鄧蓓 高梅香






摘 要:在“三新”“雙減”等多元背景下,將STSE教育理念與地理單元教學有機融合,借助“情境+問題”式教學方法,將地貌單元內容與科學、技術、社會以及環境緊密聯系,多角度開展 STSE 教育,引導學生將知識理論運用于生活實際,培育學生的地理核心素養,落實終身發展所需要的必備品格和關鍵能力。
關鍵詞:高中地理;單元教學;STSE教育理念;大概念;地貌
中圖分類號:G633.55? ? ? ?文獻標識碼:A? ? ? ?文章編號:1005-5207(2023)05-0016-05
地理單元教學是以地理大概念作為驅動單位的教學模式,大概念是基于教學內容提煉出的理念、思想、方法,它具備強有力的適應性,能夠整合知識內容,指向學科本質,為學生提供解決問題的思維模型。面對不斷出現的人口、資源、環境和發展問題,美國頒布的《國家科學教育標準》中首次提出STSE教育理念,“STSE”是科學(Science)、技術(Technology)、社會(Society)、環境(Environment)的縮寫[1],強調讓學生深入理解學科知識與科學技術、社會生產、生態環境之間的影響關系,體會人類與自然的協調統一。STSE教育理念不僅指向地理學科本質、契合地理學研究的核心主題,還彰顯著地理學科獨特的育人價值,體現地理學科教學的價值意蘊(圖1)。將STSE教育理念作為知識內容黏合劑融入地理單元教學,能夠引導學生從更核心、更上位的視角思考地理問題,建構學科底層思維邏輯,由記憶理解“惰性知識”轉向分析應用“思維模型”,逐步提升高階思維能力,學習對終身發展有用的地理知識。基于此,本文在“三新”“雙減”等多元背景下,以素養為導向,以學生為中心,圍繞“地表形態(地貌)”章節內容展開單元教學設計,探索將STSE教育理念應用于高中地理思維課堂教學實踐的具體路徑。
一、融入STSE教育理念的單元教學模型構建
“地貌”章節內容理論性與應用性兼具、科學發展與前沿技術并重、自然性與社會性共存,是滲透STSE教育的極佳素材。《普通高中地理課程標準(2017年版2020年修訂)》(以下簡稱“新課標”)強調“重視以學科大概念為核心,使課程內容結構化,以主題為引領,使課程內容情境化,促進學科核心素養的落實”[2]。本文從學生的認知水平出發,以“地表形態”大概念為核心,立足于地貌單元知識特點,綜合滲透STSE教育思想,確立了“科學理論知識、環境生態保護、社會生產實踐、技術成就應用、資源開發利用”五大內容結構主線,形成了“地貌+S”“地貌+T”“地貌+S”“地貌+E”四項“地貌+”教學主題情境(圖2),以“單元之形”立“素養之魂”,引導學生通過科學探究與自主建構,實現地貌單元的深度跨越式學習。
新課標在地貌章節中特別要求,通過野外觀察或運用視頻、圖像展開教學。為銜接五大內容結構主線,推進四項“地貌+”主題情境的發展,本節課以區域為尺度、以情境為載體、以問題為導引、以思維為核心,創設“問題·點—情境·鏈—區域·網—思維·場”多維教學模式,具體包含4個課時的教學計劃(圖3):第一課時通過創設綜合性科學問題串聯知識點,第二課時通過觀察環境景觀示意圖延長情境鏈,第三課時通過滲透社會生產生活內容拓展區域網,第四課時通過探討可持續發展問題構筑高能思維場。由表及里、由淺入深的學習安排,利于帶動學生的思維由單點、多點結構向關聯、拓展結構躍動,提升學生的科學素養,落實地理核心素養的培育。
二、地貌單元教學實踐案例
遵循“自上而下”逆向思路,確定思維指向的TUK學習目標、制定思維評估方式,并設計挑戰性的實踐學習任務,有利于發揮結構的力量,讓學生在面對顯性大任務過程中深化理解STSE教育理念與地貌章節知識的契合,促進學生的認知與遷移,助力高質量學習成果的生成。
1.TUK學習目標及成果表現
TUK學習目標包含三個維度:知識和技能、意義理解、遷移。融入TSTE教育思想的地貌單元教學不僅需要掌握基本的知識和技能(K目標),更為核心的是依據具體主題情境設定的意義理解目標(U目標)和自主遷移目標(T目標)[3]。例如,表1是“地貌”單元教學的TUK目標。
2.思維評估證據與方式
思維評估證據即預設能驗證學生目標達成度的學習成果,學生的水平層級差異又主要體現在思維結構和認知水平兩個維度(表2)
3.教學實踐過程
(1)主題一——“地貌+科學(S)”
STSE理念重視對科學知識的整體探究及學生邏輯推理能力的培育,通過綜合問題鏈的設置,利于整合零散知識點,提升學生的問題解決能力。
①活動情境。情境呈現形式:動圖+文字;情境涉及內容:喀斯特、雅丹、潟湖、峽灣四類地貌的物質組成及形成過程原理;情境涉及區域:我國西南地區、西北地區、東部沿海地區,歐洲西部。
②科學問題探究。“地貌+科學(S)”主題問題鏈設置如圖4所示。
③表現性學習成果。其一,學生能夠說出巖石包含巖漿巖、沉積巖、變質巖三大類,并對此說明它們分別經巖漿活動、外力作用、變質作用形成,且能夠繪制巖石圈物質循環過程圖。其二,學生能夠總結歸納內力作用包含板塊運動、地殼運動、巖漿活動、變質作用等形式,外力作用包含風力、流水、海浪、冰川等形式,并能夠解釋內外力作為一組矛盾力的具體表現。其三,學生通過思維訓練探究能夠分別概括出侵蝕類、沉積類地貌思維模型:“物質基礎(巖石)+內力作用+外力作用”“物質基礎(巖石)+動力條件+沉積條件”,并綜合運用于喀斯特、雅丹、潟湖、峽灣四類典型外力作用地貌形成過程的描述。
(2)主題二——“地貌+環境(E)”
STSE理念關注環境對社會行為和科技發展的承受力,設置景觀示意圖的觀察活動,讓學生明確區域環境特點,感知地貌形態特征,深刻理解生態環境問題出現的原因,樹立科學發展觀。
①活動情境。情境呈現形式:示意圖+文字;情境涉及內容:河流V型谷、U型谷、冰川槽谷形態特點及沉積物分布;鯨背狀雅丹與新月形沙丘形態特點與盛行風向分布;我國主要的自然災害和生態環境問題;情境涉及區域:我國三大自然區;歐洲西部。
②環境特點探究。“地貌+環境(E)”主題問題鏈設置如圖5所示。
③表現性學習成果。其一,學生領悟到不同地貌分布區的環境整體特點,并能綜合聯系到區域存在的生態環境問題,如西北地區環境特點為干旱、多大風、植被稀疏、地表物質松散,這導致區域多沙塵暴、干旱等災害。其二,學生能夠歸納地貌觀察描述的五度:坡度(垂直度)、彎曲度、深度、寬度、長度,概括沉積物描述的三視角:粒徑大小、磨圓度、分選性,并且能夠總結出“風力、流水、海浪作用越強,沉積物粒徑越大,顆粒越粗”的理論規律。其三,學生能夠分辨鯨背狀雅丹(風力侵蝕地貌)迎風坡陡峭,背風坡和緩、新月形沙丘(風力沉積地貌)迎風坡微凸且平緩,背風坡下凹而坡度大的景觀特點。
(3)主題三:“地貌+社會(S)”
STSE理念關注人類社會活動與自然環境之間的相互影響,設置“地貌與交通——聚落分布的相互影響”探究活動,有利于學生將所學知識與現實社會建立起聯系,學習對解決社會未來問題有用的知識。
①活動情境。情境呈現形式:景觀圖+專題圖+文字;情境涉及內容:不同地貌區域聚落分布特征表現、交通運輸線路空間分布特征表現;情境涉及區域:我國南方地區、北方地區、西北地區、青藏地區;巴西利亞、墨西哥城。
②社會影響探究。“地貌+社會(S)”主題問題鏈設置如圖6所示。
③表現性學習成果。其一,學生能夠總結出團聚型、棋盤式、條帶狀等聚落形態對應的地貌特點,說明不同地貌對交通建設技術、工程量、造價等方面的影響,并能夠分析山區一般交通建設首選公路運輸,線路盡量與等高線平行,避開陡坡、斷層、滑坡泥石流災害多發地段,避免占用耕地與農田水利設施等原則。其二,學生能夠討論交流人類修筑梯田、開挖河道、修建水庫、填海造陸等活動對地表形態產生的影響。
(4)主題四:“地貌+技術(T)”
STSE理念關注技術的發展在社會生活中的應用、對生產的提高、對環境的影響,突出強調可持續發展對科技的要求,設置“典型地貌分布區域可持續發展”開放式問題的探究,有利于學生從更深層次認識地貌分布區域發展特點,促進學生整體思維邏輯的形成,培育社會責任感[4]。
①活動情境。情境呈現形式:視頻+圖表+文字;情境涉及內容:喀斯特、河流等典型地貌分布區域可持續發展的路徑措施;情境涉及區域:我國南方、北方、西北、青藏地區;巴西利亞、墨西哥城。
②技術賦能探究。“地貌+技術(T)”主題問題鏈設置如圖7所示。
③表現性學習成果。其一,學生能夠歸納概括出區域可持續發展的整體思路,即立足于區域優勢揚長避短,加大科技投入,調整產業結構,延長產業鏈,提高附加值,實現經濟持續發展、社會全面進步、資源永續利用、環境良性循環的協調統一。其二,學生能夠設想計劃不同地貌區域技術賦能產業發展的思路,如農業技術、制造業升級、高新產業技術等方式如何加速帶動區域的可持續發展。
三、結語
新課改背景下STSE教育理念的應用可以將地貌單元教學與科技發展、 社會生產、 環境保護緊密結合, 通過小區域尺度的直觀圖示觀察、真實情境體驗、復雜問題討論、多元活動實踐,引導學生在學習科學知識的同時, 從綜合視角認識地理事物和現象,在STSE教育目標達成的同時落實地理核心素養的培育,實現思維能力、 情感與品格等方面的全面提升,由此推動地理課堂的全面變革。
參考文獻:
[1] 儲陽華,于莉,俞峰.融合STSE教育理念的地理教學設計——以“大氣的受熱過程”為例[J].地理教學,2019(8):18-22.
[2] 邱新艷.大概念統領下的高中地理單元教學設計——以“區域與區域發展”為例[J].地理教育,2022(11):26-30.
[3] 張丹,于國文.“觀念統領”的單元教學:促進學生的理解與遷移[J].課程·教材·教法,2020,40(5):112-118.
[4] 韋志榕,朱翔.普通高中地理課程標準(2017年版)解讀[M].北京:高等教育出版社,2018.
通信作者:高梅香