基于深度學習的鄉土情境教學路徑探索

楊麗婷 何紅

［摘 要］深度學習是培養學生核心素養的有效途徑之一。文章以貴陽市黔靈山公園為例，針對“土壤的形成”教學內容，合理設計地理教學探究任務，通過真實的鄉土情境、層層遞進的探究任務，以學生為中心，使學生身心都參與其中，促進學生的深度學習，使學生主動獲得新知，進而培養學生的地理核心素養。

［關鍵詞］深度學習；鄉土情境；土壤；核心素養

［中圖分類號］ ? ?G633.55 ? ? ? ? ? ?［文獻標識碼］ ? ?A ? ? ? ? ?［文章編號］ ? ?1674-6058（2023）31-0087-04

深度學習是一種基于理解的學習。在地理學科中，深度學習不是知識點難度的簡單疊加，而是學生能發展高階思維、解決實際問題，將已有的知識和思想遷移到新的情境中，能夠積極主動、批判地學習新的地理知識和思想，并將其融入原有的認知結構中的學習方式［1］。真實的情境往往能產生各種各樣具有挑戰性的地理問題，能促進學生主動進行知識的建構與遷移，從而實現學生的深度學習［2］。

鄉土情境是指利用鄉土地理資源所創設的服務于教學全過程的教學情境。教師引導學生通過身邊熟悉且真實的鄉土地理資源創設情境來解決現實問題，引發學生對地理問題的思考，從而讓學生的學習過程變得有意義。這個過程能使學生對周邊的地理事物有更深刻的理解，在完成學習任務的同時，對家鄉也有更深入的了解，能增強學生對家鄉的情感。

一、 依據地理核心素養，選取鄉土地理資源，制定教學目標

《普通高中地理課程標準（2017年版2020年修訂）》（以下簡稱《課標》）要求“通過野外觀察或運用土壤標本，說明土壤的主要形成因素”［3］。本文結合《課標》要求，以貴陽市黔靈山公園為例，依托真實鄉土情境，設計如下促進學生深度學習的教學目標。

1. 通過黔靈山公園地理野外考察，挖掘土壤剖面，觀察自然土壤剖面，說出土壤層次結構及特點。（綜合思維、地理實踐力）

2. 觀察土壤，識別土壤分類并說出土壤的外部特征。（地理實踐力）

3. 結合野外考察、地理實驗以及圖文資料獲取的信息，說明生物、氣候、地形、成土時間和人類活動對土壤形成過程的影響。（區域認知、綜合思維）

二、依托鄉土情境，設計任務鏈，讓深度學習過程階梯化

將真實的鄉土情境運用到高中地理課堂中，能夠激發學生關注家鄉、熱愛家鄉的情感。在鄉土情境中進行合作探究能夠提高學生主動建構知識的能力，促進學生高階思維的發展，幫助學生解決實際問題。在設計教學的過程中，教師要仔細研究教材，將教學內容轉化為一個個層層遞進、不斷深入的教學任務，使之成為符合學情、有利于學生自主探究的任務鏈，從而實現對知識的重難點突破，以任務完成為中心，引導學生親自探索、體驗知識的形成過程，促成深度學習的發生［4］。基于深度學習的鄉土情境教學任務設計如圖1所示。

（一）課外實踐任務設計——貴陽市黔靈山公園土壤剖面考察

1.野外考察準備

教師應提前收集相關資料并實地考察黔靈山公園的森林環境。教師可通過相關網站收集黔靈山公園地質地貌、土壤植被、水文等各要素的有關信息；選定土壤剖面點，確定考察線路，撰寫黔靈山公園土壤剖面野外考察的實施方案。準備考察工具：地質錘、地質羅盤、工兵鏟、卷尺、放大鏡、土壤剖面采樣盒、純凈水1瓶。手機APP：“兩步路戶外助手”“形色”。教師指導學生了解黔靈山的地理概況、學習考察方案、明確考察的目標以及內容，提前讓學生掌握考察工具以及相關手機APP的使用方法。考察過程中學生應將考察結果以及感悟記錄在考察任務單中，并及時使用手機、相機等設備拍照記錄。

2.考察目的

掌握土壤剖面的挖掘方法；觀察黔靈山公園考察點的土壤剖面并對其進行分層，熟悉土壤觀察的內容；掌握土壤理化性質的野外簡易判定方法并動手操作；學會土壤樣品的采集方法并做好標簽記錄；能說出黔靈山公園土壤的形成與環境的關系。

3.考察過程

（1）土壤剖面挖掘。此次土壤剖面選擇的是黔靈山公園湖畔土壤出露較好的區域，使用“兩步路戶外助手”APP獲取選取的土壤剖面觀察點的經緯度、海拔高度；使用“形色”APP識別考察點主要生長的植物并做好拍照記錄。教師指導學生利用工兵鏟先鏟去剖面表層的風化土層、雜草，使其露出新鮮土壤剖面，本次所挖掘的土壤剖面寬1米，深0.9米。土壤剖面圖如圖2所示。土壤剖面挖掘完畢后，教師指導學生觀察土壤剖面，自上而下觀察土壤的顏色，根據不同顏色的土層劃分土壤剖面層次，用卷尺測量不同土層的深度，并做好記錄。

（2）土壤性質探究任務。土壤的理化性質包括土壤質地、土壤顏色、土壤干濕度、土壤松緊度以及土壤酸堿性等。實驗室內可以使用專業的器材對土壤的理化性質進行測量，而野外考察可以使用簡易實驗（由教師提供方法、步驟）對土壤的理化性質進行判斷。各小組成員按照實驗步驟和要求完成對土壤的質地、顏色、干濕度、松緊度以及酸堿性的判斷，并填寫土壤剖面考察任務單。

（3）土壤采樣。在完成土壤剖面觀察以及野外對土壤理化性質對比的實驗后，教師引導學生按照土壤層次自上而下逐層從每個土層中心典型部位采集土壤樣品，裝入事先備好的土壤取樣盒中，貼上標簽并做好標記。土壤樣品應多采集幾組，為日后室內教學、實驗提供觀察分析的實物。采樣完畢后對挖掘的土壤剖面進行回填。

（4）考察結論。教師首先指導學生挖掘和觀察土壤剖面，并對土壤剖面的分層進行區分，通過不同的實驗對土壤的質地、顏色、干濕度、緊實度以及土壤酸堿性進行判斷；其次，進行土壤采樣，讓學生能夠在野外真實的土壤情境中體驗野外地理事物；最后，利用土壤的理化性質進行簡單判斷，讓學生對不同土層土壤的性質特點有更加深刻的了解。整個活動有利于培養學生的地理實踐能力。

通過本次土壤剖面的觀察、取樣進行土壤理化的性質判斷以及查閱相關文獻資料，學生能夠理解考察點的土壤發育母質為泥質砂巖，土壤剖面大致可以分為有機層、腐殖質層、淀積層、母質層，考察點土壤質地為輕黏土、顏色為黃棕色、土壤較潤且比較緊實，土壤上面主要生長酸性指示馬尾松、紅蓋鱗毛蕨等蕨類植物。

由此可知，自然森林的土壤剖面雖然有分層，但沒有教科書展示的土壤剖面示意圖那么清晰完整。教科書展示的土壤剖面示意圖是典型的土壤剖面示意圖，自然界中的土壤剖面雖然與教科書上的并不完全一致，但一些基本的土層是相同的。

（二）課內實驗探究任務設計——探究土壤組成

1.任務探究——土壤的組成成分實驗探究

在對貴陽市黔靈山公園森林土壤剖面進行野外考察后，教師回歸室內教學環境，設計了一項實驗探究任務——驗證土壤的組成，利用野外考察所選取的土壤樣品深入探究土壤的組成成分。教師指導學生完成實驗，并填寫實驗結論，土壤的組成成分實驗探究如表1所示。

通過土壤的組成成分實驗，可以得出以下結論：土壤由礦物質、有機質、水分和空氣組成。通過實驗可以得知，土壤由礦物質組成，而礦物質顆粒大小不一，礦物質的顆粒大小會影響土壤的質地，而土壤的組成成分占比情況決定了土壤的肥力。

2.任務探究——為什么采集的土壤樣品為黃壤？

【提出猜想】土壤樣品呈黃色可能是因為含有氧化鐵（Fe2O3）。

根據化學知識，可用稀鹽酸、硫氰化鉀溶液驗證三價鐵離子的存在。各小組成員分組設計驗證性實驗，具體實驗設計如表2所示。

教師通過引導學生思考土壤呈黃色是否與土壤中含有氧化鐵有關，讓學生自主設計實驗來驗證，充分發揮學生的主動性，促進學生的深度學習。

3.進階任務探究——分析土壤的主要形成因素

通過對黔靈山公園土壤剖面考察、土壤的理化性質判斷以及課內對土壤組成成分的探究，學生已經對土壤有了更深入的認識。教師根據學生考察的結果、土壤性質探究結論以及對土壤的組成成分進行實驗的結果，引導學生對黔靈山公園土壤形成的原因進行分析。

教師通過學生的分析進行總結：影響黔靈山公園土壤發育的主要因素有母巖、地形、氣候、坡度等。黔靈山公園土壤主要為黃壤，土壤質地為輕黏土，其成土母質為泥質砂巖，它決定了土壤礦物質的成分和養分狀況，從而影響土壤的質地。其中，氣候因素對土壤的發育影響較大。黔靈山所處亞熱帶季風氣候區，有機質分解快速，營養元素容易被淋溶，不利于有機質的積累，因此腐殖質層土壤較薄，且淋溶層很薄或幾乎沒有淋溶層。土壤質地為輕黏土，顏色為黃棕色，土壤較潤且比較緊實。土壤上面主要生長酸性指示馬尾松以及紅蓋鱗毛蕨等蕨類植物。生物是影響土壤發育最基本的也是最活躍的因素。植物的根系以及枯枝落葉在微生物的分解作用下可以轉化為腐殖質，生物循環可以使得營養元素富集于土壤表層。土壤是組成自然地理環境的要素之一，土壤的形成不僅受到成土母質、生物、氣候以及地形的影響，還會受到人類活動的影響。由于選取的土壤剖面考察點為黔靈山公園后山，這里幾乎沒有人類活動，因此土壤受人類影響較小。

4.遷移應用——促進學生高階思維發展

【情境創設】黃土高原是世界最大的黃土沉積區，貴州省地處云貴高原，黃壤分布廣泛。黃土高原以及貴州都存在嚴重的水土流失問題，試從自然地理環境的角度，分析與比較黃土高原與貴州水土流失的原因，并提出相應的防治措施。

通過將黃土高原與貴州的水土流失問題進行對比分析，使學生主動進行知識的建構與遷移，依托熟悉而真實的鄉土情境資源來解決問題，這能加深學生對家鄉的認識，增進學生對家鄉的情感，促進學生高階思維的發展。

三、基于深度學習的鄉土情境教學路徑探索總結與反思

1. 兼有地理野外考察與地理實驗的任務設計，對教師、學生的綜合能力要求更高。根據《課標》的要求以及學生的學情，依托鄉土地理資源，選擇適宜的野外考察地點并制定考察方案，設計合理、科學的地理實驗，這對教師的專業能力與綜合能力的要求更高，教師要具備一定的物理、化學知識。在地理考察與地理實驗任務的驅動下，學生只有具備較強的實踐能力和較高的思維品質，才能夠進行深入的思考和探究。

2. 以學生為中心，實施深度評價。深度評價，不僅是對學生學習所獲得的知識與技能的評價，而且是對學生在學習過程中的參與狀態、思維方式、學習積極性與創造性的評價。教師應以學生為本，關注學生的“學”，關注學生在地理課堂中是否實現了深度學習。深度評價不僅能促進學生的深度參與，而且是學生維持深度學習的動力。具體的學生評價量表見表3。

說明：（1）總分=自我評價（30%）+小組評價（30%）+教師評價（40%），小組評價為小組其他成員打分的平均值。

（2）成績分為A、B、C、D四個等級：A：85～100分；B：70～84分；C：60～70分；D：60分以下。

［ ? 參 ? 考 ? 文 ? 獻 ? ］

［1］ ?葉良煊.依托鄉土情境促進深度學習的實施路徑探索：以“服務業區位因素及其變化”為例［J］.地理教學，2022（17）：53-56.

［2］ ?蘆怡婷.基于地理實踐力的深度學習課堂設計：以“土壤”為例［J］.中學地理教學參考，2023（5）：40-42，46.

［3］ ?中華人民共和國教育部.普通高中地理課程標準：2017年版2020年修訂［M］.北京：人民教育出版社，2020.

［4］ ?陽平芬.深度學習理念下高中地理教學設計與實施：以人教版高中地理必修一第五章第二節“土壤”為例［J］.華夏教師，2022（31）：55-57.

（責任編輯 陳 明）