云南師范大學旅游與地理科學學院(650500) 李 琳
定向探究是指學生所進行的各種探究活動是在教師提供大量的指導和幫助下完成的。但教師不是直接施教,而是尊重學生自己的判斷和創見,引導學生探索解決問題的途徑。一般而言,學生剛開始從事探究學習時,宜采用定向探究。
自由探究指學生開展探究學習時,極少得到教師的指導和幫助,而是自己獨立完成。它對學生的要求比定向研究更高,同時也為學生提供了更好地發揮創造性機會。但自由探究并不是讓學生胡亂摸索,它應當與教學活動、定向探索形成一定的聯系,這樣才更加切實可行。
從水平上講,定向探究是探究的低級階段,自由探究是探究的高級階段,二者緊密聯系,相輔相成。定向探究是自由探究的基礎。
歸納探究是從個別或某類事例出發,經過探索得出一般結論的探究,其特征是“經驗先于概念或原理”。
演繹探究是指教師給出概念或原理后,由學生自己探索它們與具體事例的實質性聯系的研究。其特征是“概念或原理先于經驗”。
從理論上講,按思維方式可以把探究教學劃分為歸納式和演繹式,但在實踐中二者總是交織在一起、不可分割的,從根上本講,演繹必須以歸納為基礎,歸納需要以演繹作指導。事實上,歸納探究教學中滲透著演繹,演繹探究教學時,常常需要進行歸納思維,在探究教學的研究中不可偏重一種,而忽視另一種,應當二者兼顧。
對上述兩種分類進一步組合,可以把很復雜的探究過程分為定向歸納探究、自由歸納探究、定向演繹探究、自由演繹探究四種類型,見表1:

表1 地理探究式教學的類型
不管采用哪種探究,一般的操作模式都經歷誘導探究、探究過程和得到結論三個階段,見圖1。

圖1 地理課堂探究教學模式
特別說明:
探究教學成功與否,教學的情景創設和誘導探究至關重要。20世紀中期,美國的一個名叫“生物科學課程研究”的組織在《生物教師手冊》一書中,為學生設計專門的“誘導探究”活動,這些活動包括44個課堂討論大綱。我們將其總結得到如下典型設計模式:
①向學生呈現某個問題。
②問學生將如何解決這個問題。
③向學生描述科學家實際采用的試驗設計。
④要求學生對實驗結果做出假設。
⑤向學生提供科學家實際所收集到的有關數據。
⑥問學生能從這些數據中得出什么結論。
⑦假如你是個科學家,你下一步打算解決什么問題?為什么?
一般說來,采用歸納探究還是采用演繹探究,自由探究還是定向探究,有兩個方面的因素需要考慮:教學的情感目的和教學時間。如果教學內容多,教學時間有限,宜采用演釋探究;如果教學時間充裕,而且希望學生都有參與教學的機會,體驗到發現的歡樂,宜采用歸納探究。在教學中遇到偶發事件,據時間和意義,教師可以選擇讓其自由探究與否。下面舉例說明怎樣根據內容和時間選擇探究教學類型[1]。
地理基本原理、概念和規律等知識是科學家發現、總結、驗證過的,學生直接學習,可以少走彎路,節約時間。因此,傳統的教學是教師提供給學生新材料、新知識,讓學生接受、學會。如果都這樣教學,學生處于被動地位,知識不能有效消化和理解,能力不會很好遷移生成,學生的創新精神和探究能力的培養受到限制,因此,這一領域中,凡能引導學生主動探究達到課程標準要求的,都可以讓學生主動參與,進行探究。
讓學生親自去發現知識和規律,當然不是要求學生去探索新知識,創造科學成果,而是培養抽象思維能力,發揮智慧潛力,促使外部動機向內部動機轉化,學會探究學習方法。其教學組織程序一般是:由教師創設情境,即提出問題,提供材料或引發疑問,引導學生分析、綜合、抽象、概括,得出結論和原理。案例一展示了該程序和操作方法。

圖2 概念、原理和規律教學的組織形式模式圖
案例一:點燃學生智慧的火花
師:影響海水鹽度的因素有那些?課本介紹了三個,請你想一想,至少舉出四個來,并且舉例說明他們對海水鹽度的影響。
生:“降水與蒸發的關系(氣候)、洋流、徑流、冰情。”
師:“你是怎樣想到“冰情”這個因素的?“
生:“我特別喜歡喝木瓜水。那天放學回家,拿出了冰箱里的木瓜水喝,發現比以前的甜。這不說明結冰會使剩下的溶液鹽度變高嗎?”
師:“很好!你至少有這樣的兩個能力,第一,能從生活中發現別人發現不了的問題;第二,以糖水想到鹽水,再推移到海水,你會進行知識的遷移運用,也就是你會活學活用知識,非常好!可是,只憑感覺不行,你怎樣用更科學的方法證明,結冰后剩下的溶液鹽度會變高呢?”
生:“等我去問化學老師”
師:“如果結冰后剩下的溶液鹽度會變高”的結論是正確的,那么,南緯60°附近海區鹽度高于北緯60°附近海區鹽度。主要影響因素是冰情嗎?為什么?
生:是的,因為南極地區有很多冰山,結冰使剩下的海水鹽度變高了。
生:不對,南極的冰山是由大陸冰川滑動到海岸,斷裂崩塌進海洋的,對海水鹽度影響很小。
生:不對,應該是北半球陸地多,徑流多,水量大,匯入海洋,稀釋了海水。
(學生開始爭論起來了。我真高興,遺憾,下課鈴響了。)
師:同學們說的都有道理。但要說服別人,還要有更充分的理論。今天的任務,就是研究兩個問題:第一,結冰后剩下的溶液鹽度會不會變高?第二,南緯60°附近海區鹽度高于北緯60°附近海區鹽度。主要原因是什么?
(第二天)
生:我設計了個實驗:把鹽水,即氯化鈉溶液放入冰箱,測量其前后的鹽度,即可得結論。可是不知道怎樣測量。我想,應該發明一種象Ph試紙一樣的東西,能很方便地測出溶液濃度的高低。
生:我覺得“南緯60°附近海區鹽度高于北緯60°附近海區鹽度”這個結論就有問題,因為南半球的西風漂流是寒流,而北半球沒有這樣一條寒流。寒流影響,鹽度是變低,可為什么南半球的鹽度反而比北半球的高呢?
生:按物理的觀點,哪一方引力大,物質就向哪一方移動。所以,從垂直方向來看,海底的海水鹽度應該比海面的海水鹽度高,可實際不完全這樣。從水平面方面看,如果南半球天體引力大于北半球,那么鹽類物質應該向南運動,長期積累,南半球的鹽度高于北半球。
(啊?同學們給弄蒙了,我也驚訝極了,他怎么知道這么多,研究的還挺深。想了一下,抓住機會,好好總結。)
師:老師真高興,同學們能把思路擴展得這么開闊。“南緯60°附近海區鹽度高于北緯60°附近海區鹽度” 這個結論,是通過科學考察船測量驗證過的,沒有問題。影響鹽度的因素很多,同學們分析的天體引力、重力、洋流等因素都存在,但是主要原因是徑流因素,即北半球陸地多,徑流多,水量大,匯入海洋,稀釋了海水。剛才有兩個問題,老師現在也沒法告訴你,但是希望你研究下去。“發明一種象Ph試紙一樣的東西,能很方便地測出溶液濃度的高低。”這個問題本身就很有創造性,有研究價值。“鹽度受天體引力影響”的思路很開闊,要繼續保持這種思維方式,敢于異想天開。也許就因為這個,你獲得了世界大獎,我們也為你感到驕傲,會自豪地對旁人說:“我與他同過學”,“我教過他”。
這個案例是一個先定向演繹探究,后自由歸納探究的例子。從這個案例我們看到,教師不是機械地將影響鹽度的因素灌給學生,然后讓學生牢記,而是用定向演繹探究的方法和策略,讓學生對海水的鹽度分析進行探究學習。在教學過程中出現了事先沒有預料到的問題“實驗研究冰情怎樣影響海水鹽度”,教師意識到保護和發展學生的探究創造性,便采取了自由探究的方法,拋出了一個個探究問題,創設了一個個探究情景,給予了一個個真心鼓勵,使學生“在探究中學習,在學習中探究”,真正實現了“過程與方法”“知識與技能”、“情感態度與價值觀”三個新目標。把學生智慧的火花點燃了,他的潛力是難以估量的,雖然問題沒有得到完美的解決,但也許,今天留下的問題就是他一生的追求,有一天,他為人類做出了巨大的貢獻。這個結果不比什么都好嗎?
圍繞概念、原理進行的研究性學習應注意的要點是:提出的問題要能激發學生的探究欲望;探究過程以討論方式為主;教師要進行必要的總結。
新課程特別強調學生把學到的知識加以綜合并運用到實踐中去。地理是一門實踐性很強的學科,小到看地圖辨方向,大到城市規劃、區域開發和國土整治,人口、資源、環境、可持續發展,等等,讓學生在實踐中發現和探究、感受知識與生活的聯系,體驗運用知識的成功與快樂,有助于好奇心與探索欲等科學情感的形成、綜合認識能力的提高、實踐能力與創新能力的發展,有助于培養全球意識和愛國情感,養成良好的人文精神與審美情趣。以下案例二展示了這類探究的教學組織程序和操作方法。

圖3 應用性知識教學內容的組織形式模式圖
案例二 在評價中學習城市區位因素[2]
展示昆明市呈貢新區圖(在課前就布置學生閱讀“城市區位因素”,該內容比較簡單,學生一學就會)。
師:呈貢為什么是行政中心搬遷之地,呈貢有何優勢,你家將來要遷到呈貢嗎?你想過為什么要遷嗎?請從自然區位因素和社會經濟區位因素方面回答。
生:氣候適宜、地形平坦,有很多耕地,靠近滇池,有水源。
師:有這個條件的地方很多(展示昆明市土地利用圖)昆明市六區一市七縣有好多市、縣有此優點。
生:距主城市近,交通方便,在建的昆洛公路修成以后10分鐘就可達到主城,我們家在呈貢,到達昆明的時間是50分鐘,這在其它市中是最近的。
師:以你們的知識,你們知道有幾條公路、鐵路通過呈貢;還有哪些鐵路和公路將要通過呈貢?
生:昆玉高速公路、南昆鐵路。
一男生說:好象泛亞鐵路也通過。
師:太好了,這個同學非常關心昆明,知識面也廣。(指地圖、物流中心)這里將成西南最大的物流中心,因為從新加坡到昆明的鐵路將通過這里,泛亞公路(新加坡到昆明)也將到達這里,呈貢的交通將輻射整個東南亞。
(學生七嘴八舌,幾乎全部參與。)
師:呈貢還有何優勢,對城市發展有何好處?
生:斗南花匯,可以帶動旅游。
生:大學城,可以帶動文化消費。
師:很好,科技、行政、旅游的因素都會促進一個城市的發展,呈貢新城建設好以后,將由現在的15萬人發展到95萬人。將是一個山水園林城市,交通便利。如果你是呈貢人,會面臨什么樣的機遇和困難。
生(呈貢生源):我媽說,我家的地沒有了,我父母都40多了,不好找工作,所以很擔心。
師:發展城市會帶來一系列問題,其中最大的問題就是失地農民的安排和耕地的減少,你有什么好的主意嗎?
提出了這個問題以后,同學們紛紛進入到困惑與沉思中。因為不管怎么樣,很難得到完美的回答,有的同學說將城建到荒山上,田就不會少了。另一個說,建設成本太大,也不方便,給農民很多錢,另一個接上說,政府沒那么多錢,十幾萬,培訓農民一項技術……
這時,下課鈴響了,老師總結:這節課80%的同學都動起來了,我們知道影響城市區位的自然條件和社會經濟條件有哪些,也知道一個城市的發展與每一個生活在這個城市的人的利益相關。關于城市發展帶來的問題你們可以作為研究性學習小組研究的內容,請教當地農民、政府、專家學者、市民等各方面意見,用地理知識寫一個報告,交給市政府,盡一個公民的責任。
這個案例中,教學的具體事例由教師提供,要求學生在觀察分析事例的基礎上作出概括,即為定向歸納探究。并且案例突出體現出以下優點:
(1)充分尊重學生主體,學生因為熟悉所學內容,會有很多經驗和知識,又事先預習,因而參與欲愿比較高,可以借此充分調動學生的積極性,這是材料選取聯系實際的最大好處。
(2)可以體現地理知識的有用性,聯系熱點和學習身邊的重大事件可以讓學生覺得地理知識有用,激發他們的學習興趣,體現了新課改的培養學生收集和處理、加工地理信息能力的精神。
(3)討論、分析、自學、讀圖、材料、情景分析是這節課多方面的教學措施。
(4)課堂的延伸→新城建設面臨的兩大問題的解決,讓學生產生困惑和進一步研究的興趣,教學的藝術是一門不斷讓學生產生困惑的藝術,也是讓人在困惑中走向成功的藝術。
(5)注“以人為本”思想的滲透發展乃人的發展,注重人的問題——失地農民。
圍繞生活生產上有用的知識和社會熱點的探究式學習應注意的要點是:聯系實際,特別是學生實際生活,重新開發課程資源。突出地理知識的有用性以及對學生地理信息加工能力的培養和人文素養的培養。
最后要說明,教學要有一個模式,但又不能模式化,把模式當成靜止的東西,機械套用,這是不可行的,教師要根據不同的內容、學生的知識水平以及教學進行的具體情況,創造性地教學。探究學習是地理學習的一種重要學習方式,但不是唯一的學習方式。在地理課堂教學中,不是所有的學習領域都需要用探究學習的方式來進行,不要把探究教學與其他教學方式和策略完全對立起來,而應相互配合、靈活運用才能收到更好的效果。因此,選擇適合探究學習的教學內容和采用相應的探究教學類型和教學組織模式至關重要。
[1] 云南省教育廳. 研究性學習解讀與實施[M]. 北京: 中國人事出版社, 2003.
[2] 李琳. 篤學慎思敏行[M]. 濟南: 山東地圖出版社,2011.