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STSE教育理念视域下高中地理单元教学设计

2023-05-05邓蓓高梅香

地理教育 2023年5期
关键词:理念区域情境

邓蓓 高梅香

摘 要:在“三新”“双减”等多元背景下,将STSE教育理念与地理单元教学有机融合,借助“情境+问题”式教学方法,将地貌单元内容与科学、技术、社会以及环境紧密联系,多角度开展 STSE 教育,引导学生将知识理论运用于生活实际,培育学生的地理核心素养,落实终身发展所需要的必备品格和关键能力。

关键词:高中地理;单元教学;STSE教育理念;大概念;地貌

中图分类号:G633.55       文献标识码:A       文章编号:1005-5207(2023)05-0016-05

地理单元教学是以地理大概念作为驱动单位的教学模式,大概念是基于教学内容提炼出的理念、思想、方法,它具备强有力的适应性,能够整合知识内容,指向学科本质,为学生提供解决问题的思维模型。面对不断出现的人口、资源、环境和发展问题,美国颁布的《国家科学教育标准》中首次提出STSE教育理念,“STSE”是科学(Science)、技术(Technology)、社会(Society)、环境(Environment)的縮写[1],强调让学生深入理解学科知识与科学技术、社会生产、生态环境之间的影响关系,体会人类与自然的协调统一。STSE教育理念不仅指向地理学科本质、契合地理学研究的核心主题,还彰显着地理学科独特的育人价值,体现地理学科教学的价值意蕴(图1)。将STSE教育理念作为知识内容黏合剂融入地理单元教学,能够引导学生从更核心、更上位的视角思考地理问题,建构学科底层思维逻辑,由记忆理解“惰性知识”转向分析应用“思维模型”,逐步提升高阶思维能力,学习对终身发展有用的地理知识。基于此,本文在“三新”“双减”等多元背景下,以素养为导向,以学生为中心,围绕“地表形态(地貌)”章节内容展开单元教学设计,探索将STSE教育理念应用于高中地理思维课堂教学实践的具体路径。

一、融入STSE教育理念的单元教学模型构建

“地貌”章节内容理论性与应用性兼具、科学发展与前沿技术并重、自然性与社会性共存,是渗透STSE教育的极佳素材。《普通高中地理课程标准(2017年版2020年修订)》(以下简称“新课标”)强调“重视以学科大概念为核心,使课程内容结构化,以主题为引领,使课程内容情境化,促进学科核心素养的落实”[2]。本文从学生的认知水平出发,以“地表形态”大概念为核心,立足于地貌单元知识特点,综合渗透STSE教育思想,确立了“科学理论知识、环境生态保护、社会生产实践、技术成就应用、资源开发利用”五大内容结构主线,形成了“地貌+S”“地貌+T”“地貌+S”“地貌+E”四项“地貌+”教学主题情境(图2),以“单元之形”立“素养之魂”,引导学生通过科学探究与自主建构,实现地貌单元的深度跨越式学习。

新课标在地貌章节中特别要求,通过野外观察或运用视频、图像展开教学。为衔接五大内容结构主线,推进四项“地貌+”主题情境的发展,本节课以区域为尺度、以情境为载体、以问题为导引、以思维为核心,创设“问题·点—情境·链—区域·网—思维·场”多维教学模式,具体包含4个课时的教学计划(图3):第一课时通过创设综合性科学问题串联知识点,第二课时通过观察环境景观示意图延长情境链,第三课时通过渗透社会生产生活内容拓展区域网,第四课时通过探讨可持续发展问题构筑高能思维场。由表及里、由浅入深的学习安排,利于带动学生的思维由单点、多点结构向关联、拓展结构跃动,提升学生的科学素养,落实地理核心素养的培育。

二、地貌单元教学实践案例

遵循“自上而下”逆向思路,确定思维指向的TUK学习目标、制定思维评估方式,并设计挑战性的实践学习任务,有利于发挥结构的力量,让学生在面对显性大任务过程中深化理解STSE教育理念与地貌章节知识的契合,促进学生的认知与迁移,助力高质量学习成果的生成。

1.TUK学习目标及成果表现

TUK学习目标包含三个维度:知识和技能、意义理解、迁移。融入TSTE教育思想的地貌单元教学不仅需要掌握基本的知识和技能(K目标),更为核心的是依据具体主题情境设定的意义理解目标(U目标)和自主迁移目标(T目标)[3]。例如,表1是“地貌”单元教学的TUK目标。

2.思维评估证据与方式

思维评估证据即预设能验证学生目标达成度的学习成果,学生的水平层级差异又主要体现在思维结构和认知水平两个维度(表2)

3.教学实践过程

(1)主题一——“地貌+科学(S)”

STSE理念重视对科学知识的整体探究及学生逻辑推理能力的培育,通过综合问题链的设置,利于整合零散知识点,提升学生的问题解决能力。

①活动情境。情境呈现形式:动图+文字;情境涉及内容:喀斯特、雅丹、潟湖、峡湾四类地貌的物质组成及形成过程原理;情境涉及区域:我国西南地区、西北地区、东部沿海地区,欧洲西部。

②科学问题探究。“地貌+科学(S)”主题问题链设置如图4所示。

③表现性学习成果。其一,学生能够说出岩石包含岩浆岩、沉积岩、变质岩三大类,并对此说明它们分别经岩浆活动、外力作用、变质作用形成,且能够绘制岩石圈物质循环过程图。其二,学生能够总结归纳内力作用包含板块运动、地壳运动、岩浆活动、变质作用等形式,外力作用包含风力、流水、海浪、冰川等形式,并能够解释内外力作为一组矛盾力的具体表现。其三,学生通过思维训练探究能够分别概括出侵蚀类、沉积类地貌思维模型:“物质基础(岩石)+内力作用+外力作用”“物质基础(岩石)+动力条件+沉积条件”,并综合运用于喀斯特、雅丹、潟湖、峡湾四类典型外力作用地貌形成过程的描述。

(2)主题二——“地貌+环境(E)”

STSE理念关注环境对社会行为和科技发展的承受力,设置景观示意图的观察活动,让学生明确区域环境特点,感知地貌形态特征,深刻理解生态环境问题出现的原因,树立科学发展观。

①活动情境。情境呈现形式:示意图+文字;情境涉及内容:河流V型谷、U型谷、冰川槽谷形态特点及沉积物分布;鲸背状雅丹与新月形沙丘形态特点与盛行风向分布;我国主要的自然灾害和生态环境问题;情境涉及区域:我国三大自然区;欧洲西部。

②环境特点探究。“地貌+环境(E)”主题问题链设置如图5所示。

③表现性学习成果。其一,学生领悟到不同地貌分布区的环境整体特点,并能综合联系到区域存在的生态环境问题,如西北地区环境特点为干旱、多大风、植被稀疏、地表物质松散,这导致区域多沙尘暴、干旱等灾害。其二,学生能够归纳地貌观察描述的五度:坡度(垂直度)、弯曲度、深度、宽度、长度,概括沉积物描述的三视角:粒径大小、磨圆度、分选性,并且能够总结出“风力、流水、海浪作用越强,沉积物粒径越大,颗粒越粗”的理论规律。其三,学生能够分辨鲸背状雅丹(风力侵蚀地貌)迎风坡陡峭,背风坡和缓、新月形沙丘(风力沉积地貌)迎风坡微凸且平缓,背风坡下凹而坡度大的景观特点。

(3)主题三:“地貌+社会(S)”

STSE理念关注人类社会活动与自然环境之间的相互影响,设置“地貌与交通——聚落分布的相互影响”探究活动,有利于学生将所学知识与现实社会建立起联系,学习对解决社会未来问题有用的知识。

①活动情境。情境呈现形式:景观图+专题图+文字;情境涉及内容:不同地貌区域聚落分布特征表现、交通运输线路空间分布特征表现;情境涉及区域:我国南方地区、北方地区、西北地区、青藏地区;巴西利亚、墨西哥城。

②社会影响探究。“地貌+社会(S)”主题问题链设置如图6所示。

③表现性学习成果。其一,学生能够总结出团聚型、棋盘式、条带状等聚落形态对应的地貌特点,说明不同地貌对交通建设技术、工程量、造价等方面的影响,并能够分析山区一般交通建设首选公路运输,线路尽量与等高线平行,避开陡坡、断层、滑坡泥石流灾害多发地段,避免占用耕地与农田水利设施等原则。其二,学生能够讨论交流人类修筑梯田、开挖河道、修建水库、填海造陆等活动对地表形态产生的影响。

(4)主题四:“地貌+技术(T)”

STSE理念关注技术的发展在社会生活中的应用、对生产的提高、对环境的影响,突出强调可持续发展对科技的要求,设置“典型地貌分布区域可持续发展”开放式问题的探究,有利于学生从更深层次认识地貌分布区域发展特点,促进学生整体思维逻辑的形成,培育社会责任感[4]。

①活动情境。情境呈现形式:视频+图表+文字;情境涉及内容:喀斯特、河流等典型地貌分布区域可持续发展的路径措施;情境涉及区域:我国南方、北方、西北、青藏地区;巴西利亚、墨西哥城。

②技术赋能探究。“地貌+技术(T)”主题问题链设置如图7所示。

③表现性学习成果。其一,学生能够归纳概括出区域可持续发展的整体思路,即立足于区域优势扬长避短,加大科技投入,调整产业结构,延长产业链,提高附加值,实现经济持续发展、社会全面进步、资源永续利用、环境良性循环的协调统一。其二,学生能够设想计划不同地貌区域技术赋能产业发展的思路,如农业技术、制造业升级、高新产业技术等方式如何加速带动区域的可持续发展。

三、结语

新课改背景下STSE教育理念的应用可以将地貌单元教学与科技发展、 社会生产、 环境保护紧密结合, 通过小区域尺度的直观图示观察、真实情境体验、复杂问题讨论、多元活动实践,引导学生在学习科学知识的同时, 从综合视角认识地理事物和现象,在STSE教育目标达成的同时落实地理核心素养的培育,实现思维能力、 情感与品格等方面的全面提升,由此推动地理课堂的全面变革。

参考文献:

[1] 儲阳华,于莉,俞峰.融合STSE教育理念的地理教学设计——以“大气的受热过程”为例[J].地理教学,2019(8):18-22.

[2] 邱新艳.大概念统领下的高中地理单元教学设计——以“区域与区域发展”为例[J].地理教育,2022(11):26-30.

[3] 张丹,于国文.“观念统领”的单元教学:促进学生的理解与迁移[J].课程·教材·教法,2020,40(5):112-118.

[4] 韦志榕,朱翔.普通高中地理课程标准(2017年版)解读[M].北京:高等教育出版社,2018.

通信作者:高梅香

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