《全日制普通高中地理課程標(biāo)準(zhǔn)(2017版2022年修訂)》明確提出,要“關(guān)注學(xué)生個(gè)性化與多樣化的學(xué)習(xí)和發(fā)展需求,促進(jìn)人才培養(yǎng)模式的轉(zhuǎn)變,著力發(fā)展學(xué)生的核心素養(yǎng)”。因此,培養(yǎng)學(xué)生地理核心素養(yǎng)是開展高中地理教學(xué)的關(guān)鍵。深度學(xué)習(xí)是一種立足于現(xiàn)有知識(shí),通過深入?yún)⑴c學(xué)習(xí)過程,主動(dòng)構(gòu)建知識(shí)體系,實(shí)現(xiàn)知識(shí)遷移并解決實(shí)際問題的學(xué)習(xí)方式,對(duì)提升學(xué)生的綜合素養(yǎng)具有重要意義。文章以人教版高中地理必修一第五章第二節(jié)“土壤”為例,探討基于地理核心素養(yǎng)的深度學(xué)習(xí)課堂教學(xué)實(shí)踐。
一、地理核心素養(yǎng)導(dǎo)向下的深度學(xué)習(xí)機(jī)制
地理核心素養(yǎng)由地理實(shí)踐力、區(qū)域認(rèn)知、綜合思維、人地協(xié)調(diào)觀四大要素組成。高中地理教學(xué)旨在通過多樣化的教學(xué)方式,幫助學(xué)生樹立正確的世界觀、人生觀、價(jià)值觀,形成必備品格和關(guān)鍵能力。
在地理核心素養(yǎng)導(dǎo)向下,深度學(xué)習(xí)是一種不局限于掌握單一的地理知識(shí)點(diǎn),以學(xué)生為中心,基于其既有知識(shí)與技能,針對(duì)具有挑戰(zhàn)性的地理問題展開的一種教學(xué)模式。深度學(xué)習(xí)鼓勵(lì)學(xué)生在真實(shí)情境中深入探索,主動(dòng)構(gòu)建知識(shí)體系,并靈活遷移所學(xué)知識(shí)以解決實(shí)際問題。這種教學(xué)模式不僅有助于提高學(xué)生的地理學(xué)習(xí)能力,還能提升學(xué)生的綜合素養(yǎng)。為了幫助學(xué)生實(shí)現(xiàn)深度學(xué)習(xí),全面培養(yǎng)學(xué)生的地理核心素養(yǎng),教師應(yīng)深入分析教材內(nèi)容,將其合理劃分為若干知識(shí)模塊,通過系統(tǒng)的教學(xué)設(shè)計(jì)引導(dǎo)學(xué)生逐步掌握知識(shí),構(gòu)建連貫且完整的知識(shí)體系。在深度學(xué)習(xí)模式下,深刻理解知識(shí)是基礎(chǔ),它為學(xué)生后續(xù)的學(xué)習(xí)提供了強(qiáng)有力的支撐;靈活遷移應(yīng)用知識(shí)是關(guān)鍵,它使學(xué)生能夠在實(shí)際情境中靈活運(yùn)用所學(xué)知識(shí);加工轉(zhuǎn)化并創(chuàng)新知識(shí)是推動(dòng)學(xué)生能力提高的重要手段,它鼓勵(lì)學(xué)生在掌握知識(shí)的基礎(chǔ)上進(jìn)行深入思考和創(chuàng)新;在真實(shí)情境中創(chuàng)造性地運(yùn)用知識(shí)解決地理問題是核心目標(biāo),也是檢驗(yàn)學(xué)生學(xué)習(xí)成效的重要標(biāo)準(zhǔn)。
二、基于地理核心素養(yǎng)的深度學(xué)習(xí)教學(xué)實(shí)踐
學(xué)生是課堂學(xué)習(xí)的主體。激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、吸引學(xué)生參與課堂學(xué)習(xí)與討論,是開展深度學(xué)習(xí)的前提條件。以人教版高中地理必修一第五章第二節(jié)“土壤”的教學(xué)為例,教師在課堂上可以通過布置系列任務(wù)來串聯(lián)整個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié)。具體而言,教師可以設(shè)計(jì)以下七項(xiàng)任務(wù)。
(一)任務(wù)一:觀察土壤樣本
在課堂導(dǎo)入環(huán)節(jié),教師可以播放保和島巧克力山的視頻,并適時(shí)提出“保和島屬于哪種氣候類型”“熱帶季風(fēng)氣候通常滋養(yǎng)著茂密的植被,巧克力山山腳下的景象也確實(shí)如此,但為何山上只長(zhǎng)草不長(zhǎng)樹呢”等問題,引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行深入思考。然后,教師可以布置小組任務(wù)一,即讓學(xué)生以小組為單位,觀察A、B兩份土壤樣本特征,并結(jié)合土壤觀察的基本知識(shí),填寫土壤樣本觀察表。在這一過程中,教師利用視頻創(chuàng)設(shè)情境,不僅介紹了世界奇觀,還成功激發(fā)了學(xué)生的好奇心和探索欲。
在土壤樣本觀察環(huán)節(jié),教師應(yīng)指導(dǎo)學(xué)生利用表格工具系統(tǒng)地獲取并記錄土壤的顏色、質(zhì)地、松緊度、干濕度等地理信息,并引導(dǎo)學(xué)生探討這些差異產(chǎn)生的原因及其與植被生長(zhǎng)的關(guān)系。這種基于真實(shí)情境的教學(xué)模式有助于學(xué)生運(yùn)用地理學(xué)科思維方式進(jìn)行深入探究,通過整合氣候、生物、土壤、地形、水文等自然因素,合理推斷保和島山麓區(qū)域植被分布特征(只長(zhǎng)草不長(zhǎng)樹)與土壤特性的緊密聯(lián)系。在此過程中,教師應(yīng)鼓勵(lì)學(xué)生勇于提出假設(shè)、大膽質(zhì)疑既有觀點(diǎn),并基于細(xì)致的觀察進(jìn)行邏輯推斷。這樣,地理知識(shí)就能與具體場(chǎng)景緊密結(jié)合,這有助于學(xué)生加深對(duì)知識(shí)的理解,靈活運(yùn)用知識(shí),從而提高綜合思維能力,形成區(qū)域認(rèn)知思維。
地理實(shí)踐力是指?jìng)€(gè)體在參與地理調(diào)查及實(shí)驗(yàn)等實(shí)踐活動(dòng)中展現(xiàn)出的堅(jiān)定意志與高效行動(dòng)能力。通過布置一系列的小組任務(wù),教師能夠有效促進(jìn)學(xué)生之間的合作與交流,提高學(xué)生的團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力和解決問題的能力。學(xué)生在親身體驗(yàn)與細(xì)致觀察中,不僅能加深對(duì)地理知識(shí)的理解,還能在實(shí)踐中提高地理實(shí)踐力,為其未來的學(xué)習(xí)與生活打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
(二)任務(wù)二:探究土壤差異
區(qū)域認(rèn)知思維與綜合思維,是地理學(xué)領(lǐng)域?qū)W生深入理解地理事物和地理現(xiàn)象不可或缺的兩種思維模式。在深度學(xué)習(xí)模式下,教師應(yīng)堅(jiān)持由表及里的原則,引導(dǎo)學(xué)生從直觀現(xiàn)象入手,逐步深入探索地理事物的本質(zhì)特征和內(nèi)在聯(lián)系。同時(shí),應(yīng)注重引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識(shí)各要素在地理事物形成與發(fā)展過程中的作用,以培養(yǎng)學(xué)生的高階思維能力。
在這個(gè)環(huán)節(jié)的教學(xué)中,教師可以提出問題:“為什么這兩份土壤在如此相近的區(qū)域內(nèi)會(huì)存在如此顯著的差異?”然后布置小組任務(wù)二,引導(dǎo)學(xué)生從土壤采樣地的氣候特征、地形特點(diǎn)、與村莊的距離等多個(gè)維度出發(fā),從顏色、質(zhì)地、松緊度、干濕度等方面深入探究A、B兩份土壤存在差異的根本原因。
小組任務(wù)二在小組任務(wù)一的基礎(chǔ)上,進(jìn)一步引領(lǐng)學(xué)生深入探究土壤的形成機(jī)制。教師可以引導(dǎo)學(xué)生基于對(duì)土壤采樣地的詳細(xì)觀察,從土壤形成時(shí)間的長(zhǎng)短、人類耕作活動(dòng)的影響及土壤成土母質(zhì)的差異性等角度,對(duì)土壤顏色的差異進(jìn)行剖析。研究結(jié)果顯示,A土壤呈現(xiàn)黑色因其富含有機(jī)質(zhì),這是長(zhǎng)期人類活動(dòng)干預(yù)下的自然結(jié)果;而B土壤呈現(xiàn)紅色因其富含鐵元素。此外,教師可以引導(dǎo)學(xué)生從地形地貌的視角,探討流水搬運(yùn)與堆積過程對(duì)土壤質(zhì)地的影響,并結(jié)合地下水的埋藏深度,分析其對(duì)土壤干濕度的作用機(jī)理。這一過程不僅能加深學(xué)生對(duì)土壤特性的理解,還能提高他們對(duì)地理要素間相互依存、相互制約關(guān)系的整體性認(rèn)識(shí),進(jìn)而提高區(qū)域認(rèn)知能力和綜合思維能力。
(三)任務(wù)三:了解土壤厚度差異規(guī)律
完成小組任務(wù)二之后,學(xué)生將深刻體會(huì)到地形對(duì)土壤形成所產(chǎn)生的顯著影響,尤其是在局部范圍內(nèi),這種影響展現(xiàn)出多方面的復(fù)雜性和深遠(yuǎn)性。基于這一認(rèn)知,教師可以進(jìn)一步引導(dǎo)學(xué)生結(jié)合地形因素對(duì)土壤的影響,具體比較山腰與山麓、陽(yáng)坡與陰坡之間土壤厚度的差異,并要求學(xué)生闡述出現(xiàn)這種差異的原因。在此過程中,教師應(yīng)積極鼓勵(lì)學(xué)生勇于提出疑問,同時(shí)引導(dǎo)學(xué)生采用科學(xué)的方式對(duì)這些問題進(jìn)行驗(yàn)證。接著,教師可以設(shè)計(jì)一系列衍生問題,以啟發(fā)學(xué)生的思維,促使學(xué)生深入思考,并引導(dǎo)學(xué)生系統(tǒng)地歸納和總結(jié)地形對(duì)土壤厚度及土壤特性產(chǎn)生的多方面影響(圖1),從而幫助學(xué)生構(gòu)建完整的地理知識(shí)體系。
(四)任務(wù)四:了解生物、氣候與土壤肥力之間的關(guān)系
在這個(gè)環(huán)節(jié),教師可以提供以下兩份材料,并提出“請(qǐng)同學(xué)們從氣候和生物的角度,分析為何黑土土壤肥沃,而紅土土壤分布區(qū)植被豐富土壤卻相對(duì)貧瘠”這一問題,引導(dǎo)學(xué)生深入探究生物、氣候與土壤肥力之間的復(fù)雜關(guān)系。
材料1:黑土土壤。它的顯著特征是擁有深厚的黑色腐殖質(zhì)表土層,厚度在30~100厘米,有機(jī)質(zhì)含量高達(dá)5%~7%。黑土主要形成于溫帶半濕潤(rùn)氣候區(qū)。該氣候區(qū)四季分明,夏秋季節(jié)雨水充沛且熱量充足,冬季則寒冷而漫長(zhǎng);自然植被以草原化草甸植被為主,植物生長(zhǎng)茂密,多具有一歲一枯榮的特點(diǎn)。
材料2:紅土土壤。它是在中亞熱帶濕熱氣候區(qū)常綠闊葉林植被條件下形成的土壤。這種氣候區(qū)年降水量豐富,在1200~2500毫米,冬季溫暖少雨,夏季炎熱潮濕,氣溫持續(xù)較高,植被生物循環(huán)極為活躍,植被吸收水和養(yǎng)分的能力強(qiáng)。
學(xué)生對(duì)“生物與氣候?qū)ν寥赖挠绊憽币呀?jīng)有初步了解,因此教師可以設(shè)計(jì)富有挑戰(zhàn)性的地理問題,激勵(lì)學(xué)生深入探索氣候與生物知識(shí),分析東北黑土與南方紅土差異形成的內(nèi)在機(jī)理,從而促進(jìn)學(xué)生深入理解知識(shí),構(gòu)建更為系統(tǒng)的知識(shí)體系。
(五)任務(wù)五:探究差異化氣候下的典型土壤
在這個(gè)環(huán)節(jié),教師可以安排學(xué)生比較三張土壤剖面圖,分析不同氣候(特別是水熱組合)條件對(duì)土壤肥力的影響,進(jìn)而探究差異化氣候背景下形成的典型土壤類型。
在學(xué)習(xí)氣候與土壤關(guān)系的過程中,教師應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生深入理解不同水熱組合條件對(duì)土壤肥力的直接或間接作用。這對(duì)于提升學(xué)生的地理素養(yǎng)至關(guān)重要。通過精心設(shè)計(jì)地理問題,采用循序漸進(jìn)的教學(xué)策略,教師可以引導(dǎo)學(xué)生繪制土壤與生物、氣候之間的關(guān)系圖(圖2),以提高學(xué)生的高階思維能力、區(qū)域認(rèn)知能力、綜合思維能力和地理實(shí)踐力。
(六)任務(wù)六:了解自然環(huán)境對(duì)土壤肥力的影響
在這個(gè)環(huán)節(jié),教師可以布置鞏固任務(wù),讓學(xué)生深入理解自然環(huán)境對(duì)土壤肥力的多方面影響。在教學(xué)過程中,首先,教師可以介紹磷的特性,強(qiáng)調(diào)磷不僅是土壤有機(jī)質(zhì)的重要組成元素,還是植物生長(zhǎng)不可或缺的營(yíng)養(yǎng)元素。接著,闡述土壤水分、氣溫及流水侵蝕等自然因素如何影響磷在土壤中的累積,即土壤水分的增加有助于磷的累積,而氣溫升高和流水侵蝕會(huì)減少土壤中磷的累積量。最后,為了幫助學(xué)生更好地鞏固所學(xué)知識(shí),教師可以展示我國(guó)四川西部某山地東坡土壤中磷累積量的垂直變化圖(圖3),并設(shè)計(jì)以下兩道練習(xí)題,幫助學(xué)生鞏固所學(xué)知識(shí)。
練習(xí)題1:與磷高累積區(qū)相比,該山坡2000—3000米處( )。
A.土壤含水量較低 B.大氣溫度較低
C.地表徑流量較小 D.生物生產(chǎn)量較低
練習(xí)題2:磷高累積區(qū)是( )。
A.山地針闊葉混交林帶 B.高山草甸帶
C.常綠闊葉林帶 D.高山冰雪帶
(七)任務(wù)七:學(xué)習(xí)紫色土的形成原理
學(xué)生圓滿完成任務(wù)六后,教師可以進(jìn)一步布置拓展任務(wù):學(xué)習(xí)紫色土的形成原理。在教學(xué)過程中,教師可以為學(xué)生提供材料3,并提出啟發(fā)性問題:“為什么四川盆地部分地區(qū)的巖石及土壤均呈現(xiàn)紫色?”鼓勵(lì)學(xué)生結(jié)合之前所學(xué)的關(guān)于影響土壤形成的各類因素,推測(cè)四川盆地紫色土的特點(diǎn),并闡述理由。
材料3:紫色土。紫色土是亞熱帶地區(qū)的紫色砂巖和頁(yè)巖的初育土,其全剖面均呈現(xiàn)紫色或紫紅色,且層次間界限不甚明顯。此類土壤主要集中分布于我國(guó)的亞熱帶地區(qū),以四川盆地為主。紫色土是在頻繁的風(fēng)化作用和侵蝕作用的共同影響下形成的,其形成過程的特點(diǎn)是:物理風(fēng)化作用顯著,而化學(xué)風(fēng)化作用較弱,同時(shí)伴隨著石灰的初步淋溶現(xiàn)象。
(作者單位:福建省福安市第一中學(xué))