徐梓瑩 陳智豪 楊宇豪 曾 瑋
(華南師范大學 地理科學學院, 廣東 廣州 510631)
新課程改革背景下,地理學科核心素養的培育始終貫穿地理教學過程。《普通高中地理課程標準(2017年版)》提出:“重視以學科大概念為核心,使課程內容結構化,促進學科核心素養的落實。”[1]然而,在實際的地理教學中不少教師過分注重細枝末節的知識點,缺乏對良好的知識結構的關注和對地理學科本質的傳遞。由此組織的教學往往導致學生思維零散缺乏體系,膚淺化理解地理學科本質,不利于地理學科核心素養的形成。大概念立足于學科本質,具有統領眾多地理概念的作用,以大概念為抓手開展單元教學是地理學科核心素養落地的重要途徑。為此,本文嘗試利用大概念統領地理單元教學的知識體系,并將論證式教學設計的思路引入單元教學設計中,為大概念統領下的地理單元教學提供有效路徑,以期有助于學生形成良好的知識結構和學科思維方法,實現增強學生地理知識向培養學生地理學科核心素養的轉化。
大概念(Big Ideas)基于教學中課堂內容零散、缺乏知識間聯系等問題而提出,有時被譯為大觀念、關鍵概念、核心概念等,它能夠將不同知識背后所歸納出的概念或者性質整合起來,形成一個連貫的整體,并且能進行廣泛遷移。大概念提供了一個框架,將知識聯接成一個邏輯整體的學習核心。[2]大概念將知識或者下位的概念建構為一個整體,是單元教學的依托和基準,并且能夠通過問題情境的設計,將復雜的教學內容串聯起來,引領學生多角度思考。[3]
大概念不是簡單地重復知識,而是側重于把握知識、事實的橫向聯結,掌握知識的本質屬性。而學科大概念融合了學科特質,將碎片化的知識統合起來,找到其背后的聯系。學生通過學習大概念統領的知識,能增強對大概念的深層次理解與應用。例如 “風的侵蝕、搬運、堆積作用”“洋流的分布”這些基本的事實或概念可以整合概括為“物質運動和能量交換影響著自然環境的形成及演化”,由此將非連續的知識和概念進行抽象概括,體現了大概念對知識的整合。
大概念是高度概括化的概念。根據概括的程度和范圍,可以將大概念劃分為不同的層級:哲學觀點、跨學科大概念、學科大概念、次級大概念、一般概念、事實和知識,如圖1所示。也就是說,大概念能夠由上往下逐級劃分、具體分解,也可以從事實、知識總結歸納到跨學科大概念,體現歸納概括的過程。[4]越高層級的大概念語言精煉程度越高、理解要求越強、概括程度越高、整合程度也越高。因此,學科大概念不能直接作為教學內容使用,而要通過拆解大概念,從次級大概念、一般概念的學習來幫助學生循序漸進地掌握學科大概念。次級大概念在單元教學活動中表現為單元大概念。利用大概念的層級結構將抽象的、高層級的學科大概念進行拆解有助于教師的教學設計和學生的學習。

圖1 大概念的層級劃分
對地理學科而言,大概念體現了地理學科的本質與核心框架。通過對大概念的學習促使學生構建地理知識之間的聯系、理解地理知識背后更具普遍性的意義,幫助學生在面對新情境、新問題時能將已有信息與其背后的地理學科本質聯系起來,形成具有地理學科特點的思考方式。地理學科核心素養的培養同時指向讓學生形成對地理學科本質的認識,從地理學科視角來看待問題、解決問題。因此,利用大概念進行教學,使學生在對一般知識理解的基礎上,掌握地理學科本質和框架,有利于培養學生地理學科核心素養。
大概念立足于學科本質,能夠將傳統的知識體系融會貫通。單元教學則要求順應學科素養導向,以一個明確的線索或主題統領碎片化的知識,將原有課程體系中單獨、零散的教學目標、教學活動和教學評價整合起來,形成單元整體,強調核心概念的功能化與結構化。[5]無論從學科邏輯還是教學邏輯,基于大概念的教學都與單元教學有良好的契合度。下文將從大概念的提煉和單元知識體系結構化的角度闡釋兩者在教學中的結合方式。
不同的學科有各自的研究對象、范式、學科性質和特點。以地理學科為例,地理學是研究地球表層系統以及人地關系的科學,具有明顯的交叉性和綜合性。從地理學中提煉學科大概念和確定單元大概念,可以從以下兩方面考慮。
第一,從地理學的研究對象和基本問題中歸納出學科大概念。當前地理學科的發展體現在巖石圈、水圈、生物圈、大氣圈和人類社會圈的交互作用和過程不斷深化。“自然地理環境的各個要素通過物質運動和能量轉換相互滲透和作用”“人類活動與地理環境相互影響”等大概念是從地理學的研究領域和發展特點中高度凝練和概括得出的,體現了要素綜合、人地關系等地理學研究視角。
第二,依據地理學的研究方法和分支領域進一步解讀學科大概念。地理學的研究方法和分支領域能夠為學科大概念的解讀提供方向。例如,地理學通過“格局與過程”的視角來理解和研究地表過程。人文地理學的學科定位則在于揭示聚落、產業、社會、文化、政治等人類生產生活活動的分布格局和規律,并以此來研究人地關系。[6]因此,“人類活動與地理環境相互影響、相互作用”可以從不同形式的人類活動角度進行解讀,如圖2所示。以聚落為例,概念解讀既要涉及聚落的空間格局,也應體現聚落格局形成和演化的過程,從而可以解讀為次級大概念:人類通過聚落活動與地理環境的相互影響、相互作用,形成了聚落活動的基本格局。

圖2 基于學科視角的大概念層級結構
上位的學科視角為學科大概念提供了科學支持,但課程標準、教科書、學生的認知特點等始終是教學實施必須考慮的因素。根據教學視角確定與學生認知匹配的單元大概念,可以從以下兩方面考慮。
第一,基于課程內容確定單元大概念,并根據學生的認知特點進行調整和取舍,便于學生理解;第二,注意融入地理學科的價值。通過地理學科的學習,學生應該認識到地理學是研究人與地理環境關系的學科,它的使命是解決資源、環境、發展面臨的復雜問題。
例如,上文從學科視角提煉的大概念與中學地理學科課程內容的“地理特征”“地理聯系”和“地理過程”三大維度對應。聚落的“地理特征”可以從大小、形狀、數量、類型和空間組合模式等方面描述;聚落的“地理聯系”和“地理過程”可從聚落的發展考慮。為了彰顯學科價值,大概念可以融入城鄉可持續發展理念,最終形成單元大概念:人類通過聚落與地理環境發生相互作用,從而形成了可識別的聚落空間模式和地域差異,并且有效把握聚落影響因素的變化能夠實現城鄉可持續發展。可見調整后形成的單元大概念降低了理解門檻,更貼合高中地理教學。
單元大概念往往基于某一自然或人文地理要素展開,與之相關的課程內容非常豐富。課標和教科書能夠幫助教師梳理符合單元大概念的知識體系。下面繼續以聚落活動對應的單元大概念為例,構建以“城鄉可持續發展”為主題的單元知識體系。單元知識以高中必修《地理二》為核心,綜合《選擇性必修2》及義務教育階段部分相關的內容。
單元主題和內容范圍確定之后便可以梳理相應的一般概念和組織具體教學內容。如圖3所示,單元大概念統領著“城鄉可持續發展”單元的三大部分,三大部分之間存在內在的遞進關系,便于教學設計和課時安排。每個部分的一般概念則從基本的地理事實、知識中提煉而出,支撐起整個單元知識層級架構。

圖3 大概念統領下的“城鄉可持續發展”單元知識層級結構
論證式教學是將科學領域的論證活動引入課堂的教學方式,其實質是讓學生針對探討的問題經歷從證據到結論的論證過程,從而理解科學概念及其本質并發展學生的學科思維。[7]邵朝友等學者指出論證式教學為有效開展以大概念為中心的單元教學提供了思維路徑,在國際上有著廣泛影響力。[8]下文將以“城鄉可持續發展”單元為例,具體呈現如何以大概念為統領開展論證式單元教學設計的思考與實踐。
論證式教學需要基于某一論證性問題展開。教師可以將單元大概念活化,把大概念轉化成能夠指向和突出大概念的問題,即單元核心問題。該核心問題能夠觸發與大概念相關的思考,凝聚課堂論證的方向。單元教學中的核心問題與大概念相匹配,既是課堂的核心也是教學的起點。但核心問題的整合程度較高,難以讓學生直接找到論證的突破口,因此需要將其分解成若干具有內在聯系的子問題,引導學生始終圍繞核心問題及其所承載的大概念展開一系列推理論證,從而實現認知的螺旋式上升與大概念的生成。
基于以上討論,在“城鄉可持續發展”的單元教學設計中,將單元大概念轉化為核心問題“如何實現城鄉的可持續發展?”及其分解形成的三個具有內在聯系的子問題:(1)城鄉發展與地理環境之間存在怎樣的關系;(2)城鄉發展與地理環境相互作用形成怎樣的空間模式;(3)如何處理城鄉建設與地理環境的關系以實現可持續發展。以上核心問題及其子問題群的確定并不會局限于具體的知識要點,而是注重單元大概念的統領作用與子問題間的內在學科邏輯。
核心素養的培育以情境為載體,大概念的形成和發展離不開真實情境。因此,真實情境需要貫穿于地理學科的單元論證式教學中。論證情境由若干個具有內在聯系的情境片段構成,不僅應作為導入引起學生的興趣,還應該聚焦于核心問題并貫穿整個單元學習進程,從而激發學生論證的欲望。基于核心問題與學生的知識經驗,在“城鄉可持續發展”單元創設以下情境以供參考,教師可根據需要豐富情境內容。
情境一:北京城市的發展建設
古都北京的選址充分考慮了宏觀地理形勢和微觀地理特征,排除了洪水的威脅又保證了水源供應與漕運通暢。[9]北京古城以皇城為中心,中軸線貫穿南北,街道格局猶如棋盤,各功能區建設井然有序,彰顯了傳統文化與地理環境的有機融合。但是,由于現代人口猛增等原因北京積累了不少的城市病。當前,北京在京津冀協同發展戰略下部署了任務:疏解非首都功能,提升首都核心功能;控制人口規模,治理北京“大城市病”;創新發展,建設國際一流的和諧宜居之都;提高區域協同發展水平。
情境二:京西傳統村落靈水村
靈水村位于北京門頭溝區,以其為代表的京西古村落群是我國北方古村落聚落文化的明珠。靈水村依山傍水,房屋多位于山間小盆地,農業用地不足,存在春旱夏澇的約束條件。80年代靈水村以煤炭資源發展經濟,興辦小煤窯,主導產業轉變為采煤業。由于長期的煤炭開采,地表水與地下水系統被破壞。90年代在產業結構調整的背景下,靈水村的煤窯逐步停產關閉。2000年后,靈水村開始依托其自然環境和地域文化特色發展旅游業,逐步興建各類旅游服務設施。[10]
論證式教學主要包括三個要素:證據、推理和觀點,其中觀點需要學生在把握證據的基礎上,對證據推理分析才能形成。[11]Toulmin所創的模型是最常用的論證式教學模型,本文結合地理學科的特點在Toulmin模型的基礎上進行修改,如圖4所示。另外,為了提高論證過程的有效性與證據材料的針對性,教師可事先選取和組織教學中可能用到的事實性證據,在課堂上著重在讓學生推理證據與觀點的聯系。

圖4 論證式教學模型(改自Toulmin論證式教學模型)
例如,在“城鄉可持續發展”單元的第一課時中,圍繞子問題“城鄉發展與地理環境之間存在怎樣的關系”可以進行如下設計,如圖5所示。教師分別利用“北京的古都選址”與“靈水村的發展”創設情境,引領學生論證并提出觀點1:地理環境影響城鄉發展。其間,學生應解釋清楚資料中所涉及的各要素與城鄉發展之間的地理聯系。但是,單方面地強調地理環境影響城鄉這一觀點存在片面和不足。于是,學生利用資料“北京城市化進程改變了大氣環境與水環境”以及“靈水村的環境規劃”來提煉和論證觀點2:城鄉發展除了受地理環境影響外還會影響地理環境。觀點2完善與補充了觀點1。同樣的,學生應當學會分析城鄉發展具體如何從不同方面影響地理環境,理清地理過程。在整個教學過程中,學生通過分析資料、論證觀點,最終完善和總結出觀點3,進而對課時核心問題作出回應。

圖5 “城鄉可持續發展”單元第一課時論證式教學流程
大概念的生成不是一蹴而就的,需要教師基于大概念統籌知識之間的內在聯系性與學生認知發展的遞進性。區別于關注具體知識技能的課時教學,單元教學要求教師從更大范圍統籌教學進程。基于科學論證的單元設計取向,構建了如圖6所示的指向大概念生成的論證式單元教學過程設計模型。

圖6 大概念統領下的論證式單元教學過程設計模型
如圖6可見,在確定了單元核心問題及其子問題群的基礎上,教師首先從底層子問題1出發,設計從證據到觀點1(即對應圖5中的觀點3)的推理過程,如圖5所示的圍繞子問題1設計的論證式教學流程,學生在獲得對觀點1“城鄉發展與地理環境相互影響相互作用”理解的基礎上,進入到下一階段圍繞子問題2的論證中,推理得出“城鄉具有可識別的空間模式和地域差異”這一觀點,可見觀點1成為了論證子問題2的鋪墊和基礎,繼而如此螺旋上升,使得學生對核心問題的認識不斷深化,最終生成對單元大概念的理解。該單元教學過程連續且符合學生認知邏輯,能夠逐漸引導學生通過從下位到上位、從表層到深層的路徑建構出單元大概念。
利用大概念統領地理單元知識結構,并以此為內容開展單元教學,為地理學科核心素養的落實提供了新路徑。本文將論證式教學設計的思路引入大概念統領下的單元教學,為大概念落地提供了有效的實踐路徑。遵循論證式教學的設計理念,構建了大概念統領下單元教學設計的基本路徑:“基于單元大概念,提出核心問題”“創設真實情境,激發論證欲望”“選取證據資料,構建論證過程”“螺旋上升推理,生成單元大概念”。該教學設計路徑的提出,希望能進一步推進大概念在地理教學中的落實。