指向综合思维的高中地理跨学科作业设计*——以“大气的组成与垂直分层”为例

罗 瑶，邹 君，杨 娅

（衡阳师范学院地理与旅游学院，湖南衡阳 421002）

2021 年7 月，中共中央办公厅、国务院办公厅印发《关于进一步减轻义务教育阶段学生作业负担和校外培训负担的意见》，文件指出“作业布置要更加科学合理，设计高质量的作业，加强对学生完成作业的指导”［1］等相关意见。“双减”政策出台后，地理教育教学领域对于地理作业的关注度越来越高。地理作业作为地理教学中不可缺少的一个环节，它在增长学生知识技能、培养学生核心素养上发挥着重要作用。现实生活中的问题需要综合运用多个学科知识来解决，高中生处于青春发育末期，其逻辑思维能力不断增强，培养其综合思维能力就显得尤为重要。因此，本文以培养学生综合思维为目标，从跨学科的角度进行高中地理作业设计，以期为一线地理教师设计跨学科作业提供参考。

一、地理综合思维与跨学科作业

1.地理综合思维

综合思维是地理学科核心素养之一，它是一种认识地理环境整体性的思维方式和能力，主要包含要素综合、时空综合和地方综合三个维度［2］。地理环境的综合性决定了地理学研究需要运用综合思维方式来思考问题，地理综合思维是地理学的基本思维方式［3］。其实，综合思维不仅属于地理学科核心素养之一，其他每一门学科都要培养属于本学科的综合思维能力，例如，语文学科需要发展与提升学生的语言思维能力，物理学科需要培养学生的物理观念与科学思维，化学学科需要培养学生的变化观念与平衡思想。笔者认为地理综合思维是集要素、时空、地方综合为一体的思维方式，旨在使学生能够从多要素、多角度分析地理事物和现象，综合不同的学科知识来解决地理问题，有利于促进学生获得地理知识、提升地理学习能力。

2.地理跨学科作业

“跨学科”由“interdisciplinary”一词翻译而来，是由美国哥伦比亚大学心理学家伍德沃斯（Woodworth）于1926 年首次提出，它倡导在两个学科或多个学科之间进行研究［4］。由此可见，跨学科不局限在某一学科知识范围内，主张打破学科壁垒，用两个或多个学科知识解决现实中的问题。“作业”一词历史悠久，有着丰富的内涵，在我国古代，作业主要是指人们所从事的工作或事物，而在现代，作业是指教学的延伸，主要分为课堂作业和课后作业，是需要学生独立完成的学习活动。地理学科具有跨学科融合的先天优势，具有适应性和兼容性［5］。因此，本文将地理跨学科作业定义为：地理跨学科作业是教师以地理课程标准所明确的教学内容为依据，结合学生的身心特点和知识储备，以地理学科知识内容为核心，整合多个学科知识，创设较为复杂的问题情境，提高学生综合思维的一种学习活动。

3.地理综合思维与跨学科作业的关联

首先，地理跨学科作业是培养学生综合思维的重要手段。基于学科核心素养培养的地理作业设计与布置是对一线教师的基本要求，学科核心素养呼唤作业形式的创新，设计跨学科作业能够更好地实现地理学科核心素养的培养。跨学科作业是连接各学科零散知识的纽带，并反映学科的本质特征，它侧重于对各学科知识的整合与运用。地理综合思维作为地理学科核心素养之一，教师可以通过设计地理跨学科作业来培养学生的综合思维。地理环境涉及多要素，也涉及多个学科知识，教师通过对地理跨学科作业的设计，系统地训练学生的综合思维，提高学生的综合思维能力。学生在练习地理跨学科作业的过程中，将地理跨学科作业视作一个整体，把相关的知识联系起来，促进地理综合思维的提升。因此，跨学科作业是培养地理综合思维的良好桥梁。

其次，综合思维的运用能够有效促进地理跨学科作业的完成。综合思维是人们运用综合、系统的观点和方法，从整体的角度认知事物的思维方式和品质，是一种全面分析问题和解决问题的素养和能力。跨学科作业设计打破了地理学科与其他学科之间的界限，创造了较为复杂的问题情境，往往需要学生将各个学科知识联系起来系统地进行分析，才能解决所面临的问题。由此可见，跨学科作业的完成需要综合思维的运用，综合思维能够有效促进跨学科作业的完成。

二、指向综合思维的高中地理跨学科作业设计原则与步骤

1.地理跨学科作业设计原则

高中地理跨学科作业的设计应当以《普通高中地理课程标准（2017年版2020年修订）》（以下简称新课标）为依据，结合学生学情，在设计时应遵循综合性、创新性与情境性原则，致力于培养学生的综合思维。

（1）综合性原则

跨学科作业设计既应体现学科内容的综合，也要反映学生学习能力的综合。学科内容的综合是指学生面对真实情境的生活问题时，能够综合运用多学科知识，从多角度、多层次、多方面来进行分析。学习能力的综合指学生应当具备独立搜集资料、提取有用信息，并能够进行综合分析的能力。教师在设计作业时要有意识地进行基于综合思维培养的跨学科作业设计，让跨学科作业成为综合思维培养的重要载体。

（2）创新性原则

跨学科作业设计比单纯用地理学科知识来解决问题的作业设计的创新程度更高。因而跨学科作业的设计要具有创新性，要让学生的潜力被激发出来，在练习跨学科作业的过程中促进学生善于动脑、勤于动手，激发学生的创新思维，让学生在完成作业的过程中提升综合思维能力。

（3）情境性原则

情境性原则是指跨学科作业设计应当来源于学生生活的真实情境，教师在设计跨学科作业时，要将学科知识与现实生活密切联系，为学生创设一个真实的生活化问题。作业情境与学习内容密切相关能够提高学生完成作业的质量［6］，这样既能激发学生的好奇心和学习兴趣，也能培养学生的思维拓展能力。

2.地理跨学科作业设计步骤

基于整体、系统的视角，高中地理跨学科作业应通过选材、分析、渗透、整合与综合进行系统的设计。以培养学生综合思维为目标的高中地理跨学科作业设计，包括前期准备、制定目标、作业内容设计、作业评价四个环节（图1）。

图1 指向综合思维的高中地理跨学科作业设计步骤

（1）前期准备

以培养综合思维为目标，在设计高中地理跨学科作业之前要研读课标与教材，明确课标的要求以及高中阶段地理学科课程内容的整体结构，明确地理学科的核心概念及其相互联系，纵向剖析、横向串联，通过分析课标与教材内容，寻找教材内容中存在的跨学科融合点，还要分析学生的年龄阶段特征、认知基础、兴趣爱好等情况。

（2）作业目标确定

作业目标是检验学生学习效果的重要因素。跨学科作业目标是依据课程标准、教材内容和学情分析而制定的。本文以培养学生的综合思维为目标进行高中地理跨学科作业设计，综合思维属于地理学科核心素养之一，同时综合思维也是其他各门学科所要培养的思维方式，在分析课程标准、教材内容和学情的基础上，从要素综合、时空综合与地方综合三个维度确定培养学生综合思维的跨学科作业目标。

（3）作业内容组织

在设计跨学科作业时，要坚守好地理学科的本质，要处理好地理学科与其他学科的知识边界问题［7］。高中地理跨学科作业设计应以地理学科知识为主干，融合语文、数学、英语、物理、历史等多个学科知识，以解决实际中的非良构问题。跨学科作业应在研读课标和教材、分析学情、制定目标的基础上进行设计，跨学科作业内容要以教材知识为参考依据，与现实生活相联系，提取现实生活中的素材，选取符合时代精神以及与立德树人有关的新材料、新情境、新内容。跨学科作业的设计和组织要以地理学科知识为主干，以培养学生综合思维为目的，融合其他学科知识，创设较为复杂的问题情境。

（4）作业评价

跨学科作业评价是检测学生作业完成情况的有效手段，科学合理的评价是促进学生全面发展的重要保障。跨学科作业评价设计应立足学情，满足学生的个性化发展需求，以培养学生综合思维为目标，做出全面、合理、准确的评价。新课标在“教学与评价建议”中明确指出要关注学生的表现性评价，因为传统的教学评价不能关注人的全面发展，不能客观评价学生的学习全过程，因此，跨学科作业评价设计要将过程性评价与终结性评价进行完美结合，践行跨学科作业的育人价值。

三、指向综合思维的高中地理跨学科作业案例设计

笔者以培养综合思维为目标，结合高中地理跨学科作业设计原则和方法，对“大气的组成与垂直分层”内容进行跨学科作业设计。

1.设计基础

（1）研读课标与教材

“大气的组成与垂直分层”是湘教版高中地理必修第一册第三章第一节的内容，课标要求是“运用图表等资料，说明大气的组成和垂直分层，及其与生产和生活的联系”。地球存在高级智慧生命的条件之一，是具有适宜生物生存的大气，课标中的“大气”是指整个地球大气层，大气是自然环境的重要组成部分和最活跃的因素。课标内容要求中有两个要点：一是大气的组成和垂直分层；二是各组成成分、分层特点与人类活动的联系，旨在要求学生通过本节内容的学习能够掌握大气组成与垂直分层的特点，并联系生活实际，综合分析大气的组成成分与人类生产、生活的相互影响。

本节包括大气的组成和大气的垂直分层两个知识板块的内容（图2）。首先，教材介绍了大气的组成情况：一是大气的组成成分以及不同大气组成成分的占比情况和分布特征，二是大气的组成成分与人类生产、生活的相互关系；其次，根据温度等大气物理状况随高度变化的特征，把大气分为对流层、平流层和高层大气，并逐一介绍了各层大气的气温垂直变化、气流运动状况等，着重分析了这三层大气分别与人类生产生活的联系。为了更好地落实课程标准中的有关要求，教材在教学内容处理上运用了较多的图表资料，还设计了“一个探究、两个活动和三个阅读”，探究大气组成要素和垂直分层特征与人类活动的关系，旨在培养学生的综合思维等地理核心素养。

图2 “大气的组成与垂直分层”的知识结构

（2）寻找跨学科融合点

通过对“大气的组成与垂直分层”一节中跨学科知识内容的梳理与分析，找出其与其他学科知识的交叉内容，可以发现本节内容与其他学科知识联系非常紧密，主要跨语文、物理、化学学科知识，其中，地理与物理学科知识的交叉融合体现得最为明显。具体的跨学科融合点如表1 所示。教师在系统整合跨学科融合知识时，要充分利用现实素材，使学生在熟悉的情境中培养综合思维能力。

表1 “大气的组成与垂直分层”跨学科知识点列举

（3）学情分析

高一的学生对自然界的认识具有浓厚的兴趣且思维活跃，逻辑思维有所提高。“大气的组成与垂直分层”一节中的抽象内容较多，一方面，学生对于本节内容有一定的知识基础，如绿色植物的光合作用、电离层对无线电通信的作用等；另一方面，经过本节的学习能够提高学生的综合分析能力与推理能力。因此，在设计跨学科作业时要设置与日常生活紧密联系的问题，启发学生进行思考，培养学生的综合思维能力，提高学生的参与意识、主体意识、创新意识，体现学生的主体地位。

2.制定作业目标

“大气组成与垂直分层”涉及化学、物理、语文学科知识，笔者基于前期准备以及具体的跨学科作业案例设计，从要素综合、时空综合、地方综合三个维度设计培养学生综合思维的跨学科作业目标（表2）。

表2 “大气的组成与垂直分层”跨学科作业的目标

3.作业内容设计

在前期准备与明确目标的基础上，笔者以培养学生综合思维为目标，根据“大气的组成与垂直分层”涉及的跨学科知识设计相应的高中地理跨学科作业。

（1）跨学科作业1

与化学学科融合的作业设计如表3所示。

表3 与化学学科融合的作业设计案例

（2）跨学科作业2

与物理学科融合的作业设计如表4所示。

表4 与物理学科融合的作业设计案例

（3）跨学科作业3

与语文学科融合的作业设计如表5所示。

表5 与语文学科融合的作业设计案例

4.作业评价标准

笔者对跨学科作业评价设计进行了如下尝试：首先，在对作业目标进行分析的基础上，根据综合思维达到的水平制定不同的评价标准（表6）；其次，采用多主体进行评价，改变以往教师单独评价的局面，通过学生自评，学生能够及时反思自己，让学生在完成跨学科作业的过程中不断完善自己，让学生看到自己的优点和长处，以此促进学生的发展。

表6 “大气的组成与垂直分层”作业评价

四、总结与反思

跨学科作业设计及实施作为提升学生综合思维素养的重要途径之一，摒弃了传统的以知识点巩固和单课时安排为主的作业设计，通过跨学科作业，以促进学生综合思维素养的提升为目标，是未来作业设计的变革方向。本文尝试从作业前期准备、作业目标制定、作业内容设计、跨学科作业评价等方面进行地理跨学科作业设计，有利于推动学生的逻辑思维和综合思维素养水平的提升，同时，也为未来地理核心素养导向下的跨学科作业设计提供参考。高中地理跨学科作业应注重引导学生在真实情境中主动解决地理问题，开展深度学习，并设计合理的评价量规，落实教学评一体化。

在“大气的组成与垂直分层”跨学科作业的设计中，还有需要改进的地方：一是跨学科作业题目的类型可以更加多样化，要根据不同的学科知识选择合适的题型；二是学生完成跨学科作业后教师应充分鼓励学生自批自评，让学生关注自身，及时反思；三是跨学科知识内容比较表面，不够深入，需加强跨学科作业设计的深化研究。▲