立德樹人背景下中國科技元素在高中地理中的滲透

范凌云　蔣慶豐

【摘 要】高中地理教材中蘊含著豐富的科技元素，加強中國科技相關內容的教育，有助于培養學生的創新能力和提高學生的思想認識。對此，教師可以巧用課堂導入，適當介紹高新技術發展成就；設計特色題目，提升習題科技內涵；組織實踐活動，讓學生參觀科普教育基地，使學生明確自身努力的方向，成為具有愛國主義精神的科技人才。

【關鍵詞】立德樹人 高中地理 中國科技元素

【中圖分類號】G623.45? ? 【文獻標識碼】A? 【文章編號】1002-3275（2023）04-20-04

高中是學生向高等教育過渡的階段，是為高等學校乃至社會輸送優秀人才的關鍵階段，這一階段的學生正處于快速吸收知識和形成價值觀的關鍵期，如何在立德樹人的背景下真正發揮課程思政的育人功能是高中教學工作中的重要問題。其中，兼有自然科學和社會科學性質的地理學科在育人方面具有獨特的優勢，地圖教學、鄉土故事可以培養學生的“家國情懷”［1］；村落布局分析、“天眼”選址分析可以引導學生感悟人與自然和諧共生的道理；探究某一地區問題可以加強學生的區域認知等。［2］

在當前復雜的國際形勢下，培養具有愛國主義精神的科技人才有利于國家發展。高中地理教材中蘊含著豐富的科技元素，本文通過分析和挖掘人教版高中地理教材必修第一冊和第二冊相關內容，探討在高中地理課堂中滲透中國科技元素的教學策略。

一、在高中地理課堂滲透中國科技元素的價值

（一）有助于培養學生的創新能力

高中是學生快速吸收知識的階段，也是創新思維和能力高速發展的時期，教師應抓住該時期學生的身心發展特點，結合教材已有的中國科技元素進行拓展，豐富教學內容，對學生進行潤物細無聲式的教育，有助于培養具有創新能力的人才，強化國家戰略科技力量。

（二）有助于提高學生的思想認識

在全球化背景下，互聯網和物聯網的快速發展將世界緊密聯系在一起，國家間的交涉會迅速引起世界關注。青少年的世界觀、人生觀、價值觀尚未成熟，社會上一些不良的思想傾向和道德行為，容易對青少年產生不良影響。加強科技教育，引導高中生增強民族自豪感，對青少年的家國情懷培養具有重要作用。在中學地理中融入中國科技元素教育，在培養學生科技創新精神的同時加強其民族自信，有利于提高學生的思想認識。

二、中國科技元素在人教版教材中的體現

在幾千年的中華文明史上，科技發明一直是我國引以為豪的優勢。從四大發明到深海潛水技術、500米口徑球面射電望遠鏡、北斗導航系統、高鐵列車等，科技創新始終是國家、民族發展的重要力量。而國家未來發展的使命由青少年承擔，因此應當把科技教育落實到學科教學中。

（一）航空航天、天文觀測技術

從明朝的萬戶嘗試用火箭升空，到李白的“蜀道難，難于上青天”，再到毛主席的“可上九天攬月，可下五洋捉鱉”，中華民族從未停止過“上天”這一夢想。近幾年，中國的航空航天技術和天文觀測技術屢屢創新，是科學家們探索研究的結果，也是我國科技進步的象征。未來的航空航天技術和天文觀測技術需要當代青少年的接力和進一步創新，在高中學習中培養學生的科技意識是地理教學的使命之一。教材中關于航空航天技術、天文觀測技術的典型章節和具體內容如表1所示。

（二）交通科技

基礎設施建設是我國經濟社會發展的重要支撐。“中國速度”加快中國經濟發展步伐的同時，也為世界各國完成了諸多工程，如圣馬力諾鐵路、希臘的比雷埃夫斯港、瑞典的斯德哥爾摩地鐵藍線延長線隧道項目等。交通方面的科技建設彰顯我國科技在基礎設施建設上的出色表現。教師應讓處于價值觀形成期的高中學生了解這份亮眼的成績單，進而加深他們的民族自豪感。教材中關于交通科技發展的典型章節和具體內容如表2所示。

（三）農業技術、能源科技、生態科技

地理學科兼有自然科學和社會科學的性質，涉及當代人口、資源、環境和發展問題。因此，教師應充分發揮地理學科的優勢，在日常教學中通過介紹我國對農業技術、能源科技、生態科技的重視和投入，讓學生更加深刻地認識人與自然和諧共生的道理。這部分科技內容在教材中的典型章節和具體內容如表3所示。

（四）地理信息技術

地理信息技術是地理學代表性技術，近幾年發展迅速，成為與生活息息相關的科技之一。《普通高中地理課程標準（2017年版2020年修訂）》明確指出學生應當通過探究有關自然地理問題，了解地理信息技術的應用，并對學生提出了一定的學業要求。教師可在參考課程標準實施建議的基礎上，進一步挖掘分析教材中地理信息技術用于解決現實問題的要素，從而提高學生的地理實踐力。地理信息技術在教材中典型章節和具體內容如表4所示。

三、高中地理課堂滲透中國科技元素的教學策略

（一）巧用課堂導入，適當介紹高新技術發展成就

近幾年我國科技發展取得了重大進步，多個領域處于世界領先地位。教師教學時應多結合課本所提供的圖文材料，聯系實際生活中高新技術的發展，將科技類信息合理融入課堂，加深學生對科技的理解，引導學生了解我國高新科技發展成就，增強民族自豪感。以航空航天技術滲透為例，對“地球的宇宙環境”一課進行導入設計。

【教學內容分析】

本章節是學生接觸高中地理的第一課，要讓學生宏觀認識地球本質，構建科學的整體觀念。雖然教學內容并不復雜，但是離學生生活距離遙遠且較抽象。因此，教師在教學這一章節時應多利用圖文、視頻資料，將宇宙展現在學生面前。除此之外，我國航空航天技術近幾年得到巨大發展，可以結合章節圖文材料，借助近年來航天里程碑事件，引發學生對宇宙以及地球的宇宙環境等內容的思考。

【導入實例】

教師展示我國航天器名稱以及我國航天史上的里程碑事件。

師：嫦娥系列衛星的任務是探索月球，而天問系列衛星的任務則是探索火星。從1970年重重波折下發射的“東方紅一號”，到2003年將楊利偉送上太空的“神舟五號”，再到近幾年探索月球、火星的系列衛星，我國對宇宙的探索逐步加深，航空航天技術在國際上遙遙領先。請同學們瀏覽教材中的圖1.1（我國“風云四號”氣象衛星拍攝的地球），思考為什么楊利偉在太空中看到的地球是明亮的？

生：地球在太空中繞著太陽運行，反射太陽光。

師：除了地球，還有其他行星也繞著太陽轉動，從而反射太陽光，如火星。宇宙中有許多天體互相吸引和繞轉，形成了許多不同層次的天體系統。

【設計意圖】

一是利用我國航天技術成果導入課堂，將學生耳熟能詳的新聞與教材中抽象的太空知識連接起來，便于學生理解學科價值，激發學習興趣。二是通過了解我國對航空航天系列衛星、探測器等的命名，感受中國神話，傳播中國故事，增強學生的文化自信。三是簡要介紹我國航天發展的里程碑事件，理解科技的重要性，并巧妙使用語言藝術對學生進行思政教育，增強學生的民族自豪感，潛移默化地培養學生的愛國情懷。

（二）設計特色題目，提升習題科技內涵

高中地理教師是將中國科技元素滲透在地理課程中的主要踐行者，要自覺加強對我國科技發展的關注和學習，多思考科技元素在高中地理課堂中的融合和運用。教材包含我國許多科技成果，并且滲透在導入、圖文、活動等各個板塊，在課后習題中也可以融入我國的科技元素，設計具有科技內涵的地理試題，從而加深學生對我國科技的了解程度。

例如必修第二冊第四章第二節“交通運輸布局對區域發展的影響”相關習題可融入我國交通科技發展最新成果，教師對原題進行改編，分享中國“高鐵人”“十年磨一劍”的奮斗精神。

原題材料：下圖（見圖1）為高鐵建成前后的城市時間距離變化示意圖。據此完成1～2題。

改編后的題目材料：由我國自主研發、世界領先的新型“復興號”高速綜合檢測列車上線運行。2022年4月21日，在濟南至鄭州高鐵濮陽至鄭州段成功實現明線上單列時速435公里、相對交會時速達870公里，創造了高鐵動車組列車明線和隧道交會速度世界紀錄。［3］高鐵的布局直接拉動部分產業快速壯大，促進城市發展作用明顯。下圖（同圖1，此處省略）為高鐵建成前后的城市時間距離變化示意圖。據此完成1～2題。

人文地理部分內容與生活息息相關，將高鐵技術的最新成果融入學生習題中，有助于在無形中為學生拓寬知識面，也能在一定程度上增強學生的民族自豪感。在講解題目時，教師結合材料進行適度拓展，分享我國高鐵建設形成的“高鐵文化”和“高鐵人”的創新、奮斗精神，有助于學生樹立文化自信。

（三）組織實踐活動，讓學生參觀科普教育基地

地理實踐活動是地理課堂的延伸，具有獨特的價值。有條件的學校可以有計劃、有組織地帶領學生分期分批到各類科普教育基地、知名企業（博物館、科技館、天文館、科技園、農業示范園、科研所等）參觀，開展研學實踐活動，具有情境探究、互動交往性質的科普教育實踐活動能夠大大提升學生的認知。例如人文地理板塊的區位因素是高中地理中綜合性較強的學科知識，學生如果能切身感受，加強認知，那么便能更深刻地理解相關知識。學校可以利用假期或周末，組織學生前往國產新能源汽車企業參觀，讓學生了解在“雙碳”背景下研發新能源汽車的意義，以及我國新能源汽車的市場現狀，依托服務業區位因素相關知識思考產業布局。在實踐活動過程中，學生通過實地了解我國新能源汽車產業鏈和生產技術，以及當前的研發瓶頸，感受我國科技力量，思考目前科技發展面臨的難關和阻礙，從而激發學生的創新探索意識，潛移默化地培養具有愛國意識的科技人才。

當前國際形勢復雜多變，科技教育是人才博弈中的關鍵。將中國科技融入高中地理教學中，有助于培養具有愛國精神的科技人才。教材編寫人員和教師都應當有意識地引導學生，使他們明確自身努力的方向。

【參考文獻】

［1］陳杰，劉恭祥，陳煜．論地理課程“家國情懷”的內涵與培養［J］．地理教學，2016（22）：4-7．

［2］尹海霞，朱雪梅．中華優秀傳統文化在高中地理課程實施中的滲透［J］．中學地理教學參考，2019（17）：34-36.

［3］趙雯．中國高鐵，再創世界紀錄！［EB/OL］．https：∥mp.weixin.qq.com/s/nQUdGpMBnKT4EUx2hUug7w.（2022-04-23）［2022-07-06］.

范凌云 / 南通大學地理科學學院，從事學科教學（地理）研究；蔣慶豐 / 南通大學地理科學學院，副教授，從事自然地理與地理教學研究（南通 226019）