基于POE教学策略的中学生地理实践力培养探究
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作者:韩林 赵清 陆梦婷
摘 要：随着新课标和新高考评价体系的颁布实施，传统课堂教学模式已难以满足对中学生地理实践力培养的要求。POE教W策略不仅契合现代科学研究的范式，也可为地理实践力培养提供新模式。基于POE教学策略，构建中学生地理实践力培养的教学模式，并提出相应的教学实施路径。同时，以人教版必修1“土壤”为例进行教学案例设计及实践，实践证明提出的教学模式有利于提升中学生地理实践力。
关键词：POE教学策略；地理实践力；实施路径
中图分类号：G633.55 文献标识码：A 文章编号：1005-5207（2023）02-0064-05
地理实践力是指在地理调查、模拟实验等地理实践活动中所具备和表现出来的行动能力和品质。地理实践力的培养更需要在真实情境中进行观察与感悟，需要学生更多地参与到课堂教学活动的各个环节，积极行动。目前的地理教学活动仍以教师课堂讲授为主，强调对知识的理解与掌握，这是造成学生地理实践力薄弱的主要原因。《普通高中地理课程标准（2017年版）》中，已将“地理实践力”列为四大核心素养之一，加强地理实践力的培养已成为全面提升中学生地理核心素养的迫切要求。
POE（预测―观察―解释）教学策略通过体验式学习，可有效实现启发、探究等教学方式在教学活动中的融合，提升学生的行动力和思维品质。目前POE教学策略已在基础教育的多个学科中受到重视，很多学者对其进行了相关的理论探讨和实践探索。林晓晨、罗高洁等将POE教学策略应用于生物教学并设计了具体的教学活动［1-2］；张军平、邓军以“素养为本”，运用POE教学策略以加深学科知识和生产生活的联系，培养学生的学科素养［3］；蔡玲玲将POE教学策略与数字化实验相结合，优化实验体验方式，让学生感受实验全程的数据变化［4］。目前POE教学策略在中学地理教学中尚未得到足够重视。本文结合具体的教学实例，运用POE教学策略尝试探索地理实践力培养的模式和策略，旨在为中学生地理实践力培养提供新的思路。
一、POE教学策略及其特点
POE（Predict-Observe-Explain）教学策略是由Champagne、Klopfer与Anderson所提出的DOE（demonstrate-observe-explain）教学策略演化而来［5］，但两者间又有明显差异（表1）。
据表1可知，POE是建立在建构主义、观察渗透和人本主义等教育理论上的教学策略，其主要特点有：以问题创设为核心，将问题的解决看作是实践活动的中心；观察中渗透学生的主观意识，注重学生观察实验现象的不同角度和感受；信息的传递是多元、双向的，体现在师生之间的信息传递和生生之间的交流与共享；学习是学生自主建构、不断提升的过程，学生要发挥自身能动性发现和解决认知冲突；教学评价是通过教师诊断学生对概念间的关系是否有清楚的认知，让学生最终实现概念转变。
二、POE视角下地理实践力培养的模式与实施路径
1.地理实践力培养教学模式
地理实践力的培育需要经历实践过程，要将更多的时间留给学生自主学习与支配，在教学活动中主动地体验和思考。POE教学策略中，教师需要提供给学生一个可以预测的问题，让学生运用已有的知识预测、解释所观察到的现象，以改变目前课堂教学中学生多处于被动学习的状态。根据目前POE教学策略的理论研究及实践经验［6］，并结合中学地理实践力培养要求，本文构建“基于POE的地理实践力培养教学模式”如图1所示。
由图1可见，运用POE教学策略进行地理实践力培养的教学活动主要包括三个环节。①问题预测：教师提供问题情境，由学生对问题做出预测并说明依据，借此了解学生原有认知水平；②观察与记录：教师根据课程内容，选取具体的活动类型，如户外考察、社会调查和室内实验等，学生要对实施活动中的地理过程和现象做好实时观察和记录［7］；③解释与反思：观察活动结束后，学生通过体验地理实践活动各个环节，对问题做出回答。教师总结后，学生将预测记录与问题解释进行对比，反思预测产生偏差的原因。
POE教学策略能更加重视并落实“考察、调查、实验”等地理实践［8］，并与学生的认知发展联系起来，以实践活动促进学生对地理现象和原理的深度理解，并从三个方面综合提升学生的地理实践力。①内在的行动意志和科学精神：“问题预测”中，小组成员积极交流、表达想法，使行动意志外显为解决问题的行动力以及活动中表现出的责任感；实践活动中，学生要走进真实的问题情境，通过观察获取直接经验［9］，让好奇、质疑和探究等科学精神得以发扬。②实践技能与方法：实践技能通常包括一般技能和专业技能，除了演示和交流过程中，可培养学生的观察能力、沟通能力等一般技能，还可在实验和考察中，锻炼学生使用地理工具、运用地理技术等专业技能；［10］通过认识与地理相关的自然现象和社会现象，从而对问题进行解释和探究，培养学生掌握科学探究的基本方法。③高阶思维能力：学生通过对实践活动中产生的认知冲突进一步思考，反思自己在活动中的表现，发展批判性思维；通过整合课堂学习内容，思考新的问题解决路径，培养拓展性思维。
2.地理实践力培养的实施路径
（1）充分认识学生已有认知水平
“前概念”是实际生活中积累的已有经验，为了让学生的经验认知向科学概念转变，教师在教学活动中要清楚学生概念转变的过程，从而帮助学生实现“前概念”向“科学概念”的转变。
在预测阶段，教师通过了解和把握学生暴露出的前概念，从而确定学生对于这部分知识的认知情况以及掌握知识的难易程度［5］。如在“土壤”的教学中，教师通过课前提问，了解学生对土壤的理解程度，是否知道观察土壤的简单方法，是否理解土壤分层现象等。教师要基于学生的实际情况调整课堂活动的节奏和顺序。若学生现有的认知水平比较高，则后续教学中可将教学重点放在探究土壤成因上。
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（2）运用生产生活中的真实情境
POE中强调科学认识的发生都是从问题开始的，因此，课堂的中心都围绕解决问题展开，但任何问题都不能脱离特定的情境。很多地理学研究的问题都是与人类日常生活密切相关的，而源自日常生活的问题最易激发学生的探究热情。
教师作为课堂的设计者和引导者，应注重问题情境与实际生活的融合，使问题情境生活化，更利于学生理解。如进行“服务业区位因素”的课外调查时，问题情境可选择早餐店和生鲜外卖等学生熟悉的调查地点。在实际调查过程中，通过观察和思考不同地理要素间的相互关系，启发学生从不同角度思考和解决问题，体验地理知识的实用价值。
（3）采用丰富多样的实践活动形式
地理实践活动能为学生提供更广阔的学习空间，能够为地理教学注入活力，因此，必须让学生真正参与学习过程。基于POE的教学活动，可将实践活动与地理课堂教学有机融合，提高学生的课堂学习主动性。
教师进行教学设计时，要尽可能将多种地理实践活动结合起来。如在学习“地貌类型”时，除了让学生进行模拟实验外，也可进行野外实地观察和分析。课堂和户外活动相结合，能够给予学生不同的体验，能让学生在实践探究中掌握知识。为提高活动的效率和效果，教师要根据教学内容来进行活动安排，提前准备实践用具和场地。
（4）增强学生的信息获取和处理能力
新高考更加注重对学科素养和能力的考察，培养学生获取和处理信息的能力就显得尤为重要。基于POE的教学活动，强调学生通过实践经验获取信息，引导其运用比较、概括和归纳等方法处理信息。
教师要抓住核心知识点设计实践活动和问题，学生通过操作、观察、讨论、记录等多个步骤，将各感官收集的信息进行整理和归纳，将无序信息加工处理为有序、有用信息。在教师引导下，通过反复训练，学生的语言表达会逐渐结构化和条理化。在此过程中，教师要注意避免过多的讲解，应鼓励学生表达自己的想法，给予学生不断思考和完善的空间。
三、基于POE的地理实践力培养教学案例
1.教学内容与教学目标
土壤是多种自然地理要素综合作用的结果，对其设置实验教学具有很强的探究性和操作性，因此，本文选取人教版第一册“土壤”作为本节课的教学内容。
课程标准对本节课的要求为：通过野外观察或运用土壤标本，说明土壤的主要形成因素。可见，“土壤”的教学方法应注重野外考察和课堂观察。为增加学生的亲身体验，笔者将POE教学策略融入课堂教学，落实学生地理实践力的培养。同时，将本节课的具体教学目标设为：①运用土壤样本，通过实验观察土壤的组成、分类、质地等，掌握观察土壤的基本内容和方法。②结合具体地域（武夷山）土壤的相关资料，分析土壤的形成因素，解释常见的土壤地理现象。③结合具体地域生产发展（武夷岩茶的生产），了解土壤作为重要的自然资源，对人类社会经济活动的影响。
2.教学环节
大多数学生对身边的土壤“只见不识”。因此，选取武夷山这一情境，设计课堂实验，可兼顾问题情境的真实性和实验活动的操作性。运用POE教学模式，通过适当增加探究活动比重，以课堂实验和活动探究两个环节来开展本节课的内容，既符合学生的认知发展规律，又能丰富学生的生活体验。
（1）课堂实验――探究土壤特征及成因
利用武夷山土壤样本，设计“干土研磨”和“渗水实验”两个课堂活动。学生身临其境，探究不同土壤的特性，地理实践力的培育主要指向地理实践技能的提升。
【材料】武夷山脉平均海拔1 000～1 100m，属中亚热带湿润季风气候区，土壤有显著的垂直分异现象，土壤类型主要有红壤、黄红壤、黄壤和草甸土类等。武夷山北段的土壤垂直分异有一定代表性［11］。
教师介绍武夷山土壤的成土环境（表2）和相关土壤的图片（略）。设置问题：①描述草甸土、黄壤和红壤的主要特征。②从山顶到山脚，土壤的颗粒有怎样的变化特点？
【预测】学生根据已有经验，对问题做出预测。教师准备实验用具，分发土壤（草甸土、黄壤和红壤）样本。
【观察】小组分工进行实验活动，观察实验现象，填写活动单（表3）。
[土壤
样本 干土研磨（用力大小，颗粒大小、是否均匀） 土壤渗水实验（渗水速度、渗水量大小） 草甸土 黄壤 红壤 ][表3 探究土壤特性实验活动单]
【解释与反思】①实验操作后，发现土壤矿物质颗粒大小不一，渗水速度也各有差异。草甸土研磨，有比较明显砂粒，渗水速度较快。而黄壤和红壤研磨后颗粒较小，渗水速度较慢。教师指导学生操作实验用具，引导学生对土壤的观察，还可从颜色、湿度和酸碱度等方面进行。②对观察的实验现象进行总结：从山顶到山脚，由于外力的分选作用，颗粒存在由粗到细的变化规律，引导学生归纳出地貌也会影响土壤的形成。
【设计意图】学生通过参与实验，主动掌握实验操作的要求和方法，也可提出自己的想法以认识三份土壤样本，增强参与感。通过预测记录与观察结果的对比，学生能反思预测内容出现偏差的原因，加深对知识的理解。
学生通过感触土壤，对土壤的特征有了深入了解。从武夷山土壤的垂直分异现象引导学生探究其他成土因素，地理实践力的培育主要指向行动意识和思维品质的提升。
教师展示不同土壤的相关剖面图片（略）。设置问题：③为什么海拔越高，土壤的“红颜色”会消失？④不同海拔高度，各类型土壤中有机物有什么分布特征，为什么会出现这种情况？
【观察】学生根据土壤的基本性状资料，进行文本解释。
【解释与反思】③教师介绍脱硅富铝化的发生过程，让学生了解土壤中的化学物质的含量会导致其颜色的改变。④通过不同土壤剖面构造的对比，学生了解各个土层的主要特征，得出腐殖质层决定了有机质含量的多少。引导学生反思气候会影响土壤中有机物的含量，湿热地区土壤化学风化作用和淋溶作用强，有机质积累少，而冷湿环境有利于有机质积累。
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【设计意图】通过“红颜色”消失这一问题，让学生大胆质疑，各抒己见。学生联系真实的数据和资料，明确土壤是各地理要素综合作用的产物，提升思考和分析问题的能力。
（2）活动探究――土壤的利用与改良
利用相关资料，进行信息的对比和重组，填写活动单。学生通过处理复杂信息以及反思预测产生偏差的原因，地理实践力的培育主要指向高阶思维能力的提升。
教师通过讲解使学生认识武夷岩茶是乌龙茶中的极品，产于武夷山一带；海拔较高的深壑陡崖，出产的正岩茶香味醇厚，品质最优；中部地区生长的半岩茶，品质次之；而溪边冲积土旁生长的洲茶品质最差。
设置问题：①为什么三个茶区种植的茶叶品质不一？
【预测】学生对联系所学知识，尝试组织答案，做出回答。
教师分析学生已有的前科学概念，展示三个茶区茶叶的生长环境图片（略），让学生填写调查活动单（表4），为后续教学阶段引导学生构建完成科学概念提供条件。
【观察】教师展示茶区的环境和土壤状况，完善活动单，归纳问题答案。
教师说明不仅土壤的质地会影响茶叶的生长，其中各种营养元素也会对茶叶的品质产生影响，会使茶青的收购价格相差几十倍。例如，氮能显著提高茶叶的产量，镁和钾有助于提高茶树橙花叔醇、雪松醇等香气组分的含量，使茶叶具有明显的香气［12］。
展示正岩、半岩和洲地三地茶园的土壤养分情况（表5）。设置问题：②如果要提高三地茶农收入，给土壤合理施肥，你能给出哪些建议？
【解释与反思】①通过信息对比和重组，将茶叶品质优劣原因归结于土壤特性和茶树生长环境两个方面。②考虑不同茶区的地理位置和特征，融入个人的体验和领悟，正岩茶主要以提升品质为主，洲茶可通过提高产量和品质等方面来提高效益，学生结合农业生产实际情况给出建议即可。
【设计意图】通过对图表等复杂信息的处理，引导学生反思如何从不同角度来解决实际问题，让学生认识到土壤对人类生活的重要意义，树立人与自然和谐相处的观念。
四、结语
在地理教学中，运用POE教学策略培养地理实践力，能有效培养学生在活动中的参与意识和实施能力，让学生在实验中获取知识，在行动中实践反思。该教学策略注重学生思维的进阶，将其运用于地理教学，能让教师在掌握学生学情的基础上，帮助学生建构科学概念。同时，由于POE教学策略在教学应用中的局限性，课堂实验用具多，活动形式比较开放，教师在组织教学时，应根据教学内容的需要做适当选择，针对教学过程中出现的问题进行不断反思与改进。
参考文献：
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［10］ 罗棋仁，余茜茜.地理实践力：概念、内涵和评价［J］.地理教育，2018（6）：12-14.
［11］ 姚梅琴.武夷山自然保护区土壤的垂直分异规律及其开发利用［J］.大众科技，2009（8）：110-111.
［12］ 林贵英.土壤理化性状对武夷岩茶品质的影响［J］.福建茶叶，2005（3）：23-25.
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