基于深度学习的区域认知主题研学活动设计——以河西走廊地理研学夏令营为例

刘 金，方 城

基于深度学习的区域认知主题研学活动设计——以河西走廊地理研学夏令营为例

刘 金1，方 城2

(1汕头市教育局教研室,汕头 515041；2汕头市金山中学,汕头 515041)

区域认知是地理核心素养的重要组成，研学旅行活动为区域认知的培养提供了真实、开放的情境。作为一种以发展学生的高阶思维为目标的教学理论，深度学习与研学旅行的教育方式相适应。以深度学习理论的观点指导区域认知主题研学活动设计，有利于发挥研学旅行这一深度学习创新形式的积极作用，促进区域认知素养的培养。以河西走廊地理研学夏令营为例，阐述基于深度学习理论设计区域认知主题研学活动策略：精选研学地点创设真实情境；设计深度地理问题，引导学生深度理解；整合学习内容，培养学生综合思维；选择形成性评价，引导学生反思。

地理研学旅行；区域认知；深度学习；地理核心素养

中小学生研学旅行是由教育部门和学校有计划地组织安排，通过集体旅行、集中食宿方式开展的研究性学习和旅行体验相结合的校外教育活动，是学校教育和校外教育衔接的创新形式，是教育教学的重要内容，是综合实践育人的有效途经[1]。在学生层面，研学旅行活动让学生走出课堂，走进自然与社会，让学生在真实情境中解决问题，习得知识，发展能力，有利于开拓学生视野，促进学生综合发展；在教师层面，研学旅行的设计与组织富有挑战性，从实践性角度对教师提出了更高要求，以大自然和生活为课堂，则要求老师有更丰富的临场应变能力和解决地理问题的综合能力；当然，多样化的教学模式一定程度上也能缓解教师长期室内教学导致的单一乏味，有利于提升教师的学科实践能力；在学校层面，研学旅行是学校响应教育部提高人民生活质量，满足学生日益增长的旅游需求号召创设的品牌活动，也是学校推动全面实施素质教育，创新人才培养模式的特色活动，有利于扩大学校的社会影响力。

研学活动的设计应体现一定的教育主题。本文以河西走廊地理研学夏令营活动为例，以“区域认知”为主题，基于深度学习理论设计研学活动，试图克服传统区域地理课堂教学的不足，以期培育学生的“区域认知”核心素养，更深入地理解人地协调观、综合思维和地理实践力。

1 研学活动设计主题：区域认知

区域认知是地理核心素养的重要组成部分，以区域认知为主题开展研学活动，首先需要明确其内涵与培养重点，对比传统教学方式，突出研学旅行这一创新教育教学形式对落实区域认知素养的重要作用。

《普通高中地理课程标准（2017年版）》对区域认知的内涵阐释为：指人们运用空间—区域的观点和方法认识地理环境的思维方式和能力。《普通高中地理课程标准（2017年版）解读》认为：区域认知一词包括“对区域本身的认识”和“用区域的方式认识”两方面的含义。前者指人们对区域特征、问题进行分析、解释、预测的意识与能力，后者则强调运用区域的观点（视角）去认识地球表面的思维品质与能力，在认知上属于高阶思维的范畴。因此，区域认知的培养重点应囊括区域概括、分析、评价、迁移能力以及运用区域的视角认识地表的思想与策略两个层次。

研学旅行注重学生的亲身体验和积极实践，是一种学习方式的变革，在一定程度上可以起到匡正当前学校课程过于偏重书本知识、偏重课堂讲授的弊端，弥补学生生活经验狭隘、理论脱离实际的缺陷[2]。研学旅行活动必须在一定的区域进行。对于区域认知培养而言，研学旅行突破了封闭的地理课堂教学时空的限制，将学生带至更为宽广、开放、复杂的地理环境中，在真实、即时的情境中，学生带着已知的理性知识去感知真实的区域环境，解决区域中的现实问题，反思已有的区域知识是否反映了区域的客观存在，使理性知识与感性知识联系更加紧密，促使学生通过同化、顺应发展知识结构，提高学生的区域认知能力。在河西走廊夏令营，学生可以实地观察到荒漠、绿洲、冰川等多元自然景观和相应的人类活动，打破了教材案例带给学生西北地区黄沙漫天的刻板印象；同时，学生对沙漠绿洲等地方性现象的探究，也有利于锻炼学生用区域的方法认识复杂世界的能力。

2 研学活动设计依据：深度学习理论

研学活动为区域认知教学提供了真实的情境，有利于学生在体验、实践中发展区域认知能力。以区域认知为主题的研学活动如何设计、如何开展，需要深度学习理论的指导。

2.1 深度学习的内涵与特征

黎加厚认为，深度学习是指在理解学习的基础上，学习者能够批判性地学习新的思想和事实，并将它们融入原有的认知结构中，能够在众多思想间进行联系，并能够将已有的知识迁移到新的情境中，做出决策和解决问题的学习[3]。布鲁姆的教学目标分类将认知领域的目标划分为“识记、理解、应用、分析、综合和评价”六个层次，深度学习的认知表现可以界定为“应用、分析、综合、评价”四个层次。相较于浅层学习，深度学习具有以下特征：1）学习目标上，重视方法和思想层次，而非知识层次；2）学习内容上，注重逻辑与意义，而非知识文本；3）学习方式上，强调主动学习、反思批判，而非被动学习，直接接受；4）学习结果上，实现知识建构、迁移与应用，而非知识堆砌、无法应用[4]。

2.2 研学旅行是一种深度教学

深度教学以发展学生的高阶思维为教学目标，要求培养学生的兴趣，营造典型的情境，激发学生的创新思维。

2.2.1 激发学习兴趣 深度学习强调主动性，反思评判。因此，激发学生的学习兴趣，让学生在学习的过程中主动思考。研学旅行将学生带出校园，带入充满未知的大自然与社会，陌生的环境有利于激发学生对某些已学知识与现实问题之间的印证矛盾，激发学生的深入思考，让学生更加主动地学习。河西走廊地区的敦煌雅丹地质公园为学生呈现了一类典型、真实的雅丹地貌景观。研学旅行之前，很多学生对雅丹地貌的已有认知仅仅停留在风力侵蚀塑造其形态的层面，对于“构成雅丹地貌的物质来源于哪里、在几亿年前当地还未形成雅丹地貌时其环境如何、、地表覆盖的黑色戈壁又是从哪里来的、有什么作用”等这些问题，大部分学生存在疑问。真实情境与已学知识的“不平衡”激发了学生学习的主动性，于是在短短一个半小时的考察时间内，学生通过听讲解、参观公园博物馆、实地观察、小组讨论等方式很快获取到相关知识，主动发展了自己的知识结构，实现高效学习。

2.2.2 提供真实情境 学习情境的设置有利于实现高效学习。研学旅行为学生学习提供了一个真实的情境。相比于教师基于课本加工出来，仅限于课堂使用的单一情境，真实情境是复杂的、开放的，是一个综合的知识宝库，更有利于学生开展主动学习、合作学习、探究学习，做到“主动参与、乐于探究、勤于动手”，而不是简单地依据材料回答问题。在河西走廊地区的瓜州县，学生发现当地风力发电厂的部分风车并没有运转。当地风力资源丰富，是国家重点风力发展区，途经当地时风力也很大，为什么有一部分风车停转？面对这一有悖于一般认知的现象，学生在真实、开放的环境中开展探究，通过观察计算停转的风车数量，学生排除了风车故障这一可能，进一步通过访谈附近居民和风电场员工，了解到风车停转是风电厂的行为，原因是当地电力市场已经饱和，远距离输电难度大，成本高，风车空转又增加了维护成本，所以不得不停转。真实的世界总是不乏意外，风电场的考察不仅仅体验、了解了当地发展风电的有利条件，还了解到了当地风电产业发展的限制性因素，感悟辩证看待现实问题的重要性。不仅如此，真实情境还蕴藏着许多未知的问题。在雅丹地质公园，有学生通过观察，发现当地植被多成簇状集聚分布在小沙丘之上，针对这一地方性分异现象，学生开展了新的成因探究。

2.2.3 培养高阶思维 高阶思维的培养是深度学习的目标。作为一种将研究性学习和旅行体验相结合的教育活动，探究式学习是研学旅行中的一种重要学习方法。在研学活动中，学生通过观察、访谈获取信息，提出自己的观点，再利用科学的方法对这一观点进行验证，获取新的认知，修正自己的观点，最终得出结论并将结论展示分享给其它人。这一探究式学习过程有利于发展学生的高阶思维。在河西走廊研学的过程中，公路、铁路沿线的防风沙措施引起了学生的好奇和关注。在确定研究方向后，学生们首先仔细观察了不同路段防风沙措施的差异，然后归纳分析得出了影响交通线防风沙措施的因素。进入验证阶段，学生将研究区域分为“兰州-张掖”“张掖-嘉峪关”“嘉峪关-敦煌”三段，利用综合分析法探究了三段交通线防风沙措施与地理环境的关系，再根据研究结果对原有的观点进行了修正，最终建构了影响交通线防风沙措施的因子模型。在探究学习的过程中，学生不仅仅认识了河西走廊不同区域风沙的情况，了解到不同防风沙措施的特点，更重要的是学会了应用地理学区域分析的方法，调动相关地理知识去解释真实现象，体验了科学研究的基本过程，在认知层面上做到了“分析、应用、综合、评价”等地理学研究方法，实现了深度学习，发展了高阶思维。

3 区域认知主题研学活动设计策略

区域认知素养要求培养学生运用“空间—区域”的观点和方法认识地理环境的思维方式和能力，这与深度学习发展高阶思维的目标相适应。基于深度学习理论设计区域认知主题研学活动，有利于发挥研学旅行这一深度学习创新形式的积极作用，促进区域认知素养的培育。

3.1 精选研学地点，关注区域特征

区域具有整体性、差异性及开放性，具有鲜明的地域特征。因此，区域认知主题研学活动地点的选择需要突出区域的基本特征，依托鲜明的区域特征激发学生的好奇心或学习兴趣，在情境中将认知活动和积极的情感活动结合起来，开展合作探究。

河西走廊，位于黄河之西，夹在祁连山脉和阿拉善高原之间，西连大沙漠，东西长约1 000km，南北宽从10~100 km不等，因形似走廊而得名。古代丝绸之路途经此地，使河西走廊成为中国对外联系的重要纽带。河西走廊区域特征鲜明，别具一格的西北风土人情与学生的居住地广东差异较大，对学生有较大的吸引力。在自然地理方面，河西走廊位于青藏、蒙古、黄土三大高原交会地带，横跨冷温带和暖温带，具备绿洲与戈壁兼有、肥沃与贫瘠共生的多元景观，区内丹霞地貌、雅丹地貌等景观十分典型，冰雪融水补给下的内流和水文水系特征显著；在人文历史方面，区内少数民族众多，阳关玉门关等烽火边城历史悠久，敦煌文化辉煌千载，横穿该区域的兰新铁路、兰新高铁等也凸显了其在“一带一路”倡导上的重要位置。

精选河西走廊作为研学地点，有利于学生体验区域之间及其内部差异，学会用区域对比的方法认识区域，理解区域的差异性特征，领略祖国的大好河山；其次，多元的景观也为研学活动的开展提供了丰富的素材，河西走廊研学夏令营选取了张掖湿地、张掖丹霞地质公园、民乐扁都口生态旅游区、嘉峪关关城、敦煌光电产业基地、瓜州风电产业基地、敦煌雅丹地质公园、鸣沙山、月牙泉、莫高窟等考察点，设计的考察问题涵盖“水文、地质地貌、旅游、交通、能源资源、农业、军事地理、地域文化”等多个方面，让学生身临其境地体验、探究、认知，形成对地域认知的同时，掌握区域认知的方法。

3.2 设计渐进问题，引导思维进阶

问题是学习的起点，研学旅行作为一种教育方式，区别于传统旅游而存在，教师必须以设计高质量、有层次、有深度的问题为重要任务，通过让学生在野外面对现实错综复杂的地理问题或地理现象，引发因果分析或认知冲突，发挥问题解决者的积极作用，发展解决问题的能力，巩固学科基础知识，培养地理技能，实现思维进阶。

河西走廊地理研学夏令营在短短的8天考察过程中，根据各考察点的情况，设计了47个探究性问题，这些问题分为必答和选做，或团队合作完成，或独立完成。在张掖丹霞地质公园，教师设计的问题为：“考察南台子彩色丘陵（七彩丹霞）景区，参考‘丹霞地貌定义’中关于丹霞地貌特征的描述以及‘丹霞地貌成型过程及特征’两则材料，判断南台子彩色丘陵是否属丹霞地貌，说出你判断的理由”。首先，这一问题的设计关注了学生的认知水平，学生在课堂上对丹霞地貌景观及成因有一定的了解，但由于该地貌定义繁多，形成过程复杂，大多数老师在授课过程中往往选择忽略，因此学生对于地理学界关于丹霞地貌定义的讨论并不了解，也不清楚丹霞地貌是如何成型的，不同阶段的地貌有什么特征。这些已有的认知对学生探究该问题造成了障碍，于是老师必须提供相应材料，学生再根据材料和现场观察的结果，做出判断。其次，这一问题要求学生根据自己的观察与掌握的资料，判断“七彩丹霞”是否为丹霞地貌，问题内容具有一定深度，体现了批判性思维。对于这个问题，学生可以根据彭华先生对丹霞地貌的表述——“以陡崖坡为特征的红层地貌”作为判断依据，判断张掖七彩丹霞因为未具备“顶平、身陡、麓缓”的景观，属于被长期外力侵蚀后形成的消亡期丹霞地貌，其真正意义上的丹霞地貌已经消失，故只能称之为“七彩丘陵”。也可以根据其他学者提出来的定义进行判断，只要言之有理即可。开放性的探究过程，开放性的答案，给予学生充分的自主性，去批判反思已有知识，建立新的知识结构和问题研究策略。

3.3 整合研学内容，培养综合思维

学科间知识的整合有助于学生在不同层面完成学习，丰富知识广度，提升知识高度。以项目式学习的方式设计研学旅行活动，整合了区域地理学科体系中各部分内容，甚至联系其他学科，实现跨学科的深度学习。河西走廊研学夏令营在除了要求学生完成每个考察点相应的任务之外，还要求学生总结归纳整个考察过程中自身的体验、发现与疑惑，提出一个最感兴趣的探究问题，阐述问题产生的背景及意义，并具体化问题，最终形成一份研究设计方案，并将课题及方案在总结报告会中汇报，听取老师和其它同学的意见。在问题形成以及研究设计的过程中，学生需要综合梳理与问题有关的方方面面，形成解决问题的策略。

河西走廊夏令营中，有学生发现平山湖大峡谷的植被分布具有一定规律性，其植被大多分布在北坡的黄色土壤上，而南坡的红色土壤植被稀少。经过仔细观察与讨论，这个问题最终成为该组的汇报课题，在研究方案的设计中，学生提出了三种猜想：南北坡度存在差异、红黄两种土壤的酸碱度存在差异、两种土壤的肥力存在差异。然后根据这三个猜想，学生设计了关于土壤样本的酸碱度实验，还查阅了土壤学方面的相关文献，推测两种土壤的可能来源及特征……。在这一过程中，学生以地方性差异现象为研究问题，结合平山湖大峡谷乃至河西走廊地区的整体环境与南北坡不同土壤之间的地方性差异，开展跨学科研究，体现了区域研究的方法以及运用区域思维解决问题的能力，培养了学生综合思维。

3.4 实施过程评价，引导学生反思

持续评价、及时反馈是引导学生深度反思自己的学习状况并及时调整学习策略、实现深度学习的有效途径[5]。区域认知强调形成地理学思想与方法，培养难度大，学生在学习过程中需要不断反思、不断调整自己已有的认知，形成性评价持续评价、及时反馈的特点有利于帮助学生及时调整，不断发展区域认知素养。

河西走廊夏令营设计了多种形成性评价相结合的评价模式。在研学过程中，每天晚上小组学生都会聚在一起就今天观察到的现象开展讨论，在解决部分问题的同时，也寻找有一定研究价值的新问题。夏令营还设计了中期报告会，学生在中期报告会上汇报上半段研学过程中观察到的现象、初步形成的观点，以及关于课题的设想，教师根据学生汇报的内容予以点评和指导，解决初次参与研学的同学可能出现的学习困难与障碍，为下半段研学以及课题汇报顺利地开展提供帮助。研学结束后，教师还会继续跟进学生的课题方案，指导合适的课题继续进行研究，形成科技创新项目或科普论文。评价不仅在线下进行，线上同样也可以进行，教师利用蓝墨云班课APP设置“问题思考”“头脑风暴”“照片故事”“研学日记”多个模块，引导学生利用手机及时记录研学过程中观察到的现象，想法与讨论的结果。同时，这些信息通过APP连接到互联网，形成一个信息共享平台，同组的学生可以在网络平台上随时随地讨论，学生也可以在信息公开的情况下评论其它小组同学的观点。教师则可以在手机端评阅学生上传的信息，及时地给予评价反馈。

4 总结

区域认知素养的培养需要地理研学这一创新教育方式提供真实情境，也需要深度学习理论推动其上升到高阶思维的培养层次。因此，基于深度学习理论，开展区域认知主题研学活动的设计有利于发挥研学旅行活动与深度学习理论的优势，推动区域认知素养的发展，有一定的借鉴价值。

[1] 中华人民共和国中央人民政府.教育部等11部门关于推进中小学生研学旅行的意见 [EB/OL] http://www.moe.edu.cn/srcsite/A06 /s3325/201612/t20161219_292354.html, 2016-11-30.]

[2] 丁运超.地理核心素养与研学旅行[J].中学地理教学参考,2017，(03):18-20.

[3] 何玲, 黎加厚. 促进学生深度学习[J]. 现代教学, 2005，(5):29-30.

[4] 刘雅慧. 基于深度学习的中学地理区域认知教学研究[D].济南：山东师范大学,2018.

[5] 安富海. 促进深度学习的课堂教学策略研究[J]. 课程.教材.教法, 2014，(11):57-62.

Activities Design for Study Tour with Theme of Regional Cognition Based on Deep Learning: Taking the Summer Camp of Geographical Study Tour in Hexi Corridor for an Example

LIU Jin, FANG Cheng

（1．Teaching and Research Office, Bureau of Education in Shantou City,Shantou 515041，China；2．Jinshan High School in Shantou City, Shantou 515041，China）

Regional cognition is a major part of geographical core competence, and activities of study tour provide the promotion of regional cognition with authentic and open-ended situation. As a teaching theory with a goal to develop students’ higher order thinking, deep learning interacts with study tour well. Activities design for study tour with theme of regional cognition is good for implementing the positive influence of study tour, an innovative form of deep learning, and promoting the cultivation of competence about regional cognition. Taking the summer camp of geographical study tour in Hexi Corridor for an example, this paper will illustrate the activities design strategies for study tour with theme of regional cognition: to design deep geographical questions, guide students comprehend in depth, integrate the lessons to cultivate students’ comprehensive thought and make process assessment to help students introspect the problems.

study tour；regional cognition；deep learning

G633.55；

A

2019-08-01；

2019-08-15

刘金（1962—），男，汉族，安徽省人，中学地理高级老师，主要从事地理教育教学研究. E-mail:stliuchin@163.com