陳詩吉李依銘
(1. 廈門外國語學(xué)校, 福建 廈門 361000; 2. 廈門市教育科學(xué)研究院, 福建 廈門 361000)
高中地理網(wǎng)絡(luò)互動教學(xué)模式的研究與實踐
——以“全球氣候變化”為例
陳詩吉1李依銘2
(1. 廈門外國語學(xué)校, 福建 廈門 361000; 2. 廈門市教育科學(xué)研究院, 福建 廈門 361000)
本文從提出問題(情境創(chuàng)設(shè))、布置任務(wù)(學(xué)習(xí)技能)、探究學(xué)習(xí)(資源利用)、交流討論(師生互動)和測試反饋(學(xué)習(xí)評價)等方面,構(gòu)建了高中地理網(wǎng)絡(luò)互動教學(xué)模式。以“全球氣候變化”的教學(xué)為例,學(xué)生根據(jù)已有知識背景和教師布置的學(xué)習(xí)任務(wù),確立探究問題,依托網(wǎng)絡(luò)資源與工具進行問題探究,并通過交流討論實現(xiàn)互動教學(xué)。實踐表明,這種教學(xué)模式有助于提高學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性與自主性。
高中地理;網(wǎng)絡(luò)環(huán)境;互動教學(xué)模式;全球氣候變化
聯(lián)合國下屬的政府間氣候組織(IPCC)使得“全球變暖”家喻戶曉,“低碳減排”“拯救地球”等口號也通過社會媒體的宣傳為廣大民眾所熟知。然而,氣候變暖的證據(jù)一直充滿爭論,最引人注目的是非政府間組織(NIPCC)科學(xué)家對IPCC針鋒相對的質(zhì)疑。IPCC認為全球變暖不利于人類的發(fā)展,而NIPCC的觀點則與之完全相反。這些現(xiàn)象清楚地表明,當前的全球氣候變化,既是一個富有研究價值的科學(xué)論題,又是一個關(guān)乎國家利益的前沿問題。作為培養(yǎng)現(xiàn)代公民的地理教育,正確認識“全球氣候變化”不僅有助于發(fā)展學(xué)生的全球視野,使之能夠在科學(xué)地認識人口、資源、環(huán)境、社會相互協(xié)調(diào)發(fā)展的基礎(chǔ)上,樹立可持續(xù)發(fā)展觀念,形成文明的生活與生產(chǎn)方式;還能借助這一問題,讓學(xué)生接觸各種不同觀點,對問題展開辯論,鼓勵學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中大膽提出自己的看法,逐步培養(yǎng)學(xué)生的批判性思維和創(chuàng)新思維。
然而,在人教版高中地理教科書中,“全球氣候變化”僅作為必修Ⅰ第二章中的一節(jié)課內(nèi)容。由于課時的限制和認識的局限,不少教師在教學(xué)過程中往往對其只作“輕描淡寫”的處理,僅簡單告知學(xué)生一些事實性的知識,忽略其蘊含的學(xué)科價值和育人價值,使得這一教學(xué)內(nèi)容的教育意義大打折扣。我們在“全球氣候變化”的地理教學(xué)中,積極探索轉(zhuǎn)變學(xué)生被動接受的學(xué)習(xí)方式為促進學(xué)生主動和富有個性地學(xué)習(xí),通過網(wǎng)絡(luò)環(huán)境為學(xué)生提供了在達成學(xué)習(xí)目標和問題解決的活動中可使用的工具和資源,有意識地加強對學(xué)生自主性學(xué)習(xí)的引導(dǎo),創(chuàng)設(shè)一個師生互動和生生合作,支持探究學(xué)習(xí)的重要平臺。
建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論認為,知識并非依靠教師傳授得到,而是在一定情境下,學(xué)生通過與教師和同學(xué)的交流,利用必要學(xué)習(xí)資料,通過意義建構(gòu)的方式獲得。高中地理網(wǎng)絡(luò)互動教學(xué)目標的達成離不開考慮學(xué)生建構(gòu)意義的情境。地理信息源于地理環(huán)境,網(wǎng)絡(luò)能夠提供文本、圖像、視頻、聲音等多種資源,甚至能虛擬現(xiàn)實、模擬地理演變過程,“真實再現(xiàn)”地理情境,適合學(xué)生根據(jù)素材和經(jīng)驗進行地理意義的構(gòu)建。
課前教師在網(wǎng)絡(luò)上搜集關(guān)于全球氣候變化的相關(guān)資料,將資料進行加工,給學(xué)生呈現(xiàn)關(guān)于全球氣候變化的爭議,創(chuàng)設(shè)問題情境,制造認知沖突,激發(fā)學(xué)生的求知欲望。例如:
【爭議一】全球是否變暖了呢?
正方:利用網(wǎng)絡(luò)搜集有關(guān)全球海平面上升、大范圍積雪與冰川融化等最新研究進展或新聞,將其作為情境素材,為學(xué)生提供支持全球變暖的證據(jù)。
反方:利用網(wǎng)絡(luò)搜集不同區(qū)域氣溫再建數(shù)據(jù)或衛(wèi)星等監(jiān)測對流層的平均氣溫等數(shù)據(jù)或圖表,將其作為情境素材,為學(xué)生提供反對全球變暖的證據(jù)。
在此基礎(chǔ)上,通過網(wǎng)絡(luò)搜索給學(xué)生呈現(xiàn)出千年以來北半球平均氣溫的變化曲線(見圖1)。該曲線左邊
平緩而右端突然躍升,形似冰球桿或曲棍球桿,因而也稱曲棍球曲線(Hockey Stick)。教師引導(dǎo)學(xué)生從曲棍球曲線中獲取全球氣候變化的有關(guān)信息。學(xué)生既可以從正方的角度加以分析,也可以站在反方的立場進行闡述,在兩種觀點的矛盾中形成認知沖突。

圖1 曲棍球曲線
【爭議二】百年間氣候變暖是溫室效應(yīng)所致嗎?
正方:利用網(wǎng)絡(luò)搜集如全球平均氣溫與溫室氣體排放量的關(guān)系曲線等資料,引導(dǎo)學(xué)生讀圖獲取信息,得出“人為溫室氣體的過量排放是加劇溫室效應(yīng)的主要原因”的結(jié)論。
反方:利用網(wǎng)絡(luò)搜集如美國夏威夷莫納羅亞觀象臺得到的“基林曲線”等資料,引導(dǎo)學(xué)生讀圖并深入思考,全面分析影響地球氣溫變化的因素,得出“人為因素不占主導(dǎo),尚未了解的自然因素可能是主導(dǎo)”的結(jié)論。
【爭議三】全球氣候變暖對人類活動是有利的還是不利的?
利用網(wǎng)絡(luò)搜集如氣候變暖下降水格局預(yù)測等圖文資料,引導(dǎo)學(xué)生分析不同區(qū)域水熱條件的變化及其對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)等人類活動的影響;也可進一步提供全球氣候變化影響人類其他方面活動的案例資料。由此,學(xué)生認識到全球氣候變暖禍福相倚,“全球氣候變化對人類活動有利”和“全球氣候變化對人類活動不利”兩種觀點都有其支持的依據(jù)。
通過網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的情景創(chuàng)設(shè),學(xué)生在認知上出現(xiàn)了三次沖突,地理問題的思辨性得以彰顯,學(xué)生的思維深度與廣度從中得到大幅提升。此時,教師需要適時地激發(fā)學(xué)生進一步探索的興趣,提供必要的陳述性和策略性學(xué)習(xí)支架,并以任務(wù)的形式驅(qū)動學(xué)生的學(xué)習(xí)活動。
學(xué)生在具備有關(guān)影響氣候的因素、全球氣候變化等基礎(chǔ)知識后,教師可布置任務(wù),要求學(xué)生:①從“全球是否變暖了呢?”“百年間氣候變暖是溫室效應(yīng)所致嗎?”“全球氣候變暖對人類活動是有利的還是不利的?”“如何應(yīng)對全球氣候變化問題?”中選擇自己所感興趣的方面,形成一個探究問題,并提出假設(shè)。②通過網(wǎng)絡(luò)搜索相關(guān)文字、數(shù)據(jù)、圖表等,并加以組織和處理,用于支持自己的觀點或?qū)ψ约旱募僭O(shè)進行修正。③準備約5分鐘的PPT演示文稿將自己的學(xué)習(xí)成果進行分享與交流,其中穿插1-2條在完成任務(wù)過程中的有趣發(fā)現(xiàn)或獨特見解,并附上參考資料清單,在其后注明各條資料所起到的幫助。
為了提高學(xué)生自主探究的效率,在布置任務(wù)的環(huán)節(jié)中,教師可適當講解網(wǎng)絡(luò)搜索的技巧,如關(guān)鍵詞等。此外,教師還需要在備課過程中廣泛瀏覽相關(guān)網(wǎng)站,從中選擇一些具有代表性的網(wǎng)址推薦給學(xué)生,以減少學(xué)生搜索資料所耗費的時間。例如:
http://www.ipcc.ch/(政府間氣候變化專門委員會)
http://globalchange.gov/(全球變化信息網(wǎng))
http://www.globalwarming.org/(全球變暖信息網(wǎng))
http://www.ccchina.gov.cn/cn/(中國氣候變化信息網(wǎng))
http://www.cgl.org.cn/GlobalChange/(全球變化科學(xué)大講堂)
http://gcte.ibcas.ac.cn/(全球變化與陸地生態(tài)系統(tǒng))
http://www.cern.ac.cn/0index/index.asp(中國生態(tài)系統(tǒng)研究網(wǎng)絡(luò))
此外,在學(xué)習(xí)任務(wù)開始之前,教師應(yīng)視學(xué)生的實際情況,或?qū)⒃u價量規(guī)直接提供給學(xué)生,或師生共同討論設(shè)計量規(guī),以發(fā)揮量規(guī)對明確學(xué)習(xí)目標和指導(dǎo)學(xué)習(xí)過程的作用。同時,教師應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生在后續(xù)探究學(xué)習(xí)中注意量規(guī)的要求,及時反饋存在問題和困惑。學(xué)生在學(xué)習(xí)成果交流與分享中可采用不同的形式,針對具體的交流形式可制定相應(yīng)的評價量規(guī)。對于本節(jié)教學(xué)內(nèi)容的成果交流采用的是課堂演示文稿匯報的形式,其相應(yīng)的評價量規(guī)如表1所示。

表1 學(xué)生探究學(xué)習(xí)評價量規(guī)(示例)
網(wǎng)絡(luò)環(huán)境重新定義了“學(xué)習(xí)”和“結(jié)果”。基于網(wǎng)絡(luò)的學(xué)習(xí)環(huán)境是一個開放、自由的空間。相對傳統(tǒng)課堂教學(xué)中同一學(xué)習(xí)要點,網(wǎng)絡(luò)資源為學(xué)生的問題探究提供豐富而全面的素材資源。學(xué)生根據(jù)自己選定的問題,結(jié)合自己的興趣、環(huán)境、心境,充分利用網(wǎng)絡(luò)所提供的工具和資源,選擇適宜自己探究方式的內(nèi)容和過程,創(chuàng)建和發(fā)現(xiàn)自我學(xué)習(xí)體系。
在網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下,學(xué)生圍繞“全球氣候變化”開展探究學(xué)習(xí),一方面能夠培養(yǎng)搜集、分析、整理數(shù)據(jù)和繪制圖表的能力,另一方面也能夠從中體驗科學(xué)研究的過程與方法,培養(yǎng)利用信息技術(shù)解決實際問題的意識。
由于學(xué)習(xí)時間有限,加之網(wǎng)絡(luò)資源信息繁多,為保證學(xué)習(xí)任務(wù)的完成,教師應(yīng)設(shè)定學(xué)生在問題探究環(huán)節(jié)中信息檢索的時間。學(xué)生在明確了學(xué)習(xí)任務(wù)后,可根據(jù)各自所選定的問題,采取獨立學(xué)習(xí)、協(xié)作學(xué)習(xí)、分組學(xué)習(xí)等不同方式,在網(wǎng)絡(luò)上搜集資料,處理數(shù)據(jù),整理資料,開展問題探究。
對于采取分組學(xué)習(xí)方式的學(xué)生而言,教師應(yīng)指導(dǎo)學(xué)生進行明確的分工,在自學(xué)教材相關(guān)內(nèi)容、上網(wǎng)收集資料的基礎(chǔ)上,分別進行數(shù)據(jù)處理和資料整理。例如,選定“反對全球變暖”作為探究問題的小組,一部分組員可分工完成全球低、中、高緯度不同地區(qū)的氣溫變化數(shù)據(jù)的搜集工作,也可分別搜集樹輪、珊瑚、冰芯、石筍等不同環(huán)境記錄體所重建的歷史時期氣溫變化數(shù)據(jù)。在搜集網(wǎng)絡(luò)資源過程中,小組成員應(yīng)就遇到的困難和問題進行討論交流,尋求解決問題的方法。待組員匯總資料后,另一部分組員利用網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)分析工具進行數(shù)據(jù)處理,從數(shù)據(jù)統(tǒng)計與挖掘的過程中獲取支持小組觀點的信息,或結(jié)合數(shù)據(jù)處理結(jié)果對假設(shè)進行修改與完善。最后,小組成員分工完成文稿制作和匯報演講的準備。在探究學(xué)習(xí)過程中,學(xué)生體驗地理學(xué)習(xí)過程的主動性和人本性,逐步培養(yǎng)地理問題探究的基本素養(yǎng)。
學(xué)生基于網(wǎng)絡(luò)環(huán)境開展自主探究,尋找到相關(guān)問題的答案,可在廈外地理園學(xué)習(xí)論壇上以跟貼的方式,或在小組QQ群、班級QQ群、微信群上,與教師和其他同學(xué)進行交流。由于網(wǎng)絡(luò)資源質(zhì)量良莠不齊,教師在師生互動中應(yīng)注意關(guān)注學(xué)生對問題的認識,糾正其認識誤區(qū),并有針對性地提供相應(yīng)的閱讀資料,幫助學(xué)生鞏固所學(xué)內(nèi)容,進一步開拓學(xué)生思維。
從網(wǎng)絡(luò)環(huán)境回歸到實體課堂教學(xué),教師可選派學(xué)生或由小組內(nèi)推薦,以PPT演示文稿等形式向全班同學(xué)匯報其網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)的成果與感想。教師和學(xué)生認真聽取匯報,在每位學(xué)生講述結(jié)束后,其余學(xué)生圍繞匯報內(nèi)容展開討論,并對相關(guān)問題進行質(zhì)疑、請教、補充、評價等,而后由教師對學(xué)生的匯報進行小結(jié),并進行具體的指導(dǎo)與評價。例如,學(xué)生通過網(wǎng)絡(luò)探究“應(yīng)對氣候變化的策略”,在匯報過程中教師應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生針對自己所提出的每一條應(yīng)對策略,提供必要的依據(jù)支撐其可行性,并指出可能出現(xiàn)的問題,在潛移默化中培養(yǎng)嚴謹?shù)目茖W(xué)思維。
通過上述四個教學(xué)環(huán)節(jié),學(xué)生網(wǎng)絡(luò)互動學(xué)習(xí)過程已基本完成,最后還需要對其學(xué)習(xí)效果進行評價與反饋。人教版教材中雖已安排相關(guān)欄目可供選用,但兩則“讀圖思考”存在同質(zhì)性,學(xué)生不僅需要分步完成,費時費力,其學(xué)習(xí)評價的效度也不夠理想。運用網(wǎng)絡(luò)資源開發(fā)實證型試題作為參照標準測試,不僅能發(fā)揮網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下互動教學(xué)的優(yōu)勢,還能體現(xiàn)新課程標準中對學(xué)生能力的要求,是比較理想的評價方式,教師從評價結(jié)果可獲得學(xué)生基于網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的問題學(xué)習(xí)的效果反饋。例如:
【例】閱讀圖2和圖3資料*,據(jù)此回答問題。
⑴說出工業(yè)化以來(1850年以來)全球氣溫、海平面高度、北半球積雪面積的變化趨勢,并說明三者之間的關(guān)系。
⑵說明地球氣候變暖對地理環(huán)境可能產(chǎn)生的影響,并分析導(dǎo)致氣候變暖主要人為原因。
⑶說出溫室氣體的主要來源,并據(jù)此闡述人類可采取的應(yīng)對措施。

圖2 工業(yè)化以來的全球氣候變化

圖3 溫室氣體的構(gòu)成與來源
【教學(xué)解析】⑴變化趨勢:全球氣溫呈現(xiàn)波動上升,海平面高度同步上升,北半球積雪面積逐漸縮小。關(guān)系:全球海平面高度升降與全球氣溫變化呈正相關(guān),北半球積雪面積增減與全球氣溫變化呈負相關(guān)。
⑵影響:①海平面上升,海拔較低的沿海地區(qū)可能受到淹沒的危險。②農(nóng)業(yè)積溫增加,中高緯度地區(qū)作物生長期延長。③蒸發(fā)加大,改變區(qū)域降水量和降水分布格局。④水循環(huán)過程發(fā)生變化,旱澇災(zāi)害的頻次和強度增加。原因:溫室氣體特別是二氧化碳排放不斷增加。
⑶主要來源:化石能源消耗、工業(yè)、林業(yè)、農(nóng)業(yè)、交通等。應(yīng)對措施:①推廣和替代使用清潔能源,提高能源利用率;②增加資金和技術(shù)投入工業(yè)空氣凈化,減少溫室氣體排放;③改變生活方式,盡可能使用公共交通工具,減少化石能源消費;④大力植樹種草,防治森林火災(zāi);⑤完善法律法規(guī),做好溫室氣體排放監(jiān)測和防治。
在上述教學(xué)實例中,學(xué)生依托網(wǎng)絡(luò)環(huán)境,根據(jù)已有的地理知識背景和教師布置的學(xué)習(xí)任務(wù),選擇一個合適的視角,充分利用網(wǎng)絡(luò)資源與工具,通過獨立或小組合作等形式,在動手操作與理性思考的問題探究過程中化解認知沖突,深入理解全球氣候變化的過去、現(xiàn)在、將來——對人類社會生產(chǎn)、生活的影響——人們的應(yīng)對策略等一系列問題,在此基礎(chǔ)上進行師生互動,實現(xiàn)知能提升,達成甚至在一定程度上超越課程標準所提出的“根據(jù)有關(guān)資料,說明全球氣候變化對人類活動的影響”的要求。圖4概括了這種教學(xué)方式的基本環(huán)節(jié)和實施策略。從我校的教學(xué)實踐來看,學(xué)生對這種教學(xué)方式普遍反響良好,學(xué)習(xí)地理的積極性明顯提高,對地理學(xué)習(xí)內(nèi)容的掌握也更為扎實。有些學(xué)生在圍繞全球氣候變化問題討論后,還沿用這樣的學(xué)習(xí)方法主動開展相關(guān)問題的探究,可見其學(xué)習(xí)的主動性和自主性得到了提高。

圖4 高中地理網(wǎng)絡(luò)互動教學(xué)模式
(責任編校:方琦)