信息化背景下高中牛地理學科核心素養的培養

胡偉

【摘 要】本文分析地理學科核心素養的內涵，基于信息化背景提出大數據分析、互動技術、人工智能、虛擬現實四種地理學科核心素養培養方式，論述精準利用大數據、善用互動技術、善用人工智能創設真實情境、虛擬現實補全地理實踐等培養策略。

【關鍵詞】高中生 地理學科 信息化 核心素養

【中圖分類號】G ?【文獻標識碼】A

【文章編號】0450-9889（2020）02B-0045-02

從教育部 2014 年印發的《關于全面深化課程改革落實立德樹人根本任務的意見》到 2018 年印發的《普通高中地理課程標準》，核心素養由理論逐漸走向實踐、走向一線課堂。特別是《普通高中地理課程標準》中強調了“深化信息技術應用”與“創新培育地理學科核心素養的學習方式”。如何在信息化大背景下培養高中生的地理學科核心素養，成為一線教師關注的熱點問題。本文從地理學科核心素養的內涵、信息化背景下地理學科核心素養的培養方式、對策三個方面進行探討。

一、地理學科核心素養的內涵

地理學科核心素養主要包括人地協調觀、綜合思維、區域認知、地理實踐力。人地協調觀是居于核心的基本觀念，綜合思維與區域認知是基本思維與方法，地理實踐力是基本活動。地理學科核心素養是中國學生發展核心素養的重要組成，包含影響學生終身學習必備的品格與關鍵能力，對于學生未來的發展起著重要作用。地理學科核心素養是可以通過教育來形成與實現的。

（一）人地協調觀。人地協調觀指人們對人類與地理環境之間關系秉持的正確價值觀，它是學生學習地理學科所必備的品格。地理學是研究人地關系的科學，人地關系是地理學研究的核心主題。理解人與人、人與自然的關系能夠凸顯地理教育的價值，這種價值體現在讓學生形成影響其未來發展的必備品格。社會的高速發展，伴隨著一些人口、資源、環境問題的出現，使人類與自然環境之間的矛盾激化。在這樣的時代背景下，可持續發展的觀念應運而生。實現可持續發展，需要教育工作者在教學過程中讓學生自主地形成正確的人地價值觀，這個正確的人地價值觀就是人地協調觀。

（二）綜合思維。綜合思維指人們運用綜合的觀點認識地理環境的思維方式和能力，它是地理學最基本的邏輯思維方法。人類賴以生存的地理環境是一個復雜的人與自然相互耦合形成的綜合體，組成綜合體的要素在不同的時間與空間尺度相互影響、相互制約，導致地理環境的形成，推動地理環境演變。基于地理學的特點與研究對象，學生需要從地理環境整體性的角度形成以要素、時空、地方三位一體的綜合思維。

（三）區域認知。區域認知指人們運用空間—— 區域的觀點認識地理環境的思維方式和能力，它包含用區域的方式去認知和對區域本身的認知兩個維度。地理環境是復雜的綜合體，由不同區域組成。用區域方法認知這一復雜綜合體，是將地理環境分割成一個個簡單的區域。對區域本身的認知基于不同時間與空間尺度上的組成區域的各個要素表現。形成區域認知，需要從不同的時間與空間尺度去認識地理環境這一復雜的綜合體，只有正確地認知，才能準確地進行綜合分析。

（四）地理實踐力。地理實踐力指人們在考察、實驗和調查等地理實踐活動中所具備的意志品質和行動能力，它包含學生內在品質與外在的解決問題的能力。地理課程重要的研究方法包括考察、實驗、調查等，這些研究方法最終都需要學生能夠解決一些實際問題。同時，這些研究的過程也是地理教學中促進學生學習的重要方式。通過親身參與實踐，有了深刻的區域認知，才能依托區域的綜合分析，形成人地協調觀。

二、信息化背景下地理學科核心素養的培養方式

2018 年國家教育部頒布的《教育信息化 2.0 行動計劃》強調，要持續推動信息技術與教育深度融合，促進教育信息化從融合應用向創新發展的高階演進、信息技術和智能技術深度融入教育全過程。這說明在信息化背景下，在不同的教學環節，將信息技術融入課堂，培養學生的地理學科核心素養是未來的趨勢。

（一）大數據，分析學情。課堂是地理學科核心素養的主陣地，各種形式的地理學科檢測是地理學科核心素養的試練場。從整個地理學科核心素養角度來說，通過測試得到海量數據并進行系統的分析，得到的結果能夠反饋學生的學習情況。根據測試中落實的地理學科核心素養的達成程度，能夠科學地指導教學，進而做出最為科學合理的教學決策，在課堂上更好地強化學生薄弱的核心素養。從單個地理學科核心素養角度來說，通過海量大數據獲取不同時間、空間尺度的地理要素數據，有助于學生運用空間—— 區域的觀點認識地理環境，形成正確的區域認知，進而強化學生綜合思維能力。

（二）互動技術，擴大參與。課堂應是以學生為主體的課堂。學生參與度高的課堂，有利于培養學生地理學科核心素養。課堂互動信息技術能有效地調動課堂氣氛，在擴大學生參與面的同時有效地提高課堂效率。此外，通過互動信息技術與設備加強教師與教師之間、教師和學生之間、學生和學生之間的互動，使教師盡可能地充分獲取學生學習的信息，使教學更能指向學生在學習過程中產生的問題、困惑和需要，以此深化教學。師師互動可以產生思維火花，讓課堂變得更加活躍;師生互動可以激發學生思維潛能，引導學生形成綜合思維;生生互動可以相互評價，促進學生加深對知識的理解，強化學生解決問題的能力，提升學生地理實踐力。

（三）人工智能，提高興趣。興趣是學習的有效助燃劑，是學生學習的內驅力。通過激發學生興趣、調動學生積極的情緒，就能夠在課堂上更好地培養學生地理學科核心素養。利用人工智能，結合教學設計的教學目標、任務、重難點等，創設符合學生認知狀況并能激發學生學習興趣的情境，促使學生利用人工智能形成邏輯思維，提升學生課堂學習效率，進而在課堂內有效培養學生地理學科核心素養。

（四）虛擬現實，模擬實踐。地理環境是一個由各個要素相互影響、相互制約形成的綜合體，深入了解這一綜合體的最好辦法就是通過調查與實驗。但是，由于地理環境的復雜性與現實條件的限制，很多學校難以進行實地調查、考證。此外，地理學科的實驗沒有固定的實驗步驟、實驗現象，主要的實驗是模擬地理環境的事物與現象，在教學中存在很大的局限性。虛擬現實技術可以提供近似真實的環境，為不能外出的學生提供地理實踐的替代性體驗。在大數據支撐下的地理模擬更接近真實世界，為落實地理實踐力提供另一種方式。

三、信息化背景下地理學科核心素養培養的策略

地理核心素養中人地協調觀是居于核心的基本觀念，綜合思維與區域認知是基本思維與方法，地理實踐力是基本活動。四位一體，每個部分其實含有其他部分所涵蓋的內容。在課堂教學過程中，不應該過度地區分四種素養能力，應該明確某一個設計環節落實多個素養，做好主次即可。而信息化背景下地理學科核心素養的培養需要恰當把握信息技術的使用，促進信息技術與地理學科教學融合創新，以有效培養地理學科核心素養。

（一）精選信息，精準利用大數據。首先，通過海量大數據獲取不同時間、空間尺度的地理要素數據。在體現大數據對課堂的支撐效果的過程中，需要進行精準的選材，選取對地理學科核心素養培養有用的信息，避免學生被信息轟炸。其次，針對學生海量的考試數據，需要精確選擇可以真實反映學生學情的數據，才能夠幫助教師指導教學。教師應該認真審核大數據，找到合適的資料，最好是能夠利用大數據提供的資料進行自主命題，這樣才能更加精準地利用大數據培養學生的地理核心素養。

（二）善用互動技術，把握互動尺度。教師為了體現以學生為主體的課堂，可以利用多種互動技術調動課堂氣氛，增強師生互動、生生互動，擴大學生參與面。但是互動技術讓課堂活躍的同時，也存在一些隱患。如果課堂互動技術選擇不當或者把控不當，不僅教師難以獲得學生學習過程中產生的問題，無法有針對性地指導學生、解決其困惑;而且學生也可能利用互動技術擾亂課堂秩序，造成課堂混亂。為避免這樣的情況發生，教師應選擇可控的互動信息技術，設計基于互動信息技術的課堂活動，把握課堂互動尺度，這樣才能發揮互動技術對培養地理學科核心素養的功能。

（三）創設真實情境，善用人工智能。通過人工智能創設能夠激發學生學習興趣的情境時，不能夠為了使用人工智能而創設一些虛假的、不符合客觀事實的情境。這樣的情境不僅弱化地理應該是生活的地理這一主旋律，而且還影響學生形成正確的區域認知，不利于學生地理學科核心素養的培養。因此，教師在教學設計之初就要結合所授課的內容與所要培養的地理學科核心素養，認真進行教學設計，同時利用人工智能對學生進行個性化輔導，這樣才能夠在課堂中培養學生的地理學科核心素養。

（四）把握虛擬現實，補全地理實踐。基于地理學科的綜合性與研究對象的復雜性，培養地理實踐力的有效途徑是實地調查與模擬實驗。不論是基于虛擬現實技術（VR 技術）還是增強現實技術（AR 技術），都能夠幫助教師在教學中培養學生地理實踐力。在利用虛擬現實技術教學時，需注意協調技術支持的教學與在真實環境下教學的關系。一是虛擬現實技術可以在一定程度上彌補無法外出實踐教學的缺憾，但無法完全代替真實環境下的實踐活動，它的主要作用是補全地理實踐。二是利用虛擬現實技術模擬實驗時，需要考慮多方面的地理要素，并且找到實際參數，避免出現模擬結果與實際情況差異過大的情況，影響學生的區域認知。

總的來說，地理學科核心素養從提出到落實經歷時間較短，如何在短時間內的課堂中培養學生地理學科核心素養是地理教師共同面對的難題。信息技術與地理學科教學的融合，是一種幫助教師培養學生地理學科核心素養的手段。信息化背景下地理學科核心素養的培養，就是在深刻把握地理學科核心素養的基礎上，利用各種信息技術手段豐富各個教學環節，進而有效培養學生地理學科核心素養。

【參考文獻】

[1]中華人民共和國教育部.普通高中地理課程標準[M].北京：人民教育出版社，2018

【作者簡介】胡 偉（1988— ），男，漢族，湖北仙桃人，碩士，中級教師，柳州高級中學教師，研究方向為中學地理教學。

（責編 羅汝君）