基于項目化學習的高中地理教學設計及實施路徑

摘要：項目化學習將地理知識與實際問題相結(jié)合，讓學生在解決問題的過程中產(chǎn)生興趣和動力。通過讓學生思考如何利用南極冰山解決沙特阿拉伯的缺水問題，可以激發(fā)學生對地理知識的興趣，增加他們對地理學科的投入和學習積極性。同時，項目化學習鼓勵學生跨學科地綜合運用知識。解決沙特阿拉伯的缺水問題需要學生結(jié)合地理、氣候?qū)W、環(huán)境科學等多個學科的知識，進行綜合分析和解決方案的設計。這樣的教學設計可以培養(yǎng)學生的跨學科思維和綜合能力，提高他們的問題解決能力。關(guān)鍵詞：項目化學習；高中地理；教學設計；實施路徑項目化學習是一種基于實際問題和具體實踐的教育方法，通過讓學生積極參與到貼近真實世界的各種項目中去，有效培養(yǎng)他們解決復雜問題的能力和綜合運用所學知識的能力［1］。通過項目化的學習模式，學生需要積極地參與到問題解決的過程中，從而有效地激發(fā)出他們對學習的濃厚興趣和持續(xù)不斷的動力。本文以人教版高中地理選擇性必修一第四章問題研究“能否利用南極冰山解決沙特阿拉伯的缺水問題”一課為例，探索基于項目化學習的高中地理教學設計及實施路徑。一、圍繞地理核心問題，導入項目主題項目化學習能夠使學生在尋求解決實際問題的復雜過程中深切體會到地理知識的實用性，從而顯著增強他們對這一學科領域的濃厚興趣和持續(xù)熱情。項目化學習非常注重學生的積極主動參與和協(xié)同合作探究，其能夠有效地培養(yǎng)學生的綜合能力。通過項目化學習嚴謹而深入的過程，不僅能夠有效地鍛煉和提升學生獲取信息、精準分析及高效解決問題的各項核心能力，還能極大地培養(yǎng)他們的創(chuàng)新性思維和進行團隊合作的重要技能。例如，教師可以向?qū)W生提出一個關(guān)乎地理學的核心性問題，即“我們應該如何有效地解決沙特阿拉伯所面臨的緊迫缺水問題？”這一引人深思的問題必將激發(fā)學生對沙特阿拉伯復雜地理環(huán)境及其水資源短缺情況的深入探討和思考。在教師的細心引導下，學生可以優(yōu)先深入思考沙特阿拉伯的獨特地理特征，包括復雜的地形、極端的氣候和稀缺的水資源等方面，深入思考可能的有效解決方案。教師將南極冰川選定為課程項目的核心主題，詳細解釋了南極冰川中含有豐富的淡水資源，并且著重指出了它們對緩解干燥地區(qū)缺水問題具有潛在的顯著效果。在初步、細致閱讀教材之后，教師引導學生深入探究南極大陸引人注目的地理特征，包括冰川形成、冰川移動以及冰川融化等一系列復雜的過程，使他們充分了解了南極的冰川是如何形成和積累龐大淡水儲量的，并且組織學生進行小組討論，深入探討將南極的冰川輸送至沙特阿拉伯用于水資源供應的實際可行性。教師可讓學生仔細地考慮運輸?shù)某杀?、所帶來的環(huán)境影響以及伴隨的復雜技術(shù)挑戰(zhàn)等諸多因素，并針對這些問題，提出切實可行的解決方案。項目化學習深刻關(guān)注培養(yǎng)學生的獨立自主學習以及實際操作的能力，目的在于讓學生能夠?qū)⑺麄兯莆盏闹R運用到真實的情境中，從而顯著提升其學習成果的長期可持續(xù)性。因此，圍繞地理學這一核心問題展開的項目化學習教學設計，不僅具有提升學生的學習興趣和綜合能力的顯著功效，同時也能夠深化學生對于地理學科知識的深刻理解與實際應用的程度［2］，并且能夠有效培養(yǎng)他們的社會責任感。二、營造相關(guān)地理情境，激發(fā)學習興趣項目式的學習設計能夠有效地激發(fā)學生的學習興趣。把學生置于一個真實的、具體的地理環(huán)境之中，能夠激起學生強烈的好奇心和求知欲，促使他們以主動積極的態(tài)度去尋求知識，并且愿意投入更多的時間和精力進行學習。例如，教師可以先向?qū)W生詳細介紹沙特阿拉伯的嚴重缺水問題，深入解釋其產(chǎn)生的原因以及所帶來的廣泛影響。接著，可以詳細介紹南極冰川的基本概念，詳盡闡釋這些冰川囊括了豐富的淡水資源，并提出一個將南極冰川淡水資源轉(zhuǎn)運到沙特阿拉伯的創(chuàng)新想法。教師可以詳細地講解南極區(qū)域的復雜地理特征、冰川形成以及冰川移動的基本原理，還有南極冰川中所蘊含的豐富淡水資源。教師可以組織學生進行小組討論，引導他們仔細思考如何將南極冰川中的淡水資源運輸?shù)缴程匕⒗跃徑饽抢锞o迫的缺水狀況。學生可以仔細考慮多種運輸方式、相應的運輸成本、運輸?shù)Y源對環(huán)境的潛在影響等各種因素，并進行深入的頭腦風暴活動。此外，教師可以積極組織辯論或者角色扮演的學習活動，引導學生扮演沙特阿拉伯的政府官員、認真的科學家、熱心的環(huán)境保護者等多樣化的角色，圍繞是否應該運輸南極冰川中珍貴的淡水資源這一議題展開充分而詳盡的討論。這樣可以有效地激發(fā)學生的創(chuàng)新思維，培養(yǎng)他們的辯論能力和團隊合作精神。教師可以向?qū)W生展示一些具體、真實且成功的關(guān)于運輸?shù)Y源的實際案例，例如加拿大從冰島引進珍貴冰川水等，有效地激發(fā)學生在問題探究方面的熱情和興趣。項目化的學習設計能夠有效地培養(yǎng)學生的全面綜合能力，可以激勵學生進行跨學科領域的思考與積極主動的學習，從而提高他們的綜合能力和解決實際問題的能力。通過精心營造與地理問題相關(guān)的具體地理情境，能有效激發(fā)學生的學習興趣，并且成功實施項目化的教學設計，激發(fā)學生的學習動機，全面培養(yǎng)他們的綜合能力和合作交流能力，從而促進地理教育教學效果的提升。三、組織實驗操作，開展科學研究活動實驗操作和科學研究活動要求學生進行細致入微的實際操作、系統(tǒng)全面的數(shù)據(jù)收集和深入嚴謹?shù)姆治?，從而有效地培養(yǎng)學生的實踐能力。實驗操作和科學研究活動還要求學生進行仔細的觀察、周密的實驗設計、詳盡的數(shù)據(jù)分析以及邏輯嚴謹?shù)慕Y(jié)論推理等，能有效地培養(yǎng)學生在科學領域中不可或缺的思維能力。例如，教師首先需要向?qū)W生詳細闡明本次實驗活動的主要目的是深入了解南極冰川的獨特性以及沙特阿拉伯這個干旱國家所面臨的嚴重缺水問題，并要對對利用南極冰川中的淡水資源來解決沙特阿拉伯等極度缺水地區(qū)的缺水困境的可能性進行全面探討。在實驗中，教師應當適當且合理地分配和區(qū)分實驗步驟，讓學生按照小組形式展開深入的研究工作，每一個小組都要對某一具體方面進行詳盡的調(diào)查以及相應的實驗操作。第一組的主要任務是細致地探索和研究南極冰川的形成過程及其顯著特性，涵蓋冰川的復雜結(jié)構(gòu)、大小以及緩慢運動等方面。第二組負責詳盡地研究沙特阿拉伯的嚴重缺水問題，涵蓋該國的具體水資源狀況、典型氣候特點以及日益增長的水資源需求等方面。學生可以通過仔細查閱資料、深入分析數(shù)據(jù)或者進行詳細的問卷調(diào)查等多種方法來獲取所需的相關(guān)信息。第三組要探討一項非常有趣而又極具挑戰(zhàn)性的任務，那就是利用南極冰川中的淡水資源來解決沙特阿拉伯日益嚴重的缺水問題的可行性。學生可以通過一些模擬實驗活動，比如利用冰塊來代表冰川，仔細觀察這些冰塊在融化之后留下的水量，并估計冰川能夠提供的水資源總量。第四組負責研究利用冰川的水資源的復雜技術(shù)和多重挑戰(zhàn)，涵蓋冰川融化、珍貴水資源的收集以及后續(xù)運輸方法等方面。學生可以通過深入探討相關(guān)的技術(shù)和各種案例，得出詳盡的實驗結(jié)果分析，之后，教師引導學生整理各自小組負責的項目，進行全面的總結(jié)。學生根據(jù)實驗結(jié)果，細致分析了將南極冰川中的淡水資源用于解決沙特阿拉伯嚴重缺水問題的可能性及面臨的眾多挑戰(zhàn)，并計算出南極冰川所能提供的水資源總量。接著，學生根據(jù)這些水資源與沙特阿拉伯日益增長的水需求之間的關(guān)系，以評估的方法探討南極冰川具有的水資源是否能真正應對沙特阿拉伯的缺水問題。在教師的細心引導下，學生基于實驗的具體結(jié)果及其深入分析，得出結(jié)論：利用南極冰川中的淡水資源來解決沙特阿拉伯日益嚴重的缺水問題，在技術(shù)層面上是可行的，但同時也面臨著一些挑戰(zhàn)，比如如何進行水資源的高效收集以及長距離運輸?shù)取Ｗ詈?，教師可以組織學生進行充分的討論，探索其他解決缺水問題的方法和可持續(xù)發(fā)展的觀點，如有效的水資源管理、實用的節(jié)水措施等。實驗操作和科學研究活動，涉及多個不同學科的知識與技能，有助于學生將不同學科中的專業(yè)知識進行有效整合并加以實際應用。這種教學策略能夠更加有效地培養(yǎng)學生的綜合素質(zhì)，并促使他們更加深入地理解和掌握地理學科的豐富知識及其基本原理。四、驅(qū)動問題模式，引發(fā)深入思考問題模式的教學設計要求學生積極主動地去尋找有效解決問題的方法和策略。此類教育模式可以有效地培養(yǎng)學生的問題解決能力，確保他們在日常生活中面對各種問題時，都能夠積極主動地進行思考并尋找解決方案。例如，教師可以提出問題：“沙特阿拉伯極度干旱的地區(qū)，與擁有大量淡水資源的南極，相比如何？”“如何將南極冰川中豐富的水資源引入干旱的沙特阿拉伯，從而解決該國日益嚴重的缺水問題？”這些問題無疑會激發(fā)學生濃厚的興趣，并引發(fā)他們深入地思考可能存在的各種解決方案。學生可以仔細考慮以下三個方面。首先是各種不同的運輸方式。學生可以細心地思索如何將南極冰川中的淡水運送到干旱的沙特阿拉伯?？梢钥紤]采用船只、管道和水罐車等諸多方式來進行運輸，同時也必須仔細思考相應運輸方式運輸成本和可能對環(huán)境產(chǎn)生的影響。其次是進行海水淡化。學生可以仔細思考如何有效處理南極冰川中的海水成分，將它轉(zhuǎn)變?yōu)榭梢灾苯永玫牡Y源。學生可以進行詳細研究，探索關(guān)于海水淡化的多種復雜技術(shù)，例如蒸餾法、反滲透法等，并且還可以對這些技術(shù)的實際可行性以及成本效益進行全面的評估。最后是關(guān)于水資源儲存和分配的問題。學生需要深入思考如何有效地儲存并合理地分配從南極冰川中獲取到的淡水資源?？梢钥紤]建立水庫、水塔等各種儲水設施，同時也需要深入思考如何公平合理地分配寶貴的水資源，以便能夠滿足沙特阿拉伯每個人的需求。在學生思考的過程中，教師要發(fā)揮指導者和引導者的作用，協(xié)助學生梳理思路，提供探究問題所需的基礎背景知識，并有效激發(fā)學生進一步深入探究。最后，教師可以要求學生向其他同學展示他們的解決方案，并且對其進行深入的討論和詳細的評價。這樣可以有效地促進學生之間的交流與合作，并且能讓學生從其他同學的獨特觀點和創(chuàng)新想法中獲得深刻的啟發(fā)。通過采用充滿挑戰(zhàn)的驅(qū)動問題模式來進行教學設計，可以有效地激發(fā)學生的學習興趣，全面培養(yǎng)學生的批判性思維和高效解決問題的能力，并促進學生深入綜合運用課程中所涉及的復雜學科知識，同時還能培養(yǎng)學生的團隊協(xié)作及溝通能力。五、合理運用多方評價，重視學習總結(jié)在該項目中，教師引入多樣化的評價機制，可以有效地激發(fā)學生探索知識的興趣和主動性，進而使得他們更加積極地投入到各類學習活動當中。在項目化學習中，學生需要綜合地運用多種不同的知識和多樣的技能來解決實際存在的問題。例如，教師可以精心地組織一些小型的小組討論，引導學生圍繞利用南極冰川解決嚴重缺水問題進行深入討論。學生可以從多個不同的、獨特的角度出發(fā)深入思考和探討問題，針對實際可行性、對環(huán)境潛在影響以及相關(guān)的經(jīng)濟成本等多方面進行全面的評估和審視。教師可以通過仔細聆聽學生的獨到見解以及認真觀察他們的溝通技巧，從而準確評估學生參與討論的積極性和在思考過程中表現(xiàn)出的能力。在進行了小組討論之后，教師可以要求學生撰寫一份詳盡的學習總結(jié)。學生需要總結(jié)各種不同的觀點，深入地分析它們的利弊，并且能夠提出自己獨到的見解及相應的解決策略。學生的學習總結(jié)可以包括利用南極冰川解決缺水問題的可行性、對環(huán)境造成的影響以及政治和經(jīng)濟因素等多個方面。同時，教師要有組織地開展學生的相互評價活動。每一個小組都可以針對其他各個小組提出的方案，給予建議和具體的反饋。此外，教師可以邀請一些行業(yè)的專業(yè)人士，來認真評估學生完成的項目，比如環(huán)境保護領域的資深專家或者水資源管理領域的管理者。專業(yè)人士能夠提供專業(yè)化的建議與詳盡的反饋，協(xié)助學生更加深入地了解現(xiàn)實世界中人類利用水資源所面臨的復雜挑戰(zhàn)和解決策略。教師要通過評估結(jié)果深入地了解學生的具體學習狀況，進而發(fā)現(xiàn)自身在教學過程中的不足之處，并針對這些問題進行相