朱 濤 蘇小兵

（1.阜陽市第十中學, 安徽 阜陽 236000; 2.華東師范大學 教師教育學院, 上海 200062）

一、引言

信息化社會中，孤立的知識和技能已逐漸被計算機掌握，中學各學科課程目標也隨之從掌握知識、技能轉(zhuǎn)變?yōu)榕囵B(yǎng)學科核心素養(yǎng)。學科核心素養(yǎng)的培養(yǎng)需要落實在每一節(jié)常態(tài)課中。受教育傳統(tǒng)影響，一線教師習慣于通過講授、練習的方式幫助學生熟練掌握孤立的知識和技能。而學生的核心素養(yǎng)水平體現(xiàn)在靈活整合知識、技能、態(tài)度等創(chuàng)造性解決問題的能力上。[1][2]在問題式學習（Problem-Based Learning，以下簡稱“PBL”）中，知識和技能是學生在問題解決過程中創(chuàng)生的意義，具有情境化、結構化的特點，因而PBL是課堂教學中培養(yǎng)學生核心素養(yǎng)的理想方法。但是受學校教學制度和師生習慣等因素影響，目前常態(tài)化開展真正的PBL還存在一定困難。本文嘗試運用PBL設計理念對“塑造地表形態(tài)的力量”教學設計進行優(yōu)化，探索符合課堂教學條件的地理學科核心素養(yǎng)培養(yǎng)方法。

二、基于知識點的“塑造地表形態(tài)的力量”教學設計

筆者首先按照傳統(tǒng)基于知識點的教學思路進行教學設計，并開展一輪教學。

1.教學過程設計（見表1）

表1 基于知識點的“塑造地表形態(tài)的力量”教學過程設計

2.教學分析

筆者通過研究課堂錄像以及小組討論錄音，找出本節(jié)課的不足。

(1)教學過程囿于固化知識傳遞

通過課堂錄像回看，筆者發(fā)現(xiàn)學生將大部分課堂時間用在聽課、記筆記上，討論較少。過于“安靜”的課堂意味著學生只是在吸收教師傳遞的固化知識，未能達成個體與社會建構知識意義的目的。筆者將小組討論錄音文本化，得到如下片段。

【錄音片段1】

S1（“S”表示學生，下同）：內(nèi)力作用有哪幾種表現(xiàn)形式？

S2：變質(zhì)作用、巖漿活動、地殼運動，查閱教材就知道了。

【錄音片段2】

S3：教材沒有解釋化學風化。

S4：教材有，化學風化就是巖石被化學分解了。

顯然，這種課堂討論指向知識再現(xiàn)，討論結果也只是強化了知識的機械記憶。機械記憶的知識是“拼圖”式儲存在大腦中的，難以產(chǎn)生高通路遷移。通過這樣的課堂學習，學生很難運用拼圖式組織的知識，創(chuàng)造性地解決問題，地理學科核心素養(yǎng)未能得到有效培養(yǎng)。[3]

(2)教學內(nèi)容忽略學生經(jīng)驗

在這樣的課堂中，教學內(nèi)容和程序皆基于教師個人經(jīng)驗。因為學生的知識背景是個性化的，所以教師不可能精準預設學生學習過程中的全部反應。摘選小組討論錄音片段如下。

【錄音片段3】

S5：老師剛才說風力減小，搬運能力減弱，沙粒就會堆積下來，感覺有些奇怪。

S6：老師說得這么肯定，不要懷疑了，記下來就行了。

【錄音片段4】

S 7：地殼運動的方向要么水平，要么垂直，是嗎？

S8：對，書上這么寫，老師也是這么說的。

顯然，學生對“力”“運動”等相關物理知識儲備較少，導致其在理解堆積、地殼運動等地理過程時存在迷思。很多地理教師是理科背景出身，潛意識中會將一些可能成為知識障礙的物理知識當作學生已經(jīng)掌握的內(nèi)容。

(3)學生知識零碎

在課堂練習中，學生對“知識再現(xiàn)”類的題目作答情況普遍較好，如有關外力作用過程、內(nèi)力作用形式、冰川地貌識別等問題，這是筆者在教學中關注知識點習得的結果。但是在面對真實問題情境時，學生作答質(zhì)量普遍欠佳，以有關黃山形成過程的非選擇題為例。

題目：黃山是安徽省第一名山，其山體主要由花崗巖構成，請你根據(jù)所學知識推測黃山形成過程。

S9：黃山是地殼垂直上升而形成的。

S10：黃山是花崗巖山體，所以是巖漿冷卻凝固形成的，它是一座火山。（錯誤認識）

S11：黃山是花崗巖在這里堆積而形成的。（錯誤認識）

分析學生的錯誤答案不難發(fā)現(xiàn)，這些學生解決問題基于對零碎知識的粗淺理解，而不是統(tǒng)攝性的圖式。通過本節(jié)課的學習，大多數(shù)學生沒能圍繞“內(nèi)外力共同作用塑造地表形態(tài)”這一核心觀念形成知識結構，腦中的知識是孤立、零碎的，因而在真實問題情境中無法將多個相關的概念性知識組織起來。

三、PBL學習理念下“塑造地表形態(tài)的力量”教學設計

在PBL中，學生在問題解決過程中不斷經(jīng)歷觀念與事實的互動，創(chuàng)生高度結構化、情境化的知識，這樣的知識是學科核心素養(yǎng)的“副產(chǎn)品”。

1.教學材料——電子資料包

針對課件內(nèi)容和程序固定的弊端，筆者嘗試使用電子資料包作為教學材料，在文件夾里儲存教學主題相關的事實材料，包括視頻、圖片、在線軟件等。教師在備課時預設學生問題解決過程中可能需要的支撐性事實，并搜集相關材料放在資料包里。資料包中的材料較為豐富，教師在課堂上可以根據(jù)學生反饋靈活調(diào)用。本課中有關“黃山景觀”的電子資料包內(nèi)容如下（見表2）。

表2 “塑造地表形態(tài)的力量”電子資料包

教師在教學過程中對資料包內(nèi)容的選擇展示不是預設的，而是根據(jù)學生的需要來調(diào)用。例如通過一定的教學活動，學生已基本能夠解釋黃山奇石的形成過程，如果有學生質(zhì)疑這一解釋的可靠性，教師可以展示學術論文《中國東部黃山的成山過程及其構造意義》，用學術文獻中的數(shù)據(jù)驗證猜測。如果學生對師生共同建構的解釋很有信心，則不需要這一環(huán)節(jié)。如果課堂時間緊張，也可以將論文作為課后閱讀材料。總之，教學內(nèi)容與程序需要根據(jù)學生反饋、課堂時間靈活安排，教師在課前只預設討論問題以及對應的概念和觀念。

2.教學策略——問題鏈驅(qū)動

班級授課制的教學組織形式下，教師要在常態(tài)課堂采用純PBL的方法非常困難，因而筆者基于PBL優(yōu)化后的教學設計，以問題鏈為線索推進課堂。筆者以黃山景觀為主題設計了5個問題，基本覆蓋了教材中的地理概念和觀念。學生在問題解決過程中習得的概念是圍繞核心觀念、相互關聯(lián)、結構化的，這為觀念形成奠定了基礎。

3.教學過程設計（見表3）

表3 PBL設計理念下“塑造地表形態(tài)的力量”教學過程設計

4.教學效果分析

筆者將PBL學習理念優(yōu)化后的教學設計在另一個同層次班級開展教學，并進行課堂錄像、錄音。錄像、錄音顯示學生學習有效性明顯提高。

(1)學生對知識的理解加深

在真實問題解決過程中，學生不能直接調(diào)用知識，需要理解并組織知識。

【錄音片段1】

S1：花崗巖是侵入型巖漿巖，巖漿冷卻凝固不就自然形成了嗎？

S2：我看教材的圖，侵入型巖漿巖應該在地下才對，怎么會在山上呢？

S3：別忘了地殼是在運動的，如果地殼垂直上升，花崗巖不就露出來了？

學生解釋“黃山奇石是怎樣形成的”這一問題時，必須深入理解“侵入型巖漿巖的含義、成因、位置”“地殼運動的方向、結果”“風化的含義、過程、結果”等知識并將其關聯(lián)起來。

(2)學生討論充分融入個人經(jīng)驗

知識創(chuàng)生是個人與社會建構的結果。學生圍繞真實問題展開討論能夠充分激活生活經(jīng)驗（前概念），并在討論過程中經(jīng)歷概念轉(zhuǎn)變的過程。

【錄音片段2】

S4：我知道能量守恒定律，但不知道為什么地殼抬升需要能量了。

S5：因為地勢變高了啊，比如上樓爬樓梯是不是格外累？因為你所在的樓層越高，勢能越大。勢能從哪來？是自己身體的生物能轉(zhuǎn)化來的，所以爬樓特別累。地殼抬升也一樣，會有勢能，而且還有動能，這都需要能量。

在討論過程中，S5對“能量”這一物理知識的理解好于S4，并將其知識經(jīng)驗進行分享，與S4共同建構“內(nèi)力作用能量來源”的知識。小組討論有利于促進學習的個性化，彌補班級授課制的不足。

(3)學生知識結構化

學生大腦中的知識是否結構化，體現(xiàn)在問題情境激活的知識數(shù)量以及問題解決水平上。筆者以“渭河平原形成”為問題情境，測試學生的知識結構。結果顯示，學生普遍能夠以“內(nèi)外力共同作用塑造地表形態(tài)”這一核心觀念為認知工具解釋渭河平原的形成過程。以某學生作答結果為例。

S6：渭河及附近地區(qū)地殼下降，地勢較低。洼地匯水形成渭河。渭河自高處向低處流，會從周邊高地攜帶泥沙，到這里流速變慢，泥沙堆積，逐漸形成了渭河平原。

學生能夠想到“地殼下降”這一點，說明渭河平原的問題情境激活了核心觀念“內(nèi)外力共同作用塑造地表形態(tài)”以及“地殼垂直運動”等知識點，也說明學生的知識已經(jīng)結構化了。若學生的知識是零散的，大概率將只能作出“渭河攜帶泥沙在兩岸堆積，形成了沖積平原”的回答，難以想到內(nèi)力在這一過程中的作用。[4]

四、反思

盡管經(jīng)PBL學習理念優(yōu)化后的課堂在促進學生知識理解、經(jīng)驗融合、知識結構化等方面有很多優(yōu)點，但也存在一些不足。

1.“教概念”導致學生思維靈活性受限

筆者運用PBL學習理念開發(fā)教學設計，但并不是開發(fā)真正的PBL，實質(zhì)上是將概念框架整體嵌入真實情境中。概念本身是通過定義、舉例的方式教授的，并不是觀念與事實互動的結果。真實問題情境提供了實踐的境脈，但是“教概念”的方式剝奪了學生的實踐機會。學生習得的概念靈活性不夠，在應對復雜新問題時可能成為“惰性”知識。教師在后續(xù)教學中應培養(yǎng)學生持續(xù)反省的思維習慣，將概念、觀念精致化。

2.問題鏈牽引學生思考過程

筆者用設計好的問題鏈驅(qū)動課堂教學的開展，剝奪了學生從不同路徑探索真實世界的機會，也就相當于提出的問題是良構問題。如果整個單元圍繞某一真實劣構問題展開，如“黃山是怎樣形成的”，學生篩選、組織相關數(shù)據(jù)的過程中會嘗試不同的問題解決路徑，更有利于培養(yǎng)創(chuàng)造性解決問題的能力。以問題鏈展開教學是當前班級授課制下的權宜之計，教師可以在后續(xù)教學中引導學生多角度思考問題，以探索不同的問題解決路徑。