王志良
学科核心素养是学科育人价值的集中体现。为全面、公平地培养中学生地理核心素养,弥补传统教学的局限性和片面性,本文通过分析教学实例,阐述教育信息化促进中学生地理核心素养培养的具体措施。教育信息化提供的多方面信息工具,可以跨越时间局限和空间障碍,使中学生地理核心素养的培养方式更加直观、形象。
一、地理核心素养和教育信息化
2014年3月,教育部印发的《关于全面深化课程改革落实立德树人根本任务的意见》中提出“核心素养体系”概念;教育部课题组于2016年9月发布了《中国学生发展核心素养》,强调了以“全面发展的人”为核心。学科核心素养是学科育人价值的集中体现,是学生关键能力、必备品格与价值观等多方面要求的综合表现,其具有关键性、动态性和生长性。地理核心素养包括人地协调观、综合思维、区域认知以及地理实践力,具体表现在学生看待世界具有综合的、区域的、动态的眼光,以及多样的方法。
2018年4月13日,教育部正式发布了《教育信息化2.0行动计划》,教育信息化对深化教育改革、实施素质教育具有重大意义,其技术特点是数字化、网络化、智能化和多媒体化,基本特征是开放、共享、交互、协作。教育信息化与地理核心素养的部分相融特性,使教育信息化在培养地理核心素养方面具有传统教育所不具备的优越性。
二、教育信息化促进地理核心素养培养的体现
教育信息化的发展带来了教育形式和学习方式的重大变革,对传统的教育思想、观念、模式、内容和方法产生了巨大冲击。与传统教育相比,教育信息化促进地理核心素养培养具有动态性、全面性以及公平性等具体体现。
1. 动态性
地理核心素养要求学生用发展的、动态的眼光看待地理事物、地理问题的发生、发展变化,传统的教学模式存在知识的时间滞后性、素材的空间狭隘性问题,在培养中学生地理核心素养方面存在着很多弊端。而教育信息化从根本上改变了传统的教学模式,尤其是网络教学高速度的信息传递功能,在培养学生核心素养方面更具时效性。教育信息化使教师在收集世界地理问题方面更加全面,知识体系得以不断更新,使学生在学习过程中更能动态地掌握地理事物的发展变化规律,研究地理现象的本质。
例如“智慧课堂”的建设,通过课堂一体机及学生平板电脑联合教学,实现最新地理数据和地理事件的实时传输,并进行数据统计,真正实现教师与学生思想的碰撞,充分调动学生学习的主动性和积极性。
2. 全面性
教育信息化具体体现为现有的教育网、校园网进行教育信息化升级,在教学过程中尤其是多媒体教学可以更好地将大量的、不同方面的素材进行合理的、全面的展示,通过计算机技术、网络、视频、图片、音频等不同方式,将地理知识进行整体传授,从而培养学生的地理核心素养。
例如在研究“中国塞罕坝奇迹”这一绿色地理发展问题时,就可以调用塞罕坝以前的各种地理因素及人类活动,综合展现塞罕坝的发展过程,并利用三维模拟展示塞罕坝的地理位置、地形地貌,使学生全面地了解塞罕坝绿色奇迹发展的历程,从而树立正确的历史观和发展观。
3. 公平性
教育信息化是体现教育公平性的有效途径。由于不同地区经济发展水平和教育教学环境不同,而地理问题又具有全球性、时效性等特点,传统的教学模式无法跨越空间障碍实现教学资源共享,不利于培养中学生的学科核心素养。随着教育信息化平台的发展应用,它使得丰富的教育资源能为全体学习者共享,提高了优质教育资源共享度,使更多的中学生可以获得更加优质的教学资源、更加丰富的教学内容,对于全面提高中学生地理核心素养具有重大意义。
例如成立省级“教育云”系统,借助其共享特性,积极发挥“同步课堂”在促进教育公平中的重要作用。由县级优秀中小学、优秀教师带领县级中小学发展,并由县级中小学引领农村地区、偏远地区的教育发展,真正实现优质教育资源的共享,助力教育公平发展。
三、教育信息化背景下地理核心素养培养的具体措施
信息技术进入传统的课堂,多媒体、网络等新技术手段取代了“黑板+粉笔”,使课堂教学更加生动、更加高效。除此之外,信息化还带来大量教学新模式,这些新的教学模式与传统的模式相比,不仅形式新颖,还融入许多新的教学理念。教育信息化使新时期地理核心素养教育目标更加清晰、内涵更加丰富,也更具指导性和可操作性。
1. 通过信息化统计软件培养人地协调观
人地协调观是地理学和地理教育的核心观念,学生建立人地协调观,才能正确认识地理环境与人类活动的相互关系。人地协调观是一种现代的人类与环境关系的认知,是与时俱进的环境观,必须借用最前沿的科学、最时效的资料和最权威的观念去呈现。教育信息化的动态性为中学生人地协调觀的建立提供了更直接的方式。
例如,运用信息化模拟统计软件Matlab模拟地下水开采造成地面沉降的实验,让学生更直观地了解人类对资源的过度索取所造成的地理灾害;通过Flash动画制作某一区域内不同时期人口规模的变化以及城市化的发展对自然环境演变的影响,从而使学生树立人类影响环境,环境制约人类发展的基本思想;通过多媒体教学展示不同国家最新的对人与环境关系的看法,综合思考人类与环境和谐发展的必要性。
2. 通过ArcGIS建模系统培养综合思维能力
地理核心素养的综合思维是一个抽象的、综合的思考方式。传统的教学模式在培养综合思维方面缺乏直观性、全面性。教育信息化中计算机的应用可以通过对地理事物要素的提取,重新组建数据库,建设地理事物模型,使教学更加形象、具体,在培养中学生综合思维能力方面更加有效。
例如,在探究“长江中下游洪水形成的机理”时,既要涉及气候、植被、土壤、水文、水系等自然因素,也要涉及长江上游的人类活动,这是一个跨时空的综合地理问题,需要学生从多种角度综合分析。而学生想象多因素的耦合成果是非常困难的,如果能运用ArcGIS建模系统,建立多因素触发条件下地理现象形成的地理模型,通过直观的三维展示,使学生利用综合思维来解决问题,从而培养学生的综合思维意识。
3. 通过全天候卫星遥感培养区域认知能力
地理事物或地理现象的产生都具有地域性差异,不同的自然地理环境和社会经济条件会造就同一地理事物或地理现象的多面性。因此,提高区域认知能力是中学生地理核心素养培养不可或缺的部分。传统教学中,地图是地理教学活动中培养学生区域认知能力必不可少的工具,但是由于地理现象发生的动态性、时效性,地图教学很难实现区域认知能力的及时提高。
例如世界地理中中亚地区“咸海”面积的变化,地图教学只能展示某一时期的“咸海”面积,而借助信息化手段可以收集不同历史时期的卫星遥感图片,并将之与世界地形图、世界气压图进行叠加,形成大背景下中亚区域内组合式的“咸海”面积变化素材。这一方面让学生理解“咸海”面积变化因素更加直观、具体,另一方面对于学生掌握分析其他区域湖泊面积萎缩的因素也有重要的借鉴意义。
4. 通过数字三维模拟软件培养地理实践力
地理实践力是学生对地理学科基础思想、基础理论知识的综合体现,但从地理学科知识全球性、地理数据时空性、学习环境限制性以及学生安全性角度考虑,学生不能观摩或参与工农业的生产过程、地理数据的统计过程以及地理环境问题的发展过程,使得在学校里培养学生地理实践力具有很大的限制性。而教育信息化以其强大多样的教学工具,极大地改善了地理教学过程中存在的此方面障碍。
例如,教师可以指导学生利用ArcGIS地理信息技术,对环境污染范围变化数据进行分析,直观感受现代环境问题的全球性特征;通过对工业或农业活动进行“数字三维网络模拟”,以虚拟的形式重建现实活动,使学生切身体会不同产业结构的特点及未来发展的趋势。教学信息化将使地理教学跨越时间和空间的阻碍,在培养中学生地理实践力方面具有重要作用。
教育信息化是国家信息化的重要组成部分,教育信息化的动态性、全面性以及公平性给地理教学形式和学生学习方式带来了重大变革,使培养中学生地理核心素养变得更加全面、具体、有效。
(作者单位:山东省曹县第三中学)
责任编辑:闵 婕