教學(xué)中的應(yīng)用：內(nèi)涵解析、程序解構(gòu)與實(shí)施策略

摘 要：MBI教學(xué)模式是一種基于地理模型資源開(kāi)發(fā)和建構(gòu)的探究式教學(xué)模式，旨在引導(dǎo)學(xué)生在自主探究中，挖掘教材核心知識(shí)的價(jià)值，理解學(xué)科內(nèi)在邏輯和發(fā)展規(guī)律。本文在闡述地理模型資源、模式內(nèi)涵與流程、地理學(xué)科融合路徑的基礎(chǔ)上，以水循環(huán)模型的開(kāi)發(fā)建構(gòu)為案例，對(duì)模型選擇與建構(gòu)、引入與分析、檢驗(yàn)與細(xì)化、應(yīng)用與拓展4個(gè)主要實(shí)施環(huán)節(jié)進(jìn)行解讀。同時(shí)，以“水循環(huán)”為例，分析學(xué)生對(duì)地理模型的認(rèn)知情況及其地理核心素養(yǎng)的發(fā)展階段，并提出相應(yīng)教學(xué)策略，為教學(xué)提供實(shí)施路徑和優(yōu)化方案。

關(guān)鍵詞：MBI教學(xué)模式；地理模型；地理核心素養(yǎng)

中圖分類(lèi)號(hào)：G633.55" " " "文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A" " " "文章編號(hào)：1005-5207（2025）08-0060-05

隨著地理核心素養(yǎng)的提出，中學(xué)地理的知識(shí)結(jié)構(gòu)、教材編排、案例選取等方面均發(fā)生了較大變化。在地理實(shí)際教學(xué)過(guò)程中，教師往往圍繞選定區(qū)域的地理要素特征、聯(lián)系與發(fā)展，建構(gòu)探究情境開(kāi)展教學(xué)，但容易出現(xiàn)情境與知識(shí)難以對(duì)接、探究活動(dòng)難以推進(jìn)的問(wèn)題［1］。這就需要深入地發(fā)掘教材內(nèi)容及核心知識(shí)，并將其作為教學(xué)活動(dòng)的依據(jù)。地理學(xué)科學(xué)研究的開(kāi)展，需要運(yùn)用“透過(guò)現(xiàn)象看本質(zhì)”探索未知知識(shí)的哲學(xué)邏輯，而中學(xué)地理教學(xué)則需反其道而行之，采用“依據(jù)本質(zhì)析現(xiàn)象”的反向邏輯設(shè)計(jì)教學(xué)。MBI（Model-Based Inquiry）即“基于模型的探究”，是一種以科學(xué)模型為核心的教學(xué)方法，強(qiáng)調(diào)通過(guò)構(gòu)建、使用、評(píng)估和修正模型以促進(jìn)學(xué)生對(duì)科學(xué)概念和探究過(guò)程的理解。MBI是科學(xué)教育中的一種重要探究式學(xué)習(xí)（Inquiry-Based Learning）方法，為教師提供了有效的教學(xué)策略，旨在幫助學(xué)生像科學(xué)家一樣思考和探究。MBI作為當(dāng)前國(guó)外基礎(chǔ)教育的研究熱點(diǎn)，圍繞“模型開(kāi)發(fā)與建構(gòu)”的核心主題開(kāi)展探究教學(xué)實(shí)踐，與中學(xué)地理教學(xué)的基本邏輯是相互契合的。

本文嘗試在中學(xué)地理教學(xué)中融入MBI教學(xué)模式，選取“水循環(huán)”為案例，依托教材的地理模型資源，開(kāi)展情境和驅(qū)動(dòng)性問(wèn)題設(shè)計(jì)，制造認(rèn)知沖突，并分析學(xué)生各階段認(rèn)知能力發(fā)展的表征。在持續(xù)建模和探究的過(guò)程中，實(shí)現(xiàn)學(xué)生的能力提升與核心素養(yǎng)培養(yǎng)。

一、MBI教學(xué)模式的內(nèi)涵與程序

“模型”是主體建立的描繪某一事物內(nèi)部要素、結(jié)構(gòu)及其運(yùn)行機(jī)制的假想性圖像［2］。建構(gòu)過(guò)程可理解為認(rèn)識(shí)主體不斷建立、檢驗(yàn)和修正對(duì)外部世界的認(rèn)識(shí)的過(guò)程。“地理模型”作為模型的下位概念，是能幫助人們認(rèn)識(shí)地理特征、理解地理過(guò)程、把握地理聯(lián)系的現(xiàn)實(shí)世界的簡(jiǎn)化表達(dá)［3］。中學(xué)教材中的“地理模型”涵蓋了自然、人文及區(qū)域地理，具有實(shí)體和非實(shí)體思維的表征形式。“地理模型”通過(guò)簡(jiǎn)化現(xiàn)實(shí)世界的復(fù)雜性，成為師生教學(xué)活動(dòng)中預(yù)測(cè)地理現(xiàn)象并理解其發(fā)展規(guī)律的重要工具，也是教學(xué)過(guò)程中應(yīng)遵循的“不變的本質(zhì)”。

將建模這一復(fù)雜實(shí)踐納入課堂教學(xué)是一項(xiàng)艱巨的任務(wù)［4］，因此，MBI教學(xué)模式應(yīng)運(yùn)而生。此模式的核心在于立足“模型”開(kāi)展建模的探究活動(dòng)以促進(jìn)學(xué)生學(xué)習(xí)。旨在“使學(xué)習(xí)者更深入地領(lǐng)悟活動(dòng)內(nèi)容和話(huà)語(yǔ)系統(tǒng)，其目標(biāo)是對(duì)自然世界及規(guī)律進(jìn)行合理解釋”［5］。其鼓勵(lì)學(xué)生通過(guò)實(shí)驗(yàn)和觀(guān)察到的證據(jù)創(chuàng)建和完善模型，以表示現(xiàn)實(shí)事物與現(xiàn)象，幫助學(xué)生培養(yǎng)批判性思維和問(wèn)題解決能力。此外，探究問(wèn)題驅(qū)動(dòng)、以學(xué)生為中心也是該模式的核心特征。該教學(xué)模式在我國(guó)的教學(xué)中主要應(yīng)用于物理、生物等理科學(xué)科，盡管地理在中學(xué)階段被歸類(lèi)為文科，但其同樣具備邏輯性和客觀(guān)性等特征。該教學(xué)模式主要有如圖1所示的5個(gè)實(shí)施程序。

MBI教學(xué)模式的5個(gè)實(shí)施程序可大致分為準(zhǔn)備、實(shí)施、優(yōu)化3個(gè)階段。階段一（準(zhǔn)備階段）：應(yīng)重點(diǎn)關(guān)注教學(xué)目標(biāo)、錨定現(xiàn)象［6］和驅(qū)動(dòng)性問(wèn)題的選取；階段二和階段三（均為實(shí)施程序）：學(xué)生通過(guò)討論形成初步模型并分享，同時(shí)，教師通過(guò)提供教學(xué)材料和情境，促進(jìn)學(xué)生思維認(rèn)知的持續(xù)發(fā)展，強(qiáng)調(diào)任務(wù)設(shè)計(jì)的不斷優(yōu)化和對(duì)模型理解的層層遞進(jìn)；階段四和階段五（優(yōu)化階段）：學(xué)生立足于自身對(duì)模型的認(rèn)知，就錨定現(xiàn)象和驅(qū)動(dòng)性問(wèn)題的科學(xué)解釋達(dá)成共識(shí)，同時(shí)，通過(guò)書(shū)面表述和同行評(píng)審，進(jìn)一步論證和精煉該模型。

與一般探究教學(xué)模式相比，MBI探究教學(xué)模式在探究的關(guān)注重點(diǎn)、目標(biāo)指向、師生角色等方面皆存在差異（表1）。

二、MBI教學(xué)模式在地理教學(xué)中的實(shí)施程序解構(gòu)

在MBI教學(xué)模式中，“模型的建構(gòu)”是貫穿整個(gè)教學(xué)過(guò)程的核心，因此，必須考慮學(xué)生心智認(rèn)知發(fā)展和模型建構(gòu)規(guī)律，以便更有效地將其與中學(xué)地理教學(xué)融合。依據(jù)美國(guó)《新框架》和中國(guó)臺(tái)灣學(xué)者邱美虹的模型演進(jìn)分類(lèi)［7］，本文決定將“錨定現(xiàn)象”所具備的簡(jiǎn)單模型作為起點(diǎn)，不斷優(yōu)化完善使其逐步演變成科瑕模型、科學(xué)模型和整合化模型，并將此思路作為課程的建模邏輯。在MBI教學(xué)與地理學(xué)科教學(xué)融合過(guò)程中，重點(diǎn)關(guān)注模型引入分析、檢驗(yàn)細(xì)化2個(gè)部分，在這2個(gè)部分中需重組教學(xué)要素，促使地理教學(xué)模型的發(fā)展逐步合理完善。最終，形成模型選擇與建構(gòu)、引入與分析、檢驗(yàn)與細(xì)化、應(yīng)用與拓展4個(gè)可行的融入地理學(xué)科的MBI教學(xué)模式實(shí)施階段（圖2）。

探究式教學(xué)模式需突出學(xué)習(xí)主體的能動(dòng)作用，但也不能忽視教師的有意引導(dǎo)和安排，因此，需提前預(yù)設(shè)教學(xué)過(guò)程中的各種“腳手架”，為地理建模教學(xué)提供必要的“驅(qū)動(dòng)器”。

三、MBI教學(xué)模式在地理教學(xué)中的程序設(shè)計(jì)與認(rèn)知發(fā)展進(jìn)階分析——以“水循環(huán)”為例

本案例圍繞人教版“水循環(huán)”的教學(xué)內(nèi)容，依據(jù)圖2的MBI教學(xué)實(shí)施程序進(jìn)行整體設(shè)計(jì)，將教學(xué)活動(dòng)劃分為4個(gè)主要過(guò)程，在過(guò)程中根據(jù)MBI教學(xué)模式的要求，選擇合適的師生探究活動(dòng)，構(gòu)成整體設(shè)計(jì)思路，據(jù)此增補(bǔ)和細(xì)化教學(xué)方案。該過(guò)程主要包含以下4個(gè)部分。

1.模型選擇與建構(gòu)

在MBI教學(xué)模式中，關(guān)鍵起點(diǎn)是選擇與學(xué)生固有理解相符的引導(dǎo)性錨定問(wèn)題或現(xiàn)象。此舉目的在于從學(xué)生的直觀(guān)生活體驗(yàn)出發(fā)，激發(fā)其對(duì)科學(xué)模型的探索興趣和拓展欲望。

【教師活動(dòng)】①確定核心地理模型，提供詩(shī)歌、視頻等材料，提出具有認(rèn)知沖突的錨定問(wèn)題；②播放水循環(huán)主要環(huán)節(jié)的模擬實(shí)驗(yàn)視頻。

【學(xué)生活動(dòng)】①探討與思考“黃河水為何能源源不斷地‘奔流到海不復(fù)還’”“黃河的水從哪里來(lái)，又到哪里去”等驅(qū)動(dòng)性問(wèn)題；②關(guān)注水體的態(tài)相變化及其對(duì)應(yīng)的水循環(huán)主要環(huán)節(jié)，依據(jù)試驗(yàn)繪制自己理解的水循環(huán)示意圖。

該階段的學(xué)生需在觀(guān)察現(xiàn)象和調(diào)動(dòng)已有知識(shí)的基礎(chǔ)上，提煉和構(gòu)建初始模型。教師教授有效的表征方法，引導(dǎo)學(xué)生通過(guò)文字和圖形等表現(xiàn)形式來(lái)嘗試表征自己的認(rèn)知模型，學(xué)生應(yīng)正確表達(dá)和調(diào)整其初步模型。

2.模型引入與分析

當(dāng)學(xué)生完成自我初始模型構(gòu)建后，教師便可將教材中的理論模型介紹給學(xué)生，使其反思并完善個(gè)人認(rèn)知初始模型，便于后續(xù)驗(yàn)證開(kāi)展。

【教師活動(dòng)】①引入水循環(huán)示意圖模型；②引導(dǎo)學(xué)生討論并初步掌握教材中的水循環(huán)三大類(lèi)型及環(huán)節(jié)，補(bǔ)充修改初始的科瑕模型。

【學(xué)生活動(dòng)】對(duì)比教材的水循環(huán)模型示意圖，并指出試驗(yàn)未能類(lèi)比出的環(huán)節(jié)。

【驅(qū)動(dòng)性問(wèn)題】①試驗(yàn)中未能展示出的水循環(huán)環(huán)節(jié)主要有哪些？②初始的認(rèn)知模型存在哪些不足，可以進(jìn)行哪些修改？

此時(shí)，學(xué)生初始建構(gòu)的模型會(huì)進(jìn)入類(lèi)比完善階段，教師則通過(guò)材料或情境展示，引導(dǎo)學(xué)生分析初始模型的應(yīng)用貼合度狀況，客觀(guān)評(píng)價(jià)初始模型建構(gòu)的優(yōu)勢(shì)與局限，認(rèn)識(shí)原有模型的應(yīng)用局限性。教師引導(dǎo)分析其內(nèi)部機(jī)制，必要時(shí)應(yīng)干涉參與和完善，最終形成具有“瑕疵”的科瑕模型。

3.模型檢驗(yàn)與細(xì)化

在此環(huán)節(jié)中，教師利用各種實(shí)驗(yàn)和情境現(xiàn)象引導(dǎo)學(xué)生使用科瑕模型進(jìn)行預(yù)測(cè)和解釋?zhuān)瑫r(shí)，比較預(yù)測(cè)結(jié)果與實(shí)際差異來(lái)評(píng)估模型的不足。

【教師活動(dòng)】提供“中國(guó)北緯38度地形剖面”“海陸風(fēng)形成示意圖”“我國(guó)內(nèi)、外流區(qū)示意圖”等材料，進(jìn)行引導(dǎo)提問(wèn)。

【任務(wù)鏈設(shè)計(jì)】①指出剖面圖中自東向西的水汽輸送時(shí)空差異；②討論華北平原、黃土高原、塔里木盆地主要參與的水循環(huán)類(lèi)型；③探討賀蘭山東西兩側(cè)的地表徑流水量和水汽來(lái)源差異；④請(qǐng)?jiān)谄拭鎴D中分別繪制不同類(lèi)型水循環(huán)的示意圖，并標(biāo)注大致范圍（圖3）。

【學(xué)生活動(dòng)】組內(nèi)對(duì)問(wèn)題和活動(dòng)開(kāi)展探究式討論。嘗試解答課前的問(wèn)題，探究水循環(huán)各環(huán)節(jié)的差異與相互關(guān)系。

【驅(qū)動(dòng)性問(wèn)題】①說(shuō)明不同區(qū)域水循環(huán)的特征、差異與聯(lián)系。②舉例說(shuō)明水循環(huán)各環(huán)節(jié)間是如何相互作用的。

當(dāng)模型無(wú)法準(zhǔn)確解釋新問(wèn)題時(shí)，就會(huì)促使學(xué)生進(jìn)一步利用新證據(jù)檢驗(yàn)、修正和完善模型。這種持續(xù)修正的過(guò)程培養(yǎng)了學(xué)生的批判性思維，在循環(huán)迭代的過(guò)程中不斷推動(dòng)學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)，逐步精確模型的應(yīng)用范圍，并深入理解模型的內(nèi)在機(jī)制，這也是MBI教學(xué)模式的精髓所在。

4.模型應(yīng)用與拓展

在模型應(yīng)用階段，學(xué)生需綜合運(yùn)用多個(gè)科學(xué)模型于新場(chǎng)景中，并理解模型間的相互關(guān)系。教師需提供多樣的情境，指導(dǎo)學(xué)生聯(lián)結(jié)這些模型并應(yīng)用其解決問(wèn)題，助其逐步提升認(rèn)知能力和素養(yǎng)水平。

【教師活動(dòng)】提供素材“某市某次臺(tái)風(fēng)過(guò)境路線(xiàn)圖及區(qū)域降水量分布圖”，以“臺(tái)風(fēng)過(guò)境引發(fā)的城市內(nèi)澇及其治理方式”為主題創(chuàng)設(shè)探究情境與問(wèn)題，以“水循環(huán)環(huán)節(jié)深入探究、各環(huán)節(jié)的人為調(diào)節(jié)、舉措的優(yōu)化和選擇”為主要方向引導(dǎo)學(xué)生探究（圖4）。

【驅(qū)動(dòng)性問(wèn)題及設(shè)計(jì)邏輯】①該城區(qū)內(nèi)澇問(wèn)題產(chǎn)生的原因；與水循環(huán)的哪些環(huán)節(jié)密切相關(guān)（水循環(huán)環(huán)節(jié)的遷移與應(yīng)用）；②人類(lèi)可以調(diào)節(jié)哪些環(huán)節(jié)以治理城市內(nèi)澇（人與環(huán)境相互影響的模式探究）；③舉例說(shuō)明城市內(nèi)澇治理舉措的作用與合理性（人與環(huán)境相互影響的合理性評(píng)價(jià)）。

該階段是教學(xué)的進(jìn)階部分，要求學(xué)生在完成基礎(chǔ)課程學(xué)習(xí)后，通過(guò)綜合問(wèn)題的分析，逐步深化模型的應(yīng)用能力。此過(guò)程不僅關(guān)注對(duì)知識(shí)的學(xué)習(xí)，更著眼于實(shí)際問(wèn)題解決中對(duì)模型關(guān)系的理解和應(yīng)用，通常是多個(gè)知識(shí)模型相作用的結(jié)果。

總體而言，在MBI教學(xué)模式的各個(gè)實(shí)施環(huán)節(jié)中，圍繞“地理模型”知識(shí)的認(rèn)知和構(gòu)建在不同階段呈現(xiàn)出不同的發(fā)展層次。地理核心素養(yǎng)的發(fā)展也體現(xiàn)出明顯的進(jìn)階性特征（表2）。

四、MBI教學(xué)模式在地理教學(xué)中的實(shí)施策略

為更好地發(fā)揮該教學(xué)模式的優(yōu)勢(shì)，達(dá)成素養(yǎng)培養(yǎng)的預(yù)期目標(biāo)，本文從3個(gè)方面提出指導(dǎo)和優(yōu)化教學(xué)活動(dòng)的策略，以期推動(dòng)教學(xué)活動(dòng)的有效落實(shí)。

1.把握教學(xué)重點(diǎn)，明確貫穿主線(xiàn)

實(shí)施MBI教學(xué)模式需構(gòu)建“定位目標(biāo)—解構(gòu)教材—實(shí)施情境”的閉環(huán)框架。在教學(xué)實(shí)踐中，教師首先要明確課標(biāo)要求，將地理核心素養(yǎng)培養(yǎng)目標(biāo)與學(xué)業(yè)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)相結(jié)合，預(yù)設(shè)可達(dá)成的素養(yǎng)目標(biāo)及水平層級(jí)。其次，教師需深度解構(gòu)教材的知識(shí)結(jié)構(gòu)、表述邏輯和素養(yǎng)構(gòu)成，厘清教材內(nèi)容的表述邏輯及其與知識(shí)間的內(nèi)在聯(lián)系，挖掘教材中學(xué)科素養(yǎng)的滲透路徑，為教學(xué)實(shí)踐提供精準(zhǔn)的“認(rèn)知地圖”。對(duì)于主線(xiàn)類(lèi)地理情境的實(shí)施，教師需關(guān)注2個(gè)方面：①情境材料的敘述主線(xiàn)，可借助事件發(fā)展、主角視角、時(shí)空變化等方法編排案例；②配套探究任務(wù)的設(shè)置，可通過(guò)支架式子任務(wù)、問(wèn)題鏈等方式搭建思維階梯，為教學(xué)活動(dòng)注入生命力。

2.配套情境任務(wù)，引導(dǎo)素養(yǎng)達(dá)成

在MBI探究式教學(xué)模式中，設(shè)計(jì)問(wèn)題式教學(xué)活動(dòng)至關(guān)重要。無(wú)論是“模型選擇與構(gòu)建”階段的“錨定現(xiàn)象”，還是“建構(gòu)與分析”或“檢驗(yàn)與細(xì)化”階段，均需提前構(gòu)思情境與問(wèn)題。在教學(xué)引導(dǎo)中，需關(guān)注學(xué)生素養(yǎng)發(fā)展水平的變化，及時(shí)提供“腳手架式”材料或情境，并設(shè)計(jì)具有“螺旋式”遞進(jìn)性與系統(tǒng)性的情境任務(wù)。例如，本文圍繞水循環(huán)設(shè)置不同尺度且緊密關(guān)聯(lián)的情境任務(wù)與問(wèn)題鏈，幫助學(xué)生優(yōu)化個(gè)體認(rèn)知模型。

MBI教學(xué)模式的價(jià)值還體現(xiàn)在對(duì)學(xué)生探究自主性的培養(yǎng)上。教師需關(guān)注情境及任務(wù)的認(rèn)知沖突屬性，并提供差異化情境。例如，在“城市內(nèi)澇”主題探究中，不同城市的氣候、地理位置、規(guī)劃建設(shè)等差異可促使學(xué)生檢驗(yàn)個(gè)體認(rèn)知模型的正確性與完備性，從而為素養(yǎng)達(dá)成拓展可能性。

3.優(yōu)化師生互動(dòng)，開(kāi)展多元評(píng)價(jià)

教學(xué)活動(dòng)是師生雙向互動(dòng)的過(guò)程，高效互動(dòng)能架起溝通橋梁，提升教學(xué)效果。基于MBI教學(xué)模式自主性與開(kāi)放性的特點(diǎn)，教師可設(shè)計(jì)靈活多樣的互動(dòng)形式，如實(shí)踐操作、觀(guān)測(cè)觀(guān)察、問(wèn)題討論、角色扮演、翻轉(zhuǎn)課堂等，通過(guò)體驗(yàn)式學(xué)習(xí)推動(dòng)學(xué)生地理模型建構(gòu)能力的發(fā)展。

從建構(gòu)主義視角看，教學(xué)評(píng)價(jià)是MBI模式不可或缺的組成部分。當(dāng)前教學(xué)倡導(dǎo)全面、多元、發(fā)展性的評(píng)價(jià)方式，更關(guān)注學(xué)生認(rèn)知思維的發(fā)展水平。例如，可引入SOLO思維評(píng)價(jià)法，對(duì)具有“拓展抽象結(jié)構(gòu)”思維層次的學(xué)生［9］積極開(kāi)展開(kāi)放性課外探究；亦可采用成果展示等過(guò)程性評(píng)價(jià)方式，為學(xué)生的應(yīng)用與拓展能力提供正向反饋。

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［9］ 袁飛林.基于地理綜合思維培養(yǎng)的教學(xué)問(wèn)題設(shè)計(jì)策略［J］.地理教育，2024（12）：54-57.

通信作者：徐皓