王志良
學科核心素養是學科育人價值的集中體現。為全面、公平地培養中學生地理核心素養,彌補傳統教學的局限性和片面性,本文通過分析教學實例,闡述教育信息化促進中學生地理核心素養培養的具體措施。教育信息化提供的多方面信息工具,可以跨越時間局限和空間障礙,使中學生地理核心素養的培養方式更加直觀、形象。
一、地理核心素養和教育信息化
2014年3月,教育部印發的《關于全面深化課程改革落實立德樹人根本任務的意見》中提出“核心素養體系”概念;教育部課題組于2016年9月發布了《中國學生發展核心素養》,強調了以“全面發展的人”為核心。學科核心素養是學科育人價值的集中體現,是學生關鍵能力、必備品格與價值觀等多方面要求的綜合表現,其具有關鍵性、動態性和生長性。地理核心素養包括人地協調觀、綜合思維、區域認知以及地理實踐力,具體表現在學生看待世界具有綜合的、區域的、動態的眼光,以及多樣的方法。
2018年4月13日,教育部正式發布了《教育信息化2.0行動計劃》,教育信息化對深化教育改革、實施素質教育具有重大意義,其技術特點是數字化、網絡化、智能化和多媒體化,基本特征是開放、共享、交互、協作。教育信息化與地理核心素養的部分相融特性,使教育信息化在培養地理核心素養方面具有傳統教育所不具備的優越性。
二、教育信息化促進地理核心素養培養的體現
教育信息化的發展帶來了教育形式和學習方式的重大變革,對傳統的教育思想、觀念、模式、內容和方法產生了巨大沖擊。與傳統教育相比,教育信息化促進地理核心素養培養具有動態性、全面性以及公平性等具體體現。
1. 動態性
地理核心素養要求學生用發展的、動態的眼光看待地理事物、地理問題的發生、發展變化,傳統的教學模式存在知識的時間滯后性、素材的空間狹隘性問題,在培養中學生地理核心素養方面存在著很多弊端。而教育信息化從根本上改變了傳統的教學模式,尤其是網絡教學高速度的信息傳遞功能,在培養學生核心素養方面更具時效性。教育信息化使教師在收集世界地理問題方面更加全面,知識體系得以不斷更新,使學生在學習過程中更能動態地掌握地理事物的發展變化規律,研究地理現象的本質。
例如“智慧課堂”的建設,通過課堂一體機及學生平板電腦聯合教學,實現最新地理數據和地理事件的實時傳輸,并進行數據統計,真正實現教師與學生思想的碰撞,充分調動學生學習的主動性和積極性。
2. 全面性
教育信息化具體體現為現有的教育網、校園網進行教育信息化升級,在教學過程中尤其是多媒體教學可以更好地將大量的、不同方面的素材進行合理的、全面的展示,通過計算機技術、網絡、視頻、圖片、音頻等不同方式,將地理知識進行整體傳授,從而培養學生的地理核心素養。
例如在研究“中國塞罕壩奇跡”這一綠色地理發展問題時,就可以調用塞罕壩以前的各種地理因素及人類活動,綜合展現塞罕壩的發展過程,并利用三維模擬展示塞罕壩的地理位置、地形地貌,使學生全面地了解塞罕壩綠色奇跡發展的歷程,從而樹立正確的歷史觀和發展觀。
3. 公平性
教育信息化是體現教育公平性的有效途徑。由于不同地區經濟發展水平和教育教學環境不同,而地理問題又具有全球性、時效性等特點,傳統的教學模式無法跨越空間障礙實現教學資源共享,不利于培養中學生的學科核心素養。隨著教育信息化平臺的發展應用,它使得豐富的教育資源能為全體學習者共享,提高了優質教育資源共享度,使更多的中學生可以獲得更加優質的教學資源、更加豐富的教學內容,對于全面提高中學生地理核心素養具有重大意義。
例如成立省級“教育云”系統,借助其共享特性,積極發揮“同步課堂”在促進教育公平中的重要作用。由縣級優秀中小學、優秀教師帶領縣級中小學發展,并由縣級中小學引領農村地區、偏遠地區的教育發展,真正實現優質教育資源的共享,助力教育公平發展。
三、教育信息化背景下地理核心素養培養的具體措施
信息技術進入傳統的課堂,多媒體、網絡等新技術手段取代了“黑板+粉筆”,使課堂教學更加生動、更加高效。除此之外,信息化還帶來大量教學新模式,這些新的教學模式與傳統的模式相比,不僅形式新穎,還融入許多新的教學理念。教育信息化使新時期地理核心素養教育目標更加清晰、內涵更加豐富,也更具指導性和可操作性。
1. 通過信息化統計軟件培養人地協調觀
人地協調觀是地理學和地理教育的核心觀念,學生建立人地協調觀,才能正確認識地理環境與人類活動的相互關系。人地協調觀是一種現代的人類與環境關系的認知,是與時俱進的環境觀,必須借用最前沿的科學、最時效的資料和最權威的觀念去呈現。教育信息化的動態性為中學生人地協調觀的建立提供了更直接的方式。
例如,運用信息化模擬統計軟件Matlab模擬地下水開采造成地面沉降的實驗,讓學生更直觀地了解人類對資源的過度索取所造成的地理災害;通過Flash動畫制作某一區域內不同時期人口規模的變化以及城市化的發展對自然環境演變的影響,從而使學生樹立人類影響環境,環境制約人類發展的基本思想;通過多媒體教學展示不同國家最新的對人與環境關系的看法,綜合思考人類與環境和諧發展的必要性。
2. 通過ArcGIS建模系統培養綜合思維能力
地理核心素養的綜合思維是一個抽象的、綜合的思考方式。傳統的教學模式在培養綜合思維方面缺乏直觀性、全面性。教育信息化中計算機的應用可以通過對地理事物要素的提取,重新組建數據庫,建設地理事物模型,使教學更加形象、具體,在培養中學生綜合思維能力方面更加有效。
例如,在探究“長江中下游洪水形成的機理”時,既要涉及氣候、植被、土壤、水文、水系等自然因素,也要涉及長江上游的人類活動,這是一個跨時空的綜合地理問題,需要學生從多種角度綜合分析。而學生想象多因素的耦合成果是非常困難的,如果能運用ArcGIS建模系統,建立多因素觸發條件下地理現象形成的地理模型,通過直觀的三維展示,使學生利用綜合思維來解決問題,從而培養學生的綜合思維意識。
3. 通過全天候衛星遙感培養區域認知能力
地理事物或地理現象的產生都具有地域性差異,不同的自然地理環境和社會經濟條件會造就同一地理事物或地理現象的多面性。因此,提高區域認知能力是中學生地理核心素養培養不可或缺的部分。傳統教學中,地圖是地理教學活動中培養學生區域認知能力必不可少的工具,但是由于地理現象發生的動態性、時效性,地圖教學很難實現區域認知能力的及時提高。
例如世界地理中中亞地區“咸海”面積的變化,地圖教學只能展示某一時期的“咸海”面積,而借助信息化手段可以收集不同歷史時期的衛星遙感圖片,并將之與世界地形圖、世界氣壓圖進行疊加,形成大背景下中亞區域內組合式的“咸海”面積變化素材。這一方面讓學生理解“咸海”面積變化因素更加直觀、具體,另一方面對于學生掌握分析其他區域湖泊面積萎縮的因素也有重要的借鑒意義。
4. 通過數字三維模擬軟件培養地理實踐力
地理實踐力是學生對地理學科基礎思想、基礎理論知識的綜合體現,但從地理學科知識全球性、地理數據時空性、學習環境限制性以及學生安全性角度考慮,學生不能觀摩或參與工農業的生產過程、地理數據的統計過程以及地理環境問題的發展過程,使得在學校里培養學生地理實踐力具有很大的限制性。而教育信息化以其強大多樣的教學工具,極大地改善了地理教學過程中存在的此方面障礙。
例如,教師可以指導學生利用ArcGIS地理信息技術,對環境污染范圍變化數據進行分析,直觀感受現代環境問題的全球性特征;通過對工業或農業活動進行“數字三維網絡模擬”,以虛擬的形式重建現實活動,使學生切身體會不同產業結構的特點及未來發展的趨勢。教學信息化將使地理教學跨越時間和空間的阻礙,在培養中學生地理實踐力方面具有重要作用。
教育信息化是國家信息化的重要組成部分,教育信息化的動態性、全面性以及公平性給地理教學形式和學生學習方式帶來了重大變革,使培養中學生地理核心素養變得更加全面、具體、有效。
(作者單位:山東省曹縣第三中學)
責任編輯:閔 婕