新媒体辅助地理实践力培养的课堂教学探究
——以“洋流对地理环境的影响”为例
2021-09-22陈凯洁曾呈进
陈凯洁 曾呈进
(1.宁德市高级中学,福建 宁德 352100;2.福建教育学院,福建福州 350025)
《普通高中地理课程标准(2017 年版)》确定地理实践力为四大核心素养之一,地理实践力是指人们在地理考察、社会调查、模拟实验等地理实践活动中所具备的行动能力和意志品质。该素养的实现要求学生能够运用所学知识和地理工具,在室内、野外和社会的真实环境下,通过考察、实验、调查等方式获取地理信息,探究和尝试解决实际问题,具备活动策划、实施等行动能力[1]。在实际的课堂教学实施中,因受时间、空间、方式、课时等方面限制,地理实践力的培养往往难以真正落实。新媒体通过数字化交互性的固定或移动的多媒体终端向用户提供信息和服务,具有即时交互、无限兼容等数字媒体特性,能辅助课堂教学,以突破地理实践力培养的课堂时空限制[2]。本文以“洋流对地理环境的影响”的教学为例,探讨新媒体如何辅助课堂教学实现学生地理实践力的培养。
一、借助HiTeach 智慧教室传屏,培养学生自主运用地理工具
学生能够运用地理工具是地理实践力培养的基础和前提条件。从初步观察,借助教师的帮助使用地理工具,从体验和反思中学习;到细微观察,与他人合作使用地理工具,主动从体验和反思中学习;再到分类观察,主动发现和探索问题;最后到系统观察,主动发现和探索问题,这是地理实践力从水平1 到水平4的前进。借助HiTeach 智慧教室传屏,课堂教学实现了学生对地图工具运用的水平提升。
以“洋流对沿岸气候的影响”为探究起点,对比秘鲁寒流和巴西暖流沿岸气候,教师将希沃白板5 的地理学科工具“星球”中的气温分布、降水分布、表层洋流等要素的贴图(如图1),通过HiTeach 智慧教室传屏功能推送给学生端的HiLearning 电子书包学习系统。地图是地理的第二语言,相比所有学生统一等着教师操作课件切换不同地图,按照教师意愿观察,必须借助教师的帮助才能使用地理工具,新媒体技术为学生自主读图提供了条件,使学生的观察能力得到发展。
图1 气温分布、降水分布、表层洋流等要素贴图
在地图观察中,学生可以自主切换表层洋流和气温分布贴图进行对比。在南美洲大陆西岸,表层洋流贴图有示意秘鲁寒流的绿色箭头,而气温分布贴图等温线向低纬度方向凸(表示气温较周边地区低),便能发现寒流对沿岸有降温的作用;在南美洲大陆东岸,表层洋流贴图有示意巴西暖流的红色箭头,而气温分布贴图等温线向高纬方向凸(表示气温较周边地区高),便能发现暖流对沿岸有增温的作用,由此获取洋流对气温的影响的复杂信息。学生也可以自主切换表层洋流和降水分布贴图,同理可以得到洋流对降水的影响。学生还可以自主先观察气温分布和降水分布贴图,发现与巴西暖流沿岸相比,秘鲁寒流沿岸气温较低,降水较少的“现象”,而后通过表层洋流贴图查找“原因”。学生通过HiLearning 电子书包学习系统对贴图进行自主切换,实现了地图观察的自主选择,根据学生自身的认知水平、认知习惯和实践需要,选择细微观察、分类观察、系统观察,一方面无形中实现了分层教学,另一方面,也有利于学生观察能力的提升。因为,对“洋流对沿岸气候的影响”的问题主动探究的开始,无论学生是先因后果,还是由果及因,都实现了学生运用地理工具这一地理实践力基础能力的培养。
二、借助希沃授课助手手机投屏,培养学生模拟实验能力
古话说“纸上得来终觉浅,绝知此事要躬行”,在课堂中培养地理实践力最直接有效的方式莫过于让学生进行模拟实验。地理模拟实验作为地理实践力的重要组成要素之一,有助于学生开展地理现象研究,推演地理规律。上升流(秘鲁寒流)对渔场形成的影响这一自然现象,对于学生较抽象,难以理解。教师利用模拟实验,可以帮助学生对该现象进行模拟,得出结论。
在教学中,教师设计分组“模拟南半球中低纬上升流”的课堂实验,具体实验事项如表1 所示。让全体学生参与到课堂实验的每一步具体操作,并通过希沃授课助手的手机投屏功能展示不同组的实验过程。不再是教师演示学生看,或各小组“闭门造车”,而是教师可以用手机灵活有选择性地将典型的小组实验操作进行投屏,让各小组的实际操作都“摆到台面上”,“放大”了小组间操作的“细微”差别。
表1 “模拟南半球中低纬上升流”实验事项
在实验操作中,有的小组茶叶碎投放适量,吸管放置的角度恰当,气息均匀,很顺利就可以从餐盒侧面观察到茶叶碎示意的水流运动方向,由吹气侧水面运动到对面侧后,下沉到餐盒底,再由对面侧的餐盒底运动到吹气侧水面。在该环节,引导学生思考运动的不是茶叶碎,而是海洋底层的营养盐类,启发学生得出结论:在秘鲁附近海区,受离岸的东南信风影响,深层海水上涌把大量的营养物质带到表层,形成了世界著名的渔场——秘鲁渔场。但在具体操作过程中,有的小组茶叶碎投放的过多或过少,无法示意水流方向,有的小组吸管放置的位置不对,有的小组吹气过大使水溢出餐盒,或吹气过小茶叶碎无法下沉,有的小组气息忽大忽小,在上一轮实验未成功后没有等水面平稳就进行二次吹气,观察到的茶叶碎示意的水流方向可能是无序的。通过投屏,帮助未成功的小组查找失败原因,观察成功小组的操作细节和实验成果,不同小组间在“互评”操作“失误”,对比观察,记录现象,分析结果的过程中,让地理实践力从低效的“看”转变成高效的“动”,突破教学难点。
为降低学生课堂实验容器(透明餐盒较小)对水流影响,结合已拍摄的视频作为学生课堂观察资料的辅助,帮助学生理解,鼓励未成功的小组课后再进行实验。
借助希沃授课助手手机投屏学生小组实验,通过自己动手进行模拟实验和对其他学生模拟实验的观察,不论本组学生实验的成败,在这个过程中,全体学生都经历了实验的成功与失败,学生动手能力得到了培养,学生关于模拟实验的意志品质在成败之间得到了提升,这也是地理实践力行动能力和意志品质培养的题中之意。
三、运用HiLearning 电子书包学习系统,培养学生活动策划能力
对知识的应用是教师教学的落脚点,高中地理课程设计关注人们生产生活与地理密切相关的领域,突现地理学的学科特点与应用价值,地理实践力涉及的行动能力的培养应落实学科知识的应用。活动策划体现对学科知识的应用,是地理实践力培养的落脚点。高中地理课堂教学中的活动策划不同于常规地理策划,其范围和创新性要求较低,具体为依据一定的课堂教学目标,以课堂中师生探索获得的信息为基础,设计、论证和改进方案[3]。课程标准对“洋流对地理环境的影响”内容要求是“运用世界洋流分布图,举例说明洋流对地理环境和人类活动的影响”,为探究洋流对海洋航行的影响,教师借助学生端HiLearning电子书包学习系统,设计学生策划活动。
学生通过HiLearning 电子书包学习系统接收世界表层洋流分布图,每个学生独立规划从秘鲁渔场乘坐邮轮到纽芬兰渔场的航线,小组进行讨论,在每个成员展示个人规划后,小组选出组内最优航线提交HiTeach 教师端展示(如图2),并说明航线规划的理由,学生通过分析沿途的地理要素(洋流流向、海雾、冰山等),思考在航行中可能遇到的实际问题(航线距离、航行速度、海上交通安全等),在全班范围运用HiTeach 智慧教室IRS 反馈器投票选出班级最优航线。这个过程让全体学生通过个人、小组、班级不同范围深度参与课堂探究活动。具体探究流程如图3 所示:
图2 部分小组规划的秘鲁渔场到纽芬兰渔场的航线
图3 生成型课堂探究流程
学生设计的方案如表2 所示:
表2 学生方案设计
班级投票结果:组2 航线为班级最优航线。从学生阐述的理由可以看出,所有小组策划的理由都是加快航速节省燃料,遇到的问题都包括了海雾、冰山,这些是课本提到的知识,说明只掌握知识,到问题解决,没有实践体验,仍是不够的。不同小组、不同学生的知识储备、区域认知素养(是否注意到巴拿马运河)、小组决策重点(安全或航线长短)各不相同,影响到规划的航线也不同。但相同的是,在这个过程学生都经历了包括:收集处理信息;运用地理工具;独立思考;与他人合作设计地理实践活动的方案;实施活动方案(阐述理由),主动从体验和反思中学习;HiLearning 电子书包学习系统的交互性功能完成了这一系列环节,具体化了地理实践力的培养路径。
虽然教师可以通过讲授的方式给学生“最优航线”,但学生这种综合区域地理要素,具备活动策划、实施等行动能力,只有通过生成型课堂才能实现。在学生规划航线过程中,教师并不需要给出航线,甚至不去评价学生航线的优劣,让学生在航线对比中,发现不同点,阐述各自理由,生生互评,进行思维碰撞后作出决策,在获得知识的同时,实现活动策划等高阶实践力的培养,落实行动能力。
地理工具的自主运用,到模拟实验能力,再到活动策划能力的培养,从低水平到高水平,从信息获取到知识应用,“洋流对地理环境的影响”的教学完整展示了地理实践力培养。当然,地理核心素养是一个不可割裂的整体,通过对比秘鲁寒流和巴西暖流对沿岸气候的影响,涉及综合思维;规划秘鲁渔场转站到纽芬兰渔场的航线,涉及区域认知(如巴拿马运河)……新媒体技术的辅助不仅培养了地理实践力,也促进了学生地理核心素养的落实。