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基于问题式教学的初中地理跨学科教学探索

2024-12-11高燕珊

新课程·上旬 2024年32期

一、问题式教学在地理跨学科教学中应用的意义

现实生活中,学生解决任何一个具体问题都不会只是运用单一学科的知识,支撑真实、复杂的问题解决显然是需要多学科知识、技能和价值观念。跨学科教学通过设计一定探究性的问题,引导学生从多学科角度分析问题、解决问题,形成对问题的“跨学科理解”,是培养学生综合素质的重要方式。地理学科是研究地球表层自然要素与人文要素的相互关系及其时空变化的科学,融合了自然科学与人文科学的特点。地理问题的探究往往需要其他学科的辅助,因此地理学科在开展跨学科教学上具有天然优势,跨学科教学也是地理教学的必然要求。

问题式教学用问题整合和串联相关学习内容,通过创设激发学生兴趣的情境,引导学生主动发现和解决问题,在解决问题中培养学生的综合能力。地理跨学科学习通常是在真实情境的问题中,学生调用多学科知识解决问题,而问题式教学以“问题发现”和“问题解决”为主旨,围绕情境提出问题、分析问题、解决问题,是地理跨学科教学的一种重要形式。问题式教学在开展地理跨学科教学中能够帮助学生对问题进行深入探究并形成对问题的跨学科理解。

二、基于问题式教学的初中地理跨学科教学案例

本案例属于初中地理“认识区域”中“认识家乡”部分,对应的课程标准内容为:描述家乡典型的自然与人文地理事物和现象,归纳家乡地理环境的特点,举例说明其形成过程及原因。本案例具体设计上将地理与生物学、历史、物理学科进行融合,从人们的餐桌美食“生蚝”出发,探秘珠海“蚝宅”斗门菉猗堂,引导学生分析珠海的自然地理环境与“蚝”文化的形成,理解地理中的因地制宜思想,培养学生热爱家乡、建设家乡的情怀。

教师创设有趣的“解密”情境,通过“提出问题—分析、解决问题—升华问题”的思路设置课堂教学活动,串联跨学科知识。学生在趣味性的情境中调动跨学科知识自主探究问题、解决问题(见图1)。

(一)创设情境——提出问题

师:大家吃过生蚝吗?见过用蚝壳建的房子吗?

教师播放珠海斗门菉猗堂的视频,引导学生在观看视频后提出自己比较感兴趣或疑惑的问题。

学生根据视频内容提出问题。

教师对学生提出的问题进行归纳和整理,本课生成的研究问题有:珠海为什么盛产生蚝?斗门菉猗堂距海不近,墙上的蚝壳从哪儿来?古人为什么用蚝壳建墙?

今天我们将用跨学科的知识来一一解开这些谜团。创设解密情境,启动解密任务。

(设计意图:本环节属于课堂情境创设环节,通过视频导入成功渲染谜团情境,诱导学生进入情境,发现和提出问题,激发学生解密疑惑的兴趣。)

(二)进入解密情境——分析、解决问题

解密一:蚝门的养成记→解决问题:珠海为何盛产生蚝?

师(提出问题1):生蚝是一种什么样的生物?

生:(根据已有的生物学知识回答)生蚝是一种软体动物,分布在海岸边,以藻类为食……

在学生回答后,教师通过引导、继续追问或补充提问的方式与学生共同讨论生成一份生蚝资料表(见表1)。

师(提出问题2):珠海具有什么样的环境适宜生蚝生长?学生结合以下材料,小组探究。

材料:珠海市地处珠江口西岸,濒临南海,所辖海域面积广阔,是珠江三角洲各城市中海洋面积最大、岛屿最多、海岸线最长的城市。附:珠海地理位置图、珠海气温曲线与降水量图(略)。

学生根据资料探究问题后,进行小组探究成果展示,其他小组对问题进行补充。

教师引导学生生成关系图(见图2),对珠海自然环境与生蚝生长关系形成跨学科理解。

(设计意图:解密一的问题解决需要结合生蚝的生长环境、生活习性进行分析。本部分涉及地理学科中的运用地图和资料描述区域自然环境特点、生物学中的生物与环境的关系,学生通过解决问题形成区域认知、综合思维和生命观念的核心素养。)

解密二:“蚝宅”的沧海桑田→解决问题:菉猗堂现今距海不近,蚝壳从哪儿来?

师(过渡):蚝是什么时候登上珠海先民的餐桌的?人们又是什么时候开始建蚝壳屋的?

学生猜测回答。

师(补充和总结):珠海采蚝历史悠久,早在东晋末年,大奚山(今大屿山、香港岛和珠海万山等岛屿的合称)一带“惟食蚝蛎,垒壳为墙壁”,这里的“蚝蛎”就是生蚝,可见蚝已经登上珠海先民的餐桌,人们也开始建蚝壳屋。到了宋朝,采蚝业开始逐步发展成养蚝业,明清时代建蚝壳屋更风行。如今珠海仍然有渔民晒蚝干、熬蚝油、做蚝豉,不管是传统美味还是浪漫蚝屋,背后都是珠海人与海洋共生的智慧结晶。

师(提出问题):菉猗堂始建于明朝1454年,但现今距离海洋很远,这些蚝壳又是怎么来的?根据以下材料,学生组内进行问题1和问题2的探究。

材料:珠江八门入海,在入海口处塑造出珠江三角洲平原。珠江水系之西江流经珠海境内的磨刀门、鸡啼门、虎跳门等水道汇入南海。附:珠江水系图、珠江口海岸线历代演变图集(注有菉猗堂位置)、汉族人口历代大规模南迁路线图(略)。

探究问题1:菉猗堂历史与现今位置有什么差异?

探究问题2:分析菉猗堂历史与现今位置差异的原因?

学生根据资料探究问题后,各小组学生分享观点和发现,其他小组提出问题或补充,共同解决问题。

教师适时引导学生,提供必要的帮助和支持,鼓励学生大胆质疑、勇于探索。教师引导学生总结数千年前,现今珠海的很多地方都是海洋的世界,珠江水系携带大量泥沙奔袭而来,在入海口处泥沙沉积下来,珠江三角洲平原因此而形成。宋代之后,中原人口大量迁移到岭南地区,人口快速增加使河流泥沙量增多,位于珠江口西岸的珠海在泥沙淤积中逐渐扩大土地面积。而菉漪堂始建于明代1454年,彼时的菉猗堂正位于海岸边上。

(设计意图:本部分涉及珠海生蚝养殖和建蚝壳墙的历史,解密二的问题解决需要结合珠海海陆变迁地理、历史原因,旨在引导学生在解决问题的过程中养成对地理问题的综合分析,形成综合思维、时空观念、史料实证、历史解释的核心素养。)

解密三:蚝墙的岁久弥坚→解决问题:古人为何用蚝壳做墙?

师(提出问题1):古人为何用蚝壳做建筑材料?

教师引导学生触摸桌上的蚝壳,一步步提出下列思考问题:蚝壳有什么特点?蚝壳的主要物质是什么?这种物质怎么形成的?蚝壳可以用来做什么?

学生在教师的引导下去触摸、调动生物学学科知识和生活常识。蚝壳坚硬、粗糙,可以防盗。蚝壳的主要物质是碳酸钙。贝类动物排出钙质形成壳。蚝壳可以用来做建筑材料。

师生总结:蚝壳的主要物质是碳酸钙(高达95%),相当于大理石质地,古人有句话叫“千年砖,万年蚝”,珠三角地区的人们在古时候建筑选材上就体现了地理中因地制宜、就地取材的思想。

师(提出问题2):蚝壳墙有什么建筑功能?请同学们猜测一下。

生:排雨、抗风……

教师引导学生组内进行实验探究和解释。

探究活动:模拟以下三个实验并记录实验观察结果(见表2),分析蚝壳墙有什么建筑功能?古人在建筑结构设计上是如何因地制宜适应自然环境的?(两组模拟墙是教师为本课教学提前制作的)

学生根据实验观察和探究,各小组分享观点和发现,其他小组提出疑问或补充,共同解决问题。

教师适时引导学生,提供必要的帮助和支持。

生(探究成果):实验1对比普通砖墙,蚝壳墙凸出的构造能对太阳光照射产生光影,使墙体受热慢,起到隔热作用;实验2对比普通砖墙,蚝壳呈向下45度整齐垒砌,方便雨水流下,避免雨水浸湿内墙,保持室内干爽;实验3对比普通砖墙,蚝壳墙上测得的风速比普通砖墙低,说明蚝壳墙能起到一定的挡风作用。

师生总结:珠海地处珠江口西岸,濒临广阔的南海,属亚热带季风气候,终年气温较高,夏季多台风暴雨,蚝壳墙特殊的结构能起到隔热、排雨、抗风等作用。一面面蚝壳墙凝聚了古人的智慧,体现了当时超前的变废为宝和因地制宜的思想。

(设计意图:问题1引导学生利用生物学知识加深对古人为何选蚝壳作为建筑材料的跨学科理解;问题2通过三个实验让学生探究蚝壳墙的建筑功能,涉及物理学科中光的反射、风速的测量等实验探究,通过实验的探究培养学生形成综合思维、人地协调、科学探究的核心素养。)

(三)出境——总结、升华问题

师(课堂总结):生蚝是一种海洋生物资源,在人类的利用之下成为一种持续长久的饮食文化,一种历久弥坚的建筑文化。不管是历经百年屹立不倒的蚝壳墙,还是那一口让我们念念不忘的家乡蚝味,都是我们在因地制宜地利用自然环境形成的独特“蚝文化”。

珠海是一座浪漫的城市,近期珠海市政府提出了发展浪漫经济的规划。“蚝文化”作为珠海一张独特文化名片能如何助力浪漫经济的发展呢?

学生自由畅谈。建设“蚝文化”博物馆、主题公园,设计和推广“蚝文化”文创产品……

(设计意图:“‘蚝文化’能如何助力珠海浪漫经济的发展”这一问题对课堂进行了主题升华,培养了学生热爱家乡、建设家乡的情怀,强化育人导向,落实立德树人。)

三、问题式教学在初中地理跨学科教学中应用的思考与建议

问题式教学是开展地理跨学科教学的高效课堂形式。基于对跨学科课堂的实践,以下几点是问题式教学在地理跨学科教学中应用的思考和建议。

(一)创设有效的问题情境

基于问题式教学的地理跨学科教学设计中创设有效的情境非常重要。什么样的情境是有效的情境?笔者认为,有效的情境应该具有趣味性和问题性。首先,有趣的情境能吸引学生用心发现信息和提出问题,不断引发学生想要去探究的心理动机。其次,创设的情境如果具有问题性,就能触发学生依据情境提出感兴趣的、疑惑性的问题。在本节课中笔者通过介绍斗门菉猗堂视频导入情境,视频中呈现了“菉猗堂离海不近”“墙体约有100万个蚝壳”“蚝壳墙屹立近600年不倒”等关键词,引发学生发出重重疑惑“珠海为什么产蚝?菉猗堂距离海不近,蚝壳从哪里来?古人为什么选蚝壳建房子、蚝壳墙为什么历经数百年屹立不倒?”等问题,这样的情境创设符合初中生探索世界的好奇心理,也有利于激发学生自主提出问题。

(二)通过问题关联跨学科的自然产生

在问题式教学的跨学科课堂中,始终以问题贯穿教学过程,跨学科的知识内容则融合在一个个问题中,学生跨学科的理解是自然而然形成的。本节课三个解密情境中的问题,用跨学科知识来辅助解决地理问题。在解决课堂问题的过程中,学生自然而然地去触及和调取对应问题跨学科领域的知识。例如,在探究古人为何将蚝壳作为建筑材料时,学生会自然地想到蚝壳有什么特点?蚝壳的主要物质是什么?这种物质是怎么形成的?蚝壳可以用来做什么?此过程中生物学的知识在无形中被学生调用。那么如何用问题关联整合跨学科知识?如何让跨学科的理解在自然而然中形成?笔者认为,在设计问题时就要考虑其多维性和探究性,也就是这些问题是可以从多个学科角度进行分析的,这些问题是适宜学生进行深度思考和探究的。学生在探究问题的过程中不断地触发对跨学科知识的需求,不断地形成对探究问题的跨学科解释和理解。

(三)基于学情确定跨学科的知识范畴

学情分析是跨学科教学设计的重要环节,教师设计前需要考虑学生已有的知识和能力以及可能存在的难点。本课中对应的跨学科知识呈现在以下几个问题中:珠海为什么盛产生蚝?涉及生物学中生物与环境的关系;斗门菉猗堂距离海洋不近,蚝壳从哪里来?涉及珠海海陆变迁历史人类活动原因分析;蚝壳墙有什么建筑功能?涉及物理学科中光的反射、风速的测量等实验探究。实践过程中学生对生物学和物理学科的知识相对容易调取,历史学科需要教师在对应内容上做知识的引导和补充。因此,教师在课前一定要充分地分析学情,对可能涉及的问题和跨学科知识点做到心中有数。

(作者单位:珠海市第十三中学)

编辑:赵文静