STEAM教育在高中地理教學中的應用初探
——以“土壤”為例

柴麗杰

（福建師范大學地理科學學院 福建福州 350007）

STEAM 教育已成為當今各國培養人才的重要途徑。我國STEAM 教育在物理、化學等學科領域的教學研究相對豐富，但在地理學科的研究還很少。因此，本文結合教學實情，探究STEAM 教育在高中地理教學中的應用。

一、STEAM教育起源及概念

1.STEAM 教育起源

1986 年美國發表《本科的科學、數學和工程教育報告》首次提出“科學、數學、工程和技術教育集成”教育的綱領性建議[1]，這被視為是STEM 教育的開端。21 世紀， Yakman 把“藝術”作為人文因素與STEM 相融合，產生STEAM。STEAM 教育擴展了STEM 的整合范疇，更好地激起學生學習激情，很快在國際上風靡[2]。

2.STEAM 教育概念

STEAM 教育是融合科學（science）、技術（Technology）、工程（Engineering）、藝術（Art）、和數學（Mathematics）教育理念和教育模式，旨在幫助學生掌握跨學科的知識、培養合作解決問題和應變的能力[3]。它不僅是五門學科的簡單相加，而且是它們的有機整合，將學生置于真實的問題情境中，以學生為中心，幫助學生整合知識并將其綜合運用。

二、STEAM教育在中學地理教學中的作用

1.加快學科課程融合，推進教學方式改革

在STEAM 教育中，教師為引導者，為學生提供問題情境，了解問題解決的進程，適時指正；學生發揮主體性，借助已有的多學科知識與小組合作學習，尋找解決問題的途徑[4]。因此，STEAM 教育與高中地理教學結合，突出學生主體地位，有利于改變傳統灌輸式教學，推動地理教學方式的變革。

2.培養學生地理核心素養，落實立德樹人任務

地理核心素養是學生所需的必備品格和關鍵能力，它期望學生在人文底蘊和科學精神等方面全面發展。在STEAM 地理教學中，科學幫助學生認識客觀世界的現象和規律；數學是解決問題的工具，培養綜合思維；技術和工程是解決問題的手段，提高地理實踐力，幫助深化區域認知；藝術是人文教育，通過滲透人文情懷，培養人地協調觀[3]。因此STEAM 教育對于培養學生地理核心素養，落實立德樹人根本任務具有十分重要的作用。

3.提高學生創造能力，培養新時代創新人才

創新是社會發展的不竭動力，是21 世紀教育的方向。相比傳統教學，STEAM 教育教師不僅告訴學生怎么做，而且引導學生體驗解決實際問題的過程，在探索中開啟學生的創造力[5]。STEAM 教育與高中地理教學相融合，以實踐研究的方式，提高學生研究與創新能力，培養社會需要的創新人才。

三、STEAM教育在高中地理教學中的具體應用

本文以人教版必修一第五章第二節《土壤》第一課時為例，基于STEAM 教育理念，結合教學實情，研究STEAM 教育在高中地理教學中的應用。（教學過程如下表）

教學環節教師活動學生活動設計意圖導入教師：今天咱們來到水土保持科教園，真正走進大自然課堂。根據課前預習，思考在野外應該怎樣觀察土壤猜想：觀察土壤顏色、質地以及剖面構造科學教育：從真實情境出發，引起學生興趣活動布置任務：下面開始采樣，觀察土壤，推測各層次土壤的形成原因1.尋找適宜的土壤采樣點，使用羅盤測定并記錄采樣點坡向和坡度。2.學生分組合作挖掘土壤豎直剖面，使用小鏟將剖面打磨平整。3.使用卷尺測量土壤各層厚度；使用比色卡，對照各層土壤顏色，對剖面進行分層；對各層土壤采樣裝袋，做好標簽教師引導：用比色卡確定土壤顏色，感受土壤質地學生確定土壤為紅壤，感受土壤顆粒大小技術教育：學生用羅盤測量坡度和坡向、比色卡測量土壤顏色等，提高其使用工具的技術，促進地理實踐力的培養。數學教育：學生用羅盤測量坡度和坡向、卷尺測量各土層厚度，利用數學方法發散學生思維，用實證來解決地理問題新課講授提問：觀察豎直的土壤剖面，討論土壤的剖面構造（從土壤組成、土壤質地、土壤顏色方面描述）小組合作討論得出結果技術教育：小組合作得出結論，提高表達交流技能教師：綜合上述觀察，討論土壤的形成因素有哪些？他們是怎樣影響土壤的猜想：土壤的形成因素有成土母質、生物、氣候、地形和時間鞏固總結 教師補充并總結學生思考科學教育：學生不僅掌握土壤的形成因素，而且了解這些因素是如何影響土壤的，解決教學中“知其然而不知其所以然”的難題參觀教師：除了這五個自然因素，人類活動對土壤的影響也極為深刻。由于人類的不合理活動，造成許多土壤問題，如水土流失。下面咱們參觀水土保持工程 學生參觀藝術教育：感受人與土壤的密切關系，樹立因地制宜的人地協調觀。工程教育：學生切身體會水土保持工程的工作原理

四、結束語

在STEAM 地理教學中，學生面臨真實情境，應用多學科知識合作學習并將其應用。這種教學模式可以培養學生地理核心素養，提高學生創造力，滿足我國對科技人才的需求。隨著STEAM 教育在地理教學的研究與推廣，中學地理教育必將邁上新的臺階。