刘登海
(1. 永安市第三中学(高中部), 福建 永安 366000; 2. 永安市教师进修学校, 福建 永安 366000)
科研素养是终身学习型人才的必备品质,包括科研意识、科研方法和科研精神,三者相互依存,相互促进。科研素养并非是科研人员的专项,高中学生即便未来没有走向科研之路,科研素养也能助力他们未来在各自活动领域有所成就。
微课题以师生在教与学中遇到或发现的问题为研究对象,教师和学生形成研究共同体,运用科学的研究方法,寻求、推进并实现问题解决。地理微课题研究,不仅关注学生学科核心素养的提升,更关注学生研究意识的培养、研究方法的指导和研究精神的渗透。高中学生若能在教师的有效指导下从事课题(问题)研究,在“发现问题-提出问题-分析问题-解决问题”的过程中,不断地领略经典方法,领悟科学思想,萌生创新思维,汲取对其终身发展有益的精神财富。
笔者以旧人教版高中地理必修3第三章第三节“以畜牧业为主的农业地域类型”一课的微课题“潘帕斯牧牛业存疑”教学为例,阐述新课标背景下,基于“阿根廷牛肉主要供出口”所引发的一系列存疑问题,创设微课题问题研究课,探索科研素养培育的有效路径。
2020年5月,笔者在查阅“以畜牧业为主的农业地域类型”一课的备课资料时发现“2000-2010年间,阿根廷牛肉年均产量212.6万吨,其中国内年均消费牛肉占84%,出口占16%”与人教版旧教材中的“所产牛肉主要供出口”有一定的出入;后续又有资料“2017年,阿根廷牛肉出口总量25万吨,不及世界牛肉出口总量的3%,已丧失世界主要牛肉出口大国地位”及“牛肉出口排第一位的非巴西、美国等国,而是印度”进一步证实。旧教材中“阿根廷所产牛肉主要供出口”的数据支撑从何而来?印度凭什么能成为牛肉出口大国?大牧场放牧(牛)业为何以阿根廷的潘帕斯为例而非印度?笔者认为这些问题有较高研讨价值,在进一步搜集资料并整合相关问题后,创设了微课题“潘帕斯牧牛业存疑”。
高一学生通过“农业的区位选择”和“以种植业为主的农业地域类型”两节课的学习,基本掌握了农业区位因素分析的一般思路,能够说明教材中出现的农业地域类型特点及形成条件。但在具体区域的农业问题分析中,受学习心向、区域认知、综合思维、地理实践力等影响,学生学习正迁移效果不佳。因此,从旧教材中捕捉和发现研究问题来激发学生求知欲,通过搜集、整理相关研究资料并设计问题链来激活学生探索欲,推进微课题问题研究,促进学生学科核心素养的提升,培育学生科研素养,使学生具备终身学习的能力。
(1)以潘帕斯草原为例,了解其牧牛业的形成与发展,形成对大牧场放牧业的初步认知,理解区位因素及其变化对区域农业形成与发展的影响,培育区域认知、综合思维、人地协调观等素养。
(2)以印度为例,分析其养牛业的形成,比较其与潘帕斯牧牛业的差异,解答 “印度凭什么能成为牛肉出口大国”“大牧场放牧(牛)业为何以潘帕斯为例而非印度”等疑惑,在教学中渗透联系、辩证的哲学思想和因地制宜的地理学思想。
(3)以“发现问题-提出问题-分析问题-解决问题”为主要思路,创设微课题问题研究,分享地理问题的研究思路、方法,引导学生深度学习,增强研究意识,传递研究方法,渗透科学精神,培育科研素养,培养学生逐步形成终身学习的意识。
以上目标制定的依据:①新课标明确的培养目标包括着力发展核心素养,使学生具有科学文化素养和终身学习能力,具有自主发展能力和沟通合作能力;②新课标中关于本节课程内容的要求:结合实例,说明农业的区位因素;以某地区为例,分析地区产业结构变化过程及原因。
本堂课可以用“潘帕斯牧牛业风平浪静,所产牛肉并非主供出口掀起波澜,印度养牛业思潮涌动”来概括。
在“潘帕斯牧牛业的形成与发展”环节,学生在教师的问题引导下,运用思维导图构建“大牧场放牧业”的认知模型,并利用该模型展开对潘帕斯牧牛业的问题研究。课堂基本按预设的方向推进:班级中学习心向较强的学生,在“问题解决”的过程中,积极参与探究,主动表达,在师生对话中,理解并掌握了潘帕斯牧牛业的形成及其发展中可借鉴的专业化措施,逐步实现区域认知、综合思维等素养提升。
当教师抛出“2000—2010年间,阿根廷牛肉并非主供出口”制造认识冲突后,有更多的目光聚焦课堂。但学生尚未形成严谨的科学精神,对数据的时间性敏感度不足,受困于“冲突”,无法推进“冲突”解决。在教师点出要关注“时间性”后,学生释然。同时,教师引出查阅新资料过程中发现的新问题“印度才是世界牛肉出口大国,为何教材中大牧场放牧业不以印度为例?”将课堂自然过渡到“印度养牛业发展研究”。“冲突”与“质疑”,在原本平静的课堂掀起波澜,将更多的学生带向深层次的研究。
在“印度养牛业发展研究”环节,有更多学生积极参与问题研究。在问题引导下,学生通过饲料、农户需求、宗教等因素与印度养牛业的关系,逐步理解了印度养牛业“总量大,养殖规模小,商品化和专业化程度低”的特点是在印度自然、人文环境综合作用下形成的,其与大牧场放牧业的生产特点差异较大,解释了“大牧场放牧(牛)业为何以潘帕斯为例而非印度”的疑问,实现了问题解决。
在授课一年半后的学生问卷调查中,多数学生对该节微课题记忆犹新。其中,印象最深的是当时教师发现最新统计数据与教材内容存在一定冲突后,通过相关文献检索和一系列问题研究将课堂导向问题解决。同时,学生也希望地理课能够更多地向他们传递地理问题的研究思想和方法,引领他们去探究地理事象背后所蕴藏的规律、原理,能够给予他们更多寻求问题解决的过程体验。
基于微课题“潘帕斯牧牛业存疑”的设计、实践、评价与反思,笔者提出以科研素养培育为导向的地理课堂微课题的应用策略。
(1)问题设计应围绕学生最近发展区
最近发展区是学生现有水平与通过教学活动所获得潜力之间的差异。地理课堂的问题设计应围绕学生的最近发展区,在学生已有认识水平的基础上,提供更为真实、复杂的案例情境,设计能调动学生探究积极性并将其逐步引向深度思考的问题链,激发学生发展潜能,提高学生思维品质,实现学生对其最近发展区的超越。“结合实例,说明某一具体区域或比较不同区域之间农业的形成条件及其特点”是本课学生的最近发展区。学习心向、区域认知、综合思维、地理实践力等是影响学生超越最近发展区的主要因素。“冲突”与“质疑”,激发了学生参与问题研究的热情,以问题解决为导向的区域图文资料解读、思维地图构建、区域差异比较,是增强学生区域认知、提升学生综合思维、培养学生地理实践力的有效途径。
(2)问题设计要能推进核心问题解决
在旧人教版教材大牧场放牧业的典型案例选取中,“为何世界上牛肉出口最多的印度养牛业无法取代国际牛肉出口地位下降的潘帕斯牧牛业”是本微课题研究需要解决的核心问题。要解决该问题需要有“大牧场放牧业形成的一般规律——潘帕斯牧牛业的形成与发展——印度养牛业的发展——牧(养)牛业的区域差异比较”认知过程,这也是该微课题研究的主要思路。某种农业地域的形成是一定时期区域内自然、人文等条件综合作用的结果。区域的复杂性和特殊性、区域间的差异性决定了没有一种农业模式是可以完全复制的。教师将各认知环节细化成若干有逻辑关系和合理梯度的小问题以推进核心问题的解决,用问题链打造学生的学习链,增强学生寻求问题解决的体验感,推动学生思维进阶,实现学生问题研究能力的提升。
(1)问题研究突出研究意识
疑是思之始,学之端。疑中生问是研究探索的内驱力。本节课是新统计数据与旧教材观点的矛盾冲突,激发了师生对微课题“潘帕斯牧牛业存疑”的问题研究。地理教师要注重培养学生的地理视角,即用“地理眼”去看待事象背后地理要素之间的逻辑关系。学生只有具备了“地理眼”,才能形成较强的研究意识,有助于其在日常的学习、生活中捕捉和发现研究课题,进一步促进地理实践研究。
(2)问题研究体现研究方法
地理学是一门兼具自然学科和人文社会学科性质的综合性学科。这决定了地理问题研究方法的多样性,如实地考察、实验研究、社会调查、资料研究等。本节课的案例选取和问题设计都是基于文献资料的搜集与研究。开展案例教学并依托案例情境设问引导教学是新课程背景下地理教师常用的教学手段。案例情境来源的说明是地理教师在教学中容易忽略掉的部分,而其恰是指导学生学习地理研究方法的最佳节点。本节课教师不遗余力地交待了每一份资料的搜集过程,包括:图书馆文献数据库的选取、检索关键词的确定、资料的下载、相关统计数据的研究等。以上过程虽然花费了一定的课堂时间,但是让学生了解和掌握了文献研究法,意识到当前问题研究是基于相关统计数据的,对其形成终身学习的能力意义深远。研究方法是科研素养的核心,地理教师在教学中要重视学生对地理研究方法的需求。
(3)问题研究渗透研究精神
杨振宁曾指出:中国学生普遍学习成绩出色,特别在运算和推理方面比国外学生有明显优势;但中国学生最大的缺憾就是不善于提出问题,缺乏创新精神。受考试对学生升学的决定性影响,学生接收应试所需知识和技能而不善于思索和怀疑是应试教育背景下的普遍现象。基于国家对创新型人才的需要,教师努力培养学生敢想、敢说、敢问、敢争论的精神。[1]在微课题“潘帕斯牧牛业存疑”的研究中,教师发现搜索的文献数据有若干明显错误:其中某篇文章中“2000~2010年,(阿根廷)牛肉产量为226.1921~283.4941万吨,年均产量为212.6206万吨”的自相矛盾让微课题问题研究旧疑未释、新疑又生。参考文献的数据来源于哪?是否真实可信?如何获取较权威的数据……教师应与学生分享:在参考他人研究成果时,不可盲目地“拿来”,要多思考“文章的论点是什么,支撑论点的论据是什么,论据的可信度有多大,论证的过程是否科学合理”。质疑精神和严谨态度是科研素养的基本内涵,是指引科研活动走向成功的基石。