指向深度学习的地理实践主题活动设计与实施

范文娟 黄新雨 陈展图

《普通高中地理课程标准（2017版）》指出要培养学生在考察、实验和调查等地理实践活动中所具备的意志品质和行动能力［1］。“地理实践力”素养有助于提升学生的行动意识和行动能力，让其更好地在真实情境中观察和感悟地理环境及其与人类活动的关系。但我国高中地理实践活动教学存在地理实践运用较少、教师实践素养不够、缺少实践场地器材等问题［2］，因此学生无法通过仅有的实践活动由浅入深地按照知识发生逻辑进行心理构建、掌握基本地理思想方法、迁移运用所学知识解决实际地理问题，难以达到深度学习的效果。本研究基于深度学习理论，挖掘教材中所蕴含的地理实践元素，制定地理实践主题活动设计策略，为中学教师提供一个可以借鉴参考的地理实践主题活动设计思路。

一、深度学习和地理实践主题活动解读

1.深度学习理论概述

深度学习是指在教师引领下，学生围绕具有挑战性的学习主题，全身心积极参与、体验成功、获得发展的有意义学习过程［3］。在教学中，深度学习要求学生亲自完成“问题提出、实践开展、结果发现、追问探索、分享收获”整个地理实践活动的过程，并做到在活动中仔细观察、深度挖掘、联系实际，将探索出的结论迁移到其他相关地理问题中。

2.地理实践主题活动内涵

地理主题式教学是以学生为核心，引导学生针对某一地理主题所涉及的概念、原理和问题进行深度探讨，将相关知识整合在主题所形成的脉络和情境中，使学生获得综合、系统的知识、能力和态度［4］。而地理实践主题活动则是在地理主题式教学的基础上，将地理实践活动纳入教学方法，可以理解为：地理实践主题活动是以培养学生地理实践力为目标，教师通过创设问题情境，引导学生亲身参与地理实践，从而探索出结论，并能够进行总结与反思，将深入再思考的知识迁移运用至实际中的一个学习活动。

深度学习理论和地理实践主题活动存在许多共同点，如：以学生为核心，围绕学生开展教学；有挑战的学习主题，针对主题进行探究；亲身参与实践，达到有意义学习效果；学会总结反思，掌握知识迁移运用本领等。

3.地理实践主题活动类型

本研究根据地理课程标准对地理实践力的概念界定，将地理实践主题活动分为三大类：①实践考察类活动，指依照已有的成功模型案例，进行地理实践的实地观察、调研；②实践实验类活动，指依据活动主题，设计实验步骤来检验地理知识；③实践调查类活动，指通过查阅资料，对地理事象进行深入地了解。本文以湘教版高中地理新教材部分知识点为例，以合适的教学内容为承接点，深度挖掘教材中的实践元素，根据学生的思维特点及教材的特点，对教材中的活动进行了类型划分（表1）。可以發现，自然地理相关知识更倾向于通过地理实践实验类活动来进行知识的深度理解与学习，而人文地理的内容更倾向于考察、调查类地理实践主题活动。

二、指向深度学习的地理实践主题活动课例

1.大气的受热过程实践主题活动缘起

在日常生活中有很多与大气的受热过程相关的地理现象，如①为什么俗语说“朝霞不出门，晚霞行千里”；②歌曲中唱到“天空是蔚蓝色，窗外有千纸鹤”，为什么天空会呈现出蔚蓝色；③为什么月球上昼夜温差十分大，霜降总是出现在晴朗的夜晚；④为什么温室大棚在寒潮来临时要使用烟雾剂等。学生对于这类与日常生活息息相关的地理知识十分感兴趣，但对于其中蕴含的原理并不清楚，经过简单的地理学习后即使理解了其中的原理也不能很好地将知识迁移运用到其他现象中，达不到深度学习的效果。

为此，本研究尝试设计“大气的削弱与保温作用”实践主题活动，通过学生亲身参与活动来学习这部分的知识，将相关知识整合在实践主题活动的脉络和情境中，力求帮助学生更好地理解大气受热过程基本原理，同时，协助学生构建地理事象的内在思维逻辑，实现生活经验与地理知识原理的相互转化，达到深度学习的目的。

2.活动设计与组织实施

（1）活动方案设计

本次活动教师将通过地理实践实验类主题活动来模拟“大气的受热过程——削弱与保温作用”，设计实验方案并提供实验记录单，引导学生完成模拟实验，推导大气的受热过程。①活动组织：将学生分为4组，每组10人，组长负责安排组内成员分工并组织模拟实验，全过程录像保存。②活动准备：透明实验观测箱（可用芦丁鸡饲养箱替代）、保温日照灯、土壤、烟雾剂、加湿器、温度计。③活动要求：要求学生分组分别实验大气的削弱与保温作用，并设置对照组，实验过程全程录像记录保存并完成实验记录单，便于之后进行实验活动总结。④方法指导：引导学生完成实验设备组装（图1），依据实验要求进行实验观测与记录。第一组学生模拟大气的削弱作用，第二组为其对照组；第三组学生模拟大气的保温作用，第四组学生为其对照组，依据实验对照原则，实验组和对照组除检验因素不同外，其余的实验条件保持一致，严格按照要求完成模拟实验并填写实验记录单。⑤结果呈现：教师根据学生的实验影像记录和实验记录单，讲解大气的受热过程知识点，提供相关地理事象的背景资料，引导学生利用模拟实验探索大气的削弱与保温作用。

（2）活动实施过程

实验一：大气的削弱作用

①学生组装完设备后，正式进行模拟实验。教师强调注意事项，保持实验组与对照组其他条件一致，控制自变量不同（是否有水汽与烟雾）。②第一组为实验组，间隔一定时间测量并记录土壤、大气的温度，绘制温度变化曲线图；第二组为对照组，间隔一定时间测量并记录土壤、大气的温度，绘制相应的温度变化曲线图。根据实验组与对照组的温度变化曲线图，验证大气对太阳辐射是否具有削弱作用，并思考教师提出的问题：①大气对太阳辐射的削弱作用体现在哪些方面？生活中的哪些现象与大气的削弱作用有关？②多长时间后两组的大气与土壤的温度有明显的差异？前期差异不明显、中期差异显著、后期差异又不明显的原因可能有哪些？③如果想验证云层的厚度、云量的多少对大气削弱作用的影响应该如何进行模拟实验？④整个实验过程有哪些可以进行优化的地方？如温度计的使用，是电子温度计更便捷，还是水银温度计更精确？

教师总结大气削弱作用体现在大气对太阳辐射的吸收、反射、散射三个方面。日常生活中有许多相关的现象，如：夏季有云的白天气温不高；离太阳更近的山顶温度反而比山脚低等。实验前期日照时间不够导致实验组与对照度的温度差异不大，中期自变量对实验的影响最大，后期日照时间过长，大气与土壤温度都明显升高差异不再显著。如想验证云层厚度、云量多少对大气削弱作用的影响，可以控制实验组与对照组其他条件一致，云量（烟雾、水汽）多或少来进行模拟实验，通过实验可以得出：云层越厚，云量越多，削弱作用越强。

实验二：大气的保温作用

①学生组装完设备后，正式进行实验。教师强调注意事项，保持实验组与对照组其他条件一致，控制自变量不同（是否有水汽与烟雾）。②先将实验组与对照组日照一定时间后撤去日照灯，模拟夜晚情况进行实验，实验组加入大气，对照组没有大气，间隔一定时间测量并记录土壤温度，绘制温度变化曲线图。根据两组的温度变化情况，检验大气对太阳辐射是否具有保温作用，并思考教师提出的问题：①大气对太阳辐射的保温作用怎样体现的？生活中有哪些现象与大气的保温作用有关？②土壤的温度如何变化的？为什么要模拟夜晚情境进行实验？③实验过程有哪些可以进行优化的地方？

教师总结大气的保温作用体现在实验组大气增温的同时也向外辐射释放能量，土壤温度较对照组下降速度慢，大气对土壤具有保温作用。日常生活中与大气的保温作用有关的现象有：农民燃烧秸秆制造烟幕在冬季防御霜冻；晴朗无云的夜晚较有云的夜晚温度低等。前期两组的土壤温度差异不明显，中期差异明显，后期差异又缩小，探究其中的原因可能是前期变量影响小，中期由于实验组有大气保温，对照组无大气，因此差异显著，后期由于时间过久，热量大量散失，因此差异又缩小了。夜晚条件下保温作用更明显，便于观察实验效果。

（3）课堂呈现

由于受到课时和场地的限制，模拟实验被安排在课余时间进行。在课堂上通过展示每组学生的实验影像，分享实验收获来探索大气的削弱和保温作用机制。并通过小组讨论并派代表总结发言来进行知识的迁移运用，思考日常生活中还有哪些与大气的削弱与保温作用有关的现象。

3.活动总结与反思

受到课时的限制，实验被安排在了课余时间，课上进行展示与总结，这种“先探索后反思迁移”的教学模式既提高了课堂学习效率又满足学生的学习需要，体现学生主体性的同时，促进了学生的深度学习。通过模拟大气削弱与保温作用，学生亲身参与实践，观察实验过程、记录实验结果及整理汇总实验所得，提高了学生实践探索、解决地理问题及知识迁移运用的能力，增强学生的地理学习兴趣。

本次地理实践主题活动顺利开展，但据学生反映活动过程中也存在着许多问题，如：模拟实验过程是否可以进一步优化；外部环境因素是否会对实验结果产生影响；具体间隔多久测量温度会使实验效果更好等。这一系列的问题都有待进一步探索，但这些问题也反映出学生对模拟实验的深度思考，体现了地理实践主题活动具有明显的深度学习特色。

三、开展地理实践主题活动的建议

1.以“奇”引趣，设置有挑战的主题

本次地理实践主题活动依托教材中的“大气的削弱与保温作用”一节作为贯穿活动的主题，挖掘其中蕴含的实践元素，科学地设计与模拟实验，用新奇的主题与实验方法引起学生的兴趣，激发学生大胆假设、主动探究。挑战性的学习任务是地理实践主题活动的核心，若任务设置过于简单，会导致学生对活动要求不够明确，降低活动实效，若任务设置过于详细，则会减少学生自主思考的空间［5］。因此教师可以采用新奇的活动方式，设置有一定难度的地理实践主题活动，使学生感受地理实践主题活动在揭示奥秘方面的巨大威力，产生强烈的学习兴趣。

2.以“新”激思，引导亲身参与实践

在地理实践主题活动实施过程中，教师可以通过新问题、新思路、新方式引导学生全身心浸入式地参与活动，如本文的活动借助教材内容，以新的问题、新颖的活动设计思路、新的模拟实验方式引导学生亲身参与，帮助学生主动构建知识脉络，让学习不仅只发生在认知和思维层面，而是让学生感悟知识生成的过程，体验发现问题、探究知识的快乐与满足。教师在活动过程中，只起辅助与引导作用，以“新”激发学生的思考与探究，养成勇于探索、克服困难的意志品质，培养大胆猜想、敢于实践的地理实践力素养。

3.以“智”增迁，达成深度学习目标

本次活动主要分为两个环节，前期的模拟实验旨在通过实验探究培养学生的地理实践力，后期的课堂呈现旨在帮助学生对实验进行总结、反思与迁移运用，深化学生对知识的理解，达到深度学习的目标。高中地理教学中深度学习的核心特质是体验的学习、理解的学习、思辨的学习、迁移的学习［6-8］，因此深度学习要根据学生的知识背景，由浅入深的体验主题活动，将旧经验与新知识进行联系，能够对地理情境问题进行深度的思考与辨析，最后能够对所学知识进行迁移。通过能够启迪思维、益智增能的地理知识的迁移运用，才能达到深度学习的最终目标，因此，教师在设计活动时要对实践主题活动进行总结与反思，将学到的地理知识进行迁移运用才能检验与深化学习效果。

随着教学改革的深入推进，培养学生核心素养成为课堂教学的核心目标，地理实践力是核心素养中的重要组成部分，是学生在高中地理学习中必备的能力与素养。本文基于深度学习理论对地理实践主题活动进行解读，发现深度学习与地理实践主题活动具有一些共通之处，再通过地理实践主题活动的课例分析，挖掘要达成深度学习效果的地理实践主题活动设计策略，形成以“奇、新、智”為特色的，以“主题—实践—迁移”为脉络的地理实践主题活动设计策略。

参考文献：

［1］ 中华人民共和国教育部.普通高中地理课程标准（2017年版）［M］.北京：人民教育出版社，2017.

［2］ 嵇瑾.深度学习视域下的地理实验教学［J］.中学地理教学参考，2020（17）：35-39.

［3］ 郭华.深度学习及其意义［J］.课程·教材·教法，2016，36（11）：25-32.

［4］ 程菊，徐志梅，舒建秋.从主题教学走向地理核心素养培育研究［J］.地理教育，2016（2）：4-6.

［5］ 程子序，刘文娟，金梓乔，等.基于深度学习的中学地理实践活动改进策略及实施效果分析——以太阳视运动实践活动为例［J］.地理教学，2022（10）：46-50，59.

［6］ 张甲胜，吴欣睿.高中地理教学中深度学习的基本内涵与核心特质［J］.中学地理教学参考，2022（13）：16-20.

［7］ 唐塘颖.深度学习视域下的地理实验教学探索——以新人教版地理1“水循环”为例［J］.地理教育，2023（6）：21-24.

［8］ 杨小娜.深度学习理念下的地理读图能力培养探究［J］.地理教育，2023（S1）：20-22.