高中地理网络互动教学模式的研究与实践——以“全球气候变化”为例

陈诗吉李依铭

（1. 厦门外国语学校, 福建 厦门 361000; 2. 厦门市教育科学研究院, 福建 厦门 361000）

高中地理网络互动教学模式的研究与实践
——以“全球气候变化”为例

陈诗吉1李依铭2

（1. 厦门外国语学校, 福建 厦门 361000; 2. 厦门市教育科学研究院, 福建 厦门 361000）

本文从提出问题（情境创设）、布置任务（学习技能）、探究学习（资源利用）、交流讨论（师生互动）和测试反馈（学习评价）等方面，构建了高中地理网络互动教学模式。以“全球气候变化”的教学为例，学生根据已有知识背景和教师布置的学习任务，确立探究问题，依托网络资源与工具进行问题探究，并通过交流讨论实现互动教学。实践表明，这种教学模式有助于提高学生学习的主动性与自主性。

高中地理；网络环境；互动教学模式；全球气候变化

联合国下属的政府间气候组织（IPCC）使得“全球变暖”家喻户晓，“低碳减排”“拯救地球”等口号也通过社会媒体的宣传为广大民众所熟知。然而，气候变暖的证据一直充满争论，最引人注目的是非政府间组织（NIPCC）科学家对IPCC针锋相对的质疑。IPCC认为全球变暖不利于人类的发展，而NIPCC的观点则与之完全相反。这些现象清楚地表明，当前的全球气候变化，既是一个富有研究价值的科学论题，又是一个关乎国家利益的前沿问题。作为培养现代公民的地理教育，正确认识“全球气候变化”不仅有助于发展学生的全球视野，使之能够在科学地认识人口、资源、环境、社会相互协调发展的基础上，树立可持续发展观念，形成文明的生活与生产方式；还能借助这一问题，让学生接触各种不同观点，对问题展开辩论，鼓励学生在学习过程中大胆提出自己的看法，逐步培养学生的批判性思维和创新思维。

然而，在人教版高中地理教科书中，“全球气候变化”仅作为必修Ⅰ第二章中的一节课内容。由于课时的限制和认识的局限，不少教师在教学过程中往往对其只作“轻描淡写”的处理，仅简单告知学生一些事实性的知识，忽略其蕴含的学科价值和育人价值，使得这一教学内容的教育意义大打折扣。我们在“全球气候变化”的地理教学中，积极探索转变学生被动接受的学习方式为促进学生主动和富有个性地学习，通过网络环境为学生提供了在达成学习目标和问题解决的活动中可使用的工具和资源，有意识地加强对学生自主性学习的引导，创设一个师生互动和生生合作，支持探究学习的重要平台。

一、提出问题：网络环境下的情境创设

建构主义学习理论认为，知识并非依靠教师传授得到，而是在一定情境下，学生通过与教师和同学的交流，利用必要学习资料，通过意义建构的方式获得。高中地理网络互动教学目标的达成离不开考虑学生建构意义的情境。地理信息源于地理环境，网络能够提供文本、图像、视频、声音等多种资源，甚至能虚拟现实、模拟地理演变过程，“真实再现”地理情境，适合学生根据素材和经验进行地理意义的构建。

课前教师在网络上搜集关于全球气候变化的相关资料，将资料进行加工，给学生呈现关于全球气候变化的争议，创设问题情境，制造认知冲突，激发学生的求知欲望。例如：

【争议一】全球是否变暖了呢？

正方：利用网络搜集有关全球海平面上升、大范围积雪与冰川融化等最新研究进展或新闻，将其作为情境素材，为学生提供支持全球变暖的证据。

反方：利用网络搜集不同区域气温再建数据或卫星等监测对流层的平均气温等数据或图表，将其作为情境素材，为学生提供反对全球变暖的证据。

在此基础上，通过网络搜索给学生呈现出千年以来北半球平均气温的变化曲线（见图1）。该曲线左边

平缓而右端突然跃升，形似冰球杆或曲棍球杆，因而也称曲棍球曲线（Hockey Stick）。教师引导学生从曲棍球曲线中获取全球气候变化的有关信息。学生既可以从正方的角度加以分析，也可以站在反方的立场进行阐述，在两种观点的矛盾中形成认知冲突。

图1 曲棍球曲线

【争议二】百年间气候变暖是温室效应所致吗？

正方：利用网络搜集如全球平均气温与温室气体排放量的关系曲线等资料，引导学生读图获取信息，得出“人为温室气体的过量排放是加剧温室效应的主要原因”的结论。

反方：利用网络搜集如美国夏威夷莫纳罗亚观象台得到的“基林曲线”等资料，引导学生读图并深入思考，全面分析影响地球气温变化的因素，得出“人为因素不占主导，尚未了解的自然因素可能是主导”的结论。

【争议三】全球气候变暖对人类活动是有利的还是不利的？

利用网络搜集如气候变暖下降水格局预测等图文资料，引导学生分析不同区域水热条件的变化及其对农业生产等人类活动的影响；也可进一步提供全球气候变化影响人类其他方面活动的案例资料。由此，学生认识到全球气候变暖祸福相倚，“全球气候变化对人类活动有利”和“全球气候变化对人类活动不利”两种观点都有其支持的依据。

二、布置任务：网络环境下的学习技能

通过网络环境下的情景创设，学生在认知上出现了三次冲突，地理问题的思辨性得以彰显，学生的思维深度与广度从中得到大幅提升。此时，教师需要适时地激发学生进一步探索的兴趣，提供必要的陈述性和策略性学习支架，并以任务的形式驱动学生的学习活动。

学生在具备有关影响气候的因素、全球气候变化等基础知识后，教师可布置任务，要求学生：①从“全球是否变暖了呢？”“百年间气候变暖是温室效应所致吗？”“全球气候变暖对人类活动是有利的还是不利的？”“如何应对全球气候变化问题？”中选择自己所感兴趣的方面，形成一个探究问题，并提出假设。②通过网络搜索相关文字、数据、图表等，并加以组织和处理，用于支持自己的观点或对自己的假设进行修正。③准备约5分钟的PPT演示文稿将自己的学习成果进行分享与交流，其中穿插1-2条在完成任务过程中的有趣发现或独特见解，并附上参考资料清单，在其后注明各条资料所起到的帮助。

为了提高学生自主探究的效率，在布置任务的环节中，教师可适当讲解网络搜索的技巧，如关键词等。此外，教师还需要在备课过程中广泛浏览相关网站，从中选择一些具有代表性的网址推荐给学生，以减少学生搜索资料所耗费的时间。例如：

http://www.ipcc.ch/（政府间气候变化专门委员会）

http://globalchange.gov/（全球变化信息网）

http://www.globalwarming.org/（全球变暖信息网）

http://www.ccchina.gov.cn/cn/（中国气候变化信息网）

http://www.cgl.org.cn/GlobalChange/（全球变化科学大讲堂）

http://gcte.ibcas.ac.cn/（全球变化与陆地生态系统）

http://www.cern.ac.cn/0index/index.asp（中国生态系统研究网络）

此外，在学习任务开始之前，教师应视学生的实际情况，或将评价量规直接提供给学生，或师生共同讨论设计量规，以发挥量规对明确学习目标和指导学习过程的作用。同时，教师应引导学生在后续探究学习中注意量规的要求，及时反馈存在问题和困惑。学生在学习成果交流与分享中可采用不同的形式，针对具体的交流形式可制定相应的评价量规。对于本节教学内容的成果交流采用的是课堂演示文稿汇报的形式，其相应的评价量规如表1所示。

表1 学生探究学习评价量规（示例）

三、探究学习：网络环境下的资源利用

网络环境重新定义了“学习”和“结果”。基于网络的学习环境是一个开放、自由的空间。相对传统课堂教学中同一学习要点，网络资源为学生的问题探究提供丰富而全面的素材资源。学生根据自己选定的问题，结合自己的兴趣、环境、心境，充分利用网络所提供的工具和资源，选择适宜自己探究方式的内容和过程，创建和发现自我学习体系。

在网络环境下，学生围绕“全球气候变化”开展探究学习，一方面能够培养搜集、分析、整理数据和绘制图表的能力，另一方面也能够从中体验科学研究的过程与方法，培养利用信息技术解决实际问题的意识。

由于学习时间有限，加之网络资源信息繁多，为保证学习任务的完成，教师应设定学生在问题探究环节中信息检索的时间。学生在明确了学习任务后，可根据各自所选定的问题，采取独立学习、协作学习、分组学习等不同方式，在网络上搜集资料，处理数据，整理资料，开展问题探究。

对于采取分组学习方式的学生而言，教师应指导学生进行明确的分工，在自学教材相关内容、上网收集资料的基础上，分别进行数据处理和资料整理。例如，选定“反对全球变暖”作为探究问题的小组，一部分组员可分工完成全球低、中、高纬度不同地区的气温变化数据的搜集工作，也可分别搜集树轮、珊瑚、冰芯、石笋等不同环境记录体所重建的历史时期气温变化数据。在搜集网络资源过程中，小组成员应就遇到的困难和问题进行讨论交流，寻求解决问题的方法。待组员汇总资料后，另一部分组员利用网络数据分析工具进行数据处理，从数据统计与挖掘的过程中获取支持小组观点的信息，或结合数据处理结果对假设进行修改与完善。最后，小组成员分工完成文稿制作和汇报演讲的准备。在探究学习过程中，学生体验地理学习过程的主动性和人本性，逐步培养地理问题探究的基本素养。

四、交流讨论：网络环境下的师生互动

学生基于网络环境开展自主探究，寻找到相关问题的答案，可在厦外地理园学习论坛上以跟贴的方式，或在小组QQ群、班级QQ群、微信群上，与教师和其他同学进行交流。由于网络资源质量良莠不齐，教师在师生互动中应注意关注学生对问题的认识，纠正其认识误区，并有针对性地提供相应的阅读资料，帮助学生巩固所学内容，进一步开拓学生思维。

从网络环境回归到实体课堂教学，教师可选派学生或由小组内推荐，以PPT演示文稿等形式向全班同学汇报其网络学习的成果与感想。教师和学生认真听取汇报，在每位学生讲述结束后，其余学生围绕汇报内容展开讨论，并对相关问题进行质疑、请教、补充、评价等，而后由教师对学生的汇报进行小结，并进行具体的指导与评价。例如，学生通过网络探究“应对气候变化的策略”，在汇报过程中教师应引导学生针对自己所提出的每一条应对策略，提供必要的依据支撑其可行性，并指出可能出现的问题，在潜移默化中培养严谨的科学思维。

五、测试反馈：网络环境下的学习评价

通过上述四个教学环节，学生网络互动学习过程已基本完成，最后还需要对其学习效果进行评价与反馈。人教版教材中虽已安排相关栏目可供选用，但两则“读图思考”存在同质性，学生不仅需要分步完成，费时费力，其学习评价的效度也不够理想。运用网络资源开发实证型试题作为参照标准测试，不仅能发挥网络环境下互动教学的优势，还能体现新课程标准中对学生能力的要求，是比较理想的评价方式，教师从评价结果可获得学生基于网络环境的问题学习的效果反馈。例如：

【例】阅读图2和图3资料*，据此回答问题。

⑴说出工业化以来（1850年以来）全球气温、海平面高度、北半球积雪面积的变化趋势，并说明三者之间的关系。

⑵说明地球气候变暖对地理环境可能产生的影响，并分析导致气候变暖主要人为原因。

⑶说出温室气体的主要来源，并据此阐述人类可采取的应对措施。

图2 工业化以来的全球气候变化

图3 温室气体的构成与来源

【教学解析】⑴变化趋势：全球气温呈现波动上升，海平面高度同步上升，北半球积雪面积逐渐缩小。关系：全球海平面高度升降与全球气温变化呈正相关，北半球积雪面积增减与全球气温变化呈负相关。

⑵影响：①海平面上升，海拔较低的沿海地区可能受到淹没的危险。②农业积温增加，中高纬度地区作物生长期延长。③蒸发加大，改变区域降水量和降水分布格局。④水循环过程发生变化，旱涝灾害的频次和强度增加。原因：温室气体特别是二氧化碳排放不断增加。

⑶主要来源：化石能源消耗、工业、林业、农业、交通等。应对措施：①推广和替代使用清洁能源，提高能源利用率；②增加资金和技术投入工业空气净化，减少温室气体排放；③改变生活方式，尽可能使用公共交通工具，减少化石能源消费；④大力植树种草，防治森林火灾；⑤完善法律法规，做好温室气体排放监测和防治。

在上述教学实例中，学生依托网络环境，根据已有的地理知识背景和教师布置的学习任务，选择一个合适的视角，充分利用网络资源与工具，通过独立或小组合作等形式，在动手操作与理性思考的问题探究过程中化解认知冲突，深入理解全球气候变化的过去、现在、将来——对人类社会生产、生活的影响——人们的应对策略等一系列问题，在此基础上进行师生互动，实现知能提升，达成甚至在一定程度上超越课程标准所提出的“根据有关资料，说明全球气候变化对人类活动的影响”的要求。图4概括了这种教学方式的基本环节和实施策略。从我校的教学实践来看，学生对这种教学方式普遍反响良好，学习地理的积极性明显提高，对地理学习内容的掌握也更为扎实。有些学生在围绕全球气候变化问题讨论后，还沿用这样的学习方法主动开展相关问题的探究，可见其学习的主动性和自主性得到了提高。

图4 高中地理网络互动教学模式

（责任编校：方琦）