高中地理渗透地理科学史教育的探索，本文主要内容关键词为：地理论文,科学论文,高中地理论文，此文献不代表本站观点，内容供学术参考，文章仅供参考阅读下载。
地理学发展的历史，是反映地理科学孕育、产生和发展演变规律的历史，蕴涵着地理学家辉煌的业绩、科学的思想、精神和方法。德国地理学家赫特纳说：“要完全理解现在，永远只有从历史出发才有可能。”在地理学的发展史上，既有众多的地理大发现，又有成千上万地理学家坚韧不拔的探索和对人类的巨大贡献。在地理学科中渗透科学史教育，可以为学生学习提供更加广阔深厚的知识背景，开阔学生视野，使其从中得到精神的感染与思想的熏陶。
一、教材编排有机渗透地理科学史的教育素材
试用版（上海）高中地理新教材在编写过程中积极汲取全国其他版本教材的宝贵经验，十分重视对地理历史事件、地理学科发展历史和重要地理学家的介绍。其渗透地理科学史教育素材的具体方法主要有以下三种。
1.设立专栏，专题介绍
(1)以地理学家的名字为名称。如第一册的“徐霞客”、“李四光”、“竺可桢”三个专栏，较全面地介绍了我国这三位地理学家的生平事迹、主要学术贡献，还附有三位地理学家的肖像素描图。通过这三个专栏知识的学习，不仅能让学生分别了解他们在喀斯特地貌、地质力学和物候观察方面的研究及贡献，而且能增强他们的学习兴趣和民族自豪感。
(2)以科学家和其主要学术贡献为名称。如第一册的“哥白尼的‘日心说’”、“马寅初和他的《新人口论》”，第二册的“杜能圈”、“韦伯工业区位论”等专栏，侧重介绍科学家的学术贡献及形成过程，如哥白尼的“日心说”是在冲破古罗马教会和封建神权势力的强烈攻击和残酷迫害后才最终成为近代自然科学诞生的标志。
(3)以科学理论为名称。如第一册的“宇宙大爆炸”、“从大陆漂移学说到板块构造学说的‘三级跳’”，第二册的“中心地理论”等专栏，虽然只是介绍科学理论的主要内容及形成过程，但从中能反映伽莫夫、魏格纳、赫斯和迪茨、勒皮雄、克里斯泰勒等科学家为创立这些新的科学理论所付出的艰辛努力和勇于探索的精神。
(4)以重大地理历史事件为名称。如第一册的“阿波罗探月”、“中国人飞向太空”，第二册的“西欧文化的传播”、“中华文化的传播”等专栏，尽管只是以地理历史事件为主体，但事件的背后则映照着探索者们不畏艰险的大无畏精神和在事件中的历史性作用。
2.植入正文，正面简介
(1)显性渗透。如在专题3“人类对太空的探索历程”中，简介了人类对宇宙太空探索的几个标志性成果：1903年，俄国科学家齐奥尔科夫斯基在论文中提出了著名的“火箭公式”，论证了用火箭发射航天器的可行性。1957年，前苏联用火箭把第一颗人造地球卫星送上太空，从此人类进入了太空时代。1961年，前苏联的“东方1号”飞船载着加加林，进行了108分钟的太空旅行，人类第一次载人航天飞行成功。1969年，美国航天员阿姆斯特朗在月球上留下了人类的第一个足印……从这些专题中，可以领略到齐奥尔科夫斯基、加加林、阿姆斯特朗等为人类探索太空所作出的历史性贡献。
(2)隐性渗透。教材中的很多科学史素材是隐性的，如在专题2“月球的表面特征”部分，指出月球上的环形山大多以著名天文学家或学者的名字命名，如贝利环形山、哥白尼环形山、牛顿环形山、达尔文环形山等，这里隐含着对上述天文学家和科学者的敬仰与纪念。
3.相对集中，形成系列
(1)第一册地理科学史人物素材见下页表1。
(2)第二册地理科学史人物素材见下页表2。
表1
表2
二、课程实施努力发挥地理科学史的教育功能
1.立足素材，感同身受地理学家和科学家的科学精神
一部地理科学史，就是一部地理科学家们的奋斗史。教材通过介绍古今中外地理学家不畏艰难、执着奋斗所作出的重大贡献，或讲述科学理论的形成和发展过程，以潜移默化地培养学生追求真理、献身科学的精神，树立勇攀科学高峰、报效祖国的崇高理想。面对教材中众多的地理科学史人物介绍，不能停留于素材表面，而应努力挖掘其教育内涵。如学习“马寅初和他的《新人口论》”专栏时，不仅要介绍马寅初是新中国提出控制人口数量第一人的时代意义、《新人口论》的学术价值，更要通过他的正确思想遭到错误批判但仍坚持真理并最终得到平反昭雪的事例，对学生进行科学观教育，培养学生不畏逆境、坚持真理、勇于探索的科学精神。
在科学史上，许多优秀科学家为坚持和捍卫真理或遭受挫折，或付出沉重代价甚至生命的例子比比皆是。布鲁诺、伽利略因支持与宣传日心说，而惨遭罗马教廷的杀害与监禁；哥伦布、麦哲伦、徐霞客勇往直前地探索大自然的秘密，置生死而度外；为进一步寻找大陆漂移的证据，魏格纳只身前往格陵兰岛腹地，不幸在他50岁生日那天遇难……这些都是对学生进行情感、态度与价值观培养的绝佳素材。人们至今还纪念魏格纳毕生寻求真理、正视事实、勇于探索和不惜献身的科学精神。所以在教学中，应努力营造地理科学史教育的氛围，让学生感同身受这些科学家们的人格魅力。
2.系统整理，利于学生对地理科学的整体理解与内化
哥德说过：“科学史本身就是科学。”在地理教学中渗透科学史教育有利于学生对地理科学的整体理解。如从托勒密的“地心说”到哥白尼的“日心说”、康德—拉普拉斯的“星云学说”，再到今天伽莫夫的“宇宙大爆炸学说”，较完整地体现了人类对宇宙的认识过程，这就需要教者对教材中的相关专栏内容进行统整，并稍加补充，使之更加完善。
又如，人类在对大地构造和全球构造理论的探索方面，主要经历了下面三个阶段：①1912年德国学者魏格纳提出了大陆漂移说。当时由于多数人的反对而没有被接受。20世纪50年代古地磁学的研究测得各地在地质时代中的磁极位置变化多端，用大陆固定论无法解释，采用大陆漂移说则可以得到圆满的解释，大陆漂移说随之重新复活。②20世纪60年代初美国地质学家赫斯和迪茨在古地磁学研究的基础上提出了海底扩张说，随后英国的瓦因和马修斯通过海底磁异常的研究对海底扩张说作了进一步论证，论述了地壳的产生和消亡，并得到深海钻探的验证。③1965年加拿大人威尔逊建立转换断层概念，并首先指出，连绵不绝的活动带网络将地球表层划分为若干刚性板块。1968年法国的勒皮雄、美国的麦肯齐将转换断层概念外延到球面上，定量地论述了板块运动，从而确立了板块构造学的基本原理。经过上述的梳理与补充，再结合“从大陆漂移学说到板块构造学说的‘三级跳’”专栏内容，利于学生对板块构造学的创立和发展有清晰的认识。至于李四光的“地质力学”理论，是运用地质学与力学相结合的方法对中国区域构造进行研究的实践与理论成果，虽然与板块构造学说的研究视角不同，但殊途同归，都是对全球板块构造学说的完善与补充，可谓相互补充、相互包容和互相融合，也利于学生理解李四光的地质力学与板块构造学的关系。
3.巧妙设计，着力培养学生探索精神和创造能力
如在学习“从大陆漂移学说到板块构造学说的‘三级跳’”专栏内容时，可设计成“从魏格纳提出大陆漂移学说的过程对探究性学习的启示”专题活动，具体方案如下。
(1)发现问题。魏格纳在偶然中发现大西洋呈现“S”型，两侧的亚欧大陆、非洲大陆和美洲大陆似乎是可以拼接在一起。
(2)大胆想象。魏格纳想：如果是真的，那么这些大陆原来是拼在一起的，现在的状况一定是这些大陆后来发生了分离。
(3)寻找证据。要进一步证实这个假设，必须有确凿的证据。要寻找哪些证据？①如果这些陆地原来是拼接在一起的话，那么在这些大陆之间一定存在着相似的古地理和古生物现象，如古生物化石、山脉走向、地层、地磁等。如同一张从中间撕成两半的书页，不仅拼接起来时轮廓要吻合，而且拼接处两侧的字里行间及上下文的内容也应该能吻合。②大陆是怎样漂移的？漂移的动力是什么？③现在还在漂移吗？如果还在漂移，其具体的数据又是多少？
(4)理论依据。除了证据外，就是要寻找前人已得出和假想过的相关科学理论，借用已经成为定理的理论作为新理论形成的基础。如生物进化理论、地壳分层理论等。
(5)构建理论。即大陆漂移学说。
(6)检验发展。一种科学理论的建立并非是一步到位的，它还必须经过检验，不断发现存在的问题，不断加以完善和发展。魏格纳的大陆漂移学说存在不少的错误，如他认为地壳上层（硅铝层）在地壳下层（硅镁层）上漂移。一种岩石在另一种岩石上发生漂移，需要非常大的动力，因此，这一认识显然是错误的。后来的板块构造学说认为板块是在软流层上漂移的，在某种程度上解决了大陆漂移学说的不足；或者说，板块构造学说是大陆漂移学说的完善和发展。
由此可见，只要稍加设计，地理学史就可以用来激发学生的学习动机，引导学生的探究方法，培养学生的探究精神与创新意识。