高中地理课堂Discovery学习架构与实践

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  摘 要:核心素养在课堂中的落实是核心素养培养的重要一环。文章明确了高中地理Discovery学习的内涵、立意与特征指向,从横向(课堂学习流程)与纵向(地理学习阶段)出发,架构了高中地理Discovery学习的框架和路径,并结合课堂实践,分析了基于体验、依托区域、面向现实三个学习阶段的施教策略。
  关键词:地理课堂;Discovery学习;核心素养
  “透过事项说原理”是地理课堂中常见的一种学习路径。其一般过程是:学生通过对直观性的情境材料(如地理现象、事件、实验、图表、案例等)及问题的分析探究,最终揭示真相并发现事项背后潜在的地理意义(包括原理、方法、观念等)。由这种路径衍生而来的课堂学习方式类型多样,如活动式探究、主题式探究、案例式探究等。那么,立足于核心素养和学科思想,这种学习路径体现了哪些学理蕴意?在地理学习的不同阶段,教师该如何有针对性地呈现“事项”和把握“原理”?基于以上考虑,提出了高中地理课堂Discovery学习的架构。
  一、课堂Discovery学习的内涵
  课堂Discovery学习是一种以探究和发现为主导的学习,是指学生在感知真实的情境材料或启发诱导下,通过独立自主、合作讨论的方式对所学问题开展探索、讨论和结论等活动,用自己所学知识解决问题,并发现新知的一种学习形式。其主旨是充分调动外部情境和学生的内在因素,让学生自主地感知、感悟、发现和创造,从而促进学生更充分地发展探究能力、夯实学科素养、产生地理情感。遵循着感知—探究—解决—发现的认知规律,Discovery学习的流程主要包括“情境创设”“提出疑问”“问题探究”“解决发现”四个环节,与其相对应的学习心理过程分别是:“有感知,有乐趣”—“有疑惑,有线索”—“有挑战,有办法”—“有发现,有感悟”。从环节上看,Discovery学习体现了几轮新课程改革中一直秉持的“引导学生自主、合作、探究等学习方式”理念的坚硬内核,是着眼于培养学生终生发展的必备品格和关键能力的学习方式[1]。
  二、课堂Discovery学习的立意指向
  1.课堂的重心偏向学生侧
  Discovery学习中,学生不是信息的被动接受者,而是信息的加工者和建构者。学生需要将客观世界与已有经验进行关联,进而对信息进行有意义的加工处理,这个过程是基于理解基础之上的融合再构,具有主观性、个体性和相对性的特点,是凸显学生主体的学习路径。从当下地理课堂的学习动态来看,目前还普遍存在着陈述式、识记式的操作方式,尤其是高三阶段,知识的重复、机械的演练占据了课堂学习的大部分时间,学生自主探究机会的缺失限制了高阶思维的培养,学生的创造欲、成就感受挫,出现了“低效期”“高原反应”等现象。究其根本,这些都是重心偏向于教师侧的表现,课堂缺少系统性和进阶式的整体架构,学生的能力发展没有进入有序的“螺旋式”“递进式”的发展通道。
  2.知识的意义转向工具侧
  传统学习过于强调硬知识(“事实性知识”“概念性知识”)的习得,而与学生正确价值观念、必备品格和关键能力形成有着更紧密联系的软知识(“程序性知识”“元认知知识”)则不受重视[2]。这是割裂的知识观,在这种知识观的引导下,学生核心素养的培养、主体地位的确立都是无本之木,难以实质性地推进。Discovery学习强调的不是純粹的知识掌握,而是用知识来分析和解决问题,知识的意义已经转置为具体情境中问题解决的工具。
  3.学科的方向回归本质侧
  地理学发展史本身就是一部探索发现史,基于事实和实践的探索发现,是地理学不断发展的生命力和价值追求所在。这种价值诉求延伸至课堂,就是让学生自觉、自主地探索、解决和发现,就像布鲁纳曾指出的“发现不限于那种寻求人类尚未知晓的事物,包括用自己的头脑亲自获得知识的一切形式”。横跨自然与人文的地理学科既蕴藏着纷繁的直观化的自然现象,又包含着丰富的生活化、实践化的生动案例,这些为学生的探索发现提供了一片沃土,要求教师帮助学生架接事实和发现、已知与未知之间的桥梁,引导学生自主自发地去揭示原理、掌握方法、内化观念,这是地理课堂价值追求的本真所在。
  三、地理课堂Discovery学习架构
  架构一词源自计算机术语,指的是构筑和搭建框架。教学架构,则指的是围绕着教学目标与立意,架构者通过对学习内容全局及核心环节的设计和构筑,而形成的对教学具有指导意义的组织框架和学习路径。地理课堂Discovery学习的架构,即以学科核心素养作为出发点和落脚点,来构筑高中地理学习的逻辑框架和以“探索” 为中心的课堂学习路径的过程,这种学习架构不仅具探究式学习的一般特征,还应具有其独特的一些特征指向。
  1.特征指向
  (1)学习情境的冲突性和问题线索的潜伏性。认知冲突是探索发现的前提。情境信息作为Discovery学习的先导,其重要功能之一就是营造内外认知冲突,促进学习动机形成;同时,问题解决的线索通常隐含在外部情境或学生内隐经验之中,目的是给学生留下一定探索和思考的空间,从而驱动学生成为学习的探索者和发现者,将学与用、知与源联系起来[3]。
  (2)思维过程的高阶性和直觉思维的辅助性。Discovery学习强调高阶的思维技巧,问题的解决不仅是经验调用,还需要结合情境进行分析、综合、评价、创造等思维活动,从而形成新的有意义的构建;同时,地理学科的空间性特点也决定了“直觉思维”在探索发现中至关重要,依据图表进行空间感知、分析、想象是解决问题的重要媒介[4]。
  (3)积极情感的推动性和学习结果的生成性。激发学生的情感是Discovery学习的一个突出特征,它强调充分利用学生的非智力因素来推动学生认知活动;同时,Discovery学习的结果是学生通过探索发现而自主构建的,具有生成性,除了硬性、软性知识外,学生学习中投入的还有方法、情感、观念等多重因素,所以Discovery学习的结果也是多元学习目标的统一。   (4)探索内容的阶段性和教学设计的整体性。整体性强调高中教学整体的系统化和结构化构建,在新知识学习、区域学习、现实问题解决等不同阶段之间,学生的认知水平存在梯度差异,教学设计的目标、策略、手段和结果也不尽相同。
  2.架构思路
  地理课堂Discovery学习的架构从横向(课堂学习流程)与纵向(地理学习阶段)两个方向来构建(图1)。从横向来看,感知—探索—发现是学习的主要环节,学生对客观情境的有效感知和体验是课堂学习的起点,针对情境问题展开的自主探究是学习的中心,而问题解决中形成的理性认知是学习的结果。值得关注的是,这种结果的输出不仅是具有共性特征的硬知识,更是融合了所感、所悟的软知识和情感观念,是在具体情境中将知识意义化、素养内在化的自主构建与发现。
  从纵向来看,地理学科的地域性、综合性和面向实践等特点决定了高中地理的学习包括了必修原理、区域地理、现实问题解决三个梯级阶段,不同阶段,核心素养的培养既整体推进、又各有侧重:必修凸显综合思维,区域学习突出区域认知,现实问题解决则更强调地理实践力的落实。与之相应的是,各阶段“感知—探索”的内容与方式也应存在差异:新知学习侧重基于体验的原理揭示、捕获;区域学习侧重对区域情境的循理、释义;现实问题解决则侧重对现实情境的剖解和重构。
  四、课堂Discovery学习架构下的教学实践
  按照课堂Discovery学习的构建,在不同的学习阶段,教师如何施教?笔者以农业区位中的葡萄种植业为例,来进一步探讨课堂施教中的策略。
  1.基于体验:搭建“体悟”支架,捕获理性认知
  即从学生的亲历体会和切身感受出发来创设问题情境、制造认知冲突,引导学生从生活和实际中去探索地理原理、捕获理性认知。因为体验性的情境源于学生周遭,具有“真、近、趣、疑”等特点,为学生的有效探索提供了切实、直观的“原料”,所以能够更好地起到触动情感、激活思维的作用。在新学习农业区位时,笔者结合学生赴宁波北仑丁家山葡萄园开展研学活动这一经历,创设了以下情境问题:①作为宁波最大的葡萄种植基地,丁家山发展葡萄种植有哪些有利条件?丁家山的葡萄存在露天和大棚两种栽培方式,此中有何玄机?②研学中发现基地许多农户都购买了农业保险,尝试从农业区位的角度来说明原因。③30年前的照片显示,丁家山的前身是大片的水稻田,而现在已基本被葡萄所取代,是什么原因造成这一变化?④在葡萄上市旺季,产品经常滞销,虽然许多农户沿路摆摊叫卖,但经济效益一直不高。你认为可以采取哪些办法来提高基地的经济效益?
  探索发现的前提是有效感知,所以体验型情境的创设需要“求真务实”,要从生活实际、实践感受、实景实据、实验实例等真实性材料中汲取可探究的元素。该设计从学生的研学体验出发,用真实的情境搭建了由“体”到“悟”的学习支架,将农业区位的概念、区位分析方法等知识赋予具体的意义,学生成为知识的驾驭者和构建者,而不再是单纯的学习者和识记者,这无疑能更好地提高学生课堂的主体地位,让知识真正地服务于学生核心素养的培养。
  2.依托区域:建立“思迁”通道,深化区域认知
  综合性和区域性是地理学科的本质特点,利用区域的视角、方法去分析和解决问题是地理学习的本质要求,也是落实核心素养培养的重要方式。所以,依托区域的地理Discovery学习,需要将地理原理的认知与区域环境进行整合,帮助学生建立完整的区域认知结构;同时也需要通过区域学习掌握必要的区域认知的方法和手段、领悟相关的地理思想和观念。具体来说,这种“思迁”的通道可分为“以地循理”“以地释义”两个方面。
  (1)“以地循理”。即借助区域型的问题情境,引导学生将所学所悟向区域迁移,用原理去揭示问题情境背后潜在的空间秩序与空间规律,将分散、杂乱的区域要素化繁为简,纳入有序的区域结构整体之中,从而对区域特征形成结构性和规律性的认识。值得关注的是,涉及区域的情境素材繁多,教师在筛选时,要尽量选取那些与区域多种环境要素有广泛联系的“镜子”型素材(如自然地理中的生物、水文要素,人文地理中的农业、聚落等),以帮助学生顺藤摸瓜、由点到面地展开探索,认识到地理环境结构的全貌[5]。例如,在学习“欧洲南部”时,笔者给学生提供了2018年世界葡萄产量前三位的国家相关信息(意大利、法国、西班牙),并结合欧洲地形图提出以下问题:①在图2上圈出你认为的大致葡萄酒的主产区,说明理由?②在法国南部,“河谷”成为很多葡萄种植大户的理想选址,是何原因?③以上三国在国际葡萄酒市场上长期占有着最大份额,这与南欧地区哪些条件有关?对我国的葡萄酒生产有何启示?
  问题情境以“葡萄”为媒介,将农业区位原理与南欧的区域环境进行整合,学生解决问题的过程,即是利用原理对区域位置、地形、气候、水文、交通、科技、生态、发展历史等多种要素特征进行探索的过程。在问题解决中,地理原理得到延展,分散的区域地理要素也形成了系统。
  (2)以“地”释“义” 。即依托区域学习过程,去领悟区域认知的方法和区域发展所秉持的地理思想观念。在区域学习中,图表分析、空间分析、要素关联、动态分析、区域比较等都是常用的认知方法;而空间观、人地观(人口观、资源观、环境观、发展观)、因地制宜观等亦是常涉及的地理思想观念。区域学习要落实核心素养,就要求教师不仅要引导学生能阐“理”,还要能明“义”,以提升对区域认知的水平。
  在認知了欧洲南部区域特征之后,笔者将问题引深,继续设问:①除了欧洲,你认为世界上哪些国家或地区的葡萄产量也会榜上有名?(展示世界葡萄黄金种植带图,图略,大尺度空间分析)②与欧洲相比,我国新疆地区葡萄种植有何优劣势?(区域比较,综合分析)③我国新疆葡萄园呈现东西走向、南北相隔的布局,农民在种植幼苗时采用“开沟作畦、覆盖地膜”(图3)的方式,有何道理?(小尺度空间分析、综合分析)   问题将尺度放大到“世界”和缩小到“田间”,学生认识到了不同尺度下的空间分析方法;将地中海与我国新疆进行横向对比分析,区域内部的整体性和区域之间的差异性也随之展现;对农业种植方式的探究有利于学生对区域人地关系状态和发展观念的深入理解。所以,问题情境的设计不是仅限于原理的迁移,同时也传递了对区域认知方法和人地观念的思考,指向核心素养的落实。
  3.面向现实:构建“破立”路径,实现深度认知
  加涅认为“教育课程的最终目标就是教学生解决问题”。一般来说,现实的问题情境具有关系复杂、结构不良的特点,问题的解决需要学生借助外部情境对已有认知经验进行再思考,这是综合了情境分析、问题表征、知识迁移、思维转换等各方面的思维加工活动过程,在“经验再生长”中促进学生高阶思维的培养和素养能力的形成[5]。這对高三地理课堂的设计也提出了更高的要求:要具有一定的地理嗅觉和教育智慧,善于从现实问题、时事热点、典型事例、区域现象中捕捉地理元素,多创设生成性强、挖掘潜力大、思维含量高的问题情境来服务于教学,促进学生去“内省外查”和“革故鼎新”,实现更深度的认知。
  继续以葡萄种植业为例,在高三农业区位专题复习时,教师结合美国西部2018年的“山火”现象及葡萄种植业的发展问题创设了如下问题链:①从地形(图4)和气候的角度,分析索诺玛山谷发展葡萄种植业存在的优势与威胁;②目前该县域聚集了190多个酒庄及众多相关企业,分析该县域集聚众多酒庄的原因;③你是否赞同在该地扩大葡萄种植规模?请表明态度并说明理由。
  探究过程以现实情境为媒介,将视角导向更全面的区位认知(不仅关注“利”,还关注干旱、山火、山洪等因素带来的“弊”)、区域联系(不仅关注农业本身,还关注农业与二三产业的融合发展)和区域可持续发展问题(不仅关注经济效益、还关注生态和社会效益),让学生在问题解决中对农业及相关知识有了更深、更全面的理解。值得注意的是,认知的再生长不应仅局限于“知识域”,还应该包括“方法域”和“观念域”,所以,面向现实问题的情境创设需要沿着“人地关系”这一主线来拓展,让学生在多维触碰中实现多维融合,在能力提升的同时获得人地关系的深度感悟,锻造“合理”又“合情”的认知结构。▲
  参考文献:
  [1] 中华人民共和国教育部.普通高中地理课程标准(2017年版)[M].北京:人民教育出版社,2018.
  [2] 周长森.知识观变革是历史学科核心素养落地的重要前提[J].历史教学,2018(11):62-65.
  [3] 邰英角.优化认知视角下地理问题情境的构建与思考[J]. 地理教育, 2016(02):46-48.
  [4] 邰英角.优化迁移视角下高中地理深度学习的构建与思考[J]. 地理教学, 2017(17):35-38.
  [5] 汤国荣.主题探究式区域地理课程开发与实施的若干问题[J].上海教育科研,2014(02):42-45.
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