基于地理新課標的天文學基礎課程構建初探

●謝 凱/重慶市第三十七中學校（400000）

●朱郴靜/重慶市求精中學校（400010）

一、課程構建原則

1.教師主導原則

天文學知識具有一定難度，多數學生需要在教師引導下學習，教師在教學過程中應起到主導性作用。另外，由于主要是地理教師在開展天文學課程，而高校對地理學科師范生關于天文學的培養不夠，教師需自己對天文學基礎相關內容進行先行研究和探索，再通過科學的方法引導學生學習。

2.學生主體原則

天文學基礎是學校根據實際情況統籌規劃開設的九門地理選修課程之一，面向對天文學有興趣的學生開設，是一門在興趣指引下學習的課程，學生在學習過程中的主體地位更加重要。課程實施需考慮給予學生主動學習天文知識的時間與空間，在自主、合作、探究中提升天文興趣，獲得天文知識。

3.活動主線原則

教學實踐證明，探究教學更能有效、全面地促進學生的學習。天文學課程的探究性極強，天文科普、天文演示、天文觀測、天文制作等活動都是落實天文學基礎課程的主要途徑。組織參與豐富多彩的天文活動是進一步提升學生天文學習興趣的抓手，也是發展學生地理學科核心素養的重要方式，讓地理實踐能力、區域認知、綜合思維等地理學科核心素養的培養落地。

4.課堂主攻原則

浩瀚的宇宙是天文學的研究對象，有限的天文學基礎知識是普遍的學情，課堂教學依舊是許多學生獲取天文學理論知識最重要的窗口。將課堂教學定位作為落實天文學基礎教學的主攻方向，以課堂教學為突破口，從知識傳授型課堂向學生自主探究型課堂轉變，讓課堂回歸奇妙的世界，讓天文學基礎課堂變得深邃而不失活力。

二、課程構建路徑

1.課標引領

天文學是與地理學同等級別的自然學科，其知識范圍極廣，中學教師開設天文選修課程，必須以新課程標準對本部分知識的要求作為綱領。以辨認星座為例，究竟需要辨認哪些星座？掌握到什么程度？需要參照課標及其解讀文本要求，對四季星空中北半天球主要星座進行辨認。

2.素養護航

在核心素養的大背景下，是否落實學科核心素養將作為檢驗課程是否合理的關鍵。地理學科核心素養的確定充分體現了地理學科獨特的育人價值，貫穿于課程實施的全過程，將為天文學基礎課程的實施護航。天文學重視對天體系統空間環境的整體認知、相互關系與動態變化研究，綜合思維要求頗高；天文學習要求掌握宇宙物質運動發展規律以及宇宙天體對人類的影響，人地協調觀得以需求；天文研究對象涉及整個宇宙空間，要按不同的時空尺度對宇宙進行區域位置、空間分布格局等因素的認知；天文學基礎課程重視學生對天文觀測手段的掌握，地理實踐力的內涵必須展現［1］。

3.理論奠基

教育是一個復雜的過程，并不是所有內容都用同一種方法去教和學，天文學基礎課程的落實需要扎實的教育基礎理論和天文知識理論。教師需要加強教育教學理論知識的學習，發現適合的學習方法，劃分出科學的天文知識層次。按照各種學習理論共同的內在特質可分為行為主義、認知主文、人本主義、建構主義等流派［2］，各類學習理論適用于不同天文知識的教學，天體系統、宇宙大爆炸、開普勒三大定律等跨學科知識原理是天文學習的必備基礎。學習理論基礎是思想內核，知識理論基礎是基本支撐，它們的落實為教學的推進奠定了堅實的基礎。

4.實踐激趣

地理新課程標準指出，教學活動要讓學生能夠運用所學知識和地理工具，在室內、野外和社會的真實環境下，通過考察、實驗、調查等方式獲取地理信息，探索和嘗試解決實際問題，具備活動策劃、實施等行為能力。當下，學生獲得天文知識的機會非常少，我國現下天文教育結構導致基礎教育很少涉及天文教學。為了滿足學生對宇宙的好奇心和學習興趣，教學過程中需要借助天文興趣小組、天文社團等開展天文望遠鏡制作、日月觀測、星空觀測等實踐活動，甚至于中學天文實踐活動內容會超出課程標準體系要求。

5.虛擬增實

天文學是一門基礎的自然學科，研究對象是地球大氣層以外的天體，探索它們的運動和演化的規律，擴展人類對廣闊宇宙空間中物質世界的認識，所涉及的內容時間、空間跨度廣，時空關系錯綜復雜。根據中學天文教學內容特點可知，教學中需要借助一定的媒體與軟件，直觀、形象地展示與模擬各種天體以及天文現象，實時掌控天文研究機構公開的天文圖像、數據資料，讓學生獲得身臨其境的逼真效果，實現體驗性學習，增強學習的主動性和參與性。

天文學基礎課程的實施，需要從教學目標、學習對象特征分析、環境分析、教學方式分析出發，依據“課標引領—素養護航—理論奠基—實踐激趣—虛擬增實”五部曲，致力于改變傳統天文教學方式，讓天文教學內容簡單且具體，為學生構建良好的自主學習空間，充分體現現代教學理念。

結合上一部分介紹的“教師主導、學生主體、活動主線、課堂主攻”的構建原則，本文將構建基于地理新課程標準下“天文學基礎課程‘四主五環’（圖1）體系”，旨在為中學一線教師在天文學基礎課程準備中提供參照，充分挖掘課程資源，建構一種高效的課程實施模式。

圖1 天文學基礎課程“四主五環”構建

三、參照體系構建

從《普通高中地理課程標準（2017年版）》中天文學基礎內容標準出發，結合筆者多年的天文學課程實踐經驗，按照構建目標、構建內容和構建途徑三大版塊梳理出天文學基礎課程“四主五環”構建體系（見P47表1），為中學一線教師的天文學基礎課程的開展提供一定的參考。

表1 天文學基礎課程“四主五環”構建體系