問題式教學促進地理綜合思維發展

鄭曉東，郭 巖，楊小娜

《普通高中地理課程標準（2017 年版2020 年修訂版）》關于學科核心素養指出：學科核心素養是學科育人價值的集中體現，是學生通過學科學習而逐步形成的正確價值觀、必備品格和關鍵能力。如何在高中地理教學中落實地理學科核心素養，教師需要不斷反思教學實踐的方式和方法，嘗試更多地運用問題式教學等。筆者基于問題式教學與地理學科綜合思維發展的關系，試結合具體案例進行探討。

一、問題式教學

（一）問題式教學是用“問題”整合相關學習內容的教學方式。問題式教學以“問題發現”和“問題解決”為要旨，在解決問題的教學過程中，學生運用地理的思維方式，建立與“問題”相關的知識結構，并能夠由表及里、層次清晰地分析問題，合理表達自己的觀點。

（二）問題式教學的關鍵點。高中地理學科問題式教學倡導遵循地理學科的教學規律和認知規律，將學生地理思維能力的發展貫穿在整個地理學習過程中，為學生地理學科的學習和教師的指導提供更好的學習載體、更多的學習資源和搭建更優良的學習平臺，讓學生能夠主動、自覺地尋找和探求解決地理問題的途徑，這對于學生的成長意義重大。

問題式教學的關鍵點之一：“問題”。思維往往是從問題開始的，“教學過程是一種指出問題和解決問題的持續不斷的活動。”因此，真正實現問題式教學，一定要通過問題的引領，在教學中設置形式多樣、具有啟示的地理問題，來引領學生的地理思維發展，學生在發現問題、分析問題、解決問題的過程中，實現地理學科的有效學習。問題式教學關鍵點之二：“情境”。問題要出現在情境當中，先以學生的認知水平和知識基礎為起點設計恰當的教學情境，將教學目標與教學情境相結合，情境貫穿教學的全過程；然后將情境轉化為地理問題，基于真實情境設計開放性問題，構建問題的思維鏈條，使其成為學生發展地理思維的支架。問題式教學關鍵點之三：“自主”。自主的含義就是學生才是學習的真正主體，通過學生的分析、探究、實踐等方法來實現自己的學習目標，學生參與到地理問題解決的全過程之中，以此來培養學生所應具有的能動品質。

（三）地理學科問題式教學的探究實踐。具體實踐操作如下，首先是問題式備課，理清思路，確定兩個備課核心，即備學生、備問題。備學生就是要確定所教班級的典型學生，建立學生個人學科成長檔案，再通過大單元及每節課的調查問卷綜合學生存在的問題；備問題就是教師通過備課程標準，備教材預設的問題，備學生調查問卷中集中反映出來的問題，備在課堂上可能隨機生成的問題，并且把各類問題及時整理、記錄，形成問題資料庫。

第二個做法是問題式授課，主要設計使用兩圖，即單元及每節課的知識結構圖和問題流程圖，能幫助教師更好地理清教學內容的層次和步驟，知識結構圖能幫助學生加深對知識的理解，提升歸納總結、舉一反三能力。問題式授課中，根據學生的認知層次，把教學過程劃分為三個階段，即觀察與導入，探索與研究，歸納與應用。每個階段依據教學目標設置相應的學習任務或學習活動，每個活動中提出若干問題，通過任務驅動、問題引領，使學生深入投入到學習活動中，實現活動全覆蓋，教師把課堂充分交給學生，使學生在地理學習過程中調動各個感官，學生聽、學生看、學生講、學生想、學生做，動與靜有效組合。在學生學習過程中，教師的行為與學生的行為相匹配。

與此相對應，教師的教學需要不斷修正和完善，教師的教學設計包含六個環節即課程的分析、學情的分析、教學目標的設計、教法學法的設計、教學流程、課后回顧等。從上述問題式教學模式實踐的操作來看，地理學科問題式教學力爭實現以下目標：首先，學生是地理課堂學習的真正主人。地理學科問題式教學是以學生為中心，學生是概念的建構者以及問題的真正解決者，教師的任務是為學生提供學習材料，與學生共同開發課程資源，在此基礎上引導學生進行自主學習，同時教師還要監控學習的整個過程，幫助學生的學習計劃正常有效地進行。地理課堂展現的是問題的思維過程，在反復提問、解疑的過程中，學生自行領悟學習方法，積極地鍛煉表達能力，學生地理學習的問題意識以及探索精神得以不斷發展。

第二，教師是學生地理學習的促進者和引導者。地理學科問題式教學開始之前，教師要尋找適合學生的學習方法，精心設計適合學生的學習策略、學習資料，開發校本課程資源等，為學生創造良好的學習環境，為學生創造積極投入地理學習活動的機會。學習過程中，教師要傾聽、記錄學生的學習情況，師生、生生互動，通過層層深入的設問來引導學生不斷完成學習任務，探索新知。

第三，地理學科問題式教學以問題為中心。地理學科問題式教學把學習內容置于復雜的有意義的活動和問題情境中，激發學生學習的動機。學生將學習與地理任務或地理問題聯系起來，通過自主、探究、合作學習，在解決復雜有意義的問題的過程中，獲得隱含于問題背后的地理學科知識，形成解決問題的技能，并不斷提高自主學習的能力。

第四，學生積極尋找同伴開展合作學習。在地理學科問題式教學中，問題有可能是過于復雜或結構不良的，學生在學習活動中需要以小組為單位進行合作學習，共同完成學習任務，實現問題解決，實現對所學地理知識規律的意義建構。在合作學習中，學生需要主動地、積極地參與到學習共同體的活動中，尋找自己的學習伙伴，合作探索解決問題的方法。

二、地理綜合思維素養及水平層次

（一）地理學科核心素養。學生發展核心素養包括思維品質、個性品格等，是關于學生知識、技能、情感、態度、價值觀等多方面要求的綜合表現，指向學生成長的過程，關注學生在成長過程中的體悟。任何一門學科都具有促進學生形成“特殊的思維品格、思辨能力和創造素質”的獨特價值。地理學科核心素養主要包括人地協調觀、綜合思維、區域認知和地理實踐力，它們是相互聯系的有機整體。

（二）地理綜合思維素養。地理綜合思維素養是指人們運用綜合的觀點認識地理環境的思維方式和能力。地理學研究對象復雜，表現在自然、人文等諸多要素相互交織，在不同的區域中地理要素的組合和聯系是多種多樣的，地理事物和現象還在不斷地變化、演進中。因此，地理學作為研究地理環境以及人類活動與地理環境關系的科學，不僅限于研究地球表面各個要素，更重要的是把它作為統一的整體，對其進行要素的綜合分析、區域的綜合分析，以及時空的綜合分析等。

綜合思維作為一種思維方式，強調整體觀念（要素關聯）、時間觀念（發展變化）和空間觀念（區域特性），因此可分為要素的綜合、時空的綜合和地方的綜合。如，黃土高原自然景觀的形成，其實就是對黃土高原的地貌、水文、氣候、人類活動等諸多自然要素和人文要素在歷史發展過程中如何作用的綜合分析。

（三）地理綜合思維素養水平層次劃分。地理學科核心素養的等級劃分沿兩個向度思考：一個向度是“情境”，測評學生在不同的情境狀態下，能夠做什么。另一個向度是“深廣度”測評學生在一定的情境狀態下，能夠怎樣做。這兩個向度相輔相成，在學科核心素養的水平分級中體現出學科表現的四級水平，分級的依據就是學生在一定的學習情境（如生活情境、學術情境、真實情境、模擬情境）中，展現出的學科核心素養的不同水平。

三、問題式教學促進地理綜合思維發展的案例

以人教版高中地理必修一第三章問題研究《能否淡化海冰解決環渤海地區淡水短缺問題》一課為具體案例，研究問題式教學對地理綜合思維發展的促進。

（一）設計思想。我國大部分地區位于中緯度北溫帶地區，受氣候及水文條件的影響，只在渤海和黃海北部沿岸部分海域有冬季結冰現象。我國華北地區，尤其是環渤海地區嚴重缺水，甚至制約了當地的經濟發展和生態建設。既然環渤海地區淡水短缺，而冬季沿海海域有大面積海冰，是否可以利用簡單的技術將海冰轉化為淡水，解決環渤海地區的缺水問題呢？

此問題與人教版必修一第三章《地球上的水》的教學內容密切相關，更引導學生關注民生、關注基本國情、關注國家發展。《能否淡化海冰解決環渤海地區淡水短缺問題》的問題研究能引導學生建立地理各要素的聯系，認識與水相關的自然地理現象、過程及原理，進而從地理視角辯證地分析自然地理環境與人類活動的關系，樹立人類與地理環境協調發展的觀念。本節課以促進學生地理綜合思維發展為宗旨，利用環渤海地區“淡水資源嚴重短缺”的現象和影響設置真實的問題情境，通過問題鏈的設計層層深入進行探究。學生基于渤海海冰資料，結合區域地理知識和《地球上的水》的相關原理，針對問題研究的開放性問題提出解決方案。

（二）實施過程。主要包括：設計問題情境、判斷研究方向——確定研究思路、制定研究方案——收集相關素材、明確解決問題——開展主題探究、交流展示成果。

1.設計問題情境、判斷研究方向。問題情境的設計首先提供環渤海地區“淡水資源嚴重短缺”的現象和影響，學生感知土地干裂、農業減產、河流斷流、工廠停工等現象，提供全國淡水資源分布圖，全國水資源人均占有量等相關圖表數據進行分析，討論影響環渤海地區淡水資源嚴重不足的影響因素，學生們認識到淡水資源短缺成為影響環渤海地區可持續發展的首要問題，必須解決。提供相關跨流域調水的資料，引導學生認識引黃濟青工程、引灤入津工程和南水北調工程等現有跨流域調水措施的局限性，這些措施只能緩解部分城市的缺水問題，進一步思考還有哪些措施有利于緩解淡水資源的緊張狀況，將學習視角轉向海洋水資源的開發和利用。學生對環渤海地區的水資源狀況及渤海海冰資源狀況形成初步感知，引起研究興趣，調用學過的地理知識對所研究的問題進行研究方向的判斷，即從海冰資源量、淡化海冰的技術、淡化海冰生產淡水的經濟可行性等方面選擇自己感興趣的部分展開研究。在這個過程中，關注學生的綜合思維水平層級，補充相關問題，使多數學生的綜合思維水平層級達到水平2：能夠對給定的簡單地理事象，從多個地理要素相互影響、相互制約的角度進行分析；能夠結合時空變化，對其發生、發展進行分析，給出簡要的地域性解釋。

2.確定研究思路、制定研究方案。學生依據問題情境提出相關問題，對如何利用海冰的問題進行細化，根據自己的興趣進行研究方向的確認，組成研究小組，并制定小組的研究思路和研究方案。如關于海冰資源量的研究，海冰是在低溫條件下海水的凍結物。學生們分析海冰資源量的影響因素，海冰的形成與海區所處緯度、風向、洋流、海水深度等因素密切相關。不同海域的海冰資源量不同，渤海的海冰在海岸邊最多，通常情況下，距離海岸10 千米以內的海冰資源量達到最大。根據海冰的形成速度，一般在氣溫小于等于零下4℃時，渤海的海冰每天形成1.86 厘米，因此，氣溫越低，海冰量越大，同時，開采越頻繁，海冰資源量越大。人們可以通過遙感技術實時獲取渤海海冰的空間分布，進行資源量的測算。

學生需要解決如下問題：渤海海冰資源是否可開采利用？為什么？渤海海冰的形成因素有哪些？是如何影響的？為什么渤海海冰可開采次數由北向南遞減？在這個分析過程中，學生們研究影響海冰資源量的因素，多數學生的綜合思維水平層級能夠達到水平2。

3.收集相關素材、明確解決問題。學生研究小組分工合作，多角度、多途徑收集相關素材，進一步深化對環渤海地區水資源危機、海冰資源開發利用的技術、海冰淡化的經濟可行性的思考，明確海冰開發需要解決的問題。如關于海冰資源開發利用的技術研究，需要圍繞三個關鍵問題進行展開，即目前的海冰淡化技術主要有什么？采取相應的方法淡化海冰，產生的高濃度鹽水如何處理？海冰淡化的成本情況，從經濟角度看，是否可行？

目前的海冰淡化的主流技術有兩種，即：重力脫鹽和離心脫鹽，需要有重力脫鹽池、離心脫鹽機。通過這兩種方法處理過的海冰，鹽度能降低到千分之一，達到淡水的標準，同時成本也比直接的海水淡化更低。但由于海冰資源分布不均，開采只能在冬季進行，同時海冰大量開采后，海水的鹽度又會升高，這樣，沿海的生態環境會發生變化。淡化海冰形成大量的高濃度鹽水，如何處理，一旦將鹽水回排入海，渤海的海水鹽度增加，沿海地區的土壤鹽漬化也可能加劇，陸地上的地表徑流和地下徑流水質也會下降，生態失衡，海冰的開采對沿海地區的氣溫也會造成影響，沿岸氣候會出現變化。因此，區域的發展需要開發自然資源，但要以生態環境的保護為前提，不能以犧牲環境作為代價，區域的發展要走可持續發展的道路。

在此分析過程中，學生研究海冰開發技術及對沿海生態環境的影響，多數學生的地理綜合思維水平層級達到水平3：能夠結合給定的復雜地理事象，綜合各要素，系統分析其相互影響、相互制約的關系，從時空綜合維度對其發生、發展和演化進行分析，給出合理的地域性解釋。部分同學達成水平4：能夠對現實中地理事象，如自然環境的變化、區域發展、資源環境與國家安全問題等，運用要素綜合、時空綜合、地方綜合的分析思路，對其進行系統性、地域性的解釋。

4.開展主題探究、交流展示成果。學生研究小組開展相關主題探究，如針對渤海海冰資源的研究、渤海海冰淡化技術的研究、海冰資源開發對沿海生態環境造成的影響研究等，并形成可行性報告。交流展示成果，學生綜合分析闡釋觀點，即針對開放性問題表達小組的研究結論，是否贊成提出論據，并對不同的觀點進行評價，同時反思自己的研究過程。通過學生們的研究與交流認識到，解決環渤海地區淡水資源短缺問題需要多種途徑，既要開源又要節流，海冰淡化屬于“開源”措施，是具有中國特色的創新研究，隨著相關研究技術的突破、經濟成本的降低，海冰淡化有可能成為環渤海地區低碳經濟、可持續發展的新措施。

綜上，高中地理教學中基于問題式教學的實踐是學生在貫穿學習全過程的情境中不斷探究，發現問題、解決問題，經歷地理思維發展的過程，能夠幫助學生地理綜合思維不斷發展。