信息化背景下高中牛地理學(xué)科核心素養(yǎng)的培養(yǎng)

胡偉

【摘 要】本文分析地理學(xué)科核心素養(yǎng)的內(nèi)涵，基于信息化背景提出大數(shù)據(jù)分析、互動技術(shù)、人工智能、虛擬現(xiàn)實四種地理學(xué)科核心素養(yǎng)培養(yǎng)方式，論述精準利用大數(shù)據(jù)、善用互動技術(shù)、善用人工智能創(chuàng)設(shè)真實情境、虛擬現(xiàn)實補全地理實踐等培養(yǎng)策略。

【關(guān)鍵詞】高中生 地理學(xué)科 信息化 核心素養(yǎng)

【中圖分類號】G ?【文獻標識碼】A

【文章編號】0450-9889（2020）02B-0045-02

從教育部 2014 年印發(fā)的《關(guān)于全面深化課程改革落實立德樹人根本任務(wù)的意見》到 2018 年印發(fā)的《普通高中地理課程標準》，核心素養(yǎng)由理論逐漸走向?qū)嵺`、走向一線課堂。特別是《普通高中地理課程標準》中強調(diào)了“深化信息技術(shù)應(yīng)用”與“創(chuàng)新培育地理學(xué)科核心素養(yǎng)的學(xué)習(xí)方式”。如何在信息化大背景下培養(yǎng)高中生的地理學(xué)科核心素養(yǎng)，成為一線教師關(guān)注的熱點問題。本文從地理學(xué)科核心素養(yǎng)的內(nèi)涵、信息化背景下地理學(xué)科核心素養(yǎng)的培養(yǎng)方式、對策三個方面進行探討。

一、地理學(xué)科核心素養(yǎng)的內(nèi)涵

地理學(xué)科核心素養(yǎng)主要包括人地協(xié)調(diào)觀、綜合思維、區(qū)域認知、地理實踐力。人地協(xié)調(diào)觀是居于核心的基本觀念，綜合思維與區(qū)域認知是基本思維與方法，地理實踐力是基本活動。地理學(xué)科核心素養(yǎng)是中國學(xué)生發(fā)展核心素養(yǎng)的重要組成，包含影響學(xué)生終身學(xué)習(xí)必備的品格與關(guān)鍵能力，對于學(xué)生未來的發(fā)展起著重要作用。地理學(xué)科核心素養(yǎng)是可以通過教育來形成與實現(xiàn)的。

（一）人地協(xié)調(diào)觀。人地協(xié)調(diào)觀指人們對人類與地理環(huán)境之間關(guān)系秉持的正確價值觀，它是學(xué)生學(xué)習(xí)地理學(xué)科所必備的品格。地理學(xué)是研究人地關(guān)系的科學(xué)，人地關(guān)系是地理學(xué)研究的核心主題。理解人與人、人與自然的關(guān)系能夠凸顯地理教育的價值，這種價值體現(xiàn)在讓學(xué)生形成影響其未來發(fā)展的必備品格。社會的高速發(fā)展，伴隨著一些人口、資源、環(huán)境問題的出現(xiàn)，使人類與自然環(huán)境之間的矛盾激化。在這樣的時代背景下，可持續(xù)發(fā)展的觀念應(yīng)運而生。實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展，需要教育工作者在教學(xué)過程中讓學(xué)生自主地形成正確的人地價值觀，這個正確的人地價值觀就是人地協(xié)調(diào)觀。

（二）綜合思維。綜合思維指人們運用綜合的觀點認識地理環(huán)境的思維方式和能力，它是地理學(xué)最基本的邏輯思維方法。人類賴以生存的地理環(huán)境是一個復(fù)雜的人與自然相互耦合形成的綜合體，組成綜合體的要素在不同的時間與空間尺度相互影響、相互制約，導(dǎo)致地理環(huán)境的形成，推動地理環(huán)境演變。基于地理學(xué)的特點與研究對象，學(xué)生需要從地理環(huán)境整體性的角度形成以要素、時空、地方三位一體的綜合思維。

（三）區(qū)域認知。區(qū)域認知指人們運用空間—— 區(qū)域的觀點認識地理環(huán)境的思維方式和能力，它包含用區(qū)域的方式去認知和對區(qū)域本身的認知兩個維度。地理環(huán)境是復(fù)雜的綜合體，由不同區(qū)域組成。用區(qū)域方法認知這一復(fù)雜綜合體，是將地理環(huán)境分割成一個個簡單的區(qū)域。對區(qū)域本身的認知基于不同時間與空間尺度上的組成區(qū)域的各個要素表現(xiàn)。形成區(qū)域認知，需要從不同的時間與空間尺度去認識地理環(huán)境這一復(fù)雜的綜合體，只有正確地認知，才能準確地進行綜合分析。

（四）地理實踐力。地理實踐力指人們在考察、實驗和調(diào)查等地理實踐活動中所具備的意志品質(zhì)和行動能力，它包含學(xué)生內(nèi)在品質(zhì)與外在的解決問題的能力。地理課程重要的研究方法包括考察、實驗、調(diào)查等，這些研究方法最終都需要學(xué)生能夠解決一些實際問題。同時，這些研究的過程也是地理教學(xué)中促進學(xué)生學(xué)習(xí)的重要方式。通過親身參與實踐，有了深刻的區(qū)域認知，才能依托區(qū)域的綜合分析，形成人地協(xié)調(diào)觀。

二、信息化背景下地理學(xué)科核心素養(yǎng)的培養(yǎng)方式

2018 年國家教育部頒布的《教育信息化 2.0 行動計劃》強調(diào)，要持續(xù)推動信息技術(shù)與教育深度融合，促進教育信息化從融合應(yīng)用向創(chuàng)新發(fā)展的高階演進、信息技術(shù)和智能技術(shù)深度融入教育全過程。這說明在信息化背景下，在不同的教學(xué)環(huán)節(jié)，將信息技術(shù)融入課堂，培養(yǎng)學(xué)生的地理學(xué)科核心素養(yǎng)是未來的趨勢。

（一）大數(shù)據(jù)，分析學(xué)情。課堂是地理學(xué)科核心素養(yǎng)的主陣地，各種形式的地理學(xué)科檢測是地理學(xué)科核心素養(yǎng)的試練場。從整個地理學(xué)科核心素養(yǎng)角度來說，通過測試得到海量數(shù)據(jù)并進行系統(tǒng)的分析，得到的結(jié)果能夠反饋學(xué)生的學(xué)習(xí)情況。根據(jù)測試中落實的地理學(xué)科核心素養(yǎng)的達成程度，能夠科學(xué)地指導(dǎo)教學(xué)，進而做出最為科學(xué)合理的教學(xué)決策，在課堂上更好地強化學(xué)生薄弱的核心素養(yǎng)。從單個地理學(xué)科核心素養(yǎng)角度來說，通過海量大數(shù)據(jù)獲取不同時間、空間尺度的地理要素數(shù)據(jù)，有助于學(xué)生運用空間—— 區(qū)域的觀點認識地理環(huán)境，形成正確的區(qū)域認知，進而強化學(xué)生綜合思維能力。

（二）互動技術(shù)，擴大參與。課堂應(yīng)是以學(xué)生為主體的課堂。學(xué)生參與度高的課堂，有利于培養(yǎng)學(xué)生地理學(xué)科核心素養(yǎng)。課堂互動信息技術(shù)能有效地調(diào)動課堂氣氛，在擴大學(xué)生參與面的同時有效地提高課堂效率。此外，通過互動信息技術(shù)與設(shè)備加強教師與教師之間、教師和學(xué)生之間、學(xué)生和學(xué)生之間的互動，使教師盡可能地充分獲取學(xué)生學(xué)習(xí)的信息，使教學(xué)更能指向?qū)W生在學(xué)習(xí)過程中產(chǎn)生的問題、困惑和需要，以此深化教學(xué)。師師互動可以產(chǎn)生思維火花，讓課堂變得更加活躍;師生互動可以激發(fā)學(xué)生思維潛能，引導(dǎo)學(xué)生形成綜合思維;生生互動可以相互評價，促進學(xué)生加深對知識的理解，強化學(xué)生解決問題的能力，提升學(xué)生地理實踐力。

（三）人工智能，提高興趣。興趣是學(xué)習(xí)的有效助燃劑，是學(xué)生學(xué)習(xí)的內(nèi)驅(qū)力。通過激發(fā)學(xué)生興趣、調(diào)動學(xué)生積極的情緒，就能夠在課堂上更好地培養(yǎng)學(xué)生地理學(xué)科核心素養(yǎng)。利用人工智能，結(jié)合教學(xué)設(shè)計的教學(xué)目標、任務(wù)、重難點等，創(chuàng)設(shè)符合學(xué)生認知狀況并能激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的情境，促使學(xué)生利用人工智能形成邏輯思維，提升學(xué)生課堂學(xué)習(xí)效率，進而在課堂內(nèi)有效培養(yǎng)學(xué)生地理學(xué)科核心素養(yǎng)。

（四）虛擬現(xiàn)實，模擬實踐。地理環(huán)境是一個由各個要素相互影響、相互制約形成的綜合體，深入了解這一綜合體的最好辦法就是通過調(diào)查與實驗。但是，由于地理環(huán)境的復(fù)雜性與現(xiàn)實條件的限制，很多學(xué)校難以進行實地調(diào)查、考證。此外，地理學(xué)科的實驗沒有固定的實驗步驟、實驗現(xiàn)象，主要的實驗是模擬地理環(huán)境的事物與現(xiàn)象，在教學(xué)中存在很大的局限性。虛擬現(xiàn)實技術(shù)可以提供近似真實的環(huán)境，為不能外出的學(xué)生提供地理實踐的替代性體驗。在大數(shù)據(jù)支撐下的地理模擬更接近真實世界，為落實地理實踐力提供另一種方式。

三、信息化背景下地理學(xué)科核心素養(yǎng)培養(yǎng)的策略

地理核心素養(yǎng)中人地協(xié)調(diào)觀是居于核心的基本觀念，綜合思維與區(qū)域認知是基本思維與方法，地理實踐力是基本活動。四位一體，每個部分其實含有其他部分所涵蓋的內(nèi)容。在課堂教學(xué)過程中，不應(yīng)該過度地區(qū)分四種素養(yǎng)能力，應(yīng)該明確某一個設(shè)計環(huán)節(jié)落實多個素養(yǎng)，做好主次即可。而信息化背景下地理學(xué)科核心素養(yǎng)的培養(yǎng)需要恰當把握信息技術(shù)的使用，促進信息技術(shù)與地理學(xué)科教學(xué)融合創(chuàng)新，以有效培養(yǎng)地理學(xué)科核心素養(yǎng)。

（一）精選信息，精準利用大數(shù)據(jù)。首先，通過海量大數(shù)據(jù)獲取不同時間、空間尺度的地理要素數(shù)據(jù)。在體現(xiàn)大數(shù)據(jù)對課堂的支撐效果的過程中，需要進行精準的選材，選取對地理學(xué)科核心素養(yǎng)培養(yǎng)有用的信息，避免學(xué)生被信息轟炸。其次，針對學(xué)生海量的考試數(shù)據(jù)，需要精確選擇可以真實反映學(xué)生學(xué)情的數(shù)據(jù)，才能夠幫助教師指導(dǎo)教學(xué)。教師應(yīng)該認真審核大數(shù)據(jù)，找到合適的資料，最好是能夠利用大數(shù)據(jù)提供的資料進行自主命題，這樣才能更加精準地利用大數(shù)據(jù)培養(yǎng)學(xué)生的地理核心素養(yǎng)。

（二）善用互動技術(shù)，把握互動尺度。教師為了體現(xiàn)以學(xué)生為主體的課堂，可以利用多種互動技術(shù)調(diào)動課堂氣氛，增強師生互動、生生互動，擴大學(xué)生參與面。但是互動技術(shù)讓課堂活躍的同時，也存在一些隱患。如果課堂互動技術(shù)選擇不當或者把控不當，不僅教師難以獲得學(xué)生學(xué)習(xí)過程中產(chǎn)生的問題，無法有針對性地指導(dǎo)學(xué)生、解決其困惑;而且學(xué)生也可能利用互動技術(shù)擾亂課堂秩序，造成課堂混亂。為避免這樣的情況發(fā)生，教師應(yīng)選擇可控的互動信息技術(shù)，設(shè)計基于互動信息技術(shù)的課堂活動，把握課堂互動尺度，這樣才能發(fā)揮互動技術(shù)對培養(yǎng)地理學(xué)科核心素養(yǎng)的功能。

（三）創(chuàng)設(shè)真實情境，善用人工智能。通過人工智能創(chuàng)設(shè)能夠激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的情境時，不能夠為了使用人工智能而創(chuàng)設(shè)一些虛假的、不符合客觀事實的情境。這樣的情境不僅弱化地理應(yīng)該是生活的地理這一主旋律，而且還影響學(xué)生形成正確的區(qū)域認知，不利于學(xué)生地理學(xué)科核心素養(yǎng)的培養(yǎng)。因此，教師在教學(xué)設(shè)計之初就要結(jié)合所授課的內(nèi)容與所要培養(yǎng)的地理學(xué)科核心素養(yǎng)，認真進行教學(xué)設(shè)計，同時利用人工智能對學(xué)生進行個性化輔導(dǎo)，這樣才能夠在課堂中培養(yǎng)學(xué)生的地理學(xué)科核心素養(yǎng)。

（四）把握虛擬現(xiàn)實，補全地理實踐。基于地理學(xué)科的綜合性與研究對象的復(fù)雜性，培養(yǎng)地理實踐力的有效途徑是實地調(diào)查與模擬實驗。不論是基于虛擬現(xiàn)實技術(shù)（VR 技術(shù)）還是增強現(xiàn)實技術(shù)（AR 技術(shù)），都能夠幫助教師在教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生地理實踐力。在利用虛擬現(xiàn)實技術(shù)教學(xué)時，需注意協(xié)調(diào)技術(shù)支持的教學(xué)與在真實環(huán)境下教學(xué)的關(guān)系。一是虛擬現(xiàn)實技術(shù)可以在一定程度上彌補無法外出實踐教學(xué)的缺憾，但無法完全代替真實環(huán)境下的實踐活動，它的主要作用是補全地理實踐。二是利用虛擬現(xiàn)實技術(shù)模擬實驗時，需要考慮多方面的地理要素，并且找到實際參數(shù)，避免出現(xiàn)模擬結(jié)果與實際情況差異過大的情況，影響學(xué)生的區(qū)域認知。

總的來說，地理學(xué)科核心素養(yǎng)從提出到落實經(jīng)歷時間較短，如何在短時間內(nèi)的課堂中培養(yǎng)學(xué)生地理學(xué)科核心素養(yǎng)是地理教師共同面對的難題。信息技術(shù)與地理學(xué)科教學(xué)的融合，是一種幫助教師培養(yǎng)學(xué)生地理學(xué)科核心素養(yǎng)的手段。信息化背景下地理學(xué)科核心素養(yǎng)的培養(yǎng)，就是在深刻把握地理學(xué)科核心素養(yǎng)的基礎(chǔ)上，利用各種信息技術(shù)手段豐富各個教學(xué)環(huán)節(jié)，進而有效培養(yǎng)學(xué)生地理學(xué)科核心素養(yǎng)。

【參考文獻】

[1]中華人民共和國教育部.普通高中地理課程標準[M].北京：人民教育出版社，2018

【作者簡介】胡 偉（1988— ），男，漢族，湖北仙桃人，碩士，中級教師，柳州高級中學(xué)教師，研究方向為中學(xué)地理教學(xué)。

（責編 羅汝君）