摘 要:文章研究基于“学科融合”理念的地理教育校本化实践策略。分析了“学科融合”理念的内涵,以调查研究方法,建立地理学科与其他学科量化后的函数模型,分析地理学科与其他学科的相关性,得出结论:地理学科与历史、政治、数学、物理、信息技术等学科有着较高相关性。文章最后基于学科融合理念,列举地理教育校本化实践策略,包括结合信息技术,提升教学效率;融合思政教育,落实立德树人根本任务;结合物理知识,帮助学生理解。
关键词:学科融合;地理教育;校本化实践
中图分类号:G633.55 文献标识码:A 文章编号:1673-8918(2023)48-0134-04
一、 引言
“學科融合”是指以课程标准为指导,以地理学科为基础,以教学目标为统领,打破学科界限,将不同学科相关联的知识、能力、思维、素养等进行联系、引用和融合,进行多视角的思考和研究,以促进地理学科教与学的实践活动。在课程改革深入推进、素质教育全面开展的时代背景下,教师应重视以国家课程体系为框架,按照新课程标准的要求,围绕核心素养,结合本校学生的学情特点和教学需要,对国家课程进行改编、整合、拓展,形成地理教育校本化课程,使地理教学更符合学生的学习、学校的发展要求。
二、 “学科融合”理念概述
“学科融合”是当代教育领域的一个重要概念,其核心在于强调不同学科之间的互补性和相互关联性。19世纪德国教育家赫尔巴特提出的“渗透教学”,和20世纪90年代美国国家科学基金会提出的“STEM”教学法,都强调通过学科融合来提升学生的问题解决能力与实践创新能力,培育学生的科学素养。在我国教育领域,针对这一理念的实践,起源于对传统“学科分隔”的教育模式造成的局限性的反思,旨在打破学科壁垒,为学生提供更广泛、更深入的学习体验,以培养学生的综合素养和跨学科思维能力。
在具体的教育环节中,学科融合的本质在于将各学科的知识和方法相互结合,创造出有利的教育环境,使学生能够跨足多个学科领域,深入探讨知识的内涵和交叉点。在高中阶段,地理课堂可被教师视作践行学科融合理念的一个重要阵地,因为地理学作为一门综合性学科,既包括了自然地理学,如地形、气候、生态系统等方面的内容,也包括了人文地理学,如人口、文化、城市发展等方面的内容,地理教育天然具备融合其他学科的潜力。通过将地理知识与其他学科的内容相互交织,教师可引导学生更全面地理解知识内容,培养更加广泛的思维和分析能力,树立跨学科的学习观念,形成良好的问题解决能力。
三、 地理学科与其他学科的相关性分析
文章搜集我校高一、二年级1288名学生的期末质量检测数据,使用SPSS20.0软件进行相关性分析,对学生各学科成绩实施回归性分析,明确回归方程,从而建立地理学科与其他科目量化后的函数关系,并分析回归效果,最终得出一元线性回归方程模型:y=β0+β1x+ε。
方程中,y用于表示学生的地理成绩,x为学生其他科目的质量检测成绩,设置ε是为了允许量化存在误差,期望值在假定情况下为0,式中除ε外的项表示学生因其他科目成绩变化,而引起地理学科成绩变化的线性程度。
采用如下公式计算β0与β1的值:
使用Excel对模型实施回归分析,得到相关系数R与判定系数R2,R值接近1,则说明地理成绩与其他科目成绩具有显著相关性,R2接近1,说明回归直线拟合程度良好,接近0则说明回归直线拟合程度差,Significan F<ɑ说明y值与x值线性相关关系显著。笔者将学生成绩代入模型中进行计算,R<0.6说明相关性低(二科成绩无较明显相关性)、R0.7说明二科成绩有显著相关关系,否则为一般相关。最终得出结论:学生地理学科的成绩,同历史、政治、物理、数学、信息技术等学科的成绩呈显著相关,如下作具体分析:
(一)历史、政治学科与地理学科相关性高
在以往的高中教育中有“政史地不分家”的说法,这体现了地理学科与另两门学科之间的联系。“政史地”三学科联系紧密,掌握历史、政治知识较好的学生往往能够更得心应手地解决地理难题,例如,历史教材中有很多地图,学生在日常的练习、考试中也常遇到历史读图题,这与地理学科教育有契合性;政治教材中涉及“改革开放后的发展”之类的内容有着一定的空间性特征,学生在学习这部分内容时,常会联系到地理教材中与“人地协调观”有关的内容,这有助于学生更好地掌握地理知识。
(二)物理、数学学科与地理学科相关性高
在以往的教学中,有很多教师认为地理兼具了“文”“理”特征,例如,教材中与地球运动、太阳高度、区时计算有关的内容,需要学生拥有良好的逻辑推理能力。在处理这类问题时,学生不仅需要调动脑海中的知识,还需要运用空间思维能力把握知识的本质,而培育学生空间思维能力、逻辑思维能力,恰好是数学、物理教育的重要目标,因此数学、物理知识掌握较好的学生,可更高效地学习地理学科。
(三)信息技术学科与地理学科相关性高
现阶段来看,我们已全面步入信息时代,“培养学生的信息素养”逐渐成为一项重要的教育任务。在地理学习中,学生需要调动理性思维,完成一些数据分析活动,如分析区域发展数据,这就需要学生具备良好的数据分析素养,以及坚定的理性思维,而信息技术课必然是培养学生这方面素养的重要平台。因此,掌握信息技术知识、技能,形成良好的信息素养,将有助于学生学习地理这门学科。
四、 基于“学科融合”理念的地理教育校本化实践策略
(一)结合信息技术,提升教学效率
近年来,随着“互联网+”的施行,教育信息化建设的步伐日益加快,诸如大数据、区块链等技术的应用,为高中地理课堂增添了活力。在跨学科教学的背景下,教师应更加重视将地理学科与信息技术学科结合在一起,使用信息技术展示相关的学习内容,给学生造成视觉、听觉上的冲击,调动学生的信息素养,打造寓教于乐的教学活动。
结合以往的教育实践可知,对学生而言,地理现象绝大部分都是较为抽象的,学生无法直接感知。如“交通运输网布局”这部分教学内容,对交通运输网形成的原因,包括地形、气候等自然要素和人口、城市、经济等人文要素对交通运输网布局的影响,对学生而言就是抽象的,同时由于这部分内容本身就和学生之前学过的“自然地理”相关内容有着较大的差异,教师如不采用直观的方式进行教学,学生将很难掌握。为了解决这一问题,教师可在备课阶段,尝试运用Adobe Flash CS6等动画制作软件制作动画,将抽象知识化为形象、具体的知识,帮助学生理解交通运输网布局形成的原因。
在教学的初期,教师可先为学生点出地理学科最为突出的特点:时空性。这一特点决定了地理学教学具有鲜明的比较性、综合性、联系性和动态性特征。随后,教师可引导学生比较课本中“人文地理”这部分内容与前期“自然地理”的内容的差异性,引导学生提炼出人文地理学习的重要目标之一——思考地理原理如何为人类的生产生活服务。随后,教师可使用多媒体技术,展现以“珠江三角洲”为例的教学动画,通过操作模拟软件,学生可从大屏幕中看到珠江三角洲地形特征、气候特征等自然要素,以及人口数量和密度、城市数量和规模、经济发展水平等人文要素。根据这些要素,教师可引导学生思考该区域应选择什么样的交通运输方式。这一环节中,教师可积极调动学生在信息技术等学科中形成的信息素养,包括数据分析能力、归纳能力等,引导学生说出:“由于珠江三角洲地形平坦,河网密布,所以可选择水运和公路运输,但公路运输容量小,水运速度较慢,但容量大且运费较低,因此珠江三角洲应建立以水运为主,公路运输为辅的交通运输体系。”为进一步深化学生的理解,教师可为学生出示有关珠江三角洲的GPS图片,使学生进一步掌握知识,同时感悟到地理学科与信息技术学科之间的联系,形成基本的跨学科学习意识。
为了进一步发展学生的综合思维,为后续的跨学科地理教学打下良好的铺垫,教师还可适当在教学“交通运输布局”知识时,为学生引出历史、政治学科的内容,例如,教师可为学生播放《超级工程3纵横中国》这一纪录片,引导学生感悟我国近年来在交通建设领域取得的成就,使教学变得更为贴合实际,同时帮助学生建立起民族自豪感与民族认同感,促进学生政治、历史、地理等学科素养的协同发展。
(二)融合思政教育,落实立德树人根本任务
在我国的教育体系中,德育教育素来扮演着重要的角色。近年来,随着教学改革的推进,“立德树人乃教育之本”的观念逐渐被重视,思政教育逐渐成为每一名教育工作者所不可推卸的责任。根据前文的研究,在高中阶段中学生的思政水平同地理学科的学习水平有着一定的相关性,基于此,在高中地理教学中,教师也应当重视为学生引入思政教育相关的内容。文章认为,教材中与“生态文明教育”有关的内容,可被视作思政教育与地理教育的结合点,教师可将“培养学生的人地协调观、环保意识”作为主要目标,融合思政教育与地理教育的内容,使学生在掌握地理知识的同時,形成一定的社会责任感,懂得利用地理知识保护我们赖以生存的环境。
举例而言,针对教材中“人地协调观”这部分知识内容,教师可结合“城市内涝”这一生活中常见的问题,为学生引出相应的地理案例:“某市近年来频繁出现城市内涝问题,给市民的生活和城市的发展带来了很大的负面影响。为了解决这一问题,市政府制订了一系列的措施,包括完善城市排水系统、建设防洪设施等。”在讲解这个案例时,教师可融合思政教育的内容,引导学生思考城市化与自然环境之间的相互作用关系。例如,教师可让学生思考城市化过程对自然环境造成的破坏,以及这些破坏如何加剧了城市内涝问题。同时,可引入“海绵城市”“雨水花园”的理念,让学生了解如何通过生态措施来降低城市内涝风险。
在教学过程中,教师可采用多种教学方法来提高教学效果。例如,可组织学生进行小组讨论,让他们深入分析城市内涝问题的原因和影响,并鼓励他们提出自己的解决方案。有条件的教师可组织学生进行实地考察,让他们了解城市排水系统和防洪设施的现状和不足之处。通过学习这方面的知识内容,学生会深刻地感悟到人地协调发展的重要性,形成一定的环保意识。为了培养学生的地理实践能力,教师还可进一步引导学生将课堂中学过的环保知识应用到生活实践当中,更好地体会地理知识指导生活的过程,例如,可引导学生使用奥维互动地图等软件,针对本区域内排水系统建设的现状、存在的问题展开梳理,想想自己能够为城市的发展做出怎样的贡献,从而促进学生地理素养与思政素养的协同提升。
为了更好地评估思政教育融合地理学科的教学效果,教师需要进行科学的教学评价。如在上文所述的实践活动中,教师可采用问卷调查、个别访谈的方式,了解学生对教学内容的评价和建议。同时,可根据学生在课堂上的表现来评估他们的学习效果。通过应用这些评价方式,教师可及时发现问题并加以改进,从而提高教学效果。
(三)结合物理知识,帮助学生理解
地理学科与物理学科之间有着千丝万缕的联系,学生在理解很多地理知识点的过程中,都需要用到物理学科的知识,此时,如若学生掌握物理知识较为扎实,他们往往可得心应手地突破地理学习中遇到的难点。在学科融合的校本化课程中,教师应重视适时、适度地为学生引出物理知识,必要时,可带领学生以模拟实验的方式,体会地理学科与物理学科之间的联系,深化学生的理解,培养学生的知识应用能力。
以对“大气环流”的教学为例,大气环流是指地球表面大气圈中的气流,在地球重力场和太阳辐射能等多种因素作用下,所形成的大规模大气运动,热力环流是大气环流的一种表现形式,它是由地表温度差异所引起的。为深化学生对这部分知识的理解,教师可使用物理实验器材,同学生一起开展一个简单的“热力环流”实验:在一个透明玻璃缸中放置冰块和热水,并在缸口放置一个轻的塑料薄膜。当塑料薄膜下表面受热时,热空气会上升并在下方形成一个低压区,而冷空气会下沉并在下方形成一个高压区,这就是一个简单的热力环流模型。为培养学生的地理实践能力,教师还可为学生提供一个课后实验项目:学生需要在家中找到一个无风的房间,竖立一个中间有孔的木板,在一侧点燃蜡烛,此后,学生可观察到蜡烛烟升起到一定高度突然转向了木板的另一边,这便是一个简单的热力环流模型。通过这两个实验,教师可引导学生感悟地理知识与物理知识之间的联系与区别,通过这种别出心裁的学习方式,学生能够更为高效地掌握地理知识,从而培养学生的跨学科学习能力。
再以对“死海”这一知识的教学为例,在教学的初期,教师可使用多媒体为学生展示“死海”的照片,引导学生思索人们为什么可以浮在死海的海面上,在引起学生的困惑后,教师可为学生出示物理课中经典的“浮力实验”:在一个水盆中分别倒入清水和盐水,再分别放入一个相同质量的木块,观察木块在两种水中的状态。学生会发现:在盐水中木块会上浮,而在清水中木块会下沉。这是因为盐水的密度比清水大,因此相同质量的物体在盐水中受到的浮力较大。在出示这一实验现象后,教师可归纳总结地理知识点:“水盐度是指海水中所含盐类物质的质量与海水总质量的比值。海水的盐度主要取决于蒸发、降雨、河流输入等因素。”在教师的帮助下,原本神秘的自然地理现象,在学生眼中变得更为通俗、易懂,同时学生也对这部分知识内容产生了更为深刻的印象,显著提升了课堂的效率。
在高中地理教学中,教师可多以这种“地理小实验”的方式展开教学,使学生结合物理知识,更好地理解地理现象。整体来看,物理知识在地理教学中的应用,可幫助学生更深入地理解地球上的自然现象及其对人类活动的影响。
在具体的教学过程中,教师应在教学内容设计方面投入更多的时间、精力,充分考虑学生的实际情况和需求,选择适合学生的物理知识和地理内容。在课堂中,教师需要注重学生的参与,通过实验、观察等方式,让学生更好地理解物理知识和地理现象之间的关系,提高学生的学习兴趣和探究能力,帮助他们更好地掌握地理知识,促进跨学科的融合,为学生综合素质的发展提供支持。
五、 结论
通过对跨学科知识在地理教学中的作用展开探讨,可清晰地看到,基于学科融合理念的地理教育校本化实践课程有着重要的教育价值,其对提高学生的地理认知水平、增强地理教学效果、培养学生的跨学科学习观念具有显著的积极作用。通过跨学科的视角,学生可更好地理解和解释地理现象的内在规律和机理,使地理学习更具深度和广度。然而,教师也需要注意到,学科融合教学目前仍是一种较为新兴的教学模式,教师需要在实践中不断探索、积累经验。总之,在未来的教育实践中,教师应积极探索和推广这种教学方式,同时也要关注学生的学习需求和能力成长,以确保这种教学方式发挥出最大的作用。
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课题项目:课题名称:基于“学科融合”理念下的地理教育校本化实践策略研究,课题类别:2022年度庆阳市教育科学规划一般课题,立项号:QYKTLX[2022]298。
作者简介:梁琰(1995~),女,汉族,甘肃庆阳人,甘肃省庆阳市环县第四中学,研究方向:地理教学。