摘 要：
大概念指向学科核心内容和教学核心任务, 能反映学科的本质。本文首先以大概念为先导建构教学认知体系, 以跨学科知识间的联系为纽带, 以主题式教学为路径, 对高中地理跨学科教学资源予以整合。以主题为引领, 注重问题的情境化、内容的情感化、知识的结构化、手段的多样化与评价的多元化, 从而更好地促进地理核心素养的落实。
关键词：
大概念;高中地理;跨学科;教学资源;整合;
基础教育课程承载着党的教育方针和思想, 规定了教育目标和内容, 在落实“立德树人”中发挥着关键作用。2017年新版高中地理课程标准进一步精选了学科内容, 强调重视以学科大概念为核心, 使课程内容结构化, 同时以主题为引领, 使课程内容情境化, 从而促进核心素养的落实。[1]本文以河流地貌为例, 通过建构以大概念为先导的教学认知体系, 对跨学科教学资源进行整合, 利用主题式活动, 帮助学生理解地理学的本质, 更好地组织和运用地理知识。
一、整合的先导:学科大概念
新课程标准倡导的“大概念”, 最初由英国学者Wynne Harlen提出, 是能够用于解释和预测较大范围自然界现象的概念[2]。作为一种高度形式化、兼具认识论与方法论意义、普适性极强的概念, 它超出了一个普通概念应有的内涵与外延, 已成为学生思维网络的联结中枢。[3,4]它指向学科核心内容和教学核心任务, 能反映学科本质, 并联系学科关键思想和相关内容。学科教育对此的重视, 在一些国家的课程改革中已现端倪。
立足于大概念的组织教学, 并非将大概念直接授予学生, 而是站在学科本质或跨学科联系的基础上, 梳理概念体系, 审视概念分级, 预设基本的教学环节, 选择有效的教学方法和教学情境来组织开展。从学科知识的角度, 大概念是奥苏伯尔所说的上位概念, 是学科知识的精华所在, 也是最能转化为素养的知识[5], 其概括性、抽象性最高, 对自然现象的描述与解释所适用的范围最广。从学生学习的角度, 奥苏伯尔将大概念作为学科课程的“组织者”, 由此将学习过程中的事实和概念予以统整, 并为新内容的学习建构支架, 以实现有效学习。
大概念的建构, 以其视角不同, 涵盖哲学观念、共同概念与核心概念。哲学观念是对世界本原的认知, 共通概念强调跨学科内容的组织, 核心概念则侧重于学科内的知识。[6]河流地貌教学的开展, 以大概念为先导, 可对相关内容予以整合。
1. 哲学观念
哲学是对宇宙的性质、演化的规律、人在宇宙中的位置等一些基本问题进行研究的一门学科。哲学是元理、元知识;科学是原理、方法。
所谓大道至简, 河流地貌的存在体现了“运动是物质的固有性质和存在方式”。
2. 共通概念
共通概念, 亦称跨学科概念。2011年美国发布的《K-12科学教育框架:实践、跨学科概念和核心概念》列出了7项共通概念:模式;原因和结果 (机制和解释) ;尺度、比例和数量;系统和系统模型;能量和物质 (流动、循环和守恒) ;结构和功能;稳定和变化。[7]
河流地貌中对应的教学内容分布如下表1所示:
表1 河流地貌中跨学科概念及其教学内容
3. 核心概念
核心概念是已经检验且居于学科中心位置的概念。[8]它能体现学科的逻辑结构, 将本学科的关键概念与原理贯穿起来并指导教学活动, 学生对此的理解将逐步深化, 有利于学生对新知识的探索。同时, 核心概念使学科间建立联系成为了可能。
河流地貌是河流作用于地球表面所形成的各种景观的总称。因而, 教学应以河流地貌为核心展开。
大概念的确立, 应以学生已有的认知能力或学习经验为基础, 并重视与其他概念的相关联系。与大概念相对的称为“小概念”, 包含围绕大概念开展教学的一切基本知识与基本技能:通过野外观察或运用视频、图像素识别河流地貌, 描述其景观的主要特点;结合实例, 解释地质作用对河流地貌的影响, 并说明人类活动与地表形态的关系。因而, 河流地貌的教学开展, 可建构以大概念为先导的教学认知体系 (见图1) 。
图1 以“大概念”为先导的教学认知体系示意图
二、整合的纽带:跨学科联系
跨学科教学资源的整合是以知识的联系为纽带, 将核心概念归属的学科作为主要视角, 对教学认知体系中的不同概念进行联系。由此, 学生的认知渠道变单一为多元, 认知过程由平面转立体。
河流与人类的联系密切, 人们在认识与利用河流的过程中, 留下了许多灌溉文明并传承了文化。河流地貌教学的开展, 可考虑整合物理、历史与文学等跨学科知识, 让学生从地理视角认知和欣赏自然与人文环境, 懂得人与自然和谐共生的道理。
1. 地理学与物理学
河流地貌的发育具有一定的复杂性。从成因和结果来看, 需要透过现象认清本质:河流的运动与发展直接影响着河流地貌的形成与变化。河流运动中物质迁移促成的地貌发育, 主要取决于重力势能与动能的转化结果:
由此, 河流地貌的成因与结果得以充分诠释。河流纵剖面的地势落差 (h) 直接影响着河流流速 (v) 的变化, 进而影响河流的物质搬运能力。因而从空间上看, 河段的上游多以侵蚀地貌为主, 下游多以堆积地貌为主。同一河段不同时期水位的变化反映了该河段流量 (m) 的差异, 进而导致了河流阶地的形成。
再如, 从物理学的惯性知识出发, 学生对于河曲处凹岸侵蚀、凸岸堆积会有较好的理解。
2. 地理学与历史学
地理核心素养倡导的人地协调观是经过一定历史影响积淀后形成的人地观念, 综合思维也是在一定时空综合下的思维过程, 区域认知更是离不开区域发展的历史主线, 前人对空间改造的历史遗迹也应是学生对于地理实践案例评价的依据。
历史学科也注重将认知的史实置于具体的时空条件下进行考察, 因而尽管对于时空观念的理解与侧重不尽相同, 但地理学与历史学有共通之处。
例如, 思考三星堆文化遗址分布于河流南岸 (见图2) 的原因, 可引导学生主要从凸岸堆积的原理展开。
图2 三星堆遗址示意图
3. 地理学与文学
文字描述作为地理学最早的语言, 在漫长的历史文化传承中, 积累了大量有关地理事象的描述, 其中不乏文学造诣极高的作品。
漂流于上游, 有李白在《早发白帝城》中“两岸猿声啼不住, 轻舟已过万重山”的感叹, 此为横剖面的描述;泛舟于中游, 有范仲淹在《岳阳楼记》中“衔远山, 吞长江, 浩浩汤汤, 横无际涯”的赞美, 此为地形地势的描述;行走于下游, 李白在《登金陵凤凰台》中言之“三山半落青天外, 二水中分白鹭洲”, 是为沙洲的描述。
地理学与文学在教学中对于“大美山河”的联袂演绎, 使人地协调观的落实存在切实的可能性。
三、整合的路径:主题式教学
主题式教学, 是围绕有实际意义的主题进行的教学。[9]它可以加速学生对新知识的内化, 强调不同学科的知识在实际生活中的应用。自然界地理事象本身的复杂性, 需要学生在面对真实生活问题时以多角度地提供解决方案。知识之间人为依据学科划分的界限, 不应成为解决实际问题的桎梏。
地理教学实践过程中 (见图3) 应重视核心素养的内涵与表现及其发展水平的分析, 同时加强对教学内容隶属的课程标准与学业质量标准的分析, 教学的开展还应强调教学内容与真实情境关系的分析。[10]地理教学知识是培养学生核心素养的重要载体, 知识的呈现方式和学习方式对学生核心素养的发展有着决定性的影响。因此, 主题式教学过程能有效避免知识的碎片化与孤立化。
图3 主题式教学的内涵示意图
主题式教学既适应学科教学, 也可渗入跨学科教学之中。它的流程 (见图4) 可类同于科学家进行探究活动的过程。学生面对现实世界的真实情境, 探究从“如何解释新问题”开始。借助已有认知以及跨学科相关概念的反思与交流, 大概念逐步形成。通过对问题的信息进行预测、收集、比较, 最终形成结论并展示评价。
图4 主题式教学的流程示意图
主题式教学的设计, 需要关注以下几个层面:问题的情境化、内容的情感化、知识的结构化、手段的多样化与评价的多元化。
1. 问题情境化
主题式教学以主题为线索, 以创设真实的问题情境为开端, 围绕情境中问题的解决来促进学生核心素养的发展。情境沟通了生活世界与科学世界, 既是学生认知的桥梁, 也是知识转化为素养的媒介。通过知识与情境的整合, 使问题情境化与生活化, 促使将知识置于有意义的主题中进行教学。问题的情境化设计, 应来源于学生的生活, 并充分考虑学生的最近发展区, 以学生的认知水平与知识基础为起点, 同时注重与核心概念的关联, 以大概念为先导建构主题情境。
例如, 联系历史学知识并读图 (见图5) 思考:为何古文化遗址均分布于长江干支流的中下游沿岸?为何古“云梦泽” (今洞庭湖一带) 地区较少分布古文化遗址?人类的宜居地应满足哪些条件?
图5 长江流域主要古文化遗址分布示意图
寻求上述问题的解答, 学生势必将结合上游、中游与下游不同河流地貌的发育特点及成因进行思考。围绕主题情境设计不同层次的问题链, 注重地理知识间的内在关联性, 并将所学内容有逻辑地整合成可操作的学习进程。
2. 内容情感化
完整呈现问题和情境作为学生学习的基础和背景, 避免了将情境仅仅作为导入教学的方式。以问题链为线索, 贯穿于教学内容, 学生置身其中, 引导他们在充分理解情境的前提下展开学习, 这有助于学生对于学科知识的掌握。同时, 对教学内容赋予情感色彩, 在教学过程中引导学生产生心理波动, 有助于学生人地协调观的养成, 这也是贯穿于地理教学中的情感主线。
例如, 河流地貌教学中建构教学情境, 以问题链的形式将上游、中游与下游地貌的学习予以串联。在河流上游地貌的学习中, 可引入初中语文课本中郦道元《水经注》对三峡的描写, “两岸连山, 略无阙处。重岩叠嶂, 隐天蔽日, 自非亭午夜分, 不见曦月。”上述描述对于地貌景观特征中河流横剖面的刻画可谓入木三分。“春冬之时, 则素湍绿潭, 回清倒影。绝巘多生怪柏, 悬泉瀑布, 飞漱其间, 清荣峻茂, 良多趣味。”教学中仿佛身临其境, 学生感受的是不同时节三峡水文状况的变化, 品味的恰是人地关系的和谐。
3. 知识结构化
学科知识不是学科各知识点的简单罗列与堆砌, 而是结构化的统一整体。知识间的内在联系是客观存在的, 它反映于科学知识本身的逻辑关系以及人类认识科学知识的序列之中, 教学内容必须以一种有利于学生学习的方式再现此类联系。
知识结构化有助于凸显学科观念对地理知识的统摄作用, 避免碎片化、被动式学习。有了问题情境化作为基础, 通过主题探究活动能帮助学生掌握知识与技能。因而, 探究活动需要围绕大概念进行, 促进学生将情境中的具体现象上升为学科大概念, 再将大概念分解为小概念, 最后利用概念认知体系来解决实际问题。
例如, 由于文学与地理学学科语言体系的不同, 对不同地貌景观特征的描述大相径庭, 但却殊途同归, 结构化地表现了地貌的差异。探究活动的开展, 可以围绕大概念“河流地貌特征”, 运用不同学科的语言对其进行描述 (见表2) 。
表2 不同学科对于河流地貌特征的描述
由此, 教学过程中对地貌景观特征的描述, 可由文学视角切入, 过渡到地理视角, 对大概念予以跨学科整合。
4. 手段多样化
教学手段的多样化是需要考虑传统与现代的融合。
借助信息技术的学习, 是面向未来的重要学习方式之一。由于真实地理事象的复杂性, 许多问题的解释是以跨学科知识为前提的。信息技术作为跨学科知识的展示平台, 对教学的开展有诸多裨益。地理教学需要以信息技术作为展示手段, 但还应重点思考如何利用信息技术, 形成以学习者为中心的学习方式, 为学生提供自主学习、探究学习与合作学习的开放空间, 最终促进地理学习的拓展与深入。借助信息技术, 教师还可以改变评价方式, 使评价更有针对性、即时性、互动性, 更好地发挥评价对学生个体指导的作用。
例如, 教学中利用虚拟现实 (VR) 、增强现实 (AR) 技术对长江三峡进行三维仿真模拟 (见图6) , 学生可自行探究诸如海拔、相对高度、坡度、起伏状况等一系列河流地貌的特征, 一定程度弥补了课堂中教师无法带领学生外出实践教学的缺憾。
图6 长江三峡“V”型谷三维模拟示意图
在进行信息技术对于跨学科教学资源的整合时, 应注意以下几个方面: (1) 充分体现互联网学习的特点:异步、异地、互动、个性、开放、共享、资源丰富; (2) 尽量发挥移动设备和云平台的优势, 体现“因材施教”; (3) 有意识地体现互联网的开放性, 设计活动使学生有机会学习如何辨识与评价信息、训练其批判性与逻辑思维; (4) 恰当运用虚拟现实技术, 注意协调技术支持的教学与在真实环境下教学的关系, 虚拟现实技术无法完全替代真实环境下的实践活动。
5. 评价多元化
在建构以大概念为先导的教学整合中, 需要注意对学生评价的多元化, 注重表现性评价、形成性评价与总结性评价。
地理教学中的表现性评价, 不仅要评价学生对地理知识的理解与应用程度、地理能力的发展状况, 更重要的是要评价学生情感、态度、价值观以及核心素养的形成。一方面, 地理核心素养为探索有效合理的评价方式奠定了基础;另一方面, 核心素养也是衡量教育质量的关键指标, 而表现性评价较适于评定学生应用知识以及跨学科知识整合的能力。因此, 表现性评价是一种适合发展学生核心素养的评价方法。
同时, 教学中获知的有关学生概念掌握和能力培养的信息, 教师应予以及时反馈, 以便促进学生主动地参与学习。形成性评价整合于教学之中, 师生共同收集和使用信息, 以决定下一步学习如何开展, 从而使学生趋近于教学设定的目标。对教师而言, 形成性评价的要点是要和学生分享教学目标, 让学生充分认识学习活动的目的, 了解他们参与这类活动的意义。对学生而言, 教师的反馈能给予他们关于推进学习的具体措施。
由此, 教师掌握学生学习的进程, 即可调整后续教学的要求, 以确保学习的有效。在总结性评价中, 运用概念来解释地理事象, 有助于学生对知识的理解与深化。
总而言之, 基于大概念为先导的地理教学, 学生通过科学探究过程能了解更多关于概念背后的本质内涵, 有助于建构一个完整的认知体系。借助大概念进行跨学科教学资源的整合, 有利于凸显学生对于核心知识的掌握, 也有利于教师把握和理解课程标准与教材, 以更好地设计和组织教学活动。
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