黃小堅
STEAM作為一種強調(diào)實踐的超學(xué)科教育理念,由美國學(xué)者最先提出,它的問世打破了傳統(tǒng)單學(xué)科和重書本理論的教育方式。和傳統(tǒng)以講授為主的教育模式相比,STEAM教育以項目和生活問題為驅(qū)動,以自主和合作探究為主線,綜合各學(xué)科知識完成教學(xué)任務(wù)或解決與生活相關(guān)的問題,進而促使學(xué)生綜合素質(zhì)和能力的提升。隨著STEAM教育的不斷推廣,2015年,教育部提出:在有條件的地區(qū)探索STEAM教育,這一要求為STEAM教育在我國的推廣與應(yīng)用奠定了基礎(chǔ)。
《普通高中地理課程標準(2017年版)》明確了“地理核心素養(yǎng)”這一重要的概念,而地理實踐能力則是學(xué)生地理核心素養(yǎng)的重要元素之一。與以理論講授為主的地理教育模式不同,STEAM教育與地理實踐能力培養(yǎng)之間具有密不可分的關(guān)系。STEAM教育應(yīng)用于高中地理實踐活動的設(shè)計與開展,對深入推動地理實踐活動的優(yōu)化發(fā)展有積極價值,使學(xué)生地理核心素養(yǎng)在面上得到擴展,在點上得到深入。本文中,筆者基于近年來關(guān)于STEAM教育的研究,探索基于核心素養(yǎng)的STEAM教育在高中地理實踐活動中的應(yīng)用。
一、STEAM教育與地理核心素養(yǎng)解析
深入解析STEAM教育與地理核心素養(yǎng)的內(nèi)涵,是教師探索基于核心素養(yǎng)的STEAM教育在高中地理實踐活動中的應(yīng)用的前提和基礎(chǔ)。為了深入解析兩者的內(nèi)涵,筆者查閱了大量與之相關(guān)的研究文獻、書籍等,現(xiàn)將其內(nèi)涵解析呈現(xiàn)如下。
1.STEAM教育
STEAM是五個科目的縮寫,其中“S”(Science)代表“科學(xué)”;“T”(Technology)代表“技術(shù)”;“E”(Engineering)代表“工程”;A(Art)代表“藝術(shù)”;“M”(Mathmatices)代表“數(shù)學(xué)”。因此,STEAM教育實則是科學(xué)、技術(shù)、工程、藝術(shù)和數(shù)學(xué)五門課程的綜合。在課程體系中,STEAM教育旨在培養(yǎng)學(xué)生的綜合素養(yǎng),以促進其全球競爭能力的提升。
STEAM 教育與我國傳統(tǒng)的教育有顯著的區(qū)別。我國的教育,重教材、重理論知識,以單學(xué)科教育為主,跨學(xué)科教育理念的應(yīng)用缺失;而STEAM 教育,則是重項目、重問題、重實踐,注重跨學(xué)科教育理念的應(yīng)用,以培養(yǎng)學(xué)生的綜合思維以及問題解決的能力。正是因為STEAM 教育更加全面和科學(xué),使得我國教育主管部門強化了STEAM 教育在我國的推廣與實踐,以期革新傳統(tǒng)教育模式,促進學(xué)生全面發(fā)展。
2.地理核心素養(yǎng)
《普通高中地理課程標準(2017年版)》對學(xué)生地理核心素養(yǎng)進行了界定,強調(diào)地理教育應(yīng)當(dāng)以促進學(xué)生終身發(fā)展為出發(fā)點和落腳點,基于地理視角認識人類生存的家園,分析人與自然的關(guān)系,以更好地培養(yǎng)學(xué)生的理性思維以及解決問題的能力。地理核心素養(yǎng)主要包含四個維度:一是人地協(xié)調(diào)觀;二是綜合思維;三是區(qū)域認知;四是地理實踐能力。
3.STEAM教育與地理核心素養(yǎng)的關(guān)系分析
STEAM教育與地理核心素養(yǎng)之間是否具有關(guān)聯(lián)?這是筆者探索的第一個重點話題。通過對STEAM教育與地理核心素養(yǎng)內(nèi)涵的解析,筆者認為:兩者在教育理念、教育模式方面有內(nèi)在的聯(lián)系。STEAM教育應(yīng)用于地理教學(xué),有助于發(fā)展學(xué)生地理核心素養(yǎng),尤其是學(xué)科整合、項目活動以及實踐活動的開展,都是教師發(fā)展學(xué)生地理核心素養(yǎng)的有效途徑。
二、高中地理實踐活動中應(yīng)用STEAM教育的現(xiàn)狀分析
《普通高中地理課程標準(2017年版)》明確提出:“實踐活動應(yīng)當(dāng)是地理教育的重要形式”。與重課本知識、重理論講授的地理教育模式相比,實踐活動在培養(yǎng)學(xué)生實踐能力、深化理論知識認知等方面具有得天獨厚的優(yōu)勢。那么,在高中地理教學(xué)中,STEAM教育應(yīng)用于地理實踐活動的現(xiàn)狀如何呢?針對這個問題,筆者開展了深入的調(diào)查研究,分析現(xiàn)狀與成因呈現(xiàn)如下。
1.地理實踐活動嚴重不足
開展地理實踐活動的優(yōu)勢,決定了教師在地理教學(xué)中應(yīng)當(dāng)注重實踐活動的開展,以進一步提高地理教學(xué)質(zhì)量,發(fā)展地理核心素養(yǎng)。有關(guān)研究也表明:目前高中地理教學(xué)普遍存在地理實踐活動開展不足的情況。部分教師,一學(xué)期也很難開展一次地理實踐活動,偶爾開展,也僅僅是停留在紙面或者是局限于校內(nèi),學(xué)生缺乏真正的體驗和探究機會,也很少有進入大自然和社會開展實踐活動的機會。
上述問題的出現(xiàn),源于幾個重要因素:一是地理教師普遍不重視地理實踐活動,而應(yīng)試教育思想與高考的壓力,是導(dǎo)致教師輕視甚至抵觸地理實踐活動的主要原因;二是客觀條件的制約,地理實踐活動開展的類型多樣,如觀測類實踐活動、考察類實踐活動以及實驗類實踐活動等,但每一種實踐活動的開展,都有賴于一定的技術(shù)條件、硬件基礎(chǔ)設(shè)施以及時間的支持,而真實的高中教育存在課時緊、任務(wù)重、基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)薄弱等實際問題,都直接影響了地理實踐活動的開展。
2.跨學(xué)科整合不足,STEAM教育應(yīng)用缺失
注重“跨學(xué)科”教育理念的應(yīng)用,整合跨學(xué)科知識促學(xué)生綜合素養(yǎng)提升,是2017版課標的重點提法之一。于地理學(xué)科的教育而言,學(xué)科本身的實際性與綜合性,決定了教師整合跨學(xué)科教育理念的必要性。然而,調(diào)查研究表明:現(xiàn)階段的高中地理教育中,教師的教育依然停留在較為“傳統(tǒng)”的層面,如強化單科理論知識講解或以習(xí)題訓(xùn)練為主幫助學(xué)生鞏固知識,跨學(xué)科整合嚴重不足。同時,就STEAM 教育的應(yīng)用而言,現(xiàn)階段有關(guān)STEAM 教育的應(yīng)用案例較少,絕大多數(shù)教師不知如何應(yīng)用STEAM 教育優(yōu)化高中地理教學(xué)。
上述教學(xué)問題的出現(xiàn),源于以下原因:一是高中地理教師依然缺乏跨學(xué)科整合的意識,單科“作戰(zhàn)”的思維局限是影響高中地理教師整合跨學(xué)科知識優(yōu)化高中地理課堂教學(xué)的主要因素;二是教師缺乏整合跨學(xué)科知識的能力,以STEAM 教育為例,通過調(diào)查研究可見:很多高中地理教師對STEAM 教育的了解并不多,理解也不深刻,部分教師表示關(guān)于STEAM 教育,僅僅是“略有耳聞”,缺乏真實的實踐應(yīng)用。
三、高中地理實踐活動中應(yīng)用STEAM教育的設(shè)計及實施
1.活動設(shè)計與實施的基本原則
基于核心素養(yǎng)視角,將STEAM教育整合應(yīng)用于高中地理實踐活動中,活動的設(shè)計與實施,都應(yīng)當(dāng)遵循一定的基本原則,以期取得良好的實踐活動效果。
(1)綜合性原則
STEAM 教育作為一種整合多學(xué)科知識的教育模式,將STEAM 教育理念應(yīng)用于高中地理的實踐活動設(shè)計,教師應(yīng)當(dāng)遵循綜合性的基本原則:即教師的問題構(gòu)建,應(yīng)當(dāng)融合多學(xué)科知識,以發(fā)揮實踐活動的整體效應(yīng),更好地基于STEAM 教育發(fā)展學(xué)生地理核心素養(yǎng)。
(2)發(fā)展性原則
地理是發(fā)展性學(xué)科,即地理學(xué)科知識的內(nèi)容,會伴隨著時代的發(fā)展而不斷變化。尤其是與地理學(xué)科有關(guān)的技術(shù)手段和理論等都會不斷更新,如地球分析技術(shù)、宇宙空間探測技術(shù)等,與時代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展進步息息相關(guān)?;赟TEAM 教育的高中地理實踐活動設(shè)計,教師要遵循發(fā)展性的原則,基于前沿的時代技術(shù)設(shè)計與應(yīng)用實踐活動,以拓寬學(xué)生知識視野,激發(fā)學(xué)生地理學(xué)習(xí)興趣。
(3)主體性原則
與傳統(tǒng)的教育理念有顯著的不同,STEAM 教育更加注重個體的實踐、分析和解決問題的能力。因此,基于STEAM 教育的高中地理實踐活動設(shè)計,教師應(yīng)當(dāng)遵循學(xué)生主體性的原則,構(gòu)建“自主、合作、探究”的實踐活動模式,更好地發(fā)展學(xué)生地理核心素養(yǎng)。
2.實踐活動設(shè)計的基本流程
基于STEAM 教育的高中地理實踐活動設(shè)計,教師應(yīng)當(dāng)積極構(gòu)建以“探究”為主題的實踐活動,以期取得理想的教學(xué)效果。為了更好地給一線教師提供借鑒,本部分,筆者立足高中地理“水循環(huán)”知識點,以“如何讓城市不再‘看?!睘橹黝}開展基于STEAM 教育的地理實踐活動,具體流程如下。
(1)設(shè)計活動內(nèi)容知識劃分表
為了促使本次實踐活動順利完成,筆者精心設(shè)計了活動內(nèi)容知識劃分表,就實踐問題、涉及的地理知識以及所屬 STEAM 領(lǐng)域進行了詳細的劃分(表1)。
上述內(nèi)容知識劃分表的設(shè)計,僅僅是本次實踐活動開展的初步預(yù)想。為了更好地基于STEAM 教育開展高中地理實踐活動,筆者精心設(shè)計了活動任務(wù)以及流程,具體呈現(xiàn)如下。
(2)活動任務(wù)以及活動流程
活動環(huán)節(jié)一:提出猜想。引導(dǎo)學(xué)生結(jié)合自己所在的城市,分析問題:“引起城市內(nèi)澇的可能原因是什么?”。該問題在上節(jié)課結(jié)束時展示,學(xué)生需要利用課余時間,結(jié)合課本知識搜集資料,分析問題。
活動環(huán)節(jié)二:資料的搜集和匯總。結(jié)合教師預(yù)設(shè)的問題,需要通過小組合作的方式,利用周末的時間搜集資料并對相關(guān)的資料進行匯總。有條件的小組,還可以制作PPT,以更好地交流和展示。
活動環(huán)節(jié)三:小組合作交流,分析與討論問題。學(xué)生小組綜合所搜集的材料,以小組為單位進行數(shù)據(jù)的分析與整理。分析討論可以采取組內(nèi)進行和組間進行相結(jié)合的方式,在分析討論的過程中,教師對學(xué)生的討論進行科學(xué)有效的指導(dǎo)。
活動環(huán)節(jié)四:實踐規(guī)劃。結(jié)合城市規(guī)劃存在的問題、城市設(shè)計原理等,提出防止城市內(nèi)澇的優(yōu)化方案。本環(huán)節(jié)依然以小組合作的方式進行,教師對學(xué)生的規(guī)劃設(shè)計進行科學(xué)有效的指導(dǎo)。
活動環(huán)節(jié)五:成果設(shè)計與活動報告的撰寫。每個活動小組,可以結(jié)合分析與討論,再次利用周末開展外出實踐考察(有條件的地區(qū),每個合作小組,由一名教師負責(zé)指導(dǎo),活動中注意安全性),在實踐考察的基礎(chǔ)之上進行成果設(shè)計以及活動方案的撰寫、修改與提交。
活動環(huán)節(jié)六:總結(jié)與點評。針對本次實踐活動的開展,教師基于STEAM 教育理念,就學(xué)生活動的過程和結(jié)果進行點評,同時總結(jié)歸納觀點,升華效果。
四、結(jié)語
核心素養(yǎng)視角下,STEAM 教育在高中地理實踐活動中的有效應(yīng)用,對地理實踐活動的設(shè)計優(yōu)化和活動成效的提升,都有積極的作用。在具體應(yīng)用中,要遵循綜合性、發(fā)展性、主體性等原則,先設(shè)計活動內(nèi)容知識劃分表,然后確定活動任務(wù)及流程,再按設(shè)計組織開展相應(yīng)的實踐活動。