基于问题指向型的土壤地理课例研修初探*

宋 颢，孔令惠

（1.北京市西城区教育研修学院，北京 100035；2.北京市第35中学，北京 100035）

0 引 言

土壤地理是高中地理教学调整幅度较大的内容之一，《地理（上）》[1]和《高中地理（上册）》[2]将其作为一节教学内容.《普通高中地理课程标准（2011版）》则删除有关土壤地理相关知识，课堂教学中一度不再涉及该部分内容.《普通高中地理课程标准（2017版）》修订过程中，又增加了有关土壤要素的内容，如通过野外观察或运用土壤标本，说明土壤的主要形成因素.如何深入理解和运用土壤相关知识，调动探究式学习的主动性，完成课堂教学任务，是地理教师教学过程中需要思考的问题.课例研修是教师专业发展的平台，应当把新增的土壤地理部分作为研修活动关注的热点.课程模块化是教师教育课程体系变革的一种趋势[3]，把新增的土壤地理教学作为研究案例，是构建研修课程模式化的重要尝试.从教学模式的演变看，中学地理教学经历了讲授、案例和问题教学的演变，符合布鲁纳的发现教学法[4].教师在教学中必须要抓住问题本质，明确问题指向[5].致力于聚焦教学过程中普遍存在的共性问题，能够在有限的时间内，有效地提升教师对教学内容的理解和反思能力.本文探讨基于问题思考的土壤地理课例研修的实施过程，以期为提高土壤地理部分的课堂教学质量提供参考依据.

1 问题指向型课例研修的必要性

问题即为教学过程中需要解决的困境或疑惑.问题指向型课例研修是指围绕研修内容的目的和要求，以问题为导向，建立问题梳理、对策构建、目标设立和体系落实的研修技术路线，由培训者事先设计若干问题，或与被培训者共同讨论，针对日常教学中的难点，确立重点研讨的问题.主要特点是设问的方向引导、突出重点和注重应用.“学起于思，思源于疑”，知识的思维起源于对问题的质疑.教师需要具备研究和掌握提问艺术，才能有效地运用问题教学法，精心设计课堂提问的问题，使问题具有鲜明的启发诱导性和清晰的层次性.日常教学中，教师致力于教材内容的理解和把握，完成教案撰写、作业批改和教学参考资料搜集整理等，注重教学过程的导入和层层推进.相比而言，对问题设问的思考和关注不够，在设问设计中，有的问题过于简单，学生不假思索地脱口而出；有的问题过于深奥，学生无从回答，继而失去进一步学习的兴趣.通过问题指向型的课例研修，能够培养和启发教师的设问思维能力，使教师较为熟练地掌握设问的基本技巧，提高课堂教学效果.

解决教师教学中遇到的困惑是课例研修的出发点之一[6].参加课例研修的教师基本是在职进行的，难以完整地对所学内容进行系统性的学习钻研，迫切需要在有限的研修时间内，提高分析问题、解决问题的方法和能力.指向型课例研修既不是宽泛地罗列简单问题，也不是对有争议的、具有强烈学术色彩的专题探究，而是根据教学的内在规律，源于教师的实际业务需求，把教学过程中重要的、带有共性的焦点知识点加以提炼，有的放矢地围绕重点问题开展[7].通过问题指向型研修，教师从被培训者角色向主动参与培训角色转变，尽可能掌握教学难点和重点解决的思路和办法，并挖掘教师自身具有的内在潜能，提升自己的教学研究能力，成为教学工作的行家，进而带动其他教师共同研修提高.

2 土壤地理课例研修的焦点问题

课例研修的主题是指课例研修应该解决的问题和实现的目标[8].土壤是自然地理要素之一，处于大气圈、生物圈、水圈和岩石圈之间，在地表环境物质循环和能量流动中具有重要作用.课例研修过程中，任课教师普遍感到土壤地理的授课难度大，不易发现教学的切入点或突破口.为此，课例研修主题的确定应以教师的实际需求为依据，围绕主题，聚焦于授课内容广度和研修的实际效果.

2.1 土壤地理知识的综合性

综合性是土壤地理教学的显著特点和重要表现.《普通高中地理课程标准（2017版）》的必修课程中提到，要求学生能够通过“野外观察或运用土壤标本，说明土壤的主要形成因素.”该要求属于新增内容，客观上要求教师尽快熟悉知识要点，制定适合学生理解能力的教学方法.培养学生的实践能力，要求教师具备相应的研究意识和能力[9].与其他自然地理内容相比，土壤地理相关的理论涉及学科内容多，包括物理、化学和生物等重要过程.如土壤形成是一个极其漫长的变化过程，形成速率大约为0.056 mm/a，与土壤形成因素相关的理论，在师范院校地理专业由土壤地理学一门课程完成，在农业院校则涉及土壤学相关专业.在高中地理教学中，地理教师需要在1个课时内，完成土壤形成因素的教学，是一项艰巨的挑战.

围绕土壤地理知识的综合性，设计课例研修时，可从某种土壤的外在表现入手，由外及里，再扩展到其他区域，逐一加以讨论.以土壤外在显现为起点，研讨外在的形成条件，由此推断内在的土壤形成过程、土壤的内在理化性质，再扩展到生产应用和其他区域的类似土壤.以东北土壤的黑土为例，综合性研修思路见图1.该设计罗列的8个问题，基本涵盖了土壤性质、土壤形成条件、土壤形成过程、土壤在农业生产上的意义、土壤保护与土壤分布等内容.通过这些内容的研修探究，教师基本掌握了有关土壤地理的主干知识.教师在教学过程中，可以参照类似的流程框架，逐一完成其他类型土壤的教学任务.

图1 土壤课例研修的综合性问题设计

2.2 土壤地理课例研修的有效性

课例研修的主题应当有利于教师的业务发展，既要解决教师面临的现实问题，又要注重教师专业发展的潜在价值，提升教师对所从事学科的理解能力[10].通过对前期土壤形成因素的教学进行观察分析，发现教师对成土因素作用程度把握不够，主要表现在能够笼统地讲解每一种因素对土壤形成的影响，但对具体某一种土壤的形成过程分析不足，如对南方地区土壤呈红色的原因就不易解释.就学生而言，平时对土壤的感性认知有限，孤立地了解土壤形成因素，不可避免地存在死记硬背、一知半解的情况.土壤形成因素的核心内容是什么，教师如何教，学生如何学，是课例研修设计时需要关注的问题.在研修实践中，设计了要求参与“如何解释南方土壤呈红色”的问题，教师经过查阅资料和讨论，得出“土壤氧化铁含量高”是其主要原因，有效地提高了研修成果.

提问式教学是教师有效地实现互动的重要方式，蕴含了丰富的艺术性[11].研修是一个不断提出问题、解决问题的过程.通过设问，教师有计划地主动对土壤形成因素思考，聚焦研修中的重点和难点，引起学习的注意力，调动观察、思维能力，培养教师对成土因素的探究潜力.没有问题或提不出问题，就不可能产生创造力[12].然而，并不是问题越多越好，需要把问题与学业项目结合起来，将课程标准细化[13].在有限的研修时间内，选择有代表性的问题，增强设问的有效性，提升课例研修质量.课例研修中，需要组织教师深入探讨和理解土壤形成因素如何决定成土过程，真正把握有关土壤形成的认知状况，灵活应对以后教学过程中学生回答问题的后续反应.因而，将设问的有效性作为课例研修的主题，是土壤形成因素教学的客观需要.

3 研修过程中教学内容的选择

按照课程标准，土壤的主要形成因素是在“通过野外观察或运用土壤标本”的基础上进行的.作为同伴互助式的课例研修，需要将教师的专业学习、同伴互助和自主发展整合[14]，在选择教学内容时，应当考虑通过相互合作、相互协商，围绕课程标准.选择教学内容集中于野外观察、标本使用和土壤形成过程3个部分.

3.1 土壤野外观察

实践教学是土壤地理课例研修的重要环节.教师的实践性知识对学生具有价值指导和行为规范功能[15].土壤野外观察主要是对土壤剖面的观察，教师应当在理解土壤剖面含义的基础上，能够观察土壤剖面所在区域的气候、母质、地形、水文、植被和农业生产等条件，这些条件基本与自然成土因素和人为成土因素对应，运用所学知识，解释土壤形成的原因.通过观察，将土壤地理知识、分析技能相结合，提高参加研修教师的综合素质，激发教师潜在的创新意识，提高土壤地理实践水平和创新能力.就土壤剖面的观察而言，应当包括土壤的层次划分、颜色、干湿度、结构、质地、松紧度、孔隙、新生体与侵入体和根系等内容.在此基础上，还包括土壤理化性质分析、分类与评价等[16].根据教学内容的需要，还应掌握制作土盒标本的基本方法.这部分内容涉及考察、实验和调查等地理学重要的研究方法，符合地理核心素养中地理实践力的要求.

条件具备时，可以建立相对固定的土壤地理野外研修基地.实习基地的建设，对于保障教学任务的顺利完成具有举足轻重的作用[17].通过土壤野外调查，挖掘土壤剖面，观察和记录土壤剖面形态，采集土壤样品，制作土壤标本等，撰写土壤野外实习报告，必然加深学生对土壤地理知识的理解.

3.2 土壤标本使用

地理实践力是地理教学中关注的核心素养重要组成部分[18].土壤进行实地研究观察是常见的野外工作方法，其以土壤地理学理论为指导，通过对土壤剖面形态及其周围环境的观察、描述记载和综合分析比较，对土壤的发生演变、分类分布、肥力变化和利用改良状况进行研究、判断.

在野外工作中常常需要采集制作标本.中国土壤资源丰富、类型繁多，土壤标本是把不同类型的土壤制作成层次清晰、完整的样品，记载了土壤形成与演变的历史，是土壤地理教学中的一种很有价值的直观教具，也可用于土壤鉴定和比较研究.土壤标本一般包括2类，一类是现有典型土壤标本，另一类是自制的土盒标本.前者可用于讲解我国典型土壤的性质与土壤分布规律，如中国农业博物馆的《中国土壤标本》；后者则主要用于指导学生体验本地土壤的特点.

土壤地理教学中，土壤标本比图片、文字资料更直观、真实.课例研修需要培养和强化教师制作土壤标本的基本技能.同时，教师还应具备运用土壤标本讲解土壤的发生、形成过程和分布的综合能力.通过制作标本，有利于提高学生探索和解决实际问题的能力，以及具备制作地理模型或模具的实践能力，提高其地理的综合素养.

3.3 土壤形成过程

土壤形成是研究土壤地理的基础.土壤是地表圈层的组成部分，是联系有机界和无机界的中心环节.土壤学以土壤为研究对象，土壤的形成和变化过程是重要研究内容之一.按照土壤发生学的观点，有什么样的成土条件，就有与之相对应的成土过程，再形成相应的土壤类型，进而决定了土壤的空间分布和类型是土壤地理的重要组成部分.

以土壤形成过程为研修内容，坚持成土因素、成土过程和土壤属性的统一，既可以从成因入手，理解土壤的理化性质和变化特征，又可以准确地了解土壤类型与分布规律.有助于参加研修的教师清晰地把握土壤地理的重点内容，系统地掌握这一部分的主干知识.

4 土壤地理课例研修的策略分析

4.1 坚持土壤形成因素统一

研修过程中，受时间所限，只能列举几个孤立的土壤形成因素，各因素之间缺乏明确的联系.研修内容不易组织，参与研修的教师理解难度大，研修效果不理想.对于土壤的形成，更多的是闻其名，而不知其性状，不免感到枯燥乏味.若过多地关注土壤形成因素，忽略有关母质、母岩的介绍，必然导致教师对其间的关系产生疑惑.

土壤形成因素是土壤地理学理论中的组成部分.按照土壤发生学理论，土壤形成因素、成土过程与土壤类型是一个整体.土壤的形成经历了从母岩、母质到土壤的过程.不同土壤形成因素决定了不同的土壤形成过程，特定的成土过程决定了特定的土壤类型.如热带雨林地区全年气候湿热、植被繁茂，母质遭受强烈的风化过程，致使土壤中铁铝氧化物富集，形成红色的砖红壤.

4.2 明确土壤形成因素与自然地理要素的不同

土壤形成因素包括成土母质、气候、生物、地形、时间和人类活动等.土壤之外的自然地理要素包括气候、地形、水文和生物等.土壤与其他自然地理要素之间是相互联系、相互影响的.土壤形成过程既与气候、生物和地形相关联，又强调与母质、时间和人类活动等因素的关系（图2）.把土壤形成因素与自然地理要素混淆起来，必然忽视土壤形成的物质来源、形成过程以及人类对土壤形成的影响.

图2 自然地理要素与土壤形成因素的比较

4.3 注重对土壤学基础知识的系统理解

教学中，教师普遍感到土壤部分教学难度大，无论如何讲授，学生都未能真正理解，究其原因，这与教师自身所具备的土壤学基础知识欠缺相关.土壤学基础知识主要包括：1）土壤及土壤肥力，2）土壤矿物质，3）土壤有机质，4）土壤生物，5）土壤水分，6）土壤空气和热量状况，7）土壤养分，8）土壤的物理性质，9）土壤酸碱性及缓冲性，10）土壤胶体及其对离子的吸附交换作用，11）土壤形成与分布.

“最近发展区”是维果茨基社会文化理论的重要组成部分[19]，该理论认为，问题的设置应该着眼于最近发展区之内.在研修过程中，拓展土壤学理论的广度和深度，适当增加研修内容难度，高出参加研修教师的既有水平，使教师能在自身钻研并与同事共同讨论过程中解决诸多疑难问题.

土壤学涉及气候、地质、林业、农业、微生物、动物、植物、化学和物理等学科知识.对具体问题的理解需要调动多学科的理论进行解释.如土壤形成因素中的母质，涉及岩石的形成、种类与风化等，仅从母质是土壤的物质来源的角度分析，不能解释土壤颜色、性质和地理分布等相关知识.还要通过与其他学科的教师合作，实施跨界的课例研修的学习[20]，提高对土壤学知识的认识水平.

土壤的本质属性是土壤肥力.由于课程标准中对土壤肥力未做要求，教学过程也就无从了解土壤这一本质属性.即使在教材其他部分出现土壤肥力高低的表述时，如“黑土肥沃”“盐碱土贫瘠”等，教师大多可能是一知半解，不清楚为什么肥沃或贫瘠，只停留在粗浅或简单的认识阶段，自然地也就混淆了土壤和母质的根本区别.

土壤是能够生长植物的疏松表层，土壤肥力来自于光、热、水和土等条件的组合搭配，是具有和能够协调光、热、水和气的能力.土壤本质属性就是在土壤形成过程中产生的.通过深入地了解土壤属性，才能有助于熟悉土壤形成因素的相互作用.

4.4 以感性认识激发研修活动的潜力

建构主义教学理论强调在专家的指导下，以学习者为中心的学习.该理论同样适用于教师研修的全过程.知识不是直接展示或给出或由参加研修的教师被动地记忆和理解，而是结合自身经验，调动感性知识.运用问题链教学法，主动探究解决问题，自主构建知识体系的一个过程，应该在整个研修过程占据主体地位.感性知识包括日常生活中对土壤的认识、土壤与人类活动的关系和土壤文化等.

自古以来土壤就与人的生产生活密切相关，人们在利用土壤获取生活资料的同时，逐渐积累和发展了土壤学的理论.2 000多年前的《禹贡》，就有土壤分类、分级和耕作的记载.研修教师应该搜集有关土壤的资料文献，深刻体验土壤学科的发展历程.

实践性知识是教师专业发展的主要内容[21].教师可把土壤的认知过程迁移与感性认识结合起来，通过问题设问，围绕土壤标本观察设计相互关联的问题链.调动所有感官观察土壤标本，教师设问：如孩提时代制作泥人所用的土材是否叫做土壤？用于制作陶器和瓷器的土有什么不同？如何描述土壤的形态？在土壤中加适量水搅拌用手触摸能发现什么现象？在野外如何观察土壤？什么是土壤剖面图？从土壤剖面图中能发现土壤的哪些特征？问题链的设计依托情境、知识间的内在关联和层次，由此提供了研修探究的空间，尤其是研修讨论合作学习过程中，使每位老师都参与到问题解决的过程，提升综合思维和地理实践力.

通过选择具有代表性的感性材料，训练教师的抽象思维能力，激发探究土壤地理的兴趣.如以中山公园的社稷坛五色土为例，深入分析五色土的颜色及其代表的含义.从5种不同颜色土壤来源地，分析土壤分布的规律，进而扩展与土壤的主要形成因素相关的土壤地理问题.

5 结束语

土壤形成因素的课例研修，对于提高土壤地理教学具有重要的促进和指导作用.问题指向型的课例研修是通过土壤地理教学中的重点问题实施的，聚焦在土壤地理知识的综合性和有效性2个方面.研修过程中应当包括土壤野外观察、土壤标本使用和土壤形成过程等内容.研修策略应注重对土壤学基础知识的系统理解，成土因素、成土过程和土壤属性是不可分割的统一体，土壤形成因素与自然地理要素既有区别又有联系，需要通过不断的野外实践激发研修活动的潜能.

研修效果是通过教师付诸课堂教学，从“教”与“学”2个方面体现.课堂教学完成之后，可以通过对学生学习效果的评价，评估教师是否能够围绕课程标准的要求，明确区分土壤、土壤肥力和成土因素的概念，把成土因素的主要影响进行清晰地讲解.在后续的研学研修设计和实施过程中，围绕地理学科地理实践力、人地关系等核心素养的要求，选择不同的评价指标，分别建立教师研修考核量表和学生探究式学习评价量表，综合衡量研修实施效果.