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要素·过程·综合:指向高阶思维的地理课堂

2024-10-09王迪江蒋亚琴张超

地理教育 2024年10期

摘 要:本文从高阶思维课堂的基本内涵出发,基于学科课程标准理念,从高中地理教学实践的角度阐释了地理高阶思维课堂的建构理念,重点分析了高阶思维课堂的三类实践样态:地理要素式、地理过程式、地方综合式,实现将知识、方法、能力、素养四个层次与要素、过程、综合三个维度有机融合,通过建构地理高阶思维课堂发展学生的地理高阶思维,提升学生的地理核心素养。

关键词:要素;过程;综合;高阶思维;地理课堂

中图分类号:G633.55 文献标识码:A 文章编号:1005-5207(2024)10-0046-05

《普通高中地理课程标准(2017年版2020年修订)》提出:为培养学生地理核心素养,教师要秉承多样化观念,了解、理解、驾驭不同的教学思路和教学模式,鼓励学生独立思考和相互探讨,发现并提出问题;要辅以必要的直观手段和生活经验,在地理情境中,强化学生思维训练,引导学生在地理学习中学会认知、学会思考、学会行动[1]。林崇德教授认为:“人文底蕴与科学精神是核心素养中的两大素养,它的关键是思维教学。落实核心素养,思维教学是首要问题[2]”因此,课堂教学的关键问题在于能否把培养思维能力以及提升受教育者的思维水平作为出发点。

一、高阶思维课堂的基本内涵

1.高阶思维与高阶思维课堂

布鲁姆教育目标分类理论将思维分为从低层次到高层次、从简单到复杂的六个思维层次,依次为记忆、理解、应用、分析、评价与创造,其中,分析、评价和创造这三个层次被认为是高阶思维[3]。对高阶思维的理解,被普遍认可且较有代表性的学者有杜威,他认为反思性思维即为高阶思维;学者钟志贤对高阶思维内涵的界定为:高阶思维是发生在较高认知水平层次上的心智活动,具体表现为问题解决思维、决策思维、批判性思维和创造性思维[4]。

高阶思维课堂是在遵循学生思维发展规律的基础上,通过调动教学情境、提问方式、教学任务等因素,以促进高阶学习的发生,并培养学生的高阶思维能力,同时,达到学科教学目标的一种教学活动。在高阶思维课堂中,教学过程更注重学生的思维发展规律,教师会采用更开放、思辨和复杂的教学内容、任务和问题,激发学生的批判性思维、创造性思维和问题解决能力。学生在这样的课堂环境下积极参与、思考和探索,通过思维的运用和交互,达到对知识的深刻理解和应用。通过高阶思维课堂,可培养学生更高层次的思维,如分析、综合、评估、创新等,进而提高其解决问题的能力和适应复杂环境的能力。这种教学活动有助于学生发展终身学习的能力,并促进其在学习中深入思考以获得全面发展。高阶思维课堂应以高阶学习活动为主,通过思维运转完成有意义的学习活动。在高阶学习过程中,学习者结合教学情境,灵活择取并重组学科知识,顺利完成复杂性任务、解决劣构性难题,发展高阶思维。高阶思维与高阶学习相互成就,互为手段和目的。高阶思维课堂将教学任务、教学目标、高阶学习、高阶思维、教学情境等因素有序组织起来,共同为培养学生的学科核心素养和高阶思维能力服务,是一种有效的课堂组织形式[5]。

2.地理高阶思维课堂

地理高阶思维课堂是指在地理课堂教学活动中,教师通过合理的情境创设、问题设计和提供必要的学习“脚手架”,以培育学生地理高阶思维为核心的课堂,以此发展学生的分析思维、综合思维和评价思维。通过创设特殊教学情境,可引起学生的认知冲突,将学生置于需要解决问题或面对矛盾的情境中。这种冲突会激发学生的思维活动,促使他们主动寻求解决方案,从而间接发展学生的思维能力。教学过程应能够激发学生的主观能动性,即让学生成为学习的主体,积极参与课堂活动和教学探究。通过启发式的教学方法,鼓励学生主动提出问题、探究问题,培养其自主学习与合作的能力。教师应在地理教学中引导学生正确认识世界、尊重多样性和持续发展,助力学生核心素养的培育。此外,地理高阶思维课堂还具有综合性、开放性、逻辑性和创新性等特点。

二、地理高阶思维课堂的建构理念

1.建构地理高阶思维课堂的主张

基于上述分析,结合高中地理的学科特征,笔者以四层三维剖析地理思维本质,通过建构地理高阶思维课堂,实现核心素养的落地生根。地理高阶思维课堂以立德树人为核心,从四个层面和三个维度(简称“四层三维”)全面发展高中学生的地理核心素养(图1)。四个层次由表及里依次为知识、方法、能力和素养,三个维度从地理学科角度阐述包括要素、过程和地方综合。其基本内涵是以知识方法为基、能力素养为源,由表及里、由现象到本质层层递进,通过地理要素、地理过程和地方综合三个维度,促进学习者逐步形成正确价值观、必备品格和关键能力,最终实现人的全面发展。

2.地理高阶思维课堂的设计流程

要建构地理高阶思维课堂,必须有清晰的课堂教学设计。课堂教学设计采用学生、教师和教学环节三线共进,可随时修正教学流程,形成教学回路,帮助学生实现思维的螺旋式发展。图2为地理高阶思维课堂的教学设计流程。

在此过程中,教师通过创设学习探索情境,引导学生挖掘情境中蕴含的地理问题。这个教学环节需要实现学生思维从“具体到抽象”的发展,旨在从思维的广度出发,让学生形成主见,并使思维严谨、全面、无遗漏。同时,学生在教师引导下梳理解决问题的思维路径,并对该路径进行推理论证,通过信息的加工处理来完成结论陈述。这个教学环节需要实现学生思维从“单一走向多元”的发展,旨在通过深度观察,让学生发现不同,超越表面、深入本质。最后,学生通过观点分享、互评修正,以更高的视角建立自己的思维模型,构建思维体系,从思维的高度入手,用思维体系解决所有问题。整个教学设计以高阶思维活动为核心,引导学生开展高阶学习活动,是建构地理高阶思维课堂的有效途径。

三、地理高阶思维课堂的实践范式

1.地理要素整合化:高阶思维课堂的基石

(1)解读情境信息,提炼核心要素

地理要素是指地球表面的各种自然和人文元素,是地理学研究的对象和内容。自然地理要素包括地形、气候、水文、植被和土壤等;人文地理要素包括人口、聚落、工农业设施、交通设施、经济文化、行政标志等。地理高阶思维课堂以教师创设的问题情境为开端,情境与学生的生活背景相关联,能引发学生的认知冲突,从而激发学生解读情境、提炼地理核心要素。例如,在“气象灾害”一节的复习课中,笔者创设了干热风的相关情境:每年5月中下旬至6月上旬,黄淮地区经常出现一种高温、低湿并伴有一定风速的干热风灾害天气。这种天气一般是在当地受东移的高压控制、近地面吹西南风时发生,且出现时间较短。

在该情境中,学生很容易抓住“干热风”这个主体,同时,也容易产生认知冲突。例如,5至6月的干热风与西南风之间有什么矛盾?干热风为什么在5至6月多发而不是7至8月?干热风为什么在黄淮地区多发?学生在真实情境和认知冲突中可快速提炼相关核心地理要素,如上述情境中包含了时间、地理位置、大气运动、天气要素、天气系统等地理要素,为课堂推进聚焦方向,助力“地理要素式”高阶思维课堂的实施。

(2)明确要素联系,发展思维广度

地理环境具有整体性的特征,各地理要素之间联系紧密。高阶地理思维课堂需要师生共同完成情境要素的地理加工,明确各要素之间的内在联系,通过地理环境整体性原理建构思维,从而发展学生地理思维的广度。在“气象灾害”一节的高三复习课中,师生共同对提炼的核心要素进行加工,确立了要素联系(图3)。

2.地理过程可视化:高阶思维课堂的抓手

地理过程是指地理事象发生、发展和演化的动态过程,强调其时间性特征。结合最新版高中地理课程标准,可快速提取高中地理教学中涉及的地理过程,如地球运动过程、地壳物质循环过程、地貌演变过程、大气受热过程、大气运动过程、天气变化过程、气候形成过程、水循环过程、洋流形成过程、土壤形成过程、人口增长过程、城市化过程、产业转移过程、区域经济发展过程、交通联系过程等[6]。

(1)梳理地理过程,形成思维结构

结构化思维有助于整理思绪、梳理逻辑、抓住重点,并最终得出清晰有效的结论。形成思维结构的关键在于建立思维框架。思维框架即思维的骨架,它包括问题的核心要素、相关因素、关联关系等。建立思维框架时可使用不同的方法,如逻辑树、决策树、分析矩阵等。地理思维结构较为复杂,需将复杂的地理情境和地理问题进行分解和梳理,找出关键问题,从而进行分析和决策。在“气象灾害”一节的高三复习课中,笔者通过提出问题和剖析地理过程,对地理要素进行了过程性梳理,有效帮助学生形成思维结构。从天气角度,分析了黄淮地区5至6月干热风灾害的成因,并结合相关地理要素,对该地理过程进行了要素关联与整体综合,形成如图4所示的思维过程。

(2)发展过程综合,实现深度思维

深度思维是一种高阶思维能力,具备分析思维、综合思维、批判性思维和创造性思维的特点。在地理学习中,需要进一步凸显地理过程上的综合,这不仅有助于学生完成对试题本身的解读,更能提升他们从解决一个问题到解决一类问题的能力。而思维是一个复杂的整体,所有的思维技术和思维格局都是其中的组成部分,思维方法的综合使用才是思维的本来面貌,这种综合能力就是深度思维能力。笔者在“气象灾害”这节课的高三复习中,针对“从天气角度,分析黄淮地区5至6月干热风灾害的成因”这一地理问题,从“天气现象”“天气过程”“天气成因”三者的关系出发,提炼出“气象要素、要素变化和形成机制”三方要素,再对要素的发展演化过程进行深度剖析,形成地理过程综合,即一种蕴含深度思维的知识结构(图5)。

[<D:\张毅\下载文件\新建文件夹\地理教育202410\王迪江-5.eps> 图5 蕴含深度思维的知识结构 ]

在地理课堂中,学生通过这样的锤炼过程,从直觉思维发展到批判思维和全局思维,最后实现深层次的归纳思维,这样的思维不仅广泛、而且深入。这就是“地理过程式”高阶思维课堂的实践样态。

3.地方综合多元化:高阶思维课堂的升华

综合思维是地理学的基本思维方式,地方综合思维是指结合一系列方法和工具认识和理解“因素的综合作用”与“地方的综合发展”。其主要特征是问题导向思维、立体思维和综合思维,而非简单地将区域发展问题归结为几个要素。地方作为一个开放系统,每个地方既具有独特性,又与外界有着紧密的联系和相互作用,存在与其他地方相似的共性特征。在地方综合思维指导下,通过多元对比使学生能系统认识地理事象的静态特征和动态过程,并能正确区分异同,这就是高阶思维课堂的升华。

(1)地方内部综合,实现思维情境性迁移

地方内部综合从低一级地方系统入手,通过对地方结构、特色和分异的探讨实现整体性系统分析,体现因素的综合作用。开展再现区域真实问题的活动,可让学生在新的真实情境中运用所学知识解决问题,培育综合思维、区域认知和地理实践力等素养。通过综合大气运动过程与天气变化过程中的地理原理,充分利用区域内部要素的综合关系思考天气变化问题,将学生的地理思维外化为情境性迁移,一种地方内部综合的思路,这种综合让地理实践力的培养更具生命力。

例如,在本节复习课的教学过程中,在学生掌握新知的基础上,笔者巧妙设计新的情境,通过学习活动解决相似结构型题目,实现高阶学习。图6为进一步创设的相关高温天气情境,并设置了相关地理问题。

运用“地理要素式”高阶思维课堂和“地理过程式”高阶思维课堂的操作流程,对该情境下的复杂地理问题进行思维训练。师生合作形成图7所示的问题解决过程。

(2)地方外部综合,达成思维过程结构化

地方外部综合是把地方系统当成高一级地方系统的要素开展系统分析,分析地方的地位、联系和影响,体现地方的综合发展。在地方尺度下,通过地理要素的跨区域迁移,以地方的综合发展为目标,这需要思维过程的结构化。结构化思维是指在思考、分析和解决问题时,以一定的范式、流程、顺序进行。面对复杂地理问题能从自然环境、人文因素、政治经济等多角度来审视问题,将问题看作一个系统,通过构建模型和框架来分析问题的系统结构,找出问题的关键要素和瓶颈;系统地制定具有可操作性、可持续性和适应性的行动方案,以解决问题并应对挑战;根据问题的性质和要求,选择适当的手段来推进和解决问题。在高阶思维课堂中,通过结构化知识的梳理、结构化问题的解决、结构化方法的运用,促进学生结构化思维的形成,能有效提高学生运用综合思维解决复杂地理问题的能力。

在图6所创设情境的基础上,从地方外部综合的角度改造该地理问题:“在势力强大的副热带高压控制下,说明长三角地区高温天气的形成原因”。这样的设问不仅是在区域尺度下的地方综合,更是将地理情境、地理要素和地理过程有机整合,形成复杂的地方综合设问。解决该地理问题同样要充分调用学生的高阶思维能力,图8为师生共同建构的思维过程。

运用地方综合的思维方法解决区域发展问题,既要考虑区域内部要素的综合,实现内部结构的协调;又要考虑区域外部环境的综合,达到与外部环境的吻合[7]。而在分析和系统认识地理过程时采用地方综合的思维方法更能快速找到问题实质,使问题得以有效解决。

四、结语

将知识、方法、能力、素养四个层次与地理要素、地理过程、地方综合三个维度进行有机融合,形成“地理要素式”“地理过程式”和“地方综合式”三类高阶思维课堂。这样的地理高阶思维课堂以学生为中心,关注学生差异,设置不同环节,充分调动学生学习的积极性,培养学生在真实情境中解决复杂问题的能力,发展学生的深度思维、综合思维、结构化思维等高阶思维,最终提升学生的地理核心素养。

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2020年修订)[M].北京:人民教育出版社,2020.

[2] 林崇德,胡卫平.思维型课堂教学的理论与实践[J].北京师范大学学报(社会科学版),2010(1):29-36.

[3] 汪茂华.高阶思维能力评价研究[D].上海:华东师范大学,2018.

[4] 钟志贤.教学设计的宗旨:促进学习者高阶能力发展[J].电化教育研究,2004(11):13-19.

[5] 扈海玉.高中思想政治课高阶思维课堂研究[D].新乡:河南师范大学,2019.

[6] 王迪江.论“地理过程”在高考中的考查方式与复习对策[J].地理教学,2011(3):35-37,59.

[7] 贾义.地理核心素养“综合思维”培育初探[J].地理教育,2017(10):59-60.