《普通高中地理课程标准(2017版)》中建议教师在日常教学中可以尝试更多地运用问题式教学法。与传统教学中提倡的问答法不同,问题式教学法不是简单的通过问答形式让学生学习知识,而是引导学生围绕核心问题展开由浅入深、由表及里的探究,在学习过程中通过发现问题、探究问题、解决问题等环节,将问题串成线并贯穿课程全过程,揭示地理事象的本质,突出知识内容的内在逻辑性。笔者以“水循环”为例进行了高中地理问题式教学法初探,基于具体案例,设计环环相扣的问题链,在问题的层层深入探究过程中,提高学生分析和解决问题的能力,从而培养学生的人地协调观、区域认知、地理实践力、综合思维等地理核心素养。
一、设计思路,真实情境下的“五环看海”
以“水循环”为例,以探“海”为主题,教师通过设置问题,将水循环的相关内容串联起来。首先,采用某市南京看“海”这一地理现象导入,创设生活化的情境,激发学生的探究兴趣,遵循由浅入深、由表及里有序铺展教学原则,分析造成该现象的原因。在此基础上,根据导致城市看海现象的原因对症下药,提出针对这一现象引发的问题,以及可以采取的措施。具体流程如下(如图1所示)。
通过“南京看‘海’”“析‘海’成因”“破‘海’困局”这三个环节实现了将水循环环节、过程及人类活动对水循环环节影响的知识巧妙链接,步步推进,实现课堂教学的连续性和完整性。
环节四“拓‘海’提能”,通过横向迁移,在材料的选择上包括有亚马孙雨林被烧、咸海面积缩小、长江三峡水库建设等,一是体现了时效性和基于现实情境的选取,具有代表性;二是从空间角度来看,融入区域概念,加强学生区域认知;三是在具体情境中引导学生从地理视角出发,用地理思维解决问题,对于提高学生解决问题能力具有直接的促进作用。
环节五“海阔天空”,通过纵向迁移,探究水循环对地理环境的影响(即水循环的地理意义),引导学生开展一系列学习活动,使其理解所学知识、掌握学科方法、迁移运用知识和反思学习流程等,实现从知识的学习到地理思维的培养,潜移默化地渗透人地协调观念。
二、问题式学程,真实任务下的研究操作
(一)情境创设,南京看“海”
情境创设是教育心理学中的一个重要策略,源自杜威的“做中学”理念,强调在教学过程中营造与学生生活紧密相连的真实或模拟情境,以促进知识的主动建构和深度学习。
教师可以播放一段2023年7月记录的南京城市内涝事件视频片段,直观展现南京市六合区在强降雨后街道积水如同海洋的惊人画面。紧接着,展示一组精选的“城市看海”景观图片,这些图片生动描绘了内涝期间城市的异常面貌。在展示过程中,教师可以巧妙设问:“在远离海岸线的南京,我们为什么会看到如此壮观的‘海景’?这背后隐藏着城市面临的哪些深层次问题?”以此激发学生的思考与讨论,引导他们基于个人经验学习地理知识,分享对于城市内涝成因的看法。
学生通过观察、讨论和分析,不仅可以巩固和深化对水循环、城市水文等地理概念的理解,还能够提高运用地理知识分析现实问题的能力,以及对人地关系的深刻认识,从而全方位地提升自身的地理核心素养。
(二)问题引导,析“海”成因
问题引导教学法是一种以问题为核心,鼓励学生主动探索和批判性思维的教学策略,面对“城市看海”这一社会热点问题,教师可以运用问题引导策略,将理论知识与实际案例紧密结合,帮助学生理解并应用地理原理。
教师可以先展示一张详尽标注的中国气候类型图,并叠加南京位置的标记,随后展示南京历年气温和降水量变化图,以及一幅清晰标注的水循环示意图。在展示过程中,教师可以这样引导:“同学们,请大家观察这些图表,特别是注意南京的气候特征及其与水循环的关系。思考并讨论,为什么在某些季节,南京会频繁出现‘城市看海’的现象?这个过程与水循环的哪些关键环节紧密相关?同时,请尝试列举一些人类活动的实例,其是如何加剧这一现象的?”学生在教师的引导下,分组合作,在水循环示意图上标识出与“城市看海”直接相关的环节,并选择一个具体的人类行为案例来说明人类活动如何改变了自然水循环平衡,从而加剧了内涝现象。
在这一过程中,学生通过自我探索与合作讨论,不仅学会了如何将抽象概念与具体实例相结合,还增强了他们综合分析问题的能力,这正是奥苏伯尔有意义学习理论的实践体现。
(三)活动探究,模拟实验
活动探究是一种以学生为中心的教学方法,基于建构主义和情境学习理论,强调通过动手操作、亲身体验来促进知识的主动建构,鼓励学生在模拟或实际操作中探索现象、验证假设、解决问题,从而深化理解。
在“水循环”活动探究中,教师可以精心设计两次互动模拟实验,一是模拟城市地形对内涝的影响,二是探究地面材质对雨水下渗速率的影响。在第一个实验中,学生需要调整沙盘的高度和坡度,模拟不同城市地形,观察并记录水流动态,讨论地形对水流汇集与排泄的影响。而第二个实验则涉及准备不同材质的样本,浇同样量的水,比较并记录下渗时间,分析材质如何影响雨水渗透。在完成实验后,各小组分享观察结果,其他学生可以提问或补充,共同总结实验发现,形成集体智慧。
教师运用这种“做中学”的教学方式,不仅加深了学生对水循环、城市规划原理的理解,更重要的是,激发了学生对地理环境因素在城市规划中作用的认识,为他们将来在社会实践中考虑地理因素,尤其是参与可持续城市设计打下了基础。
(四)问题解决,破“海”困局
问题解决遵循杜威的实用主义哲学,认为学习应始于问题,通过探究过程促进知识的生成与整合,最终达成问题的解决。
在这一环节,教师可以播放一段关于上海市海绵城市及生境花园建设的视频,同时展示南京市六合区在绿地建设和生态恢复方面的实践案例图片,以及海绵城市规划的示意图。教师可以提出问题:“请同学们仔细观察并思考,海绵城市理念是如何融入这些项目中的?具体实施了哪些工程或政策来改变城市水循环的哪些环节?如,增加了哪些地表的吸水、蓄水、渗水或净化能力?”引导学生从理论走向实践。教师让学生以小组形式,结合之前学习的水循环知识和海绵城市理念,讨论并提出针对城市内涝的有效应对措施。
学生通过分析海绵城市等成功案例,不仅可以学习到具体的解决方案,还可以领悟到人与自然环境和谐共生的重要性,进一步树立人地协调观,为其未来在社会生活中所需的地理素养和可持续发展意识奠定坚实基础。
(五)拓展应用,拓“海”提能
拓展应用强调知识的应用广度和深度,鼓励学生在解决实际问题的过程中深化理解,形成跨学科的综合能力,增强地理实践力和问题解决能力。
在这一环节,教师可以提供一系列丰富多样的地理素材,如咸海随时间变化的地图、三峡水库的地理位置、库容数据、中国沼泽的分布情况图,以及2019年亚马逊森林火灾的相关新闻报道等。然后请各小组选取一个主题,分析并讨论以下问题:“咸海面积为何急剧缩减?三峡水库的建造对周边地区的水循环产生了哪些影响?东北平原沼泽湿地的形成与哪些水文条件相关?亚马逊森林火灾又是如何影响当地乃至全球的水循环系统的?”学生需要以小组为单位从蒸发、降水、地表径流、下渗等水循环各个环节出发,探讨每个案例背后的自然与人为因素,以及这些因素如何相互作用,导致了当前的地理现象或问题。
学生通过这种学习方式,不仅能加深对水循环机制的理解,还能在解决实际问题的过程中,提高自身的综合分析能力和创新思维能力。
(六)知识迁移,海阔天空
知识迁移是指个体将已掌握的知识、技能、策略等从一种情境应用到另一种情境的过程,是检验学习成效的关键指标之一。
在知识迁移阶段,教师可以通过展示一系列景观图片,如从长江上游的壮丽三峡,到生态宝岛崇明,直至富饶的舟山渔场,引导学生感受长江流域的自然魅力和人文风情,并让学生思考并讨论几个问题:“为什么舟山渔场能成为我国最大的渔场?试着从水循环的角度给出你的解释,崇明岛为何能够逐年向东扩展?设想一下,如果水体不再流动,水循环停止,这对水质、水量乃至整个生态系统会产生怎样的影响?”
学生通过这种学习方式,能够在不同情境中验证和深化对地理原理的认知,加强对地理要素间联系的理解,有效提升自身的地理核心素养。
三、整体性思考,真实育人的地理学习
教师不是简单的知识传递者,而是通过对知识的处理和转换,发挥着穿针引线的媒介作用。因此,教师应重视学生对已有知识和经验的体悟,鼓励学生发表自己对各种现象的理解,洞察他们想法的由来,以此为根据,引导学生丰富或者调整自己的理解,构建并拓展认知结构体系,促进学生地理综合素养的提升。在教学中,教师可以选取具有典型代表性的事例,阐明基本水循环的知识(概念、原理),再将精选的案例通过合理编排,使教材内容的各构成要素具有科学、合理的逻辑体系,并通过问题设置的深入,将教材内容进一步整合为具有内在联系的有机整体,实现教学的结构化和一体化。
(一)地理知识对生活的指导
在日常生活中,地理知识不仅仅是书本上枯燥的文字和图表,更是一种理解世界、指导行动的重要工具。特别是在面对一些看似复杂但又与实际生活息息相关的现象时,地理知识能够为我们提供清晰的分析框架和应对策略。
以“水循环”教学为例,教师引导学生重点关注了如何利用水循环知识,分析城市看“海”(城市内涝)的发生原因,并探讨如何有效应对这一难题。教师先从学生熟悉的长江流域入手,引导学生展开对水循环知识的学习。长江流域作为我国重要的水系之一,其水循环过程既复杂又典型,为学生提供了一个直观的学习场景。随后,教师以城市内涝为背景,设计了多个问题,特别是以南京城市内涝这一具体案例为切入点,引导学生深入探究水循环的各个环节、过程以及人类活动对水循环的影响。在这个过程中,学生不仅学习了地理知识,更重要的是学会了如何将这些知识应用到实际生活中去。他们通过课堂探究,逐步认识到水循环对城市环境的影响,并思考如何通过调整人类活动来减轻内涝的影响。如,学生提出了增加城市绿地面积、改善排水系统、加强城市规划等建议,这些建议都是基于他们对水循环和城市环境的深入理解。
这种学习方式让学生深刻感受到地理知识对实际生活的指导作用。他们不再将地理知识视为一种孤立的、与实际生活脱节的理论,而是将其视为一种能够指导他们理解世界、解决问题的有力工具。这种观念的转变不仅有助于激发学生的地理学习兴趣和积极性,更重要的是培养了他们的地理实践能力和问题解决能力。
(二)地理学习需要综合思维的培养
在地理学习中,综合思维的培养是至关重要的。因为地理问题往往涉及多个方面和多个因素,需要教师从多个角度和多个层面进行分析和思考。在教学中,教师应注重培养学生的综合思维能力,通过抛出问题、组织合作探究、提取信息等方式,让学生在寻找答案的过程中逐步形成地理实践力。
教师可以依据建构主义理论,强调教学应建立在有感染力的真实事件或真实问题的基础上。教师可以利用学生已有的知识经验作为新知识的生长点,引导他们从原有的知识经验中“生长”出新的知识经验。这种教学方式不仅有助于学生更好地理解和掌握新知识,更重要的是培养了他们的综合思维能力和创新能力,以及注重利用现实案例来探究水循环对地理环境的影响。教师通过引导学生分析不同区域的地理现象和问题,可以有效培养学生用系统的、动态的观点思考地理事象的能力。这种能力的培养不仅有助于他们更好地理解和分析现实世界中的地理问题,更重要的是为他们未来的学习和工作奠定了坚实的基础。
(三)地理学习体现育人功能
地理学习不仅是一种知识学习的过程,更是一种情感、态度和价值观的培养过程。在教学中,教师应重视培养学生的发散思维,使其学会灵活运用所学知识,将水循环发生的过程真正内化于心。教师通过横向迁移分析的方式,将情境案例延伸到全球范围内鲜活、具体的地理问题或现象中,并融入区域概念。在分析不同区域的现实问题或现象时,教师可以引导学生从水循环环节的角度入手,探究其背后的地理规律和原因。教师通过这种教学方式,不仅能够让学生深入理解水循环的复杂性和多样性,还能够培养他们一种全球视野和区域认知的核心素养,并帮助他们树立正确的人地关系观。在探究城市内涝等问题的过程中,教师让学生认识到人类活动对自然环境的影响和破坏,并引导他们思考如何趋利避害、与水共生。教师通过这种教学方式,不仅能够让学生更好地理解和尊重自然环境,还能够使其形成一种积极、健康、可持续的人地关系观。
四、结语
综上所述,教师的教学设计还有待完善,一是实验设置需要更全面,以验证模拟海绵城市中不同下垫面对缓解城市内涝的实际效果;二是实验过程应确保全体学生都参与,避免部分学生的参与度低,导致未能充分发挥其主观能动性。基于此,教师可以将课后作业设置为探究“海绵校园”,调查校园建设中的一些措施,并鼓励学生积极参与实验设计和实施,通过调查和分析报告的形式,提升学生的地理实践力。