上海市楊浦區教育學院( 200093) 曹 軍
美國高中地理教材《科學發現者·地理》的特點及啟示
上海市楊浦區教育學院( 200093) 曹 軍
《科學發現者·地理》是一部依據《美國科學教育標準》而編寫的教科書,為美國目前高中的主流理科教材。縱觀全書,該套教材與我國目前高中地理教材相比有很大的差異,下面對該套教材的特點做一些分析,旨在為地理教材建設及教學提供一些有益的借鑒。
1.內容豐富 圖文并茂
該套教材包括“地球科學”、“地球的構成”、“地表的演化”、“大氣圈與海洋圈”、“動態的地球”、“地質年代”、“資源與環境”、“地球之外”等幾個單元共31章。這些內容是自然地理的經典內容,無疑也是高中學生必須具備的地理知識,但與國內的高中地理教材相比,該套教材在內容的深度和廣度上遠遠超過了國內教材。
例如:第17章板塊構造論,教材從早期的觀察、來自巖石構成的證據、來自化石的證據、古氣候證據等方面介紹了大陸漂移說建立的過程及該假說不被接受的原因;隨著回聲探測技術和磁力計等海底探測技術的發展,人們認識了海底地形、沉積、年齡和磁性數據后提出了海底擴張說;從觀察火山和地震的分布又提出了板塊構造論,并論述了板塊的三種不同類型的邊界和板塊運動的成因及還未解決的問題。教材從板塊構造論的源起、發展闡述了這一理論的科學發現過程。而國內高中地理教材多只闡述這一理論的結論,對其發生、發展過程不予重視。
該套教材內容的豐富性還體現在其圖像系統上。教材中各種圖像總數達630余幅,圖表類型豐富、形式多樣,用圖像系統來表現教學內容,達到圖像系統與課文系統的高度融合。
例如:以第3單元地表的演化為例,該章節共有126幅圖像,其中色彩明快的景觀圖80余幅,地理概念、原理示意圖29幅,地圖和統計圖表17幅。圖像在該教材中已不再是“附圖”或“插圖”,而是與文字敘述并重的教材表述手段。
2.注重實驗 引導探究
達·芬奇曾經說過:“實驗是科學知識的來源,智慧是實驗的女兒。”該套教材十分注重地理實驗,教材中設置了31個迷你實驗、11個地學實驗、4個網絡實驗、10個地學制圖實驗、6個設計實驗、31個探索實驗、31個技能實驗。通過動手實驗、動腦探究,學生對地理科學產生了濃厚的興趣,同時也高效率、高質量地掌握了地理科學理論體系的基礎知識和基本技能。
例如:第4單元第3節“大氣圈中的濕氣”中,教材設置了迷你實驗“影響云和降水形成的因素”。該實驗通過五個步驟的操作,要求分析:塑料膜的內表面產生了什么?推測為什么會出現這樣情況;將你的觀察結果和大氣圈中的過程關聯起來;預測一下,如果用更熱的水來重復這一過程,將會出現什么情況。學生通過這一實驗探究,再對教材所闡述的云和降水的形成過程及水循環就有了深刻的理解。對于地理實驗,國內高中地理教材涉及實驗的內容少之甚少。
3.目標明確 強化技能
該套教材在每一節學習開始都明確闡述了該節的學習目標。明確學習目標可以使學生知道學習的要求和應該努力的方向,引發學生探索地理新知識的欲望,從而調動學生地理學習的積極性和主動性。
例如:第2章第1節“緯度和經度”的學習目標為:對比與比較緯度和經度;描述時區的變化。第26章第1節“傳統能源”的學習目標為:認識太陽是地球上絕大多數能源的最終來源;描述能量如何從一種形式轉變成另一種形式;識別用做燃料的物質;解釋化石燃料是怎樣形成的。
該套教材把教會學生觀察、探究自然環境的方法和能力,視為教材結構的重要組成部分,滲透在每一章節的內容闡述中。教材最后還附有技能手冊,從理性思維、科學研究和信息處理三個方面闡述了科學研究的方法與技能。而國內高中地理教材在方法與技能方面的闡述基本是不涉及的。
4.汲取科技 關注生活
該套教材另一個突出的特點是它對社會、科技進步的反映速度比較快,汲取新成果的能力強,教材有較強的時代感和現代性。美國的國家地理課程標準提出了“地理為生活”的口號,強調要關注生活,教給學生生活中的地理。因此,該套教材每章后都設置了一個知識拓展,從科學與技術、科學與數學、新聞中的科學和科學與環境四個方面聯系生活,拓展地理知識。
例如:第11章大氣圈后設置了“新聞中的科學——《蒙特利爾條約》和臭氧層”,闡述了化學物質對臭氧層的破壞及國際努力和未來展望。從新聞中提取與該章節密切相關的內容,體現了對生活熱點的關注。
美國高中地理教材所體現出的特點與國內高中地理教材相比,在地理觀、教學觀、文化觀方面存在著差異。
1.地理觀的不同
從地理學的角度講,國內外學者對待地理的態度不同。國內學者多是從地理知識的角度來認識地理,并由此考慮如何從事地理教育。所以,我們的教材多數是地理結論性知識,結構嚴謹。而美國學者主張的是“工具主義的地理觀”,這體現在美國頒布的國家地理標準《為生活的地理:國家地理標準》(Geography for Life: National Geography Standards, 1994)中提出的:“地理學在每一方面來說都是為著生活的,它表現出終身的、持續不斷的生活以及提高生活水準。”因此,美國《國家地理標準》非常重視地理技能,將地理技能劃分為五項核心技能,分別是:提出地理問題的技能(Asking Geographic Questions)、獲取地理信息的技能(Acquiring Geographic Information)、整合地理信息的技能(Organizing Geographic Information)、分析地理信息的技能(Analyzing Geographic Information)、回答地理問題的技能(Answering Geographic Questions)。美國《國家地理標準》還指出,“地理技能為我們提供了地理思維的必要工具與技術,是理解地球上自然、人文格局和過程地理所特有的方法。當我們需要做出重要決策時,如:在哪里找工作、購物、買房,就需要應用地理技能”。“這些決策都需要有獲取、整合和利用地理信息的能力。地理技能使我們做出理性的決策,使我們能夠獲取和分析地理信息,做出令人信服的結論。地理技能幫助我們對公共政策提出贊成和反對意見,做出有說服力的論證。” 同時,美國《國家地理標準》對技能不僅停留在“地理技術”層面,對假設、分析、判斷和推論等思維能力給予同樣關注,并認為表達、合作、交流、協調、理解、團隊精神等作為完整人的技能更為根本,蘊涵在核心技能中。由此可見,美國《國家地理標準》更重視地理技能的形成與應用,更重視學生在接受地理教育后而產生的行為取向,而不是停留在“知識”的層面,必須落實到“行動”之中。
2.教學觀的不同
近年來,西方學者越來越重視對建構主義的研究。建構主義在美國教育領域引起了“第二次教育革命”。建構主義主張的教學方法其核心是強調學習者是一個主動的、積極的知識構建者。他們認為知識就是某觀念;學習是發展、是改變觀念;教學是幫助他人發展或改變觀念;而行為是人類的活動,其實質是觀念的操作化。建構主義認為學習要從學生實際出發,通過提供適當的問題情景或實例促使學生的反思,引起學生必要的認知沖突,從而讓學生最終通過其主動的建構,形成新的認知結構。相反,我國目前雖已開始研究和推進建構主義教學觀,但傳統的注入式教學、結論式教學仍普遍存在。
3.文化觀的不同
從文化的角度分析,我們在此還應看到整體性的文化傳統對于地理教育的影響。東西方的教育植根于其特有的歷史、文化基礎上,具有不同的特征。東方教育的特征有:考試嚴厲,教師中心,注重結論,強調嚴密,重視模仿,相對平均,弱于自信等;西方教育的特征有:考試溫和,學生建構,強調理解,課業不足,注意趣味,非形式化,注重創造,兩極分化,善于表達等。
1.教材建設應該學習現代地理觀和現代教育觀,根據中學地理教育的特點,探索建立新的知識結構體系。教材建設不僅應當考慮地理學科的知識性、科學性,還應當考慮地理知識的應用性,以及培養學生哪些地理技能,以適應學生生活的需要。
2.教材建設應注重探究性,激發學生學習興趣。建構主義教學論認為,學生是教學活動的主體,教師在教學活動中起主導作用。這要求教學變學生被動接受知識為主動獲取知識,變教師講學生聽為教師和學生共同完成教學過程。為此,中學地理教材的編寫應非常注重探究性,引起學生的學習興趣,激發學生學習的主動性。
3.教材建設應加強教材的時代性。地理學是一門應用性很強的學科。從社會發展需要以及培養合格的公民(而不是為高一級學校輸送生源)的需要出發,中學地理教材不再停留于機械地介紹地理知識和闡述地理原理,而是密切聯系實際,反映社會發展的需要,吸收現代科技成果和現代科技方法。這樣使教材既反映時代氣息,又具有實用價值。
4.教材建設應豐富圖像類型,充實加強圖像系統的功能。圖像系統是地理教材不可分割的一部分。以前,圖像曾被稱為教材插圖、附圖、配圖等,沒有體現其應有的地位和作用。現在,地理教材的編寫應非常注重圖像的內容和設計。圖像系統應成為評價一本地理教材優劣的重要指標。