例談STEAM理念下學生地理實踐力的培養

趙士成

摘要：STEAM教育是近年來較為風靡的教育理念，其實質是要打破學科的界限，綜合利用各種知識解決實際生活中的問題。地理實踐力作為地理四大核心素養之一，如何把STEAM教育理念應用到學生地理實踐力的培養上來，本文結合一次地理實踐活動對此提出建設性的意見。

摘要：STEAM教育理念 地理實踐力 水土流失實踐活動

STEAM教育理念是指在復雜多樣的現實情境中，吸引學生的注意和情感投入，激發學生的學習興趣，靈活運用科學、技術、工程、藝術和數學等領域的知識來解決問題。地理實踐力是指學生在戶外考察、模擬實驗和社會調查等地理實踐活動中所具備的行動能力和品質，是地理學科四大核心素養之一。地理學是一門具有自然科學和社會科學性質的交叉學科，與政治、文化、工程、技術、數學等多個學科都有著密切的聯系，因此運用STEAM教育理念培養學生的地理實踐力具有很大的優勢。下面就以筆者帶領學生參與的一次地理實踐活動為例，談談如何在STEAM理念下培養學生的地理實踐力。

一、基于STEAM理念下地理實踐力培養的活動設計

2020年10月，淮北市教育局舉辦了“青少年科技實踐活動”比賽。筆者帶領學生積極參與，取得了優異的成績，其過程主要分為四個階段，具體如下。

（一）組建興趣小組，明確任務。興趣小組共12人，4人一組，共3個小組。明確此次實踐活動的課題為“探究水土流失的影響因素”，要求各小組課下搜集資料，了解我國水土流失嚴重區的分布情況、成因和危害。

（二）知識匯總，布置實驗探究任務。各個興趣小組分別將搜集到的資料在小組活動課上展示，教師進行總結，并引導學生認識到影響水土流失的因素有坡度、下墊面狀況、降水強度等;展示教師自制的水土流失的實驗教具，讓學生熟悉其工作原理與使用狀況;各小組任務分工，課下分別完成坡度、下墊面狀況和降水強度的改變對土地的影響的實驗，其中各小組兩人負責做實驗，兩人負責觀察和記錄。

（三）實驗演示和匯報。各個小組在活動課上展示自己的實驗過程，并解釋說明實驗結論;教師根據各小組的實驗結論，探討防治水土流失的措施。

（四）野外考察階段，教師帶領學生們到學校附近的河邊觀察被水沖的溝谷、不同植被下水土流失的情況，引導學生思考水土流失的發生過程。

二、實踐活動過程中STEAM理念的滲透

（一）對教具的理解及教具的使用

教師在展示教具的使用過程中，通過設置疑問的方式引導學生思考其中涉及的其他學科知識。例如：為什么通過旋轉淋水器瓶蓋的松緊程度可以控制水流？流水槽在自由調整坡度時，有時會出現不穩固的情形，應如何改進？這其中就涉及大氣壓和工程機械的知識，學生在思考后提出了各種解釋和建議。

（二）實驗過程中多學科知識的應用

有一個小組在做“降水強度與水土流失”實驗時，出現了總降水量相同的情況下，高強度降水和低強度降水水土流失狀況一致的情況（兩個燒杯里的水渾濁度大致相當），這是為什么呢？經過觀察、思考后，學生認為高強度降水下，雨水作用的時間較短;低降水強度下，雨水作用時間較長，由此得出水土流失狀況還與降水時間長短有關。怎樣更好地區分不同強度下降水的水土流失程度呢？受數學函數中自變量和因變量知識的啟發，他們決定改變降水總量、固定降水時長，再次觀察實驗。此外，各小組在描述水土流失的發生過程時，無形當中會涉及很多學科的知識，如有植被覆蓋的下墊面，當雨水下落時，植被起到了緩沖作用，減輕了對地面土壤的沖擊力;當坡度較大時，水流速度快，下切侵蝕作用強;等等。

（三）野外考察中生物學與地理學的交叉

帶領學生在河邊實地考察水土流失的狀況時，教師特意讓學生觀察樹林、草地、蔬菜地三種生物群落，提出根據生物學中生物群落的相關知識，分析比較三種群落下水土流失的差異。就此問題，學生展開了探討與爭論。一些同學認為森林群落生物種群更豐富、分層更明顯，既有高大的喬木，又有矮小的灌木、草本，還有枯枝落葉層，因此森林的水土保持效果更好;還有同學認為河灘地水分條件好，草甸草原發育良好，草本植被根系發達，形成了致密的根系，水土保持應該更好。對此，教師鼓勵他們課后繼續查閱資料或向生物老師請教，以找到更多的證據來論證他們的觀點。

三、STEAM理念下實踐活動的啟示

通過本次實踐活動可以看出，STEAM教育理念并不是機械地利用其他學科的知識，而是重視各科內容的知識整合，用綜合的思維來解決實際問題。如何利用該教育理念更好地培養學生的地理實踐力呢？結合這次活動，筆者從以下幾個方面提出一些個人見解。

（一）加強學科融合，培養綜合思維

在學生進行地理實踐活動中，往往遇到的問題都是多種因素綜合作用的結果。因此，在實踐過程中，需要巧用各科知識去解決問題。然而，當前教育形勢下，學科間的隔閡還是十分明顯的，無論是學生還是教師都已經習慣了各科單獨授課、單獨考試，對于跨學科學習還是相對陌生的。其實，學生作為學習的主體，擁有各學科的知識，只是缺乏引導者，缺乏鍛煉的機會。因此，若要加強學科融合，教師要改變思維觀念，拓展知識面，將本學科涉及其他學科的知識弄懂;教師要引導學生用綜合的觀點看問題，并設置一些帶有學科綜合的活動來引導學生思考。

（二）運用課本案例，精心打造實踐活動

學生地理實踐力的提高應有一定的實踐載體，地理課程中有很多實踐性很強的內容可作為這個載體。但在學生進行地理實踐之前，一定要對相關內容精心打磨，將其打造成適合學生實踐的載體。以本次實踐活動為例，活動前，筆者做了充足的準備，具體包括：制作水土流失演示儀器，準備好實驗材料（泥土、草皮、水桶等），制作水土流失課件，合理規劃實驗小組并做好分工，提前到野外考察，并設置相關現場問答;等等。

（三）形成學習共同體，培養團隊意識

潘洪建指出：“學習共同體是指在班級教育活動中，以共同愿景、價值和情感為基礎，以真實任務為核心，師生、生生之間持續的、深層次的合作和互動，共同成長、共同進步的學習組織與精神追求。”在STEAM理念下培養地理實踐力，將涉及眾多的學科知識，面對真實的地理情境，若能建立學習共同體，則效率會更高，進展會更順利。以本次實踐活動為例，四位成員組成的活動小組其實就是一個學習共同體，他們不僅在室內實驗和野外考察中相互分工協作，還存在著和其他小組的競爭意識，無形當中形成團隊意識，增加了隊伍責任感。因此，地理實踐活動中學習共同體的建設必不可少。

（四）接觸真實的地理情境，增強地理感知能力

心理學上的感知能力是指人腦通過其感受器所接收到外界刺激作用的敏感程度。學生已經習慣了在課堂上接受地理知識，真實地理情境的感知能力相對欠缺。在真實的地理情境中學生觀察到的現象往往是多種因素的結果，這不僅需要運用綜合知識，更需要細致入微的觀察和深入思考。例如，在本次實踐活動的野外考察階段，學生感知不到水土流失的發生過程，而且還通過對不同生態系統的觀察產生了激烈的爭論。而這些正是在課堂中難以看到的現象。因此，若要提高地理實踐力，進行真實的地理情境感知能力的訓練是必不可少的。

參考文獻：

[1]李萍，董洪.美國STEAM課程“水”的本土化應用[J].中學地理教學參考，2019（7）：53.

[2]潘洪建.“學習共同體”相關概念辨析[J].教育科學研究，2013（8）.

責任編輯：唐丹丹

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