A-STEM教育背景下的高中地理教育实践研究

王兴军 赵雪莲

摘 要：A-STEM教育理论注重结合现实开展实践性教育。高中地理教学从实践出发，与现实生活贴近，同A-STEM教育理论之间有着天然的联系。在高中地理教学中运用A-STEM教育理论可以提高学生的综合能力和学科素养。以《水循环》的课堂教学为例，呈现A-STEM教育活动的过程及方法，重点分析了教学中学生数学、技术、科学、工程、艺术等方面能力的实践。最后立足A-STEM教育背景提出开展高中地理实践教育的策略，包括贴近教学内容建构教学模式，利用生活情境培养实践能力，巧用想象联想开发创新思维，联合各个学科完成预期目标等。以此来推动高中地理教学实践的发展，培养学生的学科综合能力。

关键词：高中地理；A-STEM教育理论；学科教学

随着学科教育的发展，人们在学科领域的研究越来越深入。与此同时，人们也发现学科之间有着更加紧密的联系。A-STEM理论的提出突出了学科的关联性，强调了学科在现实生活中的适用特性。在A-STEM理论影响下，高中地理的教育实践活动也出现了微妙的变化，对学生的学习产生了多层面的影响。

一、A-STEM教育理论与高中地理教学的契合之处

A-STEM教育理论是现阶段比较热门的教育话题。A-STEM指的是科学、技术、工程、数学以及艺术等学科的融合，由此来实现跨学科的实践教育，让学科内容更好地解决现实生活中的问题。这一理论淡化了学科之间的界限，而且将学科的作用凸显出来[1]。A-STEM更加注重学生的实践能力，强调学科内容与现实世界的联系，也重视学生学习过程中思维能力的培养，将学生创新能力的形成当成教育的一项指标。高中地理学科与A-STEM理论之间有着很强的契合性。

（一）地理教育的实践性较强

A-STEM教育理论重视教育实践活动，关注学生学科知识在现实生活中的运用。根据陶行知先生的生活教育理论可知，我们的教育来源于生活，最后还是要服务于生活。高中地理的学科知识与现实生活有着非常大的关联，像《宇宙中的地球》《地球上的大气》《植被与土壤》《自然灾害》等内容都与我们的现实生活息息相关。学习这些地理知识，要运用到现实生活中去。这与A-STEM教育理论重视知识的运用这一要点之间是相对应的。从这个角度来看，A-STEM理论适用于地理学科的教学活动。

（二）地理教育重视学生综合能力

学生学习知识的一个重要目的是满足生活需求，能够形成较强的社会适应能力。A-STEM理论打破了学科界限，将不同学科融合起来，就能更好地解决生活中的问题。地理教育重视学生的综合能力，将现实生活内容作为教学的主题，培养学生的综合能力。A-STEM理论将不同学科融合起来也能够提高学生的综合能力，培养更多的综合型人才。由此可见，高中地理教学中可以使用A-STEM来进行教学设计安排。

（三）地理教育培养学生创新能力

立足学科教学进行创新发展才能够促进个人的进步。学生在学习高中地理的过程中，教师注重对学生创新能力的培养。A-STEM理论打破学科界限，实现学科的大融合，其目的也是给学生创造一个连续发展的环境，让学生能够在学习过程中形成创新思维，发挥创新能力。

从这几个方面来看，A-STEM教育理论能够运用到高中地理的教学活动中，并借助这一教学活动来开展教育实践创新活动，提高学生的地理学习成效。

二、A-STEM教育理论在高中地理教学中的运用现状

在现阶段的教育活动中，A-STEM教育理论在高中地理教学中的实践还没有具体的模式。人们尝试着使用各种方法和手段来开展教育活动，努力培养复合型人才。A-STEM理论在高中地理教学中的运用情况如下：

（一）A-STEM理论的实践过程

在高中地理教学中，教师的教学活动分为准备、答疑、指导、总结、评价活动。这也是A-STEM理论实践的过程。教师在准备活动中会进行任务确定、学情分析、情境预创设等活动。答疑的时候会提出问题，确定研究内容，然后在指导过程中号召学生一起合作探究、得出结论。接着进行总结强化，最后对学习过程进行评价分析，以及开始下一轮的准备活动[2]。在这个过程中，准备和答疑过程不能绕开科学知识，在进行合作探究的时候需要工程知识、技术知识以及数学知识等。由此可见在整个活动过程中，不同学科内容是可以融入地理教学之中并且产生较大影响的。

（二）A-STEM理论实践的具体方法

在高中地理的教学中运用A-STEM理论来支持实践，那就需要有具体的方法和手段。地理学科教学中需要有数学方法来进行运用，展示出正确的生活逻辑。数学方法以及学生的发散性思维能够从整体、动态、系统的角度去认识地理问题，提高学生的综合能力。地理教育的实践活动需要工具设备、教育方法等内容。这些内容与地理教育的實践能力直接联系起来，所以可以从这个角度入手，将A-STEM理论较好地运用到学科教学活动中。数学教育知识可以作为学习探索的方法，项目的设计安排涉及工程学知识，技术运用与技术教育直接对应。所以，从这些方面来看，A-STEM理论能给高中地理教育带来更多好的技巧和方法，并且提高学生的学科素养[3]。

（三）A-STEM理论的实践案例

在高中地理教学中利用A-STEM理论来组织教学实践活动，那就需要有完整的过程和强大的行动力。以《水循环》的教学为例，呈现A-STEM理论支持下的高中地理课堂教学。

1.教学过程设计

（1）导入

在教学中，教师利用水资源作用的视频资料展示来明确水资源在人们生活中的重要作用，强调一旦面临水资源危机会有什么严重后果。学生列举水资源在生活中的运用，包括生活和生产方面的运用。A-STEM教育理论强调发现问题，并结合日常生活内容来引出问题，提高学生的学习兴趣。

（2）教学

教师提出问题“水圈的组成及特点”，具体分析“地球上的水体有哪些，所占比例？可利用水体以及占比情况”，总结水资源的概念。学生则回忆学过的内容，回答教师的问题。在课堂上读地图册的内容，分析地球水资源的使用情况。这一环节巩固旧知识的同时，进一步利用科学知识和数学知识来推理归纳出结论，并且回答教师的问题。

了解水体之间的补给关系，教师引导学生分析地图册中的河流水位以及湖泊水位之间的联系，总结出枯水期和丰水期的水位变化情况。学生利用图册，通过具体的数字来明确淡水资源的情况，强化学生节约用水的意识，树立可持续发展观念。其中使用了数学知识和工程学知识，结合图表再现真实情况，充分发挥了设计能力。

开展水循环实验活动，以薄膜罩住花盆，观察水珠的产生，认识水珠形成的过程。接着模仿地球上的自然环境，探索大气中的水蒸气的来源，归纳水循环的具体环节。学生绘制水循环的示例图，标注具体环节。在此利用工程知识和数学知识，教师设计项目内容尽可能呈现真实情况，学生则根据教师的引导来设计出解决问题的方法。在思考问题的时候从多角度出发去寻找联系，这是艺术方法的体现。学生完成设计之后师生进行展示和交流。

（3）总结

总结环节，教师回顾课堂的问题，引导学生进行实验探索和项目设计，让学生将学科内容与现实生活较好地结合起来，并发挥创新思维，拟定解决生活问题的措施。学生在这個阶段发现问题，研究问题，最后寻找解决问题的办法，这就是A-STEM教育的过程，旨在提升学生的学科素养。

在这个教学案例中，学生运用了实践能力和创新思维，并掌握了多个学科的知识，拓宽了视野，培养了学习的兴趣和自主性。

2.重点分析

在本课题的教学中，教师将地理教育的内容与A-STEM教育理论结合起来，其中比较突出的是实验活动和问题解决。问题的解决需要学生去发现问题，结合教材内容进行问题分析，然后探究问题解决的方法。这不仅是问题的解决，还让学生获得了互动合作等机会，将生活内容与地理教育较好地结合起来，学生自然就能够体验到地理教学的意义和价值。

实验活动考验了学生的多方面能力。在《水循环》这一章节的分析过程中，以实验活动来印证水循环的过程，通过实验来认识到水的循环过程。师生一起绘制水循环的环节图，学生提高了实验活动设计能力，提高了数学知识的运用能力等。

通过理论分析和具体的案例解释，我们就可以看到A-STEM教育理论在高中地理教学中的运用情况。高中地理教学中运用A-STEM教育理论能实现学科的融合发展，提高学生的实践能力，让学生学到更多的知识和技能。

三、立足A-STEM教育背景开展高中地理实践教育的策略

在高中地理的教育实践活动中，教师要注重学生的实际需求，开展合适的教育教学，利用科学、技术、工程、数学、艺术的学科知识来解决问题，由此提升高中地理教学的实效。

（一）贴近教学内容，建构教学模式

教师利用A-STEM教育理论来开展高中地理教学活动，首先要熟悉课本知识内容，找到知识内容前后的关系，生成具体的教学内容。教师以多样化形式来引导学生进入到学习情境中，师生共同探讨学习内容，提出要探讨的问题。教师从以下方面来建构一个完整的教学模式，包括“做好准备生成教学内容——设计支架打下学习基础——建构实验应用知识模型——师生互动完成合作任务——深入学习形成创新意识——反思反省多元评价提升”。教师在教学过程中鼓励学生综合运用所学到的地理知识，学生能够深入理解，并进行综合整理。整理的过程中，学生设计实验目标，根据目标来确定验证方案，进行内容评估，方案具体实施，写下实验记录等。实验目标是要和地理教学的新课程标准要义相一致，用地理知识以及科学的方法来实践。实施过程中则要强调学生的实践能力，提高学生的思维能力[4]。这种基于验证性的教学模式的设计能让实践教学快速转化到操作环节中，积极推动A-STEM教育理论在地理教育中的落实与发展。

在高中地理教学中，教师不仅仅是要拓展学生的知识面，更多的是锻炼学生的自主学习能力和实践能力。验证性教学模式的运用能让学生在学习活动中综合运用各个不同领域的知识和技术，更好地解决地理学科的问题。这样更容易打破学科界限，把不同领域的知识融合起来，提高学生的综合能力。

（二）利用生活情境，培养实践能力

A-STEM教育理论在高中地理教学中的运用需要有合适的情境。教师在创设教学情境的时候将现实生活中学生可能接触到的知识内容搬到课堂上，学生就会产生熟悉感，激发出进一步探索的欲望，也能降低学生学习新知识的难度。现代教育技术已经比较成熟，教师可采用多媒体技术带着学生去了解主题知识相关的视频、图片以及数据资料，给学生非常直观的感受，学生就能形成直观具象的认识。而各种地理知识也可以融入情境教学中，让学生将课堂学习的内容与现实生活联系起来。

教师利用生活情境来唤起学生的学习探索兴趣，给A-STEM教育理论的运用奠定基础。学生则能够在生活情境中进行实践锻炼，得出真实可信的实践结论。建构生活情境需要教师仔细观察生活原貌，采集大量的材料，并去粗取精、去伪存真，将最恰当的内容引入到教育活动中来。学生则会在情境的召唤中走进地理知识内容，发现问题，并开展各项实践活动来解决问题。

（三）巧用想象联想，开发创新思维

在学科教学中，学生的想象力和创造力是社会发展的内驱力，也是人才培养的关键。当今社会，科技是第一生产力，而科技的发展又直接与人才的创新意识关联。所以，在高中地理教学中教师要寻找机会开发学生的创新思维，而创新意识的培养又与A-STEM教育理论的运用联系起来。首先教师要引导学生找到合适的切入点，提炼出教学内容主题，然后师生一起围绕主题内容寻找提出新问题，鼓励学生发挥创新思维能力去解决问题。在创新过程中，A-STEM教育理论就能够得到较好的运用，甚至因为A-STEM教育理论的运用又会促进学生创新思维的形成。

（四）联合各个学科，完成预期目标

利用A-STEM教育理论来开展高中地理教学，教师还要根据实际内容来将科学、技术、工程、数学以及艺术等学科结合起来，从而将理论与实践相结合，达到预期的教育效果。地理是研究自然生态问题的学科，教师在教学中可以利用信息技术，更全面地展示知识点，让学生能够理解、记忆地理知识，注重技术与地理之间的联系。地理与科学学科之间也存在一定关联，有很多地理现象需要自然科学来解释。那么学生可以利用现代技术自己去查阅资料，了解情况，弄清楚地理现象产生的具体原因，更好地学习地理学科内容。地理与数学、工程学科也有很大的关系，地理实验需要数学知识来协调完成，需要工程学知识来建构实验过程等。所以，教师要找准切入点，引入各个不同学科的内容，锻炼学生的自主探索能力。如此也就能够实现A-STEM教育理论融入地理学科教学中的目标，更好地完成高中地理教学活动。

结束语

总之，在高中地理的教学中教师可以利用A-STEM教育理论来进行教育教学，丰富地理教学的方法，让学生在学习中能够大胆展示自己的想法和创意，能够借助A-STEM教育理论来推动高中地理教育的发展，提高学生的地理学习效果。

参考文献

[1]巩建强，赵生龙.利用简易实验装置，助力高中地理教学：以“大气热力环流”为例[J].地理教学，2023（10）：49-52，40.

[2]巩建强.基于STEM教育理念的地理实验设计：以“太阳光照仪”为例[J].实验教学与仪器，2023，40（10）：63-65.

[3]王宁波，孟丽红.STEM教育理念下“5E”教学模式在高中地理教学中的设计研究[J].中学地理教学参考，2023（11）：53-56，80.

[4]徐锋，朱志刚，徐雯.基于STEM教育理念的地理实践力培养策略：以“经线和纬线”为例[J].地理教育，2022（5）：50-53.