问题式教学在地球概论课程中的应用
2023-06-07钟聪
摘要:由于地球概论课程内容比较抽象难懂,且其与中学地理课程关系紧密,在高校教学中具有挑战性。问题式教学强调教师以問题为核心,强调学生的主体性,侧重培养学生的核心素养。以高校地球概论课程中的月相章节为切入点,以学生为主体,基于问题式教学方法,拟培养学生发现问题、分析问题、解决问题等能力以及实践力。旨在帮助学生正确理解课程内容,在过程中激发学生对课程的深入思考,为高等师范学生将来走入课堂教学做准备。
关键词:教学设计;教学建议;实践力
地球概论课程是南宁师范大学地理科学专业的主干核心课程,其也是高等师范院校地理科学专业的基础必修课程,其他地理课程的先行课程,在地理学一级学科分类中,属于自然地理学的范畴[1]。高等师范院校地球概论课程设置最重要的目的是使学生能够胜任中学地理教学工作,直接为中学地理教学服务[2]。提高地球概论课程的教学对实现地理科学专业的培养目标具有重要意义。
由于地球概论课程以地球的天文学知识为主要内容,内容比较抽象难懂,被公认为高等师范院校较难的课程,其内容也是中学地理教学的重难点。往常以教师授课、学生被动式听课为主的教学方法渐渐受到制约。学生过程性学习积极性不高,课程总体教学效果较差,因此在教授这门课程时,教师和学生均面临困难。教师应鼓励学生独立思考和相互探讨,发现并提出问题,在地理情境中,强化学生的思维训练,引导学生在地球概论学习中学会认识、学会思考、学会行动。
南宁师范大学地理科学类专业于2018年开始实行大类招生,并将地理科学专业原开设在第1学期的《地球概论》课程调整到第3学期,且将原64理论课课时(4学分)压缩为48课时(3学分),后于2022年又调整为56课时(3.5学分)。为了使学生能更好应对未来中学教学工作,在有限课堂时间内更牢固掌握地球概论专业知识,我们基于课程特色在原有课程基础上开展了改进和创新探索。
一、问题式教学
无论是近年教育部为了提高师范生培养质量在高校推出的专业师范认证《普通高等学校师范类专业认证实施办法(暂行)》,还是中学课改推出的新课标《普通高中地理课程标准(2017年版)》都在强调以学生为中心的基本教学理念。问题式教学,强调教师以问题为核心,发挥学生的主体性,在合作探究中构建完善的知识体系,加强情感体验,形成正确的价值观,问题式教学是培养学生核心素养很有效的方法。
问题式教学注重学生问题意识和探究能力培养,能够有效提高课堂教学有效性,激发学生的学习兴趣,强化学生的问题意识,激发学生的学习积极性、主动性与参与性。是用“问题”整合相关学习内容的教学方式,问题式教学以“问题发现”和“问题解决”为要旨,在课前围绕教学内容提出问题,从教学目的出发,在问题解决的同时教学难点也就迎刃而解了[3]设计问题是关注问题式课堂教学的基础,应该以真实问题情境为载体,问题的针对性和与生活实际结合激发学生的兴趣和探究欲望,充分调动和发挥学生的学习主观能动性,强调用问题来导入课堂,以问题串联知识与思维能力,促进学生地理思维的形成,学校和教师应当注重问题式教学的应用,培养学生探究问题、解决问题的能力。
二、问题式教学在《地球概论》中的应用
在新高考改革和新版教材的实施下,对高中地理教师提出了新的要求,进而对高等师范院校的教学也发起了新的挑战。高中地理课程教材把与高校《地球概论》相关的知识放在了第一章,因此,高校地球概论教学应与中学地理紧密联系。我校地球概论课程的授课学生以地理科学(师范)类为主,高等师范学校培养的师范学生必须要很好地掌握相关内容。随着研学旅行的倡导,地球概论星空观测越发受到重视,月相的观察和原理也是非常重要的环节,中学地理教师要掌握并指导学生开展简单的天文观测和撰写设计实验方法。高中新教材地理必修1和选择性必修1中涉及到开展简单的天文现象观测活动板块,要求进行月相、日食、月食等天文现象的观测,并以肉眼易于观测的月相为例开展活动。本文以高校《地球概论》课程中最常见和便于开展的月相章节为例探讨问题式教学的应用。具体设计步骤如下。
(一)发现问题
为了使排在第四章节的日地月课程更易于被学生理解并让学生作为主体参与到课堂中,在学期伊始的首次课后,我们会通过超星“学习通”平台发布一次为期一个月的月相星空观察作业。拟在让学生亲自参与观察记录的过程中自主去发现和提出问题。在学生参与的过程中不由老师提出具体的问题,而由学生去发现问题再解决问题。
面向2018级、2019级、2020级三届地球概论授课的学生开展了该“问题式”教学方法的班级开展统计,共计138名学生。结果显示,地理科学(师范类)专业学生基本95%以上学生能按时提交作业,非地理科学(师范类)专业学生提交作业占81.82%;老师根据作业中是否体现出自身实际观察迹象为基准原则判断其是否完成,非地理科学(师范类)专业学生完成度仅69.7%,其余地理科学(师范类)专业学生能达到80%以上。作业中是否有对每天观察月相的拍照、观星软件记录以及手绘月相等情况为标准,整体来看,地理科学专业班级学生提交和完成作业相较非地理科学专业班级高,从作业的质量来分析,内容一届比一届更丰富。分析:随着授课教师在问题式教学方法使用的经验逐步完善,学生参与和完成课程的兴趣更高,尤其是在老师提前给学生介绍了在手机上使用观星软件之后,学生参与度显著增加,作业质量更高;另外一个客观因素是由于20级开始在郊外新校区授课,有利于学生每晚清晰观测月相,前两届学生在市区授课,学生普遍反应受到光污染和房屋的遮挡难于观测,从而降低了学生的参与兴致。老师的积极引导、辅助观星软件以及有利的观测环境均有利于提高学生自主参与学习的积极性和学习质量。由于地理科学专业大多为师范生,毕业后将从事中学教学工作,因此学习主动性较其他专业更强,针对不同专业学生我们也将积极制定不同的教学计划。
其中有一部分同学能自主意识到月相与我国农历相结合,大部分同学固定在每天傍晚观测,能发现月圆以后月亮渐渐“消失”了,部分同学能结合查阅网络资料,发现农历上半月和下半月的月亮出现时间差异且凸面朝向不一致等问题。在实行新高考之前地理科学专业的学生是以理科生参加的高考,中学地理知识相对薄弱,新高考的改革有利于优化学生的地理知识基础。大部分同学表达了通过本次作业,使其对星空观测及课程产生了兴趣,期望能学习并运用专业知识去解释原理。
(二)课堂教学
1.课程教学
为期一个月的月相星空观察激发了学生好奇心和探究心理,观察结束后正好进入第四章节的日地月系统授课内容,课堂上依托课本内容,教师以PPT为主,借助三球仪辅助讲授。学生将在课堂知识中破解前期观察时产生的疑惑和问题,用科学的知识去解释天象。我们将班级学生按5-6人一个学习小组,课前5分钟老师会随机抽取一个小组派代表来总结上节课的知识点,收集同学们没有理解的地方,老师在课上巩固复习,然后开始新课程。
2.月相古诗词
自古诗人偏爱对月进行精美的描绘,通过对诗词中时间结合月的形状可以推测出诗词情境中的月相。比如“月落乌啼霜满天,江枫渔火对愁眠。姑苏城外寒山寺,夜半钟声到客船”,从诗词中“夜半”和“月落”判断为上弦月;“月上柳梢头,人约黄昏后”,从诗词中“月上”和“黄昏”判断为“满月”;“今宵酒醒何处?杨柳岸,晓风残月”,从“晓”和“残月”可判断为残月。对诗词、民歌中月相的鉴赏环节可有效调动学生学习氛围和参与度,学生较为喜爱热情高涨,且能将课堂学习内容学以致用,加深巩固。
(三)学生课堂演示
让学生参与课堂演示实验可以调动学生的积极性,使其专注于课堂教学中[4]。在课堂教学过程中安排以学生为主体的课堂实验,我们让学生自己动手制作简易教具并上台演示。月相变化演示,学生利用身边的材料:乒乓球、小皮球、手电筒。演示时,关闭教室灯光、窗帘制造一个“无光源”的环境,一个学生手持手电筒示意太阳光,小皮球示意地球,乒乓球示意月球,让学生自主演示从农历月初到月末的月相变化。
(四)讲练结合,重视习题
2021年12月由南宁师范大学地球概论授课教师莫海明和钟聪两位老师出版了“《地球概论》复习与思考习题集”[5],对应课程每章节内容,配有相应的课后练习题。一定的习题练习对于地球概论这样相对较抽象的课程十分有必要。习题中包含地球概论课本知识以及精选历年相关高考题。
(五)野外实践课
在理论课结束后,我们将安排15学时的野外观测课程,其中包含学生通过天文望远镜直接观察月面,了解月面形态及其结构,观察某一天月球在天空的升或降过程,加深内容理解。
在此过程中,首先让学生通过自主观察实践去主动发现问题,然后教师在课堂上辅以三球仪等教具和古诗词讲解知识原理,再让学生亲自设计课堂演示实验在亲身参与中加深理解,再加以习题深化巩固知识点,最后在野外实践中验证。
三、教学建议
在课程教学结束时我们会发布一次教学建议的作业,要求学生结合地球概论课程现有的实际情况,根据上课感受,作为一名地理科学师范生的角度,符合实际又真切地提出未来课程改进的意见。综合统计学生提到的高频次建议如下:64.58%的同学认为以教师讲授和互动结合的方式教学方式更好,50%的同学提到希望要课前预习、课后复习,加做练习题,25%的同学提到要与中学课程衔接或者培养学生的教学技能,18.75%同学希望能增加课时用于延展课堂内容,20.83%同学要求多加课时到天球仪等实验课,27.08%同学建议将班级学生分组,以小组形式互相督促检查预习复习以及每次课前课间时间抽小组代表来总结复习上次课知识点。由于课程内容抽象,无论是学生听课还是教师授课都具有很大的挑战,因此,高校地球概论教师要不断改进创新教学方法,使学生积极主动参与课堂理解知识点。
高校教师应该着力提高教师核心素养,随着信息化地迅猛发展,多媒体技术及信息传播的便捷,要求教师时刻关注最新知识动态及时更新相关知识,并将最新的理论运用于教学中。首先,需要教授“地球概论”课程的教师积极融入教学圈,随时交流和探讨教学过程中遇到的问题,积极参加全国高师“地球概论”教学研讨会,交流和学习教学经验。关注相关的公众号,广泛和及时涉猎较新的相关资讯和研究报导,了解和掌握最新的诸如观星手机APP等方式。以课程延展内容为基础,发展为自身的兴趣爱好(比如观星等),也可以拓展摄影技巧,拍摄天象照片。基于“地球概论”某部分知识内容制作微课或利用现代信息传播媒介开展天文科普知识传播(比如以日、月食为例,制作成有趣的卡通动画模式,将枯燥的知识化为有趣的故事形式,让小到学前幼龄儿童也能理解天象,激发兴趣)。
除教授“地球概论”课程外,教师可为地理科学专业学生开设选修课程,如“星空观测”,作为课程内容的延展和补充。也可为全校学生开设选修课程,如“普通天文学和观星”等。在学校组建天文社团和兴趣小组,开设天文科普讲座,定期开放天文圆顶给感兴趣的同学预约参观,多种方式提升公众对天文的了解,科普天文相关知识。
由于大类招生把课程课时压缩后,授课要调整内容,减少或将部分内容压缩;将考试易失分和课程较难部分加重加深;尽量能使用专门的实验室授课,让学生多接触天球仪等教具;另外高校教师教学应积极与中学地理相銜接,应加强与高中教师的合作交流,可以与中学有经验的地理老师联合指导本科硕士毕业论文,通过组织地理教学研学旅行让中学地理教师和高校教师探讨教学交流,搭建微信群等交流平台。另外还可以把研学旅行与课程教学相结合,以及出版相应的课程配套习题册巩固课堂教学难点让学生加强巩固知识;通过多种途径让学生在真实情境中学习和实践。
依托地球概论课程教学积极开展科学普及,建立一支高校教师和学生为主体的科普队伍,利用教学资源(天文望远镜、天文圆顶等设施)设立科普主题和定期开设科普开放日,同时运用现代自媒体技术搭建有效的科普网络传播媒介(比如公众号、视频号等)。
结语
高校地球概论课程以天文学为主,内容较抽象,且与中学地理课程内容紧密联系。高校教师要不断提升自身核心素养,并且与中学保持联系,做好高校教学与中学课程内容的衔接在教学过程中要不断改进创新教学方法,本文基于问题式教学方法,以地球概论课程中的月相章节内容为切入点,探讨以学生为主体的问题式教学方法在高校地球概论课程中的运用。改变传统以教师教授、学生倾听的方式,让学生参与到课堂的方式更易于学生积极自主的学习,学生能深入地理解知识原理并合理运用到生活中去实践。
参考文献:
[1]赵兴云,郝德梅.地球概论精品课堂教学改革及实践[J]. 教育教学论坛,2019(51):109-110.
[2]孙汉群.关于地球概论课程改革的思考[J].江苏第二师范学院学报(自然科学),2017(12):0042-0045.
[3]曾碧肖. 人地协调观视角下的高中地理问题式教学探究[J].教学研究,2022.
[4]刘洪利,郑怀文,邱峰.《地球概论》学生参与课堂演示实验的探讨[J]. 首都师范大学学报(自然科学版), 2010, 31(4).
[5]莫海明,钟聪,戴东怡.《地球概论》复习与思考习题集[M]. 广西民族出版社, 2021.
基金项目:广西高等教育本科教学改革工程项目“社会转型期地方高校人文地理与城乡规划专业课程改革研究与实践”(2019JGB266)
作者简介:钟聪(1986— ),女,理学博士,南宁师范大学地理与海洋研究院副研究员,硕士研究生导师,主要从事自然地理与区域环境教学和科研工作。