梁偉
地理學科與其他學科有很強的關(guān)聯(lián)性和交叉性,這就要求教師具有較強的邏輯思維能力。地理是一門實踐性較強的學科,在地理教學中,教師可以利用地理學科的這個優(yōu)勢,讓學生更多地參與實踐活動,探究生活中的問題。
STEM教育最早起源于美國,由于倡導跨學科式地解決現(xiàn)實中的問題,能夠很好地聯(lián)系理論知識和現(xiàn)實應用,故越來越受其他國家或地區(qū)的歡迎。將STEM教育理念應用于地理教學中,即教師通過跨學科知識的整合,改變傳統(tǒng)的教學方式,使得新的教學方式更加貼近學生真實的知識背景,從而提升教學的有效性。
一、以跨學科知識整合來組織地理教學
地理學科是一門綜合性學科,與其他學科(如物理、化學、生物等)有著密切的聯(lián)系。準確把握地理學科與其他學科之間的關(guān)系,便于我們了解學情,從而采取合適的教學方式組織課堂教學。例如,關(guān)于高中地理(人教版)必修3中出現(xiàn)的土地鹽堿化,學生經(jīng)常將哪些區(qū)域(或地理環(huán)境)存在這樣的生態(tài)問題搞混淆,究其原因是不理解這一地理概念。地理教材中并沒有對土地鹽堿化進行明確解釋,從地理學科的角度去解釋這一現(xiàn)象也存在困難。在初中生物(蘇教版)七年級上冊第五章第三節(jié)《植物生長需要水和無機鹽》中的“外界溶液濃度影響根細胞的吸水”實驗中,通過自來水和鹽水對植物根部吸水影響的對比,得出結(jié)論:當土壤溶液濃度小于根細胞細胞液濃度時,根細胞能從土壤溶液中吸水;相反,當土壤溶液濃度大于根細胞細胞液濃度時,根細胞失水。我國土地鹽堿化主要出現(xiàn)在水資源緊缺的區(qū)域(如華北、西北),由于農(nóng)業(yè)發(fā)展中過度灌溉,導致土壤底層或地下水中的鹽分上升到地表,造成地表土壤中鹽分濃度過高,導致大部分植物不宜生長。所以,如果教師在闡述土地鹽堿化概念之前,帶領(lǐng)學生一起回顧一下初中生物課堂中所做過的實驗,教學效果就會好得多。
研究其他學科教材,對很多地理老師來說還存在一定的困難。但如果不研究,就無從得知學生的知識背景,教學效果必然不能達到預期。STEM教育理念要求地理教師保持獲取其他學科知識的興趣,通過不斷整合學科之間具有共性的知識來優(yōu)化教學方式,改進教學行為。通過整合學科之間的共性知識,打破了學生慣有的單一學科思維模式,建立了多學科、多視角的思維模式,充分調(diào)動了學生思維的廣度和深度,提升了學生的綜合思維能力。
二、以實踐力的培養(yǎng)來組織地理教學
無論是對于教學效果,還是對于地理學科教學內(nèi)容的需求,地理實踐力的培養(yǎng)都不可或缺。地理實踐力是中學地理四大核心素養(yǎng)之一,學生擁有地理實踐力能夠?qū)⑺鶎W理論知識很好地運用到現(xiàn)實生活中。
從學科特點來說,地理學科本身就離不開調(diào)查、考察、模擬實驗等實踐活動。在實踐活動中,學生收集信息、發(fā)現(xiàn)問題,通過自主思考、小組合作等方式解決問題。
STEM教育理念就是通過學科整合來提高學生探究和解決實際問題的能力,它的實用性、探究性對地理實踐力的培養(yǎng)具有重要的指導意義。
在高中地理教學中,“月相”是個重難點。教材對這部分知識的描述過于簡單,但內(nèi)在邏輯卻比較復雜。月亮的位置、月相的變化規(guī)律是學生難以理解和掌握的。單靠圖形演示,效果并不明顯,很容易變成死記硬背。因此,可以引導學生進行一個月的月相記錄,讓學生通過觀察,逐漸發(fā)現(xiàn)其規(guī)律。這樣的學習過程,就變成了自身體驗的過程。因為有了體驗,學習不再限于認知、理性的范圍,而是擴展到情感等領(lǐng)域。
有些教師不注重地理知識內(nèi)在規(guī)律的理解,而是更習慣于將規(guī)律直接告訴學生,并將重點放在規(guī)律的運用上(習題的訓練)。地理規(guī)律來自于地理實踐的總結(jié),就如上述案例中有關(guān)月相規(guī)律的總結(jié)一樣,應該來自于學生日常生活的觀察與積累。
在STEM教育理念下,關(guān)于地理實踐力的培養(yǎng),需要教師打破教學時空的限制,以“人的一生”為時間尺度,以“人類地球”為空間尺度,遵循人的身心發(fā)展規(guī)律,應教學內(nèi)容之需,精心設(shè)計地理教學。
現(xiàn)代的學習不再是只攀登一個知識金字塔,而是要在各知識金字塔間尋求創(chuàng)新和突破。通過實踐發(fā)現(xiàn),將STEM教育理念與地理學科相結(jié)合,能夠有利于地理教師找到打破學科壁壘的突破口,也有利于學生找到知識融合的聯(lián)結(jié)點,更重要的是能夠有效地幫助學生建立地理學科核心素養(yǎng),并在此過程中積極并主動地找尋到適合現(xiàn)代社會和自身發(fā)展的學習方式。