摘 要：美國高中地理教材《地球科學：地質(zhì)學、環(huán)境與宇宙》十分重視對學生探究能力和創(chuàng)新精神的培養(yǎng)，探究活動貫穿教材的內(nèi)容編排，探究實驗難度層層遞進、形式多樣，其內(nèi)容的可操作性、內(nèi)容的組織形式、內(nèi)容的呈現(xiàn)都有其特色。

關(guān)鍵詞：地理教材;探究活動;特點

探究活動指的是學生通過活動，學習科學文化知識，培養(yǎng)探究能力和創(chuàng)新精神，形成科學的觀念和求真求實的態(tài)度。探究學習是一種積極自我知識構(gòu)建的過程，探究活動是探究學習的載體，探究學習是一種教和學的方法，注重學生學習的過程。

對美國高中主流地理教材《地理科學：地質(zhì)學、環(huán)境與宇宙》第二版（以下簡稱教材）進行分析研究后，發(fā)現(xiàn)探究活動始終貫穿這套教材，從教材內(nèi)容的選擇、內(nèi)容的編排和內(nèi)容的呈現(xiàn)等幾個方面看，探究學習思想都滲透其中。我國新一輪高中地理課標提出對高中學生四大地理核心素養(yǎng)的培養(yǎng)，其中素養(yǎng)之一就是地理實踐力的培養(yǎng)，指出地理實踐力是人們在考察、實驗、調(diào)查等地理實踐活動中所具備的意志品質(zhì)和行動能力[1]，這說明我國地理教育仍然重視對學生探究能力和創(chuàng)新精神的培養(yǎng)。探究學習主要以學習活動為依托，在活動中構(gòu)建知識，夏志芳教授認為通過“活動”形式，切實讓學生參與教學活動，增強了教材探究性和實踐性[2]。這就指出探究活動主要目的是讓學生參與其中，對教材活動的“活動性”提出了更高的要求。本文旨在對美國地理教材探究活動進行分析和研究，以期為我國高中地理教材的編寫提供有益的啟示。

一、探究活動內(nèi)容選擇凸顯實踐性

美國地理教材共分上、中、下三冊，共30章，2013年由美國麥格勞—希爾（Mc Graw Hill）公司出版，該教材根據(jù)美國2012年版地理課程標準《生活化的地理：國家地理標準》指導思想進行修訂。標準在對1994年地理標準批判繼承的基礎上，增加了地理實踐素養(yǎng)新內(nèi)容，主要是培養(yǎng)學生能學會用地理知識分析地理問題、解決地理問題的能力，同時也培養(yǎng)學生的地理實踐素養(yǎng)。實驗是探究活動的重要形式，美國地理教材對實驗探究內(nèi)容的編寫十分重視。該教材共30章內(nèi)容120個實驗，在內(nèi)容的選擇上，每個章節(jié)都以“起步實驗—技能實驗（數(shù)據(jù)分析實驗）—迷你實驗—地學實驗”貫穿整個章節(jié)的內(nèi)容，從多個角度引導學生探究，培養(yǎng)探究意識和能力。起步實驗材料簡單、步驟簡單、可操作性強;技能實驗和數(shù)據(jù)分析實驗注重學生地理技能的培養(yǎng)，如讀圖、圖表分析、圖表制作、數(shù)據(jù)分析和計算能力;迷你實驗注重培養(yǎng)學生的操作能力，所需材料相對簡單，操作性強;地學實驗是整個章節(jié)中重要的實驗，操作難度和器材都相對比較復雜。從整體來看，實驗的難度呈上升狀態(tài)，每個章節(jié)以起步實驗作為開篇之言，在章節(jié)中會穿插迷你實驗和技能實驗，以地學實驗作為章節(jié)的收篇之筆。美國高中地理教材實驗的數(shù)量多、類型豐富（表1）。

通過表1可以看到，美國的地理實驗數(shù)量多、類型多樣且具有較強的可操作性，從不同的角度對學生的能力提出要求。本文主要以“地表水”一章為例進行分析研究，表2是“地表水”編排的實驗。

開篇起步實驗“水是如何滲透的？”是以問題引出探究的實驗，對新課導入性強，明確每個活動的步驟和所需要的器材。由于是起步實驗，所需要的器材相對簡單易取，只需要紗窗、草皮、水和盆就可以操作。實驗結(jié)果只要求學生能夠“描述”和“推斷”地理現(xiàn)象，總體來說實驗要求相對比較簡單，步驟簡潔和容易操作。內(nèi)容的選擇切合主題同時也符合學生的生活經(jīng)驗，把學生已有經(jīng)歷與教材內(nèi)容相結(jié)合，激發(fā)學生對本節(jié)內(nèi)容探究學習的興趣。技能實驗關(guān)注讀圖能力和分析數(shù)據(jù)能力，通過圖表分析，培養(yǎng)學生用批判的眼光看待問題，問題設置難度層層推進，學生能推斷出結(jié)論并利用實驗進行驗證?！俺练e物如何在河流中移動？”主要考查水如何搬運和堆積，是一個比較抽象和難理解的概念，實驗以問題為導向，學生在做實驗的過程中，可以清楚認識到水流的速度如何影響它可以搬運的顆粒，注重對學生統(tǒng)計和計算能力的培養(yǎng)。在湖泊小節(jié)中，設置迷你實驗“地表物質(zhì)怎樣決定湖泊形成的位置？”，整個活動設計主要分為四個步驟，每個實驗的共同點是第一個步驟要求學生遵守實驗室安全守則，需要學生動手的步驟主要分為三點：①準備三個干凈的塑料盆，分別用沙土、黏土和礫石裝至半滿;②將各個盆中的物質(zhì)輕輕壓實，然后在每一個表面挖一個淺坑;③將500ml水緩慢倒入每一個淺坑中?；顒硬僮鞯牟襟E和要求都做詳細分析，對實驗目標有從描述到比較再到推斷這三個不同層面的要求。每個章節(jié)結(jié)束會有關(guān)于“地理科學與社會”的寫作專題，“地表水”章節(jié)寫作是“每年3月22號是世界的水日。請你制作一本手冊，解釋為什么需要這樣一個節(jié)日以及為什么更多的人應該了解這個節(jié)日?！边@部分內(nèi)容主要是對社會問題的關(guān)注和對知識的遷移應用。2016年《地理教育國際憲章》指出地理關(guān)注地方和全球尺度的人類經(jīng)驗，也關(guān)注不同尺度的人類經(jīng)驗之間的相互聯(lián)系[3]。這說明地理教育中滲透環(huán)境教育的重要性。美國地理課標的內(nèi)容指出“能夠?qū)⒖臻g觀、環(huán)境觀應用到生活情景中去”，從這個角度出發(fā)，地理教材的編寫也貫穿了這種課程理念，選取內(nèi)容與社會的熱點相聯(lián)系，培養(yǎng)學生的動手能力，收集資料的同時，也培養(yǎng)學生的環(huán)保意識和觀念。

二、探究活動內(nèi)容組織注重邏輯性

地理教材是學生學習的載體，教材探究活動組織形式也決定學生探究過程的質(zhì)量，如果活動難度過大或不容易操作，那么這個探究活動在一定程度上可以說設計不成功。美國地理教材每小節(jié)由核心問題和關(guān)鍵術(shù)語組成，以“問題形式”過渡到本節(jié)課的內(nèi)容，整個章節(jié)都是以問題貫穿于課文的內(nèi)容，如“水循環(huán)”內(nèi)容后面會有一個讀后的自查，解釋“如果水到達地表，會發(fā)生什么情況？”，類似問題會出現(xiàn)在課本中比較重要的內(nèi)容。每個實驗之前都有一定的背景資料介紹或根據(jù)課文內(nèi)容的設置而設立相關(guān)的實驗資料，這些材料起到先行組織的作用，引發(fā)學生對實驗進行了解。 如“推測河流流速”地學實驗中就先提供背景資料，敘述什么是河流的流速、影響河流速度的因素，進而提出實驗的問題“坡度對流速有何影響？”。編者根據(jù)資料提出與實驗相關(guān)的問題，把探究活動置于地理實驗之中，實驗分析也設置相關(guān)提問情境，讓學生在探究之后對問題進行更深層次的研究和分析。在實驗結(jié)束之后設置“拓展探究”，讓學生根據(jù)探究內(nèi)容的情境自主設計“河床的質(zhì)地對水流速度的影響”，這樣既培養(yǎng)學生對地理問題探究的能力也培養(yǎng)科學的態(tài)度。美國地理教材探究活動的編排難度是逐層遞進、呈螺旋上升分布的由易到難、從簡單到復雜，實驗目的設置從“描述”“指出”“比較”“解讀”“應用”“推斷”再到“預測”，這些行為動詞可以看出教材的編寫符合布盧姆認知分類目標，同時也符合學生的心理認識規(guī)律。例如，地學實驗的實驗分析共四個問題，首先解讀數(shù)據(jù)，然后應用，之后推斷，最后預測（圖1），對學生能力培養(yǎng)是從解讀數(shù)據(jù)、分析數(shù)據(jù)、推斷數(shù)據(jù)到對數(shù)據(jù)預測，能力要求從低到高，層層遞進，一方面培養(yǎng)學生的能力水平，同時也符合學生的認知心理。

教材是學生學習的重要資源，教材編排只有符合學生的認知心理才能更好激發(fā)探索知識的興趣。美國地理教材開章首頁都會有一個起步實驗，這個實驗是整章節(jié)的開篇之幅，既可以培養(yǎng)學生的動手能力也引發(fā)學生對地理學習和探究的興趣。當然探究活動的教學過程也離不開教師的指導，美國探究活動中最鮮明的特點是對學生的指令很清晰，無論是問題的設置還是實驗的步驟和要求都做出了具體要求，學生按照指令可以個人或是同伴一起完成。如“沉積物如何在河流中移動”的技能實驗中，實驗目的是培養(yǎng)學生的批判思維，批判思維是美國新一輪課標的重要指導思想，要求學生學會用批判思維去看待地理問題。其中，運用“指出”和“推斷”兩個行為動詞規(guī)定了學生應達到的學習效果，更深層次培養(yǎng)學生的地理思維能力。

三、探究活動內(nèi)容呈現(xiàn)突出情境性

美國地理教材無論是活動性課文還是敘述性課文都有大量插圖，章節(jié)首頁是一幅關(guān)于本節(jié)課內(nèi)容相關(guān)的背景圖?！暗乇硭钡拈_章是山間河流的插圖，圖片色彩鮮明、情境真實、直觀形象。如技能實驗內(nèi)容呈現(xiàn)，主要用圖文相結(jié)合的表現(xiàn)形式，通過圖表的解讀從而達到實驗的目的。對于實驗的文字解讀相對比較簡單，主要是關(guān)于原理性知識和實驗目標的內(nèi)容，表述簡單清晰。技能內(nèi)容是關(guān)于對“流速與顆粒關(guān)系圖”的解讀（圖2），橫坐標是流速，縱坐標是顆粒的直徑，由圖可以清楚看到流速與顆粒之前的關(guān)系呈正比例，流速越大，顆粒直徑就越大。實驗目的是對學生讀圖技能的培養(yǎng)，相對于文字來說，圖表包含內(nèi)容和信息量相對較多，而且能讓學生清楚了解到兩者之間的關(guān)系，既培養(yǎng)讀圖析圖能力，同時也培養(yǎng)數(shù)據(jù)分析和處理的能力。

其中，地學實驗比較突出的特點是難度大，對學生動手能力要求高，重視對學生知識遷移和探究應用能力的培養(yǎng)，實驗所用材料相對前面實驗所用的材料更復雜，實驗結(jié)論更為系統(tǒng)。大體可以分為三部分內(nèi)容：實驗材料，實驗步驟，實驗分析。實驗分析更多是考查學生對知識的遷移和應用，不僅能推斷“河流的流速”，而且能制作圖表對某個傾角的流速預測，鼓勵學生動手實踐的同時，也注重對其圖表制作能力的培養(yǎng)。測量坡度與流速關(guān)系時，對于量角器的使用有明確指示（圖3），這也為整個實驗的數(shù)據(jù)分析提供參考，使比較原理性的知識更加直觀形象。此實驗與前面幾個實驗最大的不同之處是增加了預測的要求，預測是考查學生對知識的遷移能力，同時從學生的預測中可以評價他們對知識的掌握情況，進而得出學生能力是否達到學習目標要求。

四、對我國地理教材探究活動編寫的啟示

1.加強不同類型地理實驗設計，培養(yǎng)學生地理實踐力

美國地理教材探究活動主要從自然科學視角出發(fā)，涵蓋內(nèi)容豐富，包括地質(zhì)、地貌、水文和氣象等地理科學內(nèi)容。多樣化的探究活動不僅有助于培養(yǎng)學生的創(chuàng)新意識，同時也有助于培養(yǎng)學生的地理實踐能力。我國人教版2018年根據(jù)新課標出的地理教材每個章節(jié)后“問題研究”探究活動的操作性可能相對要來說要求沒有美國地理教材強，但對學生和教師的要求比較高。我國地理教材探究活動更多偏重于對“觀察”和“分析推理”技能的訓練，對“測量”和“預測”能力的培養(yǎng)有所欠缺。美國地理教材每個章節(jié)篇幅以操作性強的探究活動作為章節(jié)導入，不同能力層次的實驗活動貫穿教材章節(jié)，這值得我國教材思考和借鑒的內(nèi)容。

2.注重地理教材組織的邏輯性，培養(yǎng)學生地理思維

學生是學習活動的主體，能力是在知識建構(gòu)的過程中提高和發(fā)展的，這就要求地理教材探究活動的組織編制符合學生的認知心理。美國教材內(nèi)容編排難度層層推進、階梯上升，從基礎實驗入手，不同的實驗對學生的能力要求不同，從不同角度培養(yǎng)學生的地理思維，如學生的語言表達能力、觀察能力、分析能力和遷移應用能力等，符合學生多元智能發(fā)展。我國地理教材探究活動編排更多從學生知識能力層面考慮，缺少對學生思維能力的滲透和指導，每個章節(jié)后問題探究專題難度也較大，對學生能力要求較高。

3.聯(lián)系真實情境設置地理問題，體現(xiàn)地理學科實用性

美國地理課程標準提出“生活化地理”，生活化地理要求從生活中地理問題出發(fā)，同時說明地理探究活動編寫情境要有真實性和實用性。美國地理教材每個活動都會設計一個特定生活問題情境，增加內(nèi)容的趣味性和吸引性。例如，把問題情境生活化，以生活中常見問題的形式導出原理的知識再過渡到實驗的內(nèi)容，或者把探究活動作為前備情境，作為探究拓展主題的過渡內(nèi)容。精細化問題情境過渡自然和順暢，使學生知識層面和心理層面都比較容易接受。同時把問題情境生活化也體現(xiàn)地理實用性的特點，把生活中的問題與地理學科相結(jié)合，更好凸顯地理的實用性。

*資助項目：全國教育科學規(guī)劃課題“基于教學過程分析軟件的中學課堂教學行為診斷與優(yōu)化研究”（FHB160567）;廣西教育科學“十二五”規(guī)劃2015年度廣西教育教學法研究基地專項課題“高中地理課堂教學行為診斷與優(yōu)化研究”（2015JD402）。

通訊作者：張勝前

參考文獻：

[1] 中華人民共和國教育部.普通高中地理課程標準（2017年版）[M].北京：人民教育出版社，2018.

[2] 夏志芳.地理課程與教學論[M].杭州：浙江教育出版社，2003.

[3] 國際地理聯(lián)合會地理教育委員會.地理教育國際憲章[EB/OL].http：//www.igu-cge.org/charters/，2019-12-20.