沈新荣,郭迎霞
(1.江苏省天一中学,江苏 无锡 214101;2.江苏省高中学生自主学习研究所,江苏 无锡 214101;3.华东师范大学第二附属中学,上海 201203)
《普通高中地理课程标准(2017 年版2020 年修订)》(以下简称“课标”)明确指出:地理教学应将实践活动作为教学的重要方式之一[1]。课标特别强调,要引导学生在真实的世界中开展自然地理科学考察、人文地理社会调查和针对自然现象的模拟实验等三种形式的地理实践活动。强调在自然地理科学考察中,要引导学生观察、描述和欣赏地理事象,并在对其进行测量、取样和论证的基础上,进一步对人地关系展开分析、评判和提出合理建议。
课标还强调,地理学科核心素养的形成具有连续性和阶段性。可以说,小到考察内容设计,大到核心素养培育,都需要教师根据学生的身心发展规律,对教学活动进行一体化和进阶性设计。学习进阶是学习者在理解某一问题时从简单到复杂、从易到难、从浅显到深刻的思维认知过程,强调学习同一主题或同一内容时要遵循具有典型性、连续性、逐渐复杂性的学习路径。[2]基于学习进阶理论,创设从模拟到真实、简单到复杂、良构到劣构、校内到野外的实际问题情境并提供难度适切的螺旋式学习内容,既可达成地理实践活动一体化、分层次设计的目标,又有利于学生地理核心素养连续性、进阶性的培育。
本文以人教版地理1“植被”一节为例,以“植被的环境适应性特征”为主题,设计适合在校内外和野外进行观察、调查和考察的分层次地理实践活动,并就其理论基础和活动评价等进行探讨。
一个完整的学习进阶主要包括进阶维度、进阶层次、进阶各水平的预期表现、测量工具四个要素[3]。
为适应我国的教育方针政策,学习进阶应围绕“核心素养”构建,其作用相当于美国学习进阶研究中“核心概念”的功能[4]。在“植被的观察、调查和考察”主题地理实践活动的进阶规划中,从有利于核心素养培育的角度,将进阶维度确定为人地协调观、综合思维、区域认知和地理实践力四个方面。人地协调观主要考查学生在实践活动中对“植被引种需因地制宜”等正确价值观的理解;综合思维与区域认知主要考查学生“从动态的、综合的视角分析植被分布”“从区域视角分析植被的环境适应性与不适应性”等思维方式和能力;地理实践力主要考查学生“观察、调查和考察植被”的行动力和意志品质。各维度的进阶学习相互联系、相互渗透,共同促进学生对“植被的环境适应性特征”这一内容的理解,并形成正确的价值观、必备品格和关键能力。
进阶层次主要用于描述学生在发展过程中所处的水平高低。水平层次的划分,通常沿“情境”和“深广度”两个向度展开。在“植被”主题地理实践活动中,“情境”的表达分为“在校内观察简单、熟悉的地理事象(叶片)”“在校内观察和调查给定的简单地理事象(植被)”“在校外调查给定的复杂地理事象(河岸带植被)”“在野外调查和考察现实中的地理事象(裸地植被)”四个水平层次,体现了从简单到复杂、良构到劣构的设计理念,主要测评学生在不同的情境水平中“能够做什么”。“深广度”在人地协调观、综合思维、区域认知和地理实践力等各维度核心素养中的表达各不相同,可划分为四个水平层次,体现了从低阶到高阶、单一表现到多元表现的设计理念,主要测评学生在一定情境水平中“能够怎样做”(表1)。
表1 按“深广度”向度划分各核心素养的进阶层次
进阶各水平的预期表现,指学生在学习过程中呈现的知识理解与技能运用状况,过程与方法的掌握状况,情感、态度与价值观的整合状况,以及学科核心素养的形成状况。以知识的理解状况为例,水平1的预期表现为:能通过初步观察校园内某一常见植被的生态特征,从大尺度气候条件的角度,分析该植被的环境适应性特征;水平2 的预期表现为:能通过细致观察校园内不同植被的生态特征与生长状况,从大尺度气候条件的角度,分析当地植被的环境适应性和引进植被的环境不适应性;水平3 的预期表现为:能通过分类观察和调查校外不同植被的地方性分布规律与生长状况,从小尺度土壤条件的角度,分析河岸带植被各异的环境适应性特征;水平4 的预期表现为:能通过系统观察和调查野外不同植被的地方性分布规律,从动态发展的角度,分析植被在裸地上由低级向高级演替的过程,以及植被如何通过与自然地理环境的相互作用形成其环境适应性。
测量工具主要包括纸笔测验、课堂观察、表现记录等。知识的理解与技能的运用状况常通过纸笔测验的方式进行;过程与方法的掌握状况常通过活动观察的方式进行;而情感、态度与价值观的整合状况以及学科核心素养的形成状况常通过表现记录的方式进行。以上三种常用工具相辅相成,常搭配使用。
人教版地理1“植被”一节对应的课标为“通过野外观察或运用视频、图像,识别主要植被,说明其与自然环境的关系”[1]。本条课标可解读为:除条件有限,只能通过观看视频或图片进行替代外,建议组织学生开展户外或野外实地考察活动。通过实地考察,对当地植被的种类、生态特征、垂直结构等进行观察、描述和欣赏,对植被的数量、生长状况、空间分布等进行测量、取样和论证,对植被与自然地理环境其他各要素、人类活动之间的关系进行分析、评判和提出合理建议。通过实地考察,从静态和动态两个角度,以不同的空间尺度和时间尺度分析和理解自然地理环境各要素对植被的影响,以及植被对自然地理环境的改造作用。通过实地考察,认识到人类活动对自然地理环境的强烈干扰,并从可持续发展的角度提出协调人地关系的具体举措。
(1)活动目标
①能对当地植被进行科学观察,并在此基础上,对植被的种类与形态特征、数量与生长状况进行定性描述;②能与他人合作完成方案设计,掌握户外植被观察的基本内容与方法,能从观察与调查中获取有效信息并进行简单记录;③形成欣赏、热爱、感恩大自然的情怀,激发对自然环境的好奇心,形成积极、主动探索自然环境的兴趣和习惯。
(2)活动器材
笔和纸,安装有“形色”App 等程序的手机或《中国植物志》等书籍。
(3)活动步骤
步骤一:活动准备。与他人合作完成方案设计,确定小组成员及任务分工,查询并记录所在地区的气候特征(如多年平均降水量、最冷月均温、最热月均温等)。
步骤二:种类识别。使用“形色”App(或参考校园树木铭牌、《中国植物志》等书籍),识别植物的名称和科属种,了解该植物属于哪种森林植被类型(如热带雨林、常绿阔叶林、落叶阔叶林、针叶林等)。
步骤三:特征观察。采用观察、触摸等方式,探索植物叶片的特征(如面积、叶型、质地、叶缘等),并拍照或绘图记录。
步骤四:长势观察。观察校园内各类型植被的生长状况(如树高、胸径、冠幅等),查询了解该类型植被在其原生地的平均生长状况,将两者进行对比。
步骤五:数量观察。对各类型植被的数量进行统计,比较不同类型植被的数量。
步骤六:环境观察。分别在植被茂盛区域中心、距中心20米远处,观察和感受空气温度、湿度与照度的差异。
(4)结论分析
分析校园内的植被类型、植物种类与形态特征,探讨其与大尺度气候间的适应性;分析校园内引进植被的生长状况,探讨其与大尺度气候间的不适应性表现,如树高较矮、胸径较细、冠幅较小等。
(1)活动目标
①能对河岸带植被的种类、数量、生长状况和分布等,以及土壤的湿度、氮磷钾肥力值等进行取样、测量和统计,并从空间分布差异的角度对调查结果进行定量整理,对植被与土壤间的相关性进行分析,对人地关系进行评判和建议;②能与他人合作完成较复杂的方案设计,掌握野外植被调查中取样、测量等科学方法,能对调查数据进行科学分析并形成结论;③形成借助自身能力积极应对真实世界中的复杂问题,并形成为人地协调付出努力的意识和能力。
(2)活动器材
笔和纸,安装有“形色”App 等程序的手机或《中国植物志》等书籍,皮尺、绳子、小木棍、土检仪、土肥仪。
(3)活动步骤
步骤一:活动准备。与他人合作完成较复杂的方案设计,讨论完成小组组建和任务分工。
步骤二:样方设置。从河岸开始,在离河流中心线不同距离处,设置5 个边长为10 米的大样方,每个样方内设置5 个边长为1 米的小样方;在河流不同河段(如城镇区段、农田区段、自然区段等),分别设置5个边长为10米的大样方,每个样方内设置5个边长为1米的小样方。
步骤三:植被调查。在大样方内,测量并记录乔木、灌丛的种类、数量、生长状况(如树高、胸径、冠幅、郁闭度等);在小样方内,测量并记录藤本、草本植物的种类、数量、生长状况(如高度、盖度等)。
步骤四:指数计算。记录优势物种,计算帕特里克丰富度指数、辛普森多样性指数和皮埃卢均匀度指数。
步骤五:生境调查。在样方内,测量并记录土壤状况(如湿度、氮磷钾肥力等),测量并记录地形状况(如坡度、坡向等);记录样方所在区域的土地利用类型。
(4)结论分析
从小尺度土壤条件的角度,分析河岸带植被与自然地理环境的适应性;从土地利用类型的角度,分析人类活动对河岸带生态的干扰,并从可持续发展的角度提出协调人地关系的具体举措。
(1)活动目标
①能对裸地植被的种类、数量和分布等,以及土壤的温度、湿度、pH值、氮磷钾等进行取样、测量与统计,并从时间演替的角度对调查结果进行定量整理,对植被与土壤间的相关性进行分析,对人地关系进行评判和提出建议;②能独立完成较复杂的方案设计,掌握野外植被考察中取样、测量等科学方法,能在基于调查数据,形成科学结论的前提下,提出自己的创造性想法;③形成借助自身能力积极应对真实世界中的复杂问题并为人地协调付出努力的意识和能力,且能从身边小事着手付诸行动。
(2)活动器材
笔和纸,安装有“形色”App等程序的手机或《中国植物志》等书籍,皮尺、绳子、小木棍、土检仪、土肥仪。
(3)活动步骤
步骤一:活动准备。独立或主导完成较复杂的方案设计并实施较复杂的调查实践活动。
步骤二:裸地选择。选择多块裸地,如距其最初形成至今100 年、75 年、50 年、25 年、1 年以内的五块裸地,或选择一块裸地,如近百年来四川海螺沟冰川在不断消融退缩过程中产生的不同时间跨度的裸地(也可选择矿区或其他合适的裸地)。
步骤三:样方设置。在不同年龄的裸地上分别设置5个边长为10米的大样方,每个样方内设置5个边长为1米的小样方。
步骤四:植被调查。在大样方内,测量并记录乔木、灌丛的种类、数量、生长状况(如树高、胸径、冠幅、郁闭度等)与垂直结构;在小样方内,测量并记录藤本、草本植物的种类、数量与生长状况(如高度、盖度等)。
步骤五:指数计算。记录优势物种,计算帕特里克丰富度指数、辛普森多样性指数和皮埃卢均匀度指数。
步骤六:生境调查。在样方内,测量并记录土壤状况(如颜色、质地、剖面构造、温度、湿度、pH 值、氮磷钾肥力等),测量并记录地形状况(如坡度、坡向等);调查样方所在区域的土地利用类型。[5]
(4)结论分析
从动态的角度,分析植被是如何通过与自然地理环境相互作用而形成其环境适应性的;从可持续发展的角度理解人类活动对环境的影响,并提出协调人地关系的具体举措。
“指向培育学生核心素养、落实立德树人根本任务”这一中学地理教育的总目标,参照学业质量标准的四个水平层次,制定“植被”一节地理实践活动的教学评价目标(表2)。
表2 “植被”一节地理实践活动教学与评价目标
结合纸笔测验、课堂观察、表现记录等测量工具,指向学生核心素养培育,开展思维结构评价和表现性评价。以表现性评价为例,可为各水平层次的地理实践活动设计评价量表(表3)。根据不同学生的不同表现评价其学习态度、交往水平和问题解决能力,有利于引导学生在文化基础、自主发展、社会参与等方面全面发展[6-7]。
表3 “植被”一节地理实践活动表现性评价量表
进阶式地理实践活动,以学习进阶理论为指导,指向核心素养培育进行分层设计,参照学业质量标准开展水平评价,从校内到野外、模拟到真实、良构到劣构、简单到复杂、浅显到深刻,不仅有利于加深学生对知识体系和技能体系的理解,而且可引导学生关注人地问题、谋求人地协调,并在实践中全面提升学生的地理核心素养。