基于UbD理論的高中地理環境安全教學設計

摘 要：環境安全關乎國家安全與人類可持續發展。高中地理教學既肩負著培養學生環保意識和可持續發展觀念的教育職責，又承擔著培養學生國家安全觀和國際視野的重要使命。本文發揮UbD理論逆向教學設計在促進學生深入理解地理學科理論知識上具備的優勢，針對高中地理“環境安全與國家安全”教學內容，以日本核污水排放事件創設情境并進行教學設計，以期幫助學生深度理解環境安全對國家安全的影響及構建人類命運共同體的重要性。

關鍵詞：UbD理論；環境安全；國家安全；高中地理

中圖分類號：G633.55 文獻標識碼：A 文章編號：1005-5207（2024）12-0032-06

自然地理環境具有整體性特點，發生于局部區域的環境問題能夠通過區域間相互關聯傳遞至全球。同時，環境安全又關乎一國的政治、經濟安全和社會穩定，是國家安全教育綱要中的重點領域之一。因此，在當今全球面臨日益嚴峻的環境問題背景下，高中地理“環境安全與國家安全”的教學對強化學生樹立人類與環境協調發展的觀念；培養學生正確的國家安全觀和國際視野；形成關注地方、國家和全球地理問題及可持續發展理念的意識具有重要意義。［1］

目前，高中地理環境安全教學設計研究大多遵循“教學目標—教學設計—學習評價”的設計邏輯，總體上更加側重“教”的設計，而對于“學”的成效關注不夠。［2-3］UbD理論關注學生學習的預期效果，倡導逆向開展教學設計，并強調評估證據的確定先于學習活動設計，這促使教學設計要基于評估證據以確保學生學習結果可觀察與可測量。因此，將UbD理論運用于“環境安全與國家安全”教學設計，有助于明確環境安全的教學目標，評定學生學習過程中的表現，同時，規避地理教學內容繁雜、主體學科弱化等問題。鑒于此，本文基于UbD理論，以日本核污水排放事件為例創設情境并開展教學設計，以期幫助學生在人類命運共同體視角下深度理解環境安全對國家安全的影響，強化人地協調觀。

一、基于UbD理論的環境安全教學設計框架

1.基于UbD理論的教學設計框架的改良

UbD理論聚焦于如何幫助學生實現對重要大概念和觀點的真正理解，即達到知識的遷移。［4］按UbD理論提出的逆向教學設計模式，一般分為“確定預期結果—確定評估證據—設計學習體驗”3個階段。其中，預期結果分為“所確定的目標、理解目標、基本問題、知識目標和技能目標”5部分，在實踐過程中可根據實際情況將5個部分融合或刪減為3/4個［5-6］。但實際上不僅各個部分內容存在一定重復，且教學實踐過程中缺乏可操作性［7］，導致學生不易理解，教師也難以把握重點。因此，本文對UbD理論中第一階段“確定預期結果”過程進行精簡改良，將內容優先次序的確定與理解目標結合并整合為教學邏輯的制定，將知識、技能目標融入學習目標，由此，提出了改良后的逆向教學設計基本框架（圖1）。

2.基于UbD理論的環境安全教學設計

遵循上述教學設計框架進行環境安全教學設計，要處理好各環節內部之間的關系：①通過對環境安全教學的學科邏輯進行梳理，為教學邏輯的確定提供參考，進而明確學生學習目標（圖2）。環境安全教學內容的學科邏輯大致可概括為“概念—成因—影響—措施”，且環境安全教學應突出環境安全與國家安全的關系，因此，“影響”和“措施”是環境安全教學的重點。②基于學科與教學邏輯，進一步決定了以表現性任務作為主要的評估證據。學生在完成表現性任務時，需結合學習過程中的知識和技能進行深入思考和積極探究，深度學習能更好地提升和檢驗學生的“理解”水平。③學習體驗的設計需遵循逆向教學設計“目標為導向、評估方法為依據、學習結果為檢驗”的思路，通過呈現學習目標，使學生明確學習方向，將評估證據有效融入學習體驗過程中，使之成為學生學習過程中自我檢驗的依據，通過及時反饋以調控學習過程，而學習結果需對照學習目標進行反思、改進，充分發揮學習目標的導向功能。

二、基于UbD理論的高中地理環境安全教學案例設計

高中地理選擇性必修3“資源、環境與國家安全”重點闡釋以自然環境為約束條件的人地和諧機制，旨在幫助學生了解資源、環境與國家安全的關系，樹立維護國家安全、發展利益的觀念。本文選取人教版選擇性必修3第三章“環境安全與國家安全”中第二節“環境污染與國家安全”，以2023年日本核污水排放事件為例創設情境，基于UbD理論進行教學案例設計。

1.預期結果的確定

預期結果的確定應以課程標準作為出發點，提煉學生需要深度理解的大概念。本節內容的課程標準是“結合實例，說明污染物跨境轉移對環境安全的影響”，要求從國家安全和國際合作的高度，落實人地協調觀的培養。因此，本文將大概念擬定為“和諧的人地關系是國家安全的重要保障”，期望學生能夠認識環境安全對國家安全及對全球的影響，從而理解構建人類命運共同體的重要性。在此基礎上，根據教材并考慮學情（學生已學習過環境問題和環境安全問題的概念及成因等相關知識），本課的教學重點在于污染物跨境轉移的“影響”和“措施”。因此，將教學邏輯確定為“不同區域尺度環境安全問題對國家安全的影響—國家應對措施與國家安全的關系—環境安全國際合作的重要性”。

綜上，為突出教學重點，提出與教學邏輯順序一致的基本問題，作為啟發性問題用以指導學生對大概念和核心內容的探究學習（表1），同時，結合地理核心素養，確定本課學習目標為：①結合日本核污水排海事件，認識污染物跨境轉移的方式，從不同角度綜合分析污染物跨境轉移對國家安全的影響（綜合思維、人地協調觀）；②運用圖文資料，通過合作探究說明國家環境保護政策、措施的意義，并結合日本核污水排海事件有理有據地提出我國及國際社會的應對措施（地理實踐力）；③關注環境安全問題，明白和諧的人地關系與國家安全緊密相關，形成一國環境問題也可能是全球環境問題，全球應共同參與環境問題治理的可持續發展的家國情懷和世界眼光（區域認知、人地協調觀）。

2.評估證據的選擇

為了解學生學習的思維過程和學習目標的達成情況，需根據學習目標選擇評估證據。逆向教學設計追求“理解為先”，理解意味著能夠有效地應用與遷移。為此，UbD理論提出使用“理解六側面”作為評估藍圖，有助于更全面地洞察學生的理解程度，本文以“理解六側面”為框架，對學習目標進行剖析，呈現“真正理解的學生”能夠達到的學習程度，由此選擇恰當的評估證據，主要以表現性任務為主，包括角色扮演、科學寫作和思維導圖設計，以確保學生學習成果和核心素養培養的可觀察和可測量（表2）。

在UbD理論中，“理解”是一種表現性能力，因此，表現性任務是洞察學生“理解”程度的恰當手段。為保證表現性任務具有真實性，UbD理論提出GRASPS工具用以架構和檢驗。GRASPS工具即表現性任務需要具備以下6個任務元素——目標（Goal）、角色（Role）、對象（Audience）、情境（Situation）、表現或產品（Performance/Product）和標準（Standards）。本節課主要以角色扮演活動評估學生的理解程度，設計如下表現性任務。

【表現性任務】學生以4～6人進行分組，組內進行不同的角色扮演，從日本社會公眾、日本政府代表、鄰國政府代表、鄰國社會公眾、國際環保組織代表等不同角度（R），對于日本核污水排海事件的影響（S），表明自己的觀點和看法（P），最后，以小組為單位完成一份面向世界人民的聽證會會議記錄（G＆A），文本需要解釋清楚污染物跨境轉移如何影響國家安全和全球安全，以及嘗試提出受害國和國際社會的應對措施（S）。

此外，表現性任務不僅要反映學生學習成果，也要發揮其在學習過程中的導向作用，所以要配備對應的評估量規（表3），并在任務開始之前展示，更有助于學生根據量規在活動中修正表現。

3.學習體驗的設計

學習體驗的設計需要基于預期學習成果和評估證據，教學策略和方法選擇應以促進學生理解為目的，充分發揮學生的主體性。UbD理論提出WHERETO要素工具對學習計劃進行檢驗，其中，“W”代表學習方向和原因（Where＆Why），“H”代表吸引和保持（Hook＆Hold），第一個“E”代表探索和體驗（Explore＆Experience），“R”代表反思、重新思考和修改（Reflect＆Rethink＆Revise），第二個“E”代表評價（Evaluate），“T”代表量身定制（Tailor），“O”代表為最佳效果而組織（Organize），以確保學生的參與性與學習計劃的有效性和吸引力。本節課利用日本從2011年核事故到2023年核污水排放事件創設情境，按照“國家—跨國—全球”由小及大的區域尺度設計學生學習體驗活動，層層推進環境安全問題對國家及全球影響的學習。學生在學習過程中，由明確的學習目標作為學習起點，借助小組探究、角色扮演、制作思維導圖等學習方式享受學習過程，并形成相應的學習成果，同時，評估證據貫穿學習始終，評估要求和量規需提前提供用以指導學生學習、反饋學習結果，最后再回顧學習結果作為本節課學習終點，從而進行本節課學習的自我評價、自我反思，進而自我改進（圖3）。此外，在學習過程中實現人類命運共同體價值觀的滲透：能夠體會到一國環境問題也可能是全球環境問題（共同利益觀）；環境問題及其系列后果可能損害國際關系（國際權力觀）；全球應該共同參與環境問題的治理（全球治理觀），以促進人類可持續發展（可持續發展觀）［8］。具體學習體驗設計如表4所示。

三、教學設計反思與啟示

本文基于UbD理論，根據教學實踐需對逆向教學設計的基本框架進行改良，并以日本核污水排放事件為例創設情境，開展環境安全教學設計，有以下幾點反思與啟發。

1.學習目標的制定和結果應符合教學實踐需要

學習目標一方面是為了使學生在學習過程中對自己需達成的結果做到“心中有數”，另一方面，是教師在教學設計中具體而實際的參考和依據。其制定過程應具有可操作性，并服從教學實踐的需要。因此，本文對UbD理論中預期結果的確定過程進行簡化，以課程標準為依據、教材邏輯為參考，既避免UbD理論確定預期結果過程的繁瑣，又符合UbD理論確定預期結果的本意和目的。

2.評估證據的選擇需展現考查的表現過程與結果

表現性任務是評估理解能力的恰當手段，但在目前教學條件下，教師往往面對的是大班教學，對于每個學生的表現性評價難以面面俱到，尤其是表現過程的評價，要求教師能夠給予每個學生足夠高的關注度。因此，在運用UbD理論進行評估證據確定時，教師不僅要考慮表現性任務在課堂中呈現的表現過程，還需充分思考能夠形成與之匹配的結果證據的評估方式。通過兩者相互印證，有利于實現更全面、客觀的學習評價。

3.學習體驗設計要為學生提供反饋和修正機會

學習是一個主動的過程，自我監控和自我評估在其中發揮重要作用。因此，在學習過程中，學習目標為學生提供方向引導，評估量規為其深度理解提供反饋，而組間的交流討論、思想碰撞，則為學生已形成的“理解”提供反思和修正的機會。在評估量規的反饋指引下和組間思想碰撞過程中，學生對自己的理解進行自我評價，實現自我調整，該過程不僅對實現學習目標具有促進作用，還促進了學生元認知能力的培養和鍛煉，實現“授人以漁”的教學價值。

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（2017年版2020年修訂）［M］.北京：人民教育出版社，2020.

［2］ 全汝逸，樂淮輝.基于真實情境的大單元教學設計——以“環境安全與國家安全”為例［J］.地理教學，2021（15）：12-15.

［3］ 王一帆，曹羅丹，李加林，等.國家安全視域下融入“雙碳”目標的高中地理大單元教學設計——以“環境安全與國家安全”為例［J］.地理教育，2023（8）：58-61，65.

［4］ 格蘭特·威金斯，杰伊·麥克泰格.追求理解的教學設計［M］.閆寒冰，宋雪蓮，賴平，譯.上海：華東師范大學出版社，2017.

［5］ 陳婷，王智能，王月健.基于UbD理論的高中地理教學目標設計與實施——以“農業區位因素及其變化”為例［J］.地理教育，2023（S2）：52-54.

［6］ 李晶晶，苗雨青，馬兆田，等.基于UbD模式的高中地理逆向教學設計——以“塑造地表形態的力量”為例［J］.地理教育，2024（4）：29-32.

［7］ 陳文方，王茜，何永德，等.基于UbD理論的地理單元教學設計——以“地球上的水”為例［J］.地理教學，2023（24）：20-23.

［8］ 張錦程，汪碧玲，鐘偉杰.“人類命運共同體”視域下思政元素在人教版高中地理教材中的體現——以“環境安全與國家安全”一章為例［J］.中學地理教學參考，2022（13）：51-55.

通信作者：戴文遠