基于问题解决的地理教学内容组织策略,本文主要内容关键词为:策略论文,组织论文,地理教学论文,内容论文,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。
在地理新课程中,课堂教学要充分关注学生地理思维能力的发展和地理学习能力的提高。如何在教学实践中落实这一目标,成为广大教师面临的重大课题。笔者认为,实现这一目标的关键在于教学设计,而教学设计中教学内容组织方式的选择尤为重要。
教学内容组织是指把零散的教学内容按照一定的方式、方法进行安排,使其组成具有一定结构的整体。[1]在传统教学中,教师以教材内容为核心,一般按照知识的系统性和内在逻辑性来组织和编排教学内容。这种内容组织方式有其优势,但也存在一定的不足,这是因为,这种内容组织方式更关注知识而非学生本身。笔者认为,教学内容组织中不仅要重视内容结构,更要关注学生的认知特点和学习的认知过程,要将知识结构与学生的认知结构有机地结合起来。而基于问题解决的内容组织方式则为此提供了一条新的思路。
一、问题与问题解决的内涵
根据认知心理学的观点,问题就是认知冲突,也就是当人们想要达到某个确定的目标,却并不明白应该采取怎样的措施时,问题就产生了。大多数心理学家认为,问题含有三个基本成分:已知条件,关于问题条件的描述;目标,问题想要达到的目标,即问题要求的答案或结果;障碍,阻止目标实现的因素。
美国的纽威尔和西蒙认为,问题解决是由一定的情境引起的,按照一定的目标,应用各种认知活动、技能等,经过一系列思维操作,使问题得以解决的过程。问题解决有三个基本特征:目的性,问题解决必须具有明确的目的;操作序列,问题解决必须包括一系列的心理操作程序;认知操作,问题解决必须要有认知成分的参加。[2]
二、问题解决的教学意义
1.有利于建构灵活的知识结构
学生通过地理学习,不仅要获取地理知识,更重要的是建构较为完备的地理知识结构,使知识之间具有意义的联系。通过问题解决来建构知识是知识建构的重要途径。问题解决要涉及各种知识,包括事实性知识、概念性知识、程序性知识和反省性知识[3]。问题解决的过程是学生综合运用这些知识,分析问题、解决问题的过程。在此过程中,学生首先要在已学的知识中选择可用的知识,同时还要根据具体的问题解决模式来重新组织和优化这些知识。学生若想完成解决问题的任务,必须主动地建立已有知识与新知识的联系,并将其组织化,以实现对知识的迁移与应用。
相比较而言,在传统教学中,学生只是被动地接受知识,知识犹如束之高阁的“物件”被零散地堆放着。这样的知识是惰性的、不灵活的。当面对问题时,这些知识很难被有效地调取出来,并运用到复杂的问题之中。而通过问题解决建构的知识是学生自主建构起来的,这些知识犹如被贴上标签的组块,被有序地摆放着。当面对其他问题时,学生可以按需从组织化的知识结构中提取有关知识分析和解答问题,进而促进问题的解决。
2.有利于发展高层次的地理思维能力
高中地理教学的核心目标是促进地理思维的发展。此种思维非广义的思维,广义的思维是指任意时刻流经人们头脑的意识流,这类思维是每个人都进行着的。地理思维是一种高层次的思维形式。高层次的思维是有意识的,围绕特定目标付出心理努力的,需要分析、判断和反思等认知活动的复杂的思维。[4]地理思维除了具备以上特点外,还有其自身的特质,这其中最体现学科特性的思维形式就是地理空间思维。地理空间思维是对地理事物的空间分布、格局、演变进行分析、判读的思维形式。学生地理空间思维能力的培养与建立在地理教学中尤为重要。
在问题解决的过程中,学生要进行一系列复杂而精细的思维活动,包括对问题的分析与理解(如地理事物的空间定位、分析与判读),多种地理要素的分析与综合,假设的提出与验证,问题的试错与解答等。若想顺利完成这些思维活动,学生需要习得一定的思维技能,并促使其实现自动化。通过问题解决,学生获得了思维技能的训练,进而促进了高层次思维能力的发展。
3.有利于提高学生的自主学习能力
高中新课程倡导积极转变学生的学习方式,强调自主学习、合作学习和探究学习。在这些学习方式中,自主学习是前提,也是核心。只有学生内在生发出强烈的自主意识,才能促使他们主动地进行合作学习和探究学习。学生的自主性首先表现在有明确的学习目标和自主学习的积极态度,在教师的指导下能自主地感知教师教授的知识,并自主地建构知识;其次,还要对学习活动进行自我支配、自我调节和控制,充分发挥自身的潜力,主动地学习。
由于问题本身具有阻止目标实现的因素,由此产生的认知冲突能激发学生的内在驱动力,进而主动地探索问题。学生在问题解决过程中要自主地制定目标、搜集资料、思考解决问题的途径与方法,遇到障碍要自我调控和反思。经历这样的过程,会增强学生的自主学习意识,提高其主动学习的能力。
三、基于问题解决的教学内容组织策略
1.建构问题系统,促进教学内容整合
高中地理新课程以模块为单元组织课程内容,在模块中又有若干单元(章),单元下属若干节的内容。本文关于教学内容组织策略的研究着眼于较微观的层面,主要是针对一节课的教学内容进行分析和研究。从系统观来看,教学内容是由若干部分的教学内容相互联系、作用而形成的有机系统。与传统教学中按知识逻辑体系来编排教学内容的方式不同,基于问题解决的教学内容组织是围绕问题来组织教学的,它将教学内容的知识系统转化成不同层次的问题系统。
(1)确定问题主题 一般来说,一节课的教学内容往往是围绕某一主题而组织和开展的。在进行教学内容组织时,首先要将教学内容解构成相互关联的若干内容,并给每一部分的内容确定主题。由于教学内容的组织方式多样,可按知识的内在逻辑顺序来划分内容,也可按学生的认知活动来划分,根据不同的划分方法确定的内容体系会存在一定的差异。基于问题解决的教学内容的组织方式更强调从学生解决问题的认知过程来组织内容,其具体方法是“创设认知冲突(提出问题)→分析问题产生的原因(分析问题)→寻求问题解决的途径(解决问题)”。例如,在“水资源的合理利用”(人教版高中《地理》必修1第三章《地球上的水》)一课中,若根据上述两种划分方法,可以确定如下表所示的两种内容体系。
(2)分解子问题 从整体上将教学内容问题化后,还需要进一步将每一部分的内容问题化,使其成为次一级的问题系统。具体来说,就是将每一部分内容分解为一系列的子问题。这些子问题的设置可以激发学生探索求知的欲望,促使他们由表及里地深入到问题的核心,进而更深层次地理解主题性的内容。那么,如何设置子问题呢?首先,围绕主题建构一定的知识图式,然后根据这些图式中的知识组块来设置子问题。例如,关于“工业化和城市化”这一主题的知识图式及问题如图1所示。其次,设计的子问题是一个有组织的整体,子问题之间应具有一定的内在联系,且层层递进。子问题还可以进一步设置更次一级的问题,建立不同层级的问题系统。
(3)创设问题情境 问题是由一定的情境与学生的认知产生冲突而引发的。情境认知理论认为,只有当学习镶嵌在该知识的运用情境中,才能发生有意义的学习[2]。因此,问题的呈现一定伴随着问题情境的表征。那么,如何创设出好的问题情境呢?笔者认为在地理教学中,问题情境应是那些来源于自然地理环境或社会经济生活中的真实地理问题。这些真实的地理问题是学生日常生活中所见、所感、所知的问题,因此从情感上易于激发学生探索、求知的热情。此外,真实的地理问题情境往往是复杂多样的,学生需要运用所学的地理知识对其进行多要素的、全面综合的分析,才能找出解决问题的方案。在此过程中,学生提高了分析和解决地理问题的能力,同时也促进了地理思维的发展。
此外,创设问题情境时也要善于利用地图语言来表征问题。地图是对地理要素抽象、整合与再现的图示语言。问题情境采用地图、图表的形式能直观呈现重要的地理信息,促进学生提取有效信息进行问题的分析和解答。此外,地图语言充分体现了地理学科特色,有利于培养学生读图、判图以及绘图的能力。
2.搭建问题解决支架,促进问题解决途径的生成
支架是促进学生顺利完成问题解决过程的组织和有关策略[2]。在教学内容中提供问题解决支架,就犹如为学生解决问题搭建“扶梯”,能帮助学生一步步地解决问题。
(1)完善知识基础 由于问题解决要以学生已有知识为基础,教师在引导学生进行问题解决时,首先应了解学生是否已经掌握了与问题解决相关联的概念、原理、规则等。若发现学生有知识上的欠缺或存在阻碍问题解决的错误概念、信息等,教学中还需要为他们提供解决问题所需的知识支撑。
建立概念图是完善知识基础的重要途径。概念图是用来表征知识的组织类型和结构关系的图形形式。通过建立概念图,教师可以了解学生已有知识结构中的知识缺陷和概念错误,并给予弥补和纠正,从而帮助学生从整体上把握和整合新旧知识,进而促进对问题的解决。例如,在分析“季风水田农业区位条件中的气候条件”时,学生只有了解了季风气候类型的特点才能正确解答该问题,通过构建概念图(如图2所示),可以帮助学生建立起季风气候特点及形成原因的知识链接,进而帮助学生更深层次地理解季风气候对季风水田农业地域类型形成的影响。
(2)呈现辅助信息 学生在解决问题的过程中,还需要一些背景知识和相关信息。当这些信息不能从学生头脑中准确提取时,问题解决就会受到阻碍,甚至导致失败。这时,教师要能给学生提供有效的辅助信息,帮助学生克服问题解决中的信息障碍。例如,在分析“长江和塔里木河径流量季节变化的异同及其形成的原因”时,有些学生对塔里木河的地理位置缺乏了解,教师可以提供该地理位置的相关信息,学生根据这个信息即可判断出塔里木河流经地区的气候特点,进而分析两条河流河水补给的差异。地理学科强调用地图、图表说话。因此,辅助信息应尽可能通过地图、图表来呈现。
(3)提供认知策略 认知策略是指学习者用来调控和监督自己认知过程的策略[5]。认知策略包括了问题解决所需要的思维策略。当学生解决问题遇到困难时,教师如果能给学生提供有效的认知策略,可以帮助学生更好地解决问题。在解决地理问题中,常用的认知策略有前推与逆推法、假设与验证法、图像转换法等。
①前推与逆推:若问题解决所涉及的知识具有因果关系,可采用由原因到结果的推论方式,即前推法;也可采用由结果到原因的推论方式,即逆推法。例如,分析全球气候变暖对地理环境的影响,需要采用的是前推法;分析2011年春季我国华北地区旱灾发生的原因则需要采用逆推法。
②假设与验证法:根据问题提出假设,再对假设进行验证,最后得出结论。例如,针对“地球自转偏向力的方向是怎样的?”可以让学生先提出假设,再通过傅科摆对结论进行验证。
③图形转换法:它是将文字转换为图形的形式,通过这种方式可以使抽象的问题形象化。例如,在分析“我国三大产业结构的变化趋势”时,可以将我国多年三大产业产值的有关数据转化为统计图表。
四、需要注意的问题
在教学中采用基于问题解决的教学内容组织方式对教师和学生都有较高的要求,因为它要求教师要能根据学生的认知基础和能力水平,将教学内容建构成具有不同层级关系的问题系统;而学生要能理解和掌握有关地理概念与原理,并将其达到灵活运用的水平。因此,教师可以根据实际的学情和教情,合理地使用基于问题解决的内容组织方式,也可以将其与其他内容组织方式有地机结合,如涉及概念、原理的内容可以采用基于知识逻辑顺序的组织方式,然后再采用基于问题解决的内容组织方式,引导学生将所学的概念、原理与规律运用到地理问题的解决当中。