮，制定符合實際情況的地理學科核心素養，并在學校教學中對學生進行培育。

一、有效培養高中生綜合思維的要求

地理素養指學習者經過地理學習后所形成的比較穩定的心理品格，包括地理知識、地理觀點、地理方法、地理能力、地理態度、地理情感等構成要素[2]。地理學科核心素養則是學生在面對真實情境時所表現出來的技能、思維和觀念，包括地理實踐力、人地觀念、綜合思維和區域認知這四大素養，所以地理核心素養是在地理素養寬泛的基礎上對地理學科教學成果和學生學習結果的更高階的要求。

地理學科核心素養中的綜合思維要求能對眾多地理要素進行要素綜合分析，時間和空間的時空綜合分析能運用綜合思維發現并解決真實情境下地方性問題的能力。這是由于地理學本身具備區域性和綜合性兩大特征，對學生的綜合思維提出高水平的要求：基于一定的地理知識、思維和觀念，高中學生需要做到根據給定的復雜地理要素，正確分析各要素之間的關系，并從時空角度對地區發展進行綜合分析，對現實中的地方問題給出合理的評價和解決方案。

二、GIS教學法的綜合思維教學有效性

地理學的區域性和綜合性兩大特征使教師經常對區域之間或區域內的若干地理要素進行強調、對比、綜合或總結分析。但是在傳統地理課堂教學中，教師的“三板”教學方法會造成手繪地圖信息量較少，只能展示少數地理要素的尷尬局面，無法對演變進行式的知識進行展示。大多數教師使用的多媒體教學（多以PPT為主）雖然可以進行多圖穿插講授，插入FLASH后也可以對演變進行式的地理知識進行演示，彌補傳統地理課堂教學的不足，但是學生還是旁觀者而不是參與者，僅僅觀看這一項教學活動無法調動學生的學習積極性和提高對地理要素的綜合分析能力，這兩種教學方法的有效性并不太高。

GIS教學法就是學生使用GIS軟件將獲得的地理數據進行錄入和數字化處理，主動對地理環境的各要素進行空間分析，以地圖、統計圖表、圖像、數字等為學生易于理解的直觀方式表達出來的一種課堂教學方法。將GIS運用到地理課堂教學，就是鼓勵學生作為課堂的主人利用軟件主動對地理要素進行處理分析，在分析的過程中綜合思維得到高效發展。學生在得到地理事物或現象的基本數據并將其錄入數據庫時會對它們的相互關系產生直觀認識，讓學生了解到組成地理事物和現象的地理要素是多個的、復雜的。此外，學生也可以建立一個或若干個地理要素專題圖層，運用空間查詢功能進行查詢展示，對某個地理要素相關信息進行查詢。學生要進一步了解要素和要素之間的相互關系，或者不同時期的地理要素的變化，可以對其進行疊加分析，在疊加過程中學生可以直觀地看到地理要素時空角度相互作用的變化過程和結果。學生想要判斷某些地理要素的影響范圍，可以進行緩沖區分析，這樣可以揭示地理要素的影響范圍，為現實生活中存在的問題提供科學依據。在進行GIS空間分析時，學生的要素綜合能力、時空綜合能力和地方綜合能力都能得到有效的鍛煉。

利用GIS軟件進行高中地理課堂教學，學生在獲得最基本的地理課本知識的基礎上，還可以通過對地理要素處理過程中理解要素之間的關系，分析形成的地理規律，對現實生活的問題進行知識遷移，給出綜合科學的解決方法，學生的綜合思維得到極大的鍛煉。并且在GIS教學方法中，GIS軟件的使用主體是學生而不是教師，更強調學生的主動性和參與性，學生獲得的知識更深刻。在進行高中地理課堂教學時，GIS課堂教學方法無疑能更好地培養學生的地理學科核心素養，特別是綜合思維。

三、運用GIS課堂教學法的策略

在高中地理教學中，區域地理作為一個地區的綜合，是地形、氣候、水文、土壤、植被等自然地理要素和交通、勞動力、城市、市場、科技等人文地理要素的綜合，是高中地理知識中學生必須掌握的重點內容。基于GIS課堂教學法在綜合素養上的教學優勢，結合區域地理相關知識內容的特點，以《區域工業化與城市化——以我國珠三角為例》部分教學內容為例，運用GIS技術軟件ARCMAP軟件平臺，依照“閱讀課本—查找資料—自主分析—討論結果—提出建議”的區域地理教學設計思路設計教學案例。

案例：《區域工業化與城市化——以我國珠三角為例》教學片斷。本教學案例參照的是人教版高中地理教科書必修三第四章第二節《區域工業化與城市化——以我國珠三角為例》，高中地理課程標準要求為：以某經濟發達區域為例，分析該區域工業化和城市化的推進過程，以及在此過程中產生的主要問題，了解解決這些問題的對策措施。根據課標可以要求學生根據搜集的數據對珠江三角洲的自然、社會經濟條件進行分析，了解、分析珠江三角洲的工業化、城市化并總結二者關系，并且進行知識的遷移，對家鄉建設與區域發展出謀劃策。

1.教學準備

教師準備好有關珠江三角洲的自然和人文地理數據并上傳至學校教學網絡平臺。

學生預習書本知識并搜集相關知識及數據。

2.教學過程

（1）珠江三角洲的工業化

①在之前學習分析區域區位時會從自然和社會兩大類區位因素著手，所以位于此地的珠三角有怎樣的自然區位條件呢？首先請學生打開ARCMAP，添加中國地圖，對地圖屬性進行空間查詢功能，確定珠江三角洲所在地為我國廣東省內中南部，包括廣州、深圳、珠海、東莞、中山、佛山、江門、惠州、肇慶九個城市，毗鄰港澳，與東南亞相鄰。學生運用數據庫里的數據對珠三角自然因素進行圖層建立，通過對地形和氣候圖層的閱讀，可以清楚地看到珠江三角洲位于我國三級階梯的第三級階梯上，地勢平坦，地處亞熱帶季風氣候，熱量豐富，降水豐沛，河流縱橫交錯，水資源充足（圖一）。

②根據數據庫對珠三角的社會經濟因素進行分析，提取相關數據，建立圖層，認識到珠三角工業化的社會經濟方面的區位優勢包括鐵路、公路、河流密布，交通發達（圖二）；城市眾多；人口眾多，勞動力豐富。

③最后學生對珠江三角洲的眾多圖層進行疊加，對珠江三角洲的自然和社會經濟區域影響因素進行綜合分析（圖三），并且根據教科書為我們提供的當時珠三角國際國內的大環境，即可自主總結出珠江三角洲發展工業化的優勢條件。

（2）珠江三角洲的城市化

在了解珠三角工業化的區位條件的基礎上，請學生建立并對比分析1994年和2010年的廣東省國民生產總值及城鎮和農村人口比重的圖層，由此可以得出珠江三角洲工業和進城市化發展的關系是相互促進的。

（3）珠江三角洲的工業化與城市化及其啟示

從以上的操作結果可以看出，珠江三角洲的工業化蓬勃發展，帶來更多的就業崗位，吸引更多的勞動力，城市化在工業化的帶動下發展迅速，反過來城市化促進工業化的發展。這種相互促進的關系對學生的家鄉區域經濟發展也帶來很多啟示，學生在課下的時候搜集相關數據，自主分析家鄉的工業化和城市化進程。

3.教學總結

本次課程運用GIS課堂教學方法，鼓勵學生成為課堂的主體，動手使用ARCGIS10.2軟件提取相關的數據并分析，在珠江三角洲這一真實區域內，學生綜合從數據分析得出的結果和自己已有的地理知識，總結出珠江三角洲工業化的區位因素及工業化和城市化的關系并提出發展建議。在此次課堂教學中，提取可用數據這一過程使學生明確區域內的相關地理要素，提高學生的區域認知水平；通過運用ARCGIS10.2軟件對珠三角進行分析，學生運用所學知識對真實地區進行分析和建議，鍛煉學生的地理實踐能力；并且通過厘清珠江三角洲的工業化和城市化的相互關系及對自己家鄉提供建議這一系列課堂教學過程，對學生的人地觀念發揮良好的促進作用；最重要的是對若干地理要素進行疊加分析使其理解要素之間的相互關系，提高學生的綜合思維能力。

在信息網絡全球化的今天，中學課程改革不斷推進信息技術教育，學生的計算機水平越來越高。學生的知識來源更多樣化，在更注重學生的地理學科核心素養培育的今天，GIS高中課堂教學方法不僅可以提供最基本的地理學科知識的學習，還可以更注重學生的動手操作實踐，培養實踐力、區域認知和人地觀念。特別是分析區域地理要素的過程可以發展學生的綜合思維，對培育高中學生的地理學科核心素養有極大的優勢。此外，GIS教學方法這種直觀表現地理要素及其相互關系的是一種有效體現地理學科特征的教學方法。GIS地理課堂教學方法相對于其他教學方法，更能在深化課程改革的今天發揮有效的作用。

參考文獻：

[1]中華人民共和國教育部.教育部關于全面深化課程改革落實立德樹人根本任務的意見[Z].教基二[2014]4號，2014.

[2]王向東，袁孝亭.地理素養的核心構成和主要特點[J].課程·教材·教法，2004（12）：64-67.

基金資助：江西師范大學研究生創新基金項目資助