

摘 要 高中地理教學對學生的地理學科核心素養有較高的要求,將“5E”教學模式應用于高中地理教學中,通過問題鏈和大探究的方式引導學生建立綜合思維,強化區域認知,提升地理實踐力,進而全面培養學生的地理學科核心素養,樹立正確的人地協調觀念。
關鍵詞 “5E”教學模式 水土流失 高中地理
《普通高中地理課程標準(2017年版)》指出,地理課程旨在使學生具備人地協調觀、綜合思維、區域認知、地理實踐力等地理學科核心素養,學會從地理視角認識和欣賞自然與人文環境,懂得人與自然和諧共生的道理,提高生活品味和精神境界[1]。因此,在地理課程的學習過程中,教師要結合學生的“最近發展區”,根據復雜的真實情境,科學設計地理教學過程,引導學生通過多種學習方式,開展地理實踐活動,研究真實問題,促進其更好地發展地理核心素養。
一、“5E”教學模式的基本內容
強調生本理念的“5E”教學模式由美國生物學課程研究(BSCS)的主要研究者之一羅杰·貝爾開發。該模式包含引入、探究、解釋、遷移、評價五個部分(見表1)[2],每個部分都提倡以生為本,遵循學生的認知規律,逐步引導學生探究學科現象,追尋核心本質。
“5E”教學模式各環節的特征滿足以學生為中心、以教師為引導者和幫助者的理念,非常符合新時代的地理課堂要求,教師采用“5E”教學模式開展高中地理課堂教學,可以在各個環節促進學生思考,培養學生的綜合思維能力和問題分析能力,也有助于提升學生對地理學科的學習興趣,強化學習效果,促進學生地理學科核心素養的發展。
二、“5E”教學模式的運用實例
高中地理魯教版必修三第三單元第一節“區域水土流失及其治理——以黃土高原為例”,結構清晰,條理分明,可以借助于“5E”教學模式進行細化分解,進而更好地引導學生深入其中,剖析該課內核,把握學習內容實質。
(一)引入:視頻導入,設疑激趣
引入,即吸引學生,主要是可借助多樣化的形式,結合學生的興趣點進行問題設置,在激發學生興趣的同時,結合他們自身的發展以及認知需求,使其自主發現問題,并提出相關問題,從而解決問題。
本課初始,通過展示CCTV公益廣告“水土流失”視頻,呈現黃土高原水土流失的現狀,讓學生在現實情境中對水土流失產生真實的感受,借助視頻中當地農民和記者的對話,促使學生從當地農民遇到的現實問題中產生強烈的代入感,從而引導其產生探究成因、尋找解決措施的動力。
(二)探究:運用模型,綜合探究
該環節要求學生明確探究目的,經歷收集資料、調查、建模、實驗等過程,甚至可以橫向與多學科建立相關聯系。
在本課的探究環節中,學生結合搜集的信息,建立可能的預設方案,在建模及其優化過程中,逐漸完備其相關能力。探究時,學生需要運用綜合思維,靈活運用模型,進而認真嚴謹地實證,用人地協調的觀念解決問題。
探究一:黃土高原水土流失的成因
要理解黃土高原水土流失的原因,就要先認識黃土高原的自然地理環境特征。學生分析完自然環境特征之后,要深入認識水土流失的形成,可從單一要素進行對比,研究其對水土流失的影響。
實驗設計:
(1)設置兩個較高的水杯,將不同的泥土同時扔進去,對比觀察黃土的可溶性。
(2)在同樣坡度,同樣的土質,以及同樣的降水強度下,對有植被覆蓋和無植被覆蓋的水土流失狀況進行對比。
實驗通過保持其他要素的統一,控制某一自變量,進行對比研究。學生自然會想到用同樣的思路進行研究。保證其他要素不變的前提下,改變降水強度,或是調整坡度,得出不同條件下水土流失的情況。這樣就很自然地得出水土流失的自然原因。
此時,如果僅僅停留在對各個自然要素對水土流失的影響的思考,還是淺表化的,不能構建一個完整的綜合思維模式。因此,教師可以讓學生利用自然要素的相關性,構建思維導圖,引導其更深刻認識各個要素的相互聯系與相互影響。在分析中,還可以在地形、植被、降水的特征中再衍生出地質災害等要素,形成多要素的拓撲結構。
例如,針對水土流失的人為原因,教師可以再讓學生補充完善思維導圖,充分認識人類不當的活動行為,通過影響植被這一自然因素加劇了水土流失。認識到不當的生產生活方式會破壞生態環境,使得環境承載力下降,進而更不利于當地發展。
探究二:黃土高原保持水土的措施
關于黃土高原水土流失的解決措施,學生的認知僅僅停留在植樹種草,退耕還林還草等措施上,針對不同地形區的水土保持方式,學生分析不夠深入明晰。因此,教師可以大膽嘗試讓學生自行在剖面圖上繪制適宜的措施,獨立完成后進行小組交流討論,豐富完善措施。
(三)解釋:師生共探,分析共享
解釋即學生表達自己的觀點,例如分析結論、設計方案。主要過程:一是傾聽、評判、質疑他人的解釋,二是利用查閱的資料、調查、示意圖等進行互動交流。
在解釋環節,學生分享設計方案,證明方案的可行性,可發展其溝通協作能力,語言表達能力等,進而提高科學思維能力,增強實證意識。同時,教師可指導學生獨立繪制“關于黃土高原各要素之間聯系”的思維導圖(見圖1)。雖然學生繪制的思維導圖或許不夠完美,有些要素未能完全呈現,要素之間的聯系也未能窮盡,但是這樣的嘗試可以讓學生提升綜合思維的能力與素養,使學生充分理解,在多要素的相互聯系下,地理事物與現象的形成和發展是多維的、復雜的系統過程。
(四)遷移:集思廣益,系統建構
遷移,即擴大或延伸原理、優化制作模型、改進實驗,或是對現實生活中出現的問題提出解決辦法等。
遷移環節,學生考慮現實因素優化設計,挑選最佳設計方案,需運用綜合能力和思維來綜合考量,使其思維能力得到提升。學生會認真觀察和聽取部分同學提出的設計方案,結合并考慮優化設計方案的現實可行性,這也在一定程度提高了學生的地理實踐力。
“到處植樹種草行不行?塬面建設房屋行不行?溝谷底部建水庫行不行?……”通過問題讓學生在試錯過程中一步步地摸索正確的方向,建構正確的思路,并將措施進行歸類,這有助于促進學生形成整體認識。例如,讓學生設計黃土高原水土保持各項措施的分類整合,學生會從各項措施的性質、地貌類型、側重目的等方面進行考慮,多元的分類手段不僅讓學生開拓思路,同時,也讓其從不同角度,再次強化了對各項措施的目的和意義的理解,可謂一舉多得。
在黃土高原水土流失的危害與治理研究中,學生較好地掌握了研究區域生態環境問題的一般思路,在已有的基礎上,教師可以設置有一定難度但需要思考后可以解答的問題,有助于學生深化認識,在腦中形成圖譜結構。
(五)評價:多元評價,開拓思維
在評價環節,定式思維會讓學生處于當局者迷旁觀者清的境地,因此,學生之間的客觀分析和判斷,能促使其加強反思,有針對性地修正問題,提高其分析判斷能力,進而樹立正確的地理思維觀念。比如,讓學生代表展示自己或是小組的探究成果,教師和學生都要仔細聽辨,并進行適當的評價。
教學模式的評價可以多元化,不僅有教師對學生的評價,也要有學生自評與互評。教師對學生的評價可以滲透學生的互評,在肯定的基礎上再加入補充性建議,這樣就能促進學生從他人身上發現閃光點,彌補自身的不足,同時也能幫助他人找到自己沒能發現的問題。
三、“5E”模式下培養學生地理核心素養的反思
以現實生活中的生態環境問題作為研究對象,將“5E”教學模式貫穿于整個課堂之中,各個環節緊密聯系,將“以人為本”“回歸生活”等新課程改革理念融入其中,形成了具有科學性和研討性的新課堂,這在一定程度上提升了學生的地理學科素養。
(一)憑借他山之石,促實踐力飛躍
地理實驗的干擾因素較多,過程較為復雜,一些細微的變化就會導致預期與結果大相徑庭,因此,在有限的地理課堂中,可以借助于一些較為成熟且成功的案例,在觀察與探究的同時,教師要引導學生調用已有的知識和經驗去分析與探究原理,甚至可以去補充和優化實驗設計,讓學生站在前人的肩膀上,開拓思維與眼界。
(二)加強代入體驗,激發獨到見解
在治理水土流失的教學中,有的學生可能沒有充分思考,甚至會“異想天開”,但是這些想法其實是學生在學習過程中的內心真實的反映。在解釋和評價的過程中,要充分肯定并鼓勵學生,設法讓學生多想、多說、多評、多議,然后挑選其中有價值的想法,甚至可以當場進行論證,從而完善原有的方案,進一步促進學生思維能力的提升。
(三)創設矛盾情境,培養高階能力
開放性和批判性思維是可貴的思維品質,不盲從、敢質疑是高階的能力。鼓勵學生在矛盾情境中發現疑問,并敢于質疑,由此培養學生獨立判斷能力和理性批判的態度。不憤不悱,不啟不發,矛盾情境可以是教師預先設置,巧布迷陣,也可以是隨機生成。
綜上所述,“5E”教學模式應用于高中地理課堂教學中,有助于激發學生提出探究的問題,幫助學生收集各種地理信息,并對現象和情境進行分析和解釋,培養學生尋找合理的研究思路、方法的習慣,在我國的高中地理教學中,恰當地運用該教學模式,將有助于課程理念和課程目標的落實,進而培養學生的地理學科核心素養,更好地樹立正確的人地協調觀。
[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(2017年版)[S]北京:人民教育出版社,2018:1-2.
[2]顧文佳,曹志江.美國STEM教育案例中的“5E”教學模式的分析及啟示[J].中學生物學,2020.36(5):66-68.
(責任編輯:武 亮)
作者簡介:翟云霞(1982—),女,江蘇南通人,江蘇省南通中學一級教師,碩士,研究方向:高中地理教學。
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