例谈STEAM理念下学生地理实践力的培养

赵士成

摘要：STEAM教育是近年来较为风靡的教育理念，其实质是要打破学科的界限，综合利用各种知识解决实际生活中的问题。地理实践力作为地理四大核心素养之一，如何把STEAM教育理念应用到学生地理实践力的培养上来，本文结合一次地理实践活动对此提出建设性的意见。

摘要：STEAM教育理念 地理实践力 水土流失实践活动

STEAM教育理念是指在复杂多样的现实情境中，吸引学生的注意和情感投入，激发学生的学习兴趣，灵活运用科学、技术、工程、艺术和数学等领域的知识来解决问题。地理实践力是指学生在户外考察、模拟实验和社会调查等地理实践活动中所具备的行动能力和品质，是地理学科四大核心素养之一。地理学是一门具有自然科学和社会科学性质的交叉学科，与政治、文化、工程、技术、数学等多个学科都有着密切的联系，因此运用STEAM教育理念培养学生的地理实践力具有很大的优势。下面就以笔者带领学生参与的一次地理实践活动为例，谈谈如何在STEAM理念下培养学生的地理实践力。

一、基于STEAM理念下地理实践力培养的活动设计

2020年10月，淮北市教育局举办了“青少年科技实践活动”比赛。笔者带领学生积极参与，取得了优异的成绩，其过程主要分为四个阶段，具体如下。

（一）组建兴趣小组，明确任务。兴趣小组共12人，4人一组，共3个小组。明确此次实践活动的课题为“探究水土流失的影响因素”，要求各小组课下搜集资料，了解我国水土流失严重区的分布情况、成因和危害。

（二）知识汇总，布置实验探究任务。各个兴趣小组分别将搜集到的资料在小组活动课上展示，教师进行总结，并引导学生认识到影响水土流失的因素有坡度、下垫面状况、降水强度等;展示教师自制的水土流失的实验教具，让学生熟悉其工作原理与使用状况;各小组任务分工，课下分别完成坡度、下垫面状况和降水强度的改变对土地的影响的实验，其中各小组两人负责做实验，两人负责观察和记录。

（三）实验演示和汇报。各个小组在活动课上展示自己的实验过程，并解释说明实验结论;教师根据各小组的实验结论，探讨防治水土流失的措施。

（四）野外考察阶段，教师带领学生们到学校附近的河边观察被水冲的沟谷、不同植被下水土流失的情况，引导学生思考水土流失的发生过程。

二、实践活动过程中STEAM理念的渗透

（一）对教具的理解及教具的使用

教师在展示教具的使用过程中，通过设置疑问的方式引导学生思考其中涉及的其他学科知识。例如：为什么通过旋转淋水器瓶盖的松紧程度可以控制水流？流水槽在自由调整坡度时，有时会出现不稳固的情形，应如何改进？这其中就涉及大气压和工程机械的知识，学生在思考后提出了各种解释和建议。

（二）实验过程中多学科知识的应用

有一个小组在做“降水强度与水土流失”实验时，出现了总降水量相同的情况下，高强度降水和低强度降水水土流失状况一致的情况（两个烧杯里的水浑浊度大致相当），这是为什么呢？经过观察、思考后，学生认为高强度降水下，雨水作用的时间较短;低降水强度下，雨水作用时间较长，由此得出水土流失状况还与降水时间长短有关。怎样更好地区分不同强度下降水的水土流失程度呢？受数学函数中自变量和因变量知识的启发，他们决定改变降水总量、固定降水时长，再次观察实验。此外，各小组在描述水土流失的发生过程时，无形当中会涉及很多学科的知识，如有植被覆盖的下垫面，当雨水下落时，植被起到了缓冲作用，减轻了对地面土壤的冲击力;当坡度较大时，水流速度快，下切侵蚀作用强;等等。

（三）野外考察中生物学与地理学的交叉

带领学生在河边实地考察水土流失的状况时，教师特意让学生观察树林、草地、蔬菜地三种生物群落，提出根据生物学中生物群落的相关知识，分析比较三种群落下水土流失的差异。就此问题，学生展开了探讨与争论。一些同学认为森林群落生物种群更丰富、分层更明显，既有高大的乔木，又有矮小的灌木、草本，还有枯枝落叶层，因此森林的水土保持效果更好;还有同学认为河滩地水分条件好，草甸草原发育良好，草本植被根系发达，形成了致密的根系，水土保持应该更好。对此，教师鼓励他们课后继续查阅资料或向生物老师请教，以找到更多的证据来论证他们的观点。

三、STEAM理念下实践活动的启示

通过本次实践活动可以看出，STEAM教育理念并不是机械地利用其他学科的知识，而是重视各科内容的知识整合，用综合的思维来解决实际问题。如何利用该教育理念更好地培养学生的地理实践力呢？结合这次活动，笔者从以下几个方面提出一些个人见解。

（一）加强学科融合，培養综合思维

在学生进行地理实践活动中，往往遇到的问题都是多种因素综合作用的结果。因此，在实践过程中，需要巧用各科知识去解决问题。然而，当前教育形势下，学科间的隔阂还是十分明显的，无论是学生还是教师都已经习惯了各科单独授课、单独考试，对于跨学科学习还是相对陌生的。其实，学生作为学习的主体，拥有各学科的知识，只是缺乏引导者，缺乏锻炼的机会。因此，若要加强学科融合，教师要改变思维观念，拓展知识面，将本学科涉及其他学科的知识弄懂;教师要引导学生用综合的观点看问题，并设置一些带有学科综合的活动来引导学生思考。

（二）运用课本案例，精心打造实践活动

学生地理实践力的提高应有一定的实践载体，地理课程中有很多实践性很强的内容可作为这个载体。但在学生进行地理实践之前，一定要对相关内容精心打磨，将其打造成适合学生实践的载体。以本次实践活动为例，活动前，笔者做了充足的准备，具体包括：制作水土流失演示仪器，准备好实验材料（泥土、草皮、水桶等），制作水土流失课件，合理规划实验小组并做好分工，提前到野外考察，并设置相关现场问答;等等。

（三）形成学习共同体，培养团队意识

潘洪建指出：“学习共同体是指在班级教育活动中，以共同愿景、价值和情感为基础，以真实任务为核心，师生、生生之间持续的、深层次的合作和互动，共同成长、共同进步的学习组织与精神追求。”在STEAM理念下培养地理实践力，将涉及众多的学科知识，面对真实的地理情境，若能建立学习共同体，则效率会更高，进展会更顺利。以本次实践活动为例，四位成员组成的活动小组其实就是一个学习共同体，他们不仅在室内实验和野外考察中相互分工协作，还存在着和其他小组的竞争意识，无形当中形成团队意识，增加了队伍责任感。因此，地理实践活动中学习共同体的建设必不可少。

（四）接触真实的地理情境，增强地理感知能力

心理学上的感知能力是指人脑通过其感受器所接收到外界刺激作用的敏感程度。学生已经习惯了在课堂上接受地理知识，真实地理情境的感知能力相对欠缺。在真实的地理情境中学生观察到的现象往往是多种因素的结果，这不仅需要运用综合知识，更需要细致入微的观察和深入思考。例如，在本次实践活动的野外考察阶段，学生感知不到水土流失的发生过程，而且还通过对不同生态系统的观察产生了激烈的争论。而这些正是在课堂中难以看到的现象。因此，若要提高地理实践力，进行真实的地理情境感知能力的训练是必不可少的。

参考文献：

[1]李萍，董洪.美国STEAM课程“水”的本土化应用[J].中学地理教学参考，2019（7）：53.

[2]潘洪建.“学习共同体”相关概念辨析[J].教育科学研究，2013（8）.

责任编辑：唐丹丹

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