“四環”策略在中地理研究性教學中的應用

[中圖分類號] G633.55 [文獻標識碼] A[文章編號] 1674-6058（2025）19-0094-06

研究性教學蘊含研究性學習[，即研究性學習的教學稱為研究性教學。“研學”是研究性學習的簡稱[2]。研究性教學把研究和教學融為一體[3]，教師在教學過程中創設類似于科學研究的情境，學生用類似于科學研究的方式主動獲取知識，應用知識解決問題[4-5]。研究性教學在培養學生解決問題能力的同時，促進了教師的教學、科研能力的提升，其強調教師影響的指導性與學生參與的主體性，是以“問題”為中心、以培養學生的“問題意識”為根本目標的教學。研究性教學的本質在于將問題鑲嵌在課程教學中，讓學生主動尋找問題、解決問題；注重發揮教師的主導作用和學生的主體作用，以促進學生將學到的知識應用于實踐，提升學生應用知識的能力。研究性教學的組織形式可以讓學生深入參與到學科知識的探究中，提高學習的自覺性與主動性，從而有效地完成教學目標。

近年來，隨著基礎教育課程改革的深人和科技的發展，實踐性、綜合性與應用性較強的地理學科在教育中占有重要的地位[7。倡導以學習者為中心的研究性教學是當前教學模式改革的一個重要取向，成為學校辦出特色、辦出水平的重要突破口，更是教學理論研究的一大熱點[8]。新課改倡導學生主動參與和探究，旨在培養學生搜集和處理信息的能力、獲取新知識的能力、分析和解決問題的能力以及交流和合作的能力。研究性教學的提出不僅是教學模式和方法的轉變，更是教育理念的根本變革[9]。它強調教師積極主動地探究教學問題，把教學轉變為創造性的、有意義的活動，以此促進自身和學生的發展[10]。因此，將研究性教學理念應用到高中地理課堂教學中是順應時代發展的需要。

一、高中地理教材中的研學題材

以人教版高中地理必修第一冊和必修第二冊為例，這兩本教材共包含11章，每章都針對特定問題進行探究，涉及26個地理知識點。其中體現了研究性學習的理念，可分為四種研學類型

第一種類型是地理假設型。這種類型通過創設地理情境，讓學生結合所學知識提出問題假設，或對給出的地理問題進行假設推斷。然后通過調查資料和小組合作等方式，證實自己的地理猜想和假設。這種類型有助于學生發散地理思維，活躍課堂氣氛。

第二種類型是實驗探究型，即通過開展地理實驗，讓學生動手操作，將課本上的地理知識通過實驗直觀地展示出來。這種類型讓學生更有參與感，更能真正領悟地理現象中所蘊含的教材知識。

第三種類型是調查研究型。這種類型運用網絡資料、實際調查問卷、街頭調查采訪等多種形式對研學問題進行調查；同時，以小組合作等形式進行數據分析，并在課堂上分享研究成果，培養學生的分析能力和歸納總結能力。

第四種類型是角色扮演型。學生深入問題內部，親身體會地理現狀。這種類型有助于學生展開問題分析研究。人教版高中地理必修教材研學題材分析與設計見表1。

表1人教版高中地理必修教材研學題材分析與設計

二、“四環\"策略的研究性教學模式

本文基于人教版高中地理必修教材與相關文獻，提出研究性教學的關鍵一—“四環\"策略，如圖1所示。

研究性教學“四環\"策略√教師提供地理背景第一環 提出研學問題 引導學生展開研學安排小組任務，展 1開研究引導學生確立研 第二環- 確立研學方案究方案 ？ 通過多種手段收集第三環 開展研學探究 地理資料小組展示研究成 √ 整合資料、實踐分析果，學生交流、教 第四環 展示研學成果師綜合評價

第一環，提出研學問題。研究性教學的第一個環節需要教師作為引導者，在課前充分準備并展示與教材相關的地理資料，豐富研究內容，創設研究情境，將學生帶入研究情境之中，并提出重點研究問題，讓學生以問題為導向，結合地理情境開展研究性學習。剛開始，教師可以提出若干可行性研究專題給學生自由選擇，后面可以逐步發展到讓學生主動發現問題、提出問題，最后確定研究專題。例如，人教版高中地理必修第一冊中月相的觀察與分析、了解校園樹木與環境的關系，必修第二冊調查學校附近某一功能區的形成和變化等。

第二環，確立研學方案。由于高中課堂學生人數較多，教師常采取小組合作的教學方式將學生分成 6～8 人的小組;或采取開放式分組方式，由學生根據興趣、研究方向自由組合成小組，每組人數不超過8人，各小組的研究題目各不相同，以小組為單位開展合作學習。

小組通過合作分析問題產生的背景，這樣可以更好地了解問題的核心和關鍵，找到解決問題的方法。首先，確定采用的研學類型。其次，對研學過程進行時間規劃。最后，小組內進行研學任務分配，各小組明確自身的研究任務，按照計劃對提出的問題進行探究。在研學過程中要及時記錄，根據收集、整理得到的有關資料進行分析、推理、判斷，從而得出初步的結論。

第三環，開展研學探究。根據研學方案進行研學探究，重點是資料的收集和整理。學生要依據課題研究的要求，收集有關資料并對資料進行整理，學會從各種調研結果、實驗、信息資料中總結出解決問題的思路，并思考是否獲得足以支持研究結論的依據，是否還存在其他解釋的可能。此外，研究性教學還要求學生能夠根據具體情況及時調整課題方案，從而完善自己的研究成果。

第四環，展示研學成果。交流與展示是研究性教學的重要環節之一。學生通過交流與展示分享討論結果，能夠引發新的集體性探究。因為小組內部討論和研究的結果只有組內成員知道，其他組的同學并不知道。在這種情況下，就需要進行組際或全班性的交流與展示。交流與展示環節具有兩個功能：一是成果展示；二是引發新的集體性問題與進一步的探究。

研究性學習的評價要以形成性評價為主，評價應側重過程、應用、體驗和全員參與。學生在研究過程中所展現出來的解決問題的能力、創新思維和團隊協能力等是需要重點關注的內容。評價結果可以采用定量評價與定性評價相結合的方式，以定性評價為主更能夠體現學生在研究性學習中獲得的成長和收獲。在評價時，需要適當考慮學生的個體差異，鼓勵學生發揮某方面的特長，這對學生的發展會產生積極的影響。

三、“四環\"策略下\"土壤\"教學設計

（一）“土壤”知識結構與學生知識基礎

1.知識重難點分析

人教版高中地理必修第一冊第五章第二節“土壤\"的教學內容主要包括土壤的性質、分類、形成與演化、利用與治理等方面，旨在培養學生的環境意識，增強學生對土壤保護的意識。課程既注重知識的傳授，又注重學生綜合素質的培養[1]

《普通高中地理課程標準（2017年版2020年修訂）》（以下簡稱課程標準）要求“通過野外觀察或運用土壤標本，說明土壤的主要形成因素”。一方面，課程標準要求學生通過野外觀察或者在室內運用土壤標本觀察土壤，通過體驗、觀察、實驗等地理實踐活動認識土壤的外部特征，能從顏色、質地、土壤剖面構造等方面對土壤進行描述。另一方面，課程標準還要求學生能結合具體的地理環境分析某種王壤的主要形成因素，并運用土壤的主要形成因素解釋常見的土壤現象。根據課程標準的要求，本節教學的重點內容是“說明土壤的主要形成因素”，方法是“通過野外觀察或運用土壤標本”，難點是“土壤的主要形成因素”。

2.學生的知識基礎

高一學生已經完成了必修第一冊前四章的學習，他們已經系統掌握了地球的宇宙環境、內外部圈層以及大氣圈、水圈、巖石圈和生物圈的主要現象特征及它們之間的聯系，理解氣候、地形、生物等自然要素對地理環境的影響。對土壤的主要形成因素這一知識點，學生能較為直觀地理解；但對相對陌生的成土母質這一知識點，則需要教師提供更多的引導和講解。

教師在教學中應盡可能利用學生對土壤的感性認識，并結合他們的已有知識，幫助學生從感性認識上升到理性認識。同時，通過觀察土壤標本或實地土壤剖面，可以培養學生的觀察能力和理論聯系實際的能力。教師在教學中列舉實例的目的是讓學生將所學內容與生活實際相聯系，理解人類與環境之間的相互影響關系，了解人類應如何與環境協調發展。

（二）土壤研學活動的“四環”策略

土壤在生活中隨處可見，尤其是在農業生產過程中，土壤與農作物息息相關。但是部分學生對土壤的認識還停留在感性認知的層面，缺乏對土壤進行定性與定量的分析。鑒于此，本文將研究性教學理念貫穿\"土壤”一節，通過\"四環\"模式開展教學活動。同時，結合“通過野外觀察或運用土壤標本，說明土壤的主要形成因素”的課程標準要求，設計土壤的研學活動（見圖2）。

了解土壤知識前期準備環節 土壤知識儲備， 設計實驗，確定研學任務確定研學任務遷移運用有關土壤知識野外觀察與采樣小組合作，確立土初期活動環節 準備實驗道具，設計實驗步驟壤研學實驗方案活動設計 查閱資料，獲取數據支持探究土壤物質的組成中期活動環節 實驗探究 開展土壤研學 觀察土壤特征觀察土壤剖面完善土壤觀察記錄展示土壤研學后期活動環節 交流展示實驗成果成果教師綜合評價

1.第一環：土壤知識儲備，確定研學任務

研究性教學課時安排。第一課時，注重提高學生地理實踐力，通過野外觀察與采樣，觀察土壤剖面，了解土壤分層的差異并設計土壤實驗，讓學生動手探究土壤的物質組成以及土壤的特征，培養學生的地理實踐力。第二課時，注重鍛煉學生的綜合思維。學生已經系統學習過氣候、地形、生物、水文等知識，在教學影響土壤形成因素的過程中，教師可以引導學生運用整體性的原理，把影響土壤形成的要素聯系起來綜合分析，提高學生運用綜合思維學習新授知識的能力，完成對知識的遷移，明確土壤形成的因素。

研究性教學活動目標。首先，通過土壤實驗，探究土壤的主要物質組成以及理想土壤中各種物質所占的百分比。其次，通過野外觀察，掌握土壤剖面的分層結構。最后，結合案例，運用所學知識分析土壤形成的因素。

研究性教學課前準備。第一，教師課前要做好實踐教學的準備工作，包括實地開挖土壤剖面、采集土壤樣本、完成相關土壤實驗。結合野外觀察，充分運用視頻、圖像展示土壤的基本特征。教師提供三種土壤樣本，先讓學生觀察土壤，了解土壤的概念和組成，包括土壤的顏色與質地、土壤剖面構造。然后，引導學生觀察各種土壤的分類。例如，按不同粒級的礦物質在土壤中所占的相對比例，可將土壤分為砂土、壤土以及黏土；根據土壤剖面構造可分為自然土壤剖面和耕作土壤剖面。第二，對土壤的主要形成因素進行簡單的分析，見表2。

表2土壤形成因素分析

2.第二環：確立土壤研學實驗方案

教師通過第一環節明確研學任務，要求學生從土壤的顏色、物質組成、剖面觀察土壤的基本性質。在第二環節開展土壤實驗，進一步探究土壤性質及形成因素。該實驗以小組為單位（每組8人）進行，每個小組根據各自的任務進行實驗前的準備，具體安排如下。

（1）采集土壤樣本并拍攝土壤剖面。地理研學小組的學生在野外不同地區分別采集砂土和黏土，并拍攝其土壤剖面。

① 選擇穩定植被下的自然土壤，保證所取土樣水分與當地平均狀況相當，避免土壤過濕或過干，還要記錄采樣點位置、植被類型、當天的天氣狀況等基本情況。

② 用剪刀剪除地表以上的植株，清理大的枯枝等雜物，然后用卷尺量出采樣范圍，并用剪刀在地面畫出標記。

③ 用平鏟沿地面標記挖出部分表土（15—20厘米）進行觀察，取土時不要破壞農田或地表環境。

（2）準備土壤實驗。準備土壤實驗所需的透明紙杯、紙巾、水，劃分實驗小組，設計實驗步驟并完成實驗報告。

（3）提前預習土壤相關知識，查閱資料，了解我國不同地區的土壤在顏色、質地等方面的區別。

3.第三環：開展土壤研學實驗探究

通過土壤實驗進一步探究土壤的性質，包括透水性、透氣性、酸堿度等。“分析土壤形成的原因”是研學的重點，其中成土因素包括自然因素（成王母質、生物、氣候、時間等）和人為因素。說明土壤的形成因素就是要解釋土壤諸多特點，如顏色、肥力、質地、酸堿度等形成的原因。這些無法直接從觀察中得出結論，需要結合觀察地區的地質條件、氣候、植被、地形等地理背景進行分析。土壤的形成是眾多要素綜合作用的結果，應該從整體性的角度建立各要素間的聯系。具體實驗步驟如下。

（1）土壤顏色

采樣時，用土壤比色卡判斷土壤顏色。若存在顏色變化，需做好備注。

（2）土壤的物質組成

① 土壤水分：取小塊土樣用手捏緊，判斷其水分狀況。通常情況下，土壤中的水分分為以下五級。

干：土樣捏緊過程中無濕感，用嘴吹時有塵土飛揚。

稍潤：王樣捏緊過程中有涼的感覺，不成團，用嘴吹氣時，無塵土飛揚。

潤：土樣捏緊后放在紙上，紙會變濕。

潮：土樣捏緊過程中手會感到濕潤，土樣會粘在手上。

濕：土樣在捏緊過程中出水。

② 土壤質地：土壤按質地可分為砂土、壤土和黏土。教師可展示事先準備好的三種土壤樣本，并讓學生用手感受。在野外時，可以用手研磨來比較土壤顆粒物，判斷土壤質地。

③ 土壤松緊度：取小塊土壤，用手捏緊，觀察其體積變化。

（3）土壤剖面觀察

展示各小組學生在野外采集土樣時拍攝的土壤剖面圖。引導學生從顏色和物質組成差異的角度對土壤分層，并與發育成熟的森林土壤剖面進行對比，找出其中的異同。

4.第四環：展示土壤研學實驗成果

先將觀察結果記錄到表3，然后各小組匯報土壤標本的特征。各小組通過實驗從土壤顏色及土壤質地等方面描述土壤標本的特征，并派代表發言。教師則進行歸納拓展，通過案例分析培養學生運用綜合思維解決問題的能力。

表3土壤觀察記錄表

例如，以東北黑土為例探究兩個問題：東北黑土肥沃的原因以及黑土退化的原因。這實際上是對學生整個必修第一冊自然地理的考查。學生需要運用整體性的原理，將氣候、地形、水文、植被、土壤等幾大要素綜合起來考量。這個過程能拓寬學生的視野，讓學生建立影響土壤形成各要素之間的聯系。

四、結論

研究性教學旨在培養學生的探究能力、合作精神和創新思維。“四環\"策略是研究性教學在實施過程中必不可少的環節。本文通過對人教版高中地理必修第一冊、必修第二冊中的研學題材進行分析，整理出四種研學類型，即地理假設型、實驗探究型、調查研究型和角色扮演型，這說明高中地理教材具備研究性教學的理論基礎。

研究性教學以“四環\"策略為基本模式，包括提出研學問題、確立研學方案、開展研學探究、展示研學成果。在此基礎上，本文以人教版高中地理必修第一冊第五章第二節“土壤\"為例，設計實驗探究型的研學課例，其可操作性較強。在未來教學實踐中，建議教師結合不同學科逐步推廣研究性教學理念，積極探索更加適宜本土教學的實踐方法，以滿足學生的個性化發展需求。

[參考文獻]

[1］王欣.外語專業研究性教學的內涵與維度探析[J].外語界，2024（2）：13-18.

[2」李韻.研究性學習在我國10年間的研究進展及現狀：基于國內核心期刊的CiteSpace可視化分析[J].教育觀察，2022，11（29）：18-21，82.

[3]張華.研究性教學：教學改革的方向[J].基礎教育課程，2011（12）：55-56.

[4」徐作培，姚彥川.探究性教學本真回歸的探討[J].中學化學，2020（8）：1-3.

[5］郭一凡，徐偉琴.研究生課程需要什么樣的研究性教學：基于知識、研究與教學的多維思考[J].學位與研究生教育，2024（2）：21-29.

[6]劉偉，劉麗英，劉清雅.化工專業課研究性教學的探索與實踐[J].中國大學教學，2021（4）：44-48.

[7］姚超敏.對高中地理新課改的思考[J].教育教學論壇，2013（18）：100-101.

[8]李清剛.研究性教學再探[J].教育導刊，2015（8）：78-81.

[9]夏錦文，程曉樵.研究性教學的理論內涵與實踐要求[J].中國大學教學，2009（12）：25-28

[10]黃崴.信息時代呼喚研究性教學[J].教育導刊，2001（19）：26-28.

[11］姜嚴.高中地理教材內容結構對比研究：以“土壤的主要形成因素”為例[J」中學地理教學參考，2021（12）：14-16，31.

（責任編輯陳明）