柳冬青
摘 要:格局与过程耦合思想是地理学科重要的思想之一。本文以“风成地貌”为例,基于课程标准,确立渗透格局与过程耦合思想的教学目标和教学思路,进而创设情境,感知风沙景观格局;通过反演过程,探知地貌演化机制;融入耦合过程与格局分析,探究风沙危害和防治措施等课堂教学策略,引导学生在解决地理过程类问题的实践中培养学科核心素养。
关键词:格局与过程耦合;风成地貌;地理教学
中图分类号:G633.55 文献标识码:A 文章编号:1005-5207(2024)05-0054-05
“格局”是某时刻地理事象的状态,如某一地理要素的大小、形状和类型等,或是不同要素在同一空间内的排列及组合关系[1],可反映地理环境的空间异质性,体现了综合思维的地方综合要素;“过程”指特定地域内地理事象及其内部各要素随时间推移的动态变化,该变化反映在时间和空间两个维度,体现了综合思维的时空综合要素。耦合格局与过程是理解和研究地表过程的重要方法,是地理学综合研究的有效途径。由此可见,任一地理事象的空间格局只是特定时空尺度演化过程中的瞬时状态。而地理过程却是抽象、复杂的,我们只能基于不同时间断面上的具体表现,进行“逆推前因”——基于时空联系分析格局反演过程,“顺推后果”——基于驱动力认识过程塑造格局,从而串联整个地理环节——基于综合视角理解格局与过程的耦合[1]。对于高中生而言,在地理教学中渗透格局与过程耦合思想,有助于提升其从该视角洞察地理事象的能力,进而促进学科核心素养的形成。
一、高中地理教学中渗透格局与过程耦合思想的必要性
《普通高中地理课程标准(2017年版2020年修订)》规定,我国高中地理课程内容应当反映地理学的本质,渗透地理学的基本思想和方法[2]。地理学将地理事象作为研究对象,并对其时空分布特征、演化过程和作用机制进行描述、推演和揭露,以便反思过去、指导现在,促进人地关系协调。通过梳理教材内容,众多“从分布特征推测成因”的活动,其实质为从格局反演过程。同时,纵观近几年的高考地理试题,对学生学科思维要求较高的地理过程类问题考核较多。这便要求学生提升意识,从综合视角解释地理事象发生、发展的阶段特征和演化过程,从而较为全面地认识不同区域的环境特征,辩证看待人地关系[3]。
地理核心素养来源于地理思想。地理思想是从地理学的认识过程中提炼上升的地理观点,是分析和解决地理问题的根本思想方法,为人们观察现实世界、分析地理问题提供了视角或框架。格局与过程耦合作为地理学综合研究的思想方法,有助于培养学生解决复杂情境中地理过程问题的思维品质[4]。然而,目前大部分中学教师对该思想的认识不足,在具体教学过程中就显得更为薄弱,以至于学生在分析地理过程类问题时思维割裂,不能深入理解地理事物的空間格局及其演变过程,从而不能找准解决问题的关键,若长此以往,不利于学生综合思维的形成。
二、渗透格局与过程耦合思想的高中地理教学策略
1.以标为本,梳理格局与过程耦合思想
地理课程标准是教师确立教学目标,开展地理教学与进行教学评价的基础。教师可从课标出发,梳理其中蕴含的格局与过程耦合思想,选取合适的教学内容,确定相应的教学目标,为课堂教学中渗透该思想奠定基础。例如,“风成地貌”一节的课标要求为“通过野外观察或运用视频、图像,识别3~4种地貌,描述其景观的主要特点”[2]。从学业目标看,“识别”侧重让学生通过景观对比,区分不同地貌(包含次级地貌单元)的所处环境及其典型特征,属于空间格局的感知层面;“描述”侧重地貌特征的成因分析,属于地理过程的探究层面;同时,处于不同演化阶段的形态各异的风成地貌在较大空间尺度内同时存在,则体现了格局与过程的时空耦合。从达成途径看,“通过野外观察或运用视频、图像”强调情境教学,用视觉上的冲击让学生能够直观感知地貌格局(包括景观特征)。
2.深挖教材,强化格局与过程教学资源整合
教材是教师开展教学的重要载体,也是教师确定教学内容的重要参考。教师需对教材中蕴含格局与过程耦合思想的内容进行挖掘,必要时可参考其他版本教材,选取合适的素材进行教学资源整合。例如,选自高中地理湘教版(2019)必修一第二章第二节的“风成地貌”,主要包括风蚀作用概念、作用方式与风蚀地貌的地貌形态,风积地貌中新月形沙丘的形态特征,以及风沙活动的危害与防治三部分内容。教材将风成地貌的各种景观特征置于明处,暗线则是各种地貌景观在大空间尺度下的内在联系,如分布格局、特征成因、演化过程等,这种内在联系则反映了他们处在不同的发育阶段(地理过程)和空间位置(格局)。同时,提供了黄土高原地区黄土颗粒粗细分带、柴达木盆地边缘的戈壁以及青藏高原“格拉段”(格尔木—拉萨)的风沙活动与防治等众多活动案例。其所设计的问题,如“黄土颗粒为什么呈现这种规律性的变化?”和“柴达木盆地边缘为何多戈壁?”的实质均为通过格局反演过程;“说出风沙对青藏铁路的危害”为过程影响格局;“评议防沙工程所起的作用”则为格局影响过程。
此外,高中地理人教版(2019)中提供了“丹娘沙丘”的案例,在规避风成地貌只存在于干旱半干旱区的误区的同时,对于学生的过程与格局耦合思维训练具有重要意义。
3.创新教法,融入格局与过程耦合思想
地理思想对地理教学具有重要指导意义,教师可将思想融入具体教学内容,选取适当的教学方法进行教学设计。在渗透格局与过程耦合思想时,可遵循“空间划分—空间认知—空间演化—空间解释—空间优化”的教学过程[3]。在设计“空间划分—空间认知”环节时,教师可通过图片或视频创设情境,使学生直观感知地理格局,促使思维从情境中产生又回到情境中去,同时注意情境的尺度把控。例如,采用情境式教学、问题式教学,通过真实或学术情境,以层层递进的问题链整合学习内容,引导学生在发现、分析和解决现实问题的同时,锻炼其逻辑思维。地理过程对空间格局的塑造是认知格局与过程耦合思想的起点,教师在设计“空间演化—空间解释”环节时,关键在于从驱动力出发,分析作用要素(内、外力)、作用方式(侵蚀、堆积等)以及作用强度对地理过程的影响,及其对空间格局的塑造结果[3]。例如,采用模拟实验,将缓慢的地理演化过程加速呈现,有助于学生直观认识过程塑造格局的同时,提升其地理实践力。在掌握过程机制的基础上进行“空间优化”是协调人地关系的最终目的,该环节的设计要求教师引导学生辩证地看待生态修复工程,从而树立人地协调观。
4.强化练习,深化格局与过程耦合思想
思想的深化需要巩固练习。除了将格局与过程耦合思想融入常规教学,还可借助微专题加大对该类试题的训练。在学习中传授思想;在练习中总结并掌握方法,如分布格局、地理特征类题目的描述技巧,地理过程和演化类题目的机制推理,从而更好地以时空视角认识世界,解决实际问题。
三、渗透格局与过程耦合思想的课例探究
我国幅员辽阔,由于环境差异,地貌形成过程所受的驱动力不同,其演化过程也会相应改变,从而塑造不同地表形态,而地表格局的变化又将进一步影响后续演化过程,体现自然地理过程与格局相互影响、相互制约的动态性和整体性。因此,本文尝试以“风成地貌”为例,开展基于格局与过程耦合思想的教学实践,重在提升学生学科核心素养。
1.基于格局与过程耦合内涵制定教学目标
根据课程标准、教材内容及格局与过程耦合思想的内涵,制定本节课的教学目标(表1)。
2.围绕风沙过程与地貌格局内容构建教学思路
基于学生的认知过程——“由表及里”“由浅入深”,采取“爬梯模式”的学习进阶理论[5],以“黄土高原的成因”和“西北季风”为明、暗线索,将“感知地理空间”“描述空间格局”“探知地理过程”和“优化空间格局”作为学习进阶的四个层次(图1),引导学生在“追风溯源”的过程中提升思维认知水平,达成学科核心素养。
3.遵循“驱动—响应”规律开展模拟实验
为帮助学生理解风力侵蚀—搬运—堆积作用,并不断塑造地表形态,形成风蚀和风积地貌,同时,影响风力作用的因素不同,形成的地貌格局也有所差异。在课前实验中渗透过程与格局间“驱动—响应”的规律,为课程内容的学习提供实践基础。实验器材主要包括可调节挡位的吹风机、不同粒径和干湿程度的沙土、标有距离刻度的长平底纸盒、毛毯、铅笔和橡皮等。具体实验流程如表2所示。
学生分组实验,观察并记录实验现象。实验结论:风源处经侵蚀会形成戈壁(过程塑造格局);风力堆积过程具有分选性(格局响应过程);影响风力搬运的因素有沙源的粒径、干湿特征,地形、植被和防沙工程等障碍物(格局与过程耦合)。
4.渗透格局与过程思想创设问题情境
采用基于情境的问题式教学,用图文和视频情境让学生直观感知“空间尺度”和“空间格局”,依据“绘制示意图”“分布成因”“形成过程”“风沙危害”和“防风固沙举措”等问题链,由“地貌特征”反演“演化过程”,由“过程机制”推测“危害格局”,耦合“风沙过程与危害格局”优化“防治举措空间布局”。具体实施过程如表3所示。
四、实践反思
高一学生正处感性思维向理性思维的过渡阶段,在面临综合要素较多、过程抽象复杂的地貌格局与演化类问题时,往往割裂格局与过程间的耦合关系,从而不能以“空间—环境”视角辩证看待不同时空尺度下地理事象的外在表现和内在规律,导致“考虑不周、回答不全、容易失分”等问题。因此,教师必须重视格局与过程耦合的教学价值,将其融入教学,从而帮助学生领悟并应用该思维。但必须明确的是,“格局”与“过程”源自景观生态学的核心概念,将该思想应用于高中地理教学是一项长期工程。同时,基于格局的情境设计和过程的逆推是基于学生的学科知识和先前经验的,切不可急于求成,需要学生在潜移默化中逐步理解其内涵,在实践中锻炼该思维方式,最终促成地理学科核心素养的形成。
1.创设情境直观感知地理格局
教材虽通过图文材料设定了情境,但割裂了情境间的关联性。因此,本课例对教材内容进行整合,以“黄土高原的形成原因”为引,将看似独立的“黄土”“沙丘”和“戈壁”等景观串联,在区域尺度下直观感知风成地貌的空间分布和演化过程。即通过客观的地貌格局创设情境,反演抽象的演化过程,并注意建立起地貌格局与演化过程间的时空耦合关系,明确不同地理过程发生的机制和区域差异,从而提升学生的区域综合能力。例如,“戈壁—沙漠—黄土”的地貌格局,是对风力“侵蚀—搬运—堆积”过程的响应;风力侵蚀—搬运过程发生在地形相对开阔(或开阔的水面)、地表干旱(或干燥)、缺乏植被覆盖、风力强劲的上风区;堆积过程发生在受地形阻挡、地表粗糙(湿润、有植被覆盖)、风力较弱的下风区。
2.决策活动有效内化地理过程
决策活动,一般指为某地理事象存在的问题(不足或危害等)提出合理性解决(或缓解)措施。如何使措施具有针对性,便要求学生基于该地理问题的成因进行分析,即依据地理原理推测过程对格局的影响。本课例在掌握风沙活动发生发展规律(物质和动力条件)基础上,开展风沙活动的危害和防治教学,旨在以问题驱动学生将地理过程对空间格局的影响内化于解决问题的过程中,使其推理思维将得以实践,培养人地协调观。如基于风沙过程的发生发展预测风沙危害的方式及分布;通过阻断风沙发生发展的条件采取适宜的防治措施。
五、结语
格局与过程耦合思想是学习地理过程类问题的主要思想方法,有助于培养学生用综合思维认知表象和解释机制。将该思想渗透地理课堂实践,需要教师在明晰其内涵的基础上,剖析课标和教材,最终整合知识点进行深入教学。本课例基于“追风溯源”探寻“黄土高原成因”以及“优化空间”防治“青藏铁路风沙”等情境,以问题链为载体将课程内容有机整合,强化知识点间的内在逻辑,从感知风沙地貌景观格局着手,探索演化过程机理和风沙的危害与防治,从而将格局与过程耦合思想融入“风成地貌”的实践教学,使学生的地理思维在贯穿全境中得以发展。该教学模式在初始阶段可能有一定难度,但长远来看,对提升学生的地理核心素养意义深远。
参考文献:
[1] 王雪丹,王向东.“格局与过程耦合”思想及其对地理教学的指向性要求[J].中学地理教学参考,2022(13):43-45.
[2] 中华人民共和国教育部.普通高中地理课程标准(2017年版2020年修订)[M].北京:人民教育出版社,2020.
[3] 董艳超,于伟,王焜.山东卷考查格局与过程耦合的特点与教学启示[J].地理教育,2022(12):44-48.
[4] 陆翠月.基于格局与过程耦合思想的教学设计——以“土壤”为例[J].地理教学,2022(21):57-60.
[5] 沈新榮,郭迎霞.基于学习进阶的地理实践活动分层设计——以植被的观察、调查和考察为例[J].地理教育,2023(9):8-11.