（课程与教学论专业论文）论高中地理教学中学生地理科学素养的培养.pdf

摘要 当今世界，国家国民有良好的科学素养，是提高国家综合国力，和增强国际 竞争力的根本所在，所以，培养公民的科学素养是新世纪人才培养目标j 公民的 地理科学素养是构成其科学素养的重要组成部分，在新课程标准下，提出了培养 人才的核心是培养学生的科学素养，在教育和教学中培养学生地理科学素养成为 串学教师很重要的一项任务。 本文从科学素养概念与内涵出发，探讨地理科学素养的概念及构成，在此基 i 赶上，构建了高中生地理科学素养评价量表；分析了高中新课程标准中地理科学 蒙养的内容；根据构建的高中生地理科学素养评价量表，对本校高中生的地理科 学素养进行了调查分析；在调查分析的基础上，分析了影响高中生地理科学素养 抽q 因素；最后，提出高中教师在教学中培养学生地理科学素养的几点思考。 关键词：高中地理教学；科学素养；地理科学素养；培养 m a b s t r a c t t h ew o d dc i t i z e n sh a v ea c q u i r e ds c i e n c el i t e r a c yi nt h en e wc e n t u r y ，w h i c hi s f u n d a m e n t a lt oi m p r o v i n g i n t e g r a t e dp o w e ra n dc o m p e f i h v ep o w e ri nt h ew o r l d t h e r e f o r e ，p r o m o t i n gs c i e n c el i t e r a c yi st h eg o a lo fo u re d u c a t i o ni nan e wc e n t u r y s c i e n c el i t e r a c yi ng e o g r a p h yi sa ni m p o r t a n tp o r t i o no fs c i e n c el i t e r a c y t h en e w c u r r i c u l u ms y s t e mt a k e sd e v e l o p i n gs t u d e n t s s c i e n c el i t o r 主c ya si t sm i s s i o na n da st h e c o r eo fe d u c a t i o n , h e n c ed e v e l o p i n gs c i e n c el i t e r a c yi ng e o g r a p h ya m o n gt h es t u d e n t s b t e o m e sas i g n i f i c a n t p a r t o fm i d d l e s c h o o lt e a c h i n g a n de d u c a t i o n t h i st h e s i s d i s c u s s e st h ed e f i n i t i o no fs c i e n c el i t e r a c yf i r s t m e a n w l f i t e5 tg i v e sa na n a l y s i so ft h e s u b s t a n t i a lm e a n i n g ，s i g n i f i c a n c ea n df u n c t i o no fs c i e n c ek i t e r a c yi ng e o g r a p h ya n dt h e f e a s i b i l i t yo f i lt h i st h e s i sa t t e m p t st os t a r tf r o ma n a l y z i n gt h ep r e s e n tc i r c u m s t a n c e so f , t h i se d u c a t i o ni no u rc o u n t r ya n di nt h ew o r l da sw e l l m o r e o v e r ，i tn l a k e sa nt h o r o u g h d n v e s t i g a t i o ni n t oc h i n e s es t u d e n t s s c i e n c el i t e r 沁yi ng e o g r a p h y t h er e s u l ts h o w s as e r i o u sd e f i c i e n c yi nt h i se d u c a t i o na n db a s e do ni t , m et h e s i ss u g g e s t sw a y si n 蠢m p m v i u g e o u l s es t r u c t u r e ，t e a c h i n gm a t e r i a la n dt e a c h i n gm e t h o d 。i th o l d st h a ta 栅e a k t h r o u g hi na c h i e v i n gs c i e n c el i t e r a c yi ng e o g r a p h ym u s tb eb a s e do nd e v e l o p i n g 碰u d e n t s a b i l i t yi nm a k i n gg e o g r a p h i c a le x p l o r a t i o n i ta l s os u g g e s t sa p p l y i n gt h e r e s e a r c ho ni tt o t e a c h i n g a tl a s t , d e v e l o p i n g ag e o g r a p h i c a ls c i e n c el i t e r a c y p r o g r a m m ei nt e a c h i n gf i t si n t ot h eg o a ln e w l ys e ta b o u td e v e l o p i n gs t u d e n t s i n i t i a t i v e a n dp r a c t i c i n ga b i l i t y k e yw o r d s ：g e o g r a p h yt e a c h i n g i ns e n i o rm i d d l es c h o o l s ；s c i e n c el i t e r a c y ；g e o g r a p h y s c i e n c el i t e r a c y ；t r a i n i n g w 引言 当今信息社会时代，科学技术飞速发展使国家间的竞争已变成整体素质的竞 争。因此，培养具备相当水平的科学素质的人才变成为世界许多国家的重要战略。 1 9 9 6 年，世界各国年度国际间竞争力评价显示，在考察的4 6 个国家和地区中，中 国综合排名居于第2 6 位，国民素质单项排名位居第3 5 位，我国国际间竞争力在 世界排名与中国大国的地位不相当。因此，加强基础教育学生科学素养的培养己 成为我国迎接2 1 世纪挑战的重要战略之一。如何提高中学生科学的素养是我们每 一个教育工作者应不断思考的问题。 1 饲题的提出 1 1 研究的背景 j 1 1 当代世界各国普遍关注公民科学素养 从2 0 世纪六十年伐中期，发达的国家提出了“科学素养”的理念，并把培养 学生必备的、可持续发展的科学素养作为课程的基本锤务。斟学素养是公民素养 钧重要组成部分，对国家的发展和社会进步具有深远舶影响，1 9 8 3 年美国联邦教 育部发表了一份题为危机中的国家：教育改革势在必行的报告，指出学生在 科学和数学存在：严重的缺陷，教师缺乏素养，美国科学促进会组织科学家和教 育工作者制定了一项提高科学素养的计划2 0 6 1 计划，英法等发达国家也科学课 程中提出了提高科学素养的目标。我国科学技术协会进行过了四次大范围公民素 养调查，从中发现了许多的问题：9 2 年科协的调查表明：中国公民的科学素养不 能和发达国家公民科学素养相比，甚至只能列在落后国家的行列中，9 6 年调查结 果显示：公众理解科学的过程和方法方面，总体水平和美国相差了1 0 7 个百分点； 2 0 0 1 年调查结果显示，我国公众的科学素养比1 9 9 6 年有所提高，但增幅不大。1 总 体来看，我国公众的科学素养状况和发达国家比起来还有很大的距离。 1 1 2 世界各国地理教育改革对地理科学素养的重视 2 0 世纪8 0 年代中期以来，由于全球性人口、资源、环境等问题日渐突出，而 地理学在解决这些问题上又显现出巨大优势，人们开始重新审视基础地理教育的 价值。人类面临的主要困难和问题都含有很强的地理成分，如人口动态、食物和 饥荒、城市化、经济差异、动植物灭绝、森林遭毁、土壤侵蚀、荒漠化、自然灾 害、毒废料和核废料、气候变化、空气污染、臭氧层空洞、资源限制、增长限制、 土地利用、种族冲突等。认识这些问题、解决这些问题，从而建设“一个宽敞的 黄小昆综合理科课程的教学和科学素养培养福建师范大学 1 地球、一个富裕的地球、一个干净的地球、一个安全的地球”，地理学负有更大 的责任。地理作为科学的一个组成部分，地理课程改革的目标就着眼于地理科学 素养培养。 为了使公民接受高水准的地理教育，提高他们的地理科学素养，以应对这些 困难和问题的挑战，英美等发达国家十分重视地理科学素养的培养。美国国家 科学课程标准中提出地球和空间科学是构成科学素养的重要组成部分；英国国 家科学课程综合了物理、化学、生物和地理科学等学科。澳大利亚科学教育把地 理内容放在社会和环境研究中；加拿大安大略省科学课程标准中规定了地球 和空间系统等内容。以上英、美等国在科学课程教育大纲中对地理作了详细的规 定；澳大利亚把地理知识作为一种渗透，与其他科目知识融合在一起一不久前， 我国国家科委对美国的科学素养教育作调查发现：美国教育系统能充分地利用正 式的教育机构( 中小学和幼儿园) 作为培养学生科学素养的主要阵地，从根本上 提高国民的科学素养，这_ - 点十分值得我们借鉴。 今天在全面推进素质教育和改变人才培养模式的背景下如何在中学地理教育 教学中去理解和探索科学素养的形成过程成为实现这一新的教学目标的关键环 节。 | 1 3 我国高中课改提供了培养学生地理科学素养的新的契机 我国高中的科学素养教育是以分科形式进行的，。许多学科都在积极探索科学 素养的培养问题，比如：生物、化学和物理学科提出了一些在各科教学中采用的 一些途径和方法，它们通常集中在改革教材体系和结构、改变教学模式、开展试 验和教学实践等方面，并已经有了一些实践积累和经验总结。但是目前把培养学 生地理科学素养作为专门研究的还很z 齄，所以本文从教师的角度出发，了解和研 究培养中学生地理科学素养作为核心和焦点。必须承认的是，我国的中小学教育 长期以来存在一些问题：重应试技巧、轻综合素质教育、重知识和结论的灌输、 轻知识和技能的探究学习过程，这些做法大大束缚了我国人才的个性和创新意识， 影响了我国科学技术和经济的发展，我国的国民的科学素养远不能满足新世纪的 要求。我国高中地理课程改革提供了培养学生地理科学素养的新的契机，地理课 堂教学是地理科学素养培养的主渠道，因此，探讨中学生的地理科学素养及其培 养具有重要的理论意义和现实意义。 1 2 地理科学素养教育的研究现状 1 2 1英国国家地理课程中地理科学素养内容特征分析 在英国，中学阶段( 1 2 1 6 岁) ，大多数学校都将地理单独设课，中学最后 两年，地理通常为选修科，大约有半数学生选修，是相当热门的选修科目之一。 2 2 0 0 0 年9 月，英国颁布了新修订的国家地理课程，新修订的国家地理课程 明显增强了知识的灵活性；英国国家地理课程具有比较突出的考核、评估功 能，教学目标列出了“不同能力和发育程度的学生在每个主要阶段结束时所应该具 备的知识、技能和理解”。将教学目标分为8 个等级，每个等级的说明描述了学生 在学习中应该特别得到证明的学习类型和范围。等级l 一等级3 的表述如表1 2 。 表l 等级l 等级3 的内容 目标等级表述 学生能够识别和观察区域的自然和人文特征，能够表达为什么当地环 1 境吸引人或不吸引人的看法；学生能够利用提供韵材料和自身的观察来回 答有关区域的问题。 学生能够描述区域的自然和人文特征j 认茁该区域与众不同的特征： t 学生能够意识到在他们所居住的区域之外；埯有其他地方；他们能够表达 2 当地环境中哪些是吸引人的特征、哪些是不吸引人的特征的看法；学生能 够对所给资料进行选择，利用这些信息和他们自己的观察提出和回答有关 区域的问题；他们开始使用恰当的词。 学生能够描述和比较不同区域的自然和人文特征，并解释其中的些 特征；他们能够意识到不同的区域有相同点，也有不同点，并且能说出一 3 些有关区域的观察和判断的原因；他们能够利用技能和证据资料回答系 列地理问题。 由上表可见，英国国家地理课程中地理科学素养培养具有如下几个特点： 减少了明确的知识要求，增加了地理学习的自由度。如：国家地理课程 减少了对于技能要求规定的详细程度，例如：取消了使用和判读地图等方面的详 细内容；减少了专题部分要求的详细程度；增加了选择学习国家的自由度等。 注重能力培养，强调积极发挥学生的参与意识。如：将学生身边的“乡土 地理”列为重要的教学内容，从而激发学生的学习兴趣和参与意识。 把相关的自然地理科学知识放在相应的环境中学习，突出社会、经济发展 与地理教学的紧密联系，通过对当地自然、人文地理情况和环境状况进行调查和 考察，进而分析、研究，得出自己的观点与结论。 英匿国家地理课程中地理科学素养培养研究给我们带来的启示：英国教育十 分重视理解地理学习的思维方法，重视学生对地理科学本质理解和对地理科学与 社会的之间的关系认识。 。来源：毕超英国地理课程标准及内容 的新变化地理社会谖程教材研究开发中心误题组中学地理教学 参考，2 0 0 2 ( 4 1 3 1 2 2 美国地理科学素养的相关内容特征分析 美国国家科学院1 9 9 6 年推出的美国国家科学课程标准中规定的科学教育 内容包括7 个部分：作为探究的科学、物质科学、生命科学、地球和空间科学、 科学与技术、从个人和社会视角所见的科学、科学的历史和本质。3 其中，地理方 面的内容除了分布在“地球和空间科学”及“从个人和社会视角所见的科学”这 两个部分外，也涉及“科学与技术”、“科学的历史和本质”内容。“科学与技术”、 “科学的历史和本质”应该是众多学科共同培养的，地理也不例外。 表2 9 年级至1 2 年级地球系统中的能量；人口增长： 地球化学循环；自然资源； 地球系统的起源和演变：环境质量； 宇宙的起源和演变。自然灾害和人为灾害； 其中，“地球和空间科学”部分中所包含的地理科学素养内容如下： ( 1 ) 地球系统中的能量 地球系统有内部能源和外部能源，这两种能源均产生热。太阳是主要的外部 能源。两个主要的内部能源是放射性同位素的衰变和来自地球原始结构的引力能。 地球内热向外部传递的过程产生了地幔内的对流循环，这一力量推动着构成 地球表面的板块在地球上运动。 太阳对地球表面和大气的加热，在大气和海洋产生了对流，即风和洋流。 全球气候是由太阳在地球表面和靠近地球表面的能量传递决定的。这种能量 传递受到云层覆盖和地球运动等动态过程和山脉与海洋的位置等静态条件的影 响。 ( 2 ) 地球化学循环 实际上地球所包含的每种稳定的元素都有一个固定的数量。每种元素可以存 在于若干种不同的化学储库之中。地球上的每种元素在陆地、海洋、大气和生命 体之间转移，这种转移是地球化学循环的一部分。 物质在储库之间运动的动力是地球的内部能源和外部能源。这些运动常常伴 随着物质的物理性质和化学性质的变化。例如，碳存在于石灰石一类的碳酸盐岩 石内，以二氧化碳的形式存在于大气之中，作为溶解了的二氧化碳存在于水中， 作为控制生命的化学过程的复杂分子存在于所有的生命体中。 重要的是把教学重点放在那些可以借助观察数据、科学知识基础和推理过程 加以解答的问题上。 3 来源；美国国家科学误程标准 4 ( 3 ) 地球系统的起源和演变 太阳、地球和太阳系中的其他部分是4 6 亿年以前由尘埃和气体构成的一个星 云演变而成的。早期的地球与我们现今生活的地球有很大的不同。 观察岩层的顺序并利用化石把各个地点的顺序联系起来，就可以估算出地质 学时间。目前采用的方法之一是利用岩石中放射性同位素的已知衰变速率来测定 岩石的形成时间。 地球系统在陆地、海洋、大气和生命体之间的相互作用下不断演变。有些变 化是人类时间尺度上可以观察到的，例如地震和火山爆发，但造山运动和板块运 动等许多过程则是在几亿年的时间尺度上发生的。 证据表明，单细胞形式的生命( 细菌) 大约3 5 亿年前就出现了。生命的进化 引起了大气成分的巨大变化。地球大气最初不含氧气。 ( 4 ) 宇宙的起源和演变 宇宙的起源至今仍然是科学上的一个最大难题。做爆炸”理论认为宇宙起源 于1 0 0 至2 0 0 亿年以前，最初是高温稠密状态，然后就直在不断膨胀。 在宇宙历史的早期，物质( 主要是氢和氦等轻原子) 由于引力的作用而聚集 在二起，形成无数的恒星。目前的数十亿个星系形成了宇宙中的大多数可见物质， 每个星系又是引力作用束缚在一起的几十亿个星团。 恒星通过核反应产生能量，主要是氢聚变成氦。恒星中的这些过程以及其他 过程导致了所有其他元素的形成。 ：“从个人和社会视角所见的科学”部分中所包含的地理科学素养如下： 自然灾害和人为灾害： 有些灾害是迅速而猛烈的，例如地震、火山爆发和恶劣的天气。但是也有一 些对个人和社会造成问题的变化是缓慢的和渐进的。例如，河道位置的变化、桥 梁基础的腐蚀、湖泊和港湾的淤积、海岸的侵蚀、土壤和景观的破坏等均对社会 有负面的影响。 自然灾害和人为灾害对人类提出了评价潜在危险和风险的要求。人类活动带 来的许多环境变化为社会带来了益处，同时也造成了危险。学生应该了解各种灾 害的代价和如何权衡利弊，从危及少数人的轻微灾害到涉及许多人的重大灾变。 重要的考虑因素是灾变事件所波及的范围和科学家与工程师对事件的预测精度。 美国国家科学课程标准中地理科学素养特点： 培养学生的理解力，在培养本标准所要求的理解力的过程中，会有近半数 的学生需要以具体例子作为佐证并且在进行多步骤逻辑推理。 重要的是把教学重点放在那些可以借助观察数据、科学知识基础和推理过 程加以解答的问题上。 体例原则适用于地方以及全球。 美国国家地理课程中地理科学素养培养研究给我们的启示：美国教育十分重 视“以探究为中心的科学教育”，注重获得地理科学知识和技能，理解科学观点和 价值观，从中可以清晰地看出：地理课程的培养目标就是培养具有科学素养的人。 1 2 3 国内地理科学素养教育的现状 地理科学素养是科学素养的重要组成部分。近年来，科学素养、地理素养、 地理科学素养等概念不断出现在各种媒体上，国内部分地理教育工作者也对学生 的地理科学的素养进行了探讨，其研究内容主要包括地理科学素养的概念、内涵 组成及影响因素等。 1 2 3 1关于地理科学素养概念的探讨 - 高中地理课程标准解解读提出地理素养是一个人由训练实践而获得的地 理知识、地理技能、地理能力、地理意识、地理情感等有机构成与综合反映。地 理素养即内化为隐性的素质，又外化为具体的i 动。可以这样理解：地理素养是 个体的一种修养、一种气质，也是现代公民的一种必备素质，地理素养是指学习 者经过地理学习后所养成的比较稳定的心理品格，包括地理科学素养、地理人文 素养和地理技术素养三个组成部分。从地理素养的内涵可以看出，它具备综合性、 空间性、动态性、终身性、现实性和实践性等基本特点。4 根据以上的资料可以分析出：在把地理素养概括为三部分：地理科学素养、 地理人文素养、地理技术素养的概念里，地理科学素养事实上是一种狭义的自然 地理素养。如果说，地理素养是一个立体的多维度系统，那么，地理科学素养构 成了地理文化素质的一个组成部分。地理科学素养是地理素养的最重要的构件。 在学习地理科学素养的同时，也在建构着地理素养，使其转化成为一种修养和气 质，再催化出外显的行为。 依据地理学科的特点、科学素养的内涵和社会的实际需要，也有人根据科学 素养的性质提出地理科学素养的性质。认为，所谓地理科学素养，是一个人由训 练和实践而获得的地理知识、地理技能、地理能力、地理意识、地理情感等的有 机构成与综合反映。地理科学素养既能内化为隐性的素质，又可外显为具体的行 为。地理科学素养既具备科学公众科学素养的共性，也融合地理学科的特性。 1 2 3 2 关于地理科学素养构成的探讨 更为深入的研究反应在对构成地理科学素养的构成探讨：有人认为地理科学 的素养的内涵包括地理科学知识、地理科学能力、地理科学方法、地理科学情感、 态度和价值观、地理科学精神，地理科学、地理技术与社会等六个方面。5 这种定 义基本是由科学素质的内涵演绎出来的。也有人根据科学素养的构成提出了地理 4 王向东袁孝亭地理素养的核心构成和主要特点东北师范大学 5 姚艺苹案例教学与中学生地理科学素养的培养福建师范大学 6 科学素养的构成是指学习者经过学习后所养成的比较的心理品格，包括地理知识、 地理观点、地理方法、地理能力、地理态度和情感等构成要素。具体来说，我们 把地理科学素养可以概括为：地理科学知识和技能、地理科学方法和探究过程、 地理兴趣和地理科学精神、地理科学与技术、和社会之间的关系。6 根据以上专家 学者的观点，我们对地理科学知识、地理科学能力、地理科学方法和探究过程、 地理兴趣和地理科学精神等方面的内涵作了概括说明： ( 1 ) 地理科学知识 地理科学知识是人地关系为核心的基础知识。比如：地理术语，概念地理现 象和地理空间分布、地理过程、地理成因、地理特征、地理规律、地理科学发展 史等内容。总体来说，地理科学知识涵盖了以下几个问题：在哪里? 什么样子? 为什 么在那里? 什么对候发生的? 它产生了什么作用? 怎样使它有利于人类和自然环境? 7 ( 2 ) 地理科学能力 国内有的学者认为这个目标虽然突出了一般科学能力，但没有真正的体现地 理学科的特色、并且依据地理教育国宪章对应给出了具有地理学科特色的相 应的技能：空间定位、区域差异的比较与概括附能力j 空间相互作用的分析概括 能力、空间分析格局的察觉能力、地理过程的简单预测与弛理想象售勺能力。8 ( 3 ) 地理兴趣和地理科学精神 初步理解地理的趣味性和挑战性，能感受地理学的美。在情感培养上，强调 培养学生的国家意识，热爱自己的国家并意识到自己所负有的责任；关心周围环 境和地域上不同的自然和人文特征：欣赏自然的美，理解人类的不同生活状况。 在科学态度的路养上强调把学生兴趣、好奇心与负责的态度相结合能认识到各种 科学方法的用途和局限，愿意接受不确定事物，敢于质疑，具有怀疑精神和证伪精神， 不迷信权威善于与他人合作，具有尊重自然的态度，关心环境的质量等等。9 其次，国内关于公民科学素养的状况搞过一些大型的调查：上面提到了我国科 学技术协会进行过了四次大范围公民素养的调查，还有某些学科学会组织的以单 项学科知识为主的科学素养调查，比如：中国物理学会教学委员会组织的“中美 大中学生科学素养现状和培养对策的研究”等，这些实际的调查结果让我们看到 了我国公民的科学素养现状，为了更好得提高公民素养和服务于学校教育对学生 科学素养的培养提供了理论依据。 6 闰会贤环境教育与地理科学素养教育整合的研究河北师范大学 王向东袁孝亭地理素养的核心构成和主要特点东北师范大学 。白文新地理教育目标之首一技能与方法教育陕西师范大学 睬澄等高中地理新课程”课程目标”解析。地理教学，2 0 0 3 ( 3 ) 黄京鸿苗静论地理教育中情感态度和价值观地理教学，2 0 0 3 ( 11 ) 7 1 2 4 地理科学素养研究现状评析 从以上的分析看出：一些教育发达的国家的科学课程中明确提出了培养科学 素养的理念，并且把培养学生的地理科学素养作为课程的基本目标之一。在我国 可以找到不少的物理、生物、化学等理科学科科学素养的实证调查资料以及相应 豹培养途径研究。而在地理科学素养的研究上处在一个起步的阶段，研究的成果 主要体现在概念、内涵及组成部分。由于科学素养是一个有多个方面含义，内涵 是多维度的，因此，影响的因素也是多方面的。地理科学素养培养的主渠道是学 校的教育，那么，在教育的形式、教育的内容、形式和方法、教育的主体及学 习的方式上应该采取怎样的有效形式? 另外，个人在形成地理科学素养的过程中 是否会受到一些个性相关因素的影响比如：年龄。性别、学习成绩、家庭环境 等等，这种培养地理科学素养的实证材料尚未见到，案例研究也鲜见。这些正是 本文努力探求的地方。 1 3 本文研究思路与内容 培养学生的科学素养是一件复杂庞大的任务，影响因素很多，作为一名教育 者在其中应该肩负怎样的职责，这是每一个教师应该考虑的问题。 本文依据科学素养的概念概括出地理科学素养的概念和内涵；分析了中学地 理课程标准和地理新教材中相关的地理科学素养知识f 并进行了学生地理科学素 养的实证调查，从中找出了影响培养科学素养的主要因素，并迸一步从教学角度 出发探讨作为一个地理课的任课教师在教学中应该怎样培养学生的科学素养。这 些正是本文努力探求的地方。 1 4 主要研究方法 本文利用文献分析法分析了地理科学素养的概念和内涵；通过文本分析，探 讨了新高中地理课程标准中地理科学素养的内容；采用问卷调查、访谈等实证调 查的方法，对高中生的地理科学素养现状进行了调查；在此基础上，提出教师在 地理课程教学中培养学生的地理科学素养的策略等。 1 5 本文的突破点及意义 地理科学素养由地理基本知识和技能、科学能力和地理情感态度及价值观三 部分组成，地理科学能力是地理科学素养的核心。国际地理课程改革的一个重要 趋势是重视培养核心地理技能。本文在分析国内外科学素养教育的现状基础上， 提出了高中生地理科学素养的内涵，并构建了高中生地理科学素养评价量表；研 究中以现行高中生地理科学素养评价为基础，以以学生地理科学素养方面的差距 诊断为突破口，指出教学中应该实旅的地理科学教学方法。 s 开展培养学生地理科学素养教育的研究，符合当前提出的培养学生创新精神 和实践能力的要求，可为素质教育的实践提供一定的依据。 2 高中地理科学素养教育内容分析 什么是地理科学素养? 其概念内涵到底怎样? 高中地理课程具有哪些地理科 学素养的内容? 这些是地理教学中落实科学素养培养首先要弄清楚的。 2 1地理科学素养的概念与内涵 2 1 1 科学素养的概念与内涵 2 1 1 1 科学素养的定义 科学素养是一个重要的概念，已经成为衡量国民素质的重要方面，也已成为 培养新课程改革的一个重要的目标，然而科学素养却不是一个简单而明确的概念。 对科学素养进行概念定义和操作定义于是成为一项十分重要的基础研究，因为它 是我们探讨和测量公众科学素养的基础，也有利于制定有关科学教学和科学普及 科学素养建设的方法： ( 1 ) 美国芝加哥科学院副院长西北大学生物医学素养促进中心主任国际科 学素养促进中心主任j d 米勒教授把科学素养定义为：对于科学技术具有读写的能 力。 ( 2 ) 美国2 0 6 1 计划的核心著作之一面向全体美国人的科学( s c i e n c e f o r a l l a m e r i c a n s ) 把科学素养定义为：应理解科学核心概念和原理、熟悉自然界、认识 自然界的多样性和统一性，能够按个人和社会目的运用科学知识的思维方法。 ( 3 ) 国际经济合作组织o e c d 认为：科学素养是运用科学知识、确定问题和 作出具有证据的结论，以便对自然世界和通过人类活动对自然界的改变进行理解 和作出决定的能力。该组织还认为，科学素养包括运用科学基本观点理解自然世 界并能作出相应决定的能力，科学素养还包括能够确认科学问题，使用证据作出 科学结论并就结论与他人进行交流的能力。 ( 4 ) 美国国家科学教育标准认为；所谓有科学素养，是指“科学素养是人们 在进行个人决策，参与社会、文化和经济事务时所需要了解的科学知识、概念及 过程；有科学素养还包括一些特定门类的能力。该书还对这些特定门类的能力进 行了解释，它指出：有科学素养就意味一个人对日常所见所历的各种事物能够提 出、能够发现、能够回答因好奇心而引发出来的一些问题，有科学素养就意味一 个人已有能力描述，解释甚至预言一些自然现象。 这说明科学素养有各种不同的层次，每一个具有科学素养的公民都要懂得活 到老学到老的重要性，所以，培养科学素养需要花费大量的人力和物力，需要依 靠全社会的力量，绝不仅仅是依靠学校的力量。 9 2 1 1 2 科学素养的构成 ( 1 ) 国际成人素养方法研究所i m e m a t i o p n a ll u s t i t u d ef o ra d u l tl i t e r a c yh o d s 学者托马斯e j t h o m a s 和肯杜a s k i n d o 在他们的报告向科学素养迈( t o w a r d s s c i e n t i f i cl i r e r a c y ) 中提出科学素养的主要内容包括：探究精神、我如何知道这是 真实的和对科学术语和概念的基本了解、报纸上经常出现的科学术语有基本理解、 阅读有关农业和其他领域的材料时所必须理解的科学概念和基本观点。 ( 2 ) j d 米勒认为，公众科学素养是由三个相互关联的部分组成：具有足够。 可以阅读报刊各种不同科学观点的词汇量和理解科学技术术语的能力；理解科学 探究( s c i e n t i f i c 4 u i r y ) 过程的能力；科学技术对人类生活和工作所产生的影响具 有基本理解的能力。 ( 3 ) 欧盟国家科学素养调查的领导人j 杜兰特侍曲nd u r a a n t ) 认为：科学素 养理解基本科学观点、理解科学方法以及理解科学研究机构功能三个部分组成。 ( 4 ) 从测试的范围来看国际学生科学素养测试哭纲中提出：科学素养应 该由科学知识、科学研究的过程和科学对社会的作用三个方面构成。 ( 5 ) 6 0 年代，克劳普法( l e 胛衔) 解释科学素养是指：每个人所应具备的 对科学的基本理解包括五个方面：了解重要的科学事实、原则和理论；把知 识应用到实际生活的能力；具有利用科学探究过程的能力；理解科学性质的 一般原理；具有明智的对待科学的态度。 ( 6 ) 我国初中生科学素养的组成部分 地理新课程标准指出：我国初中生科学素养的内涵应该包括四个方面： 科学知识和技能，科学探究过程j 方法与能力，科学态度、情感与价值观及科学 技术与社会的关系。 从以上理论看出，科学素养的概念最初是指各种知识和掌握知识的能力。后 来，随着时代的变化，其含义扩大了并且越来越来越明确。已经扩展到对知识的 获取的探究过程方法以及在社会生活中对知识的感悟和运用的能力。 2 1 2 地理科学素养的概念与内涵 2 1 2 1 地理科学素养的概念 地理科学素养是科学素养的重要组成部分，地理科学素养作为一种学科科学 素养，毫无疑问是科学素养在地理学科中的体现，地理科学素养即具备科学公众 科学素养的共性，也融合地理学科的特性。所以，对地理科学素养的定义首先应 从科学素养的概念和内出发。 所谓地理科学素养，是一个人由训练和实践而获得的地理知识、地理技能、 地理能力、地理意识、地理情感等的有机构成与综合反映。地理科学素养既能内 化为隐性的素质，又可外显为具体的行为。是指学习者经过学习后所养成的比较 1 0 的心理品格，包括地理知识、地理观点、地理方法、地理能力、地理态度和情感 等构成要素。具体来说，我们把地理科学素养可以概括为：地理科学知识和技能、 地理科学方法和探究过程、地理兴趣和地理科学精神、地理科学与技术、和社会 之间的关系。1 0 2 1 2 2 地理科学素养的构成 目前各学科的基本科学素质包括：基础知识和基本技能、科学方法、科学能 力、科学观、科学品质等五个方面。美国科学促进会( a a a s ) 对科学素养的定义 在对于学科的科学素养定义很有启发。即认为，一个有科学素养的人所应掌握的 知识范围不应局限于物理、化学、生物等学科中的传统概念和原理，还应包括数 学、技术和社会科学知识。其中，把社会科学包括在科学知识中是全新的观点。 1 9 8 3 年，美国艺术和科学学院( a m e r i c a n a c a d e m y 醴a r t sa n ds c i e n c e s ) 的会 刊刊登了j o nm i l l e r 对科学素养的概念和经验测量的论文，其论文的影响极为深远。 他在“当代情景下”( c o n t e m p o r a r ys i t u a t i o n ) ，定义了科学素养概念的三个维度 如下，第一个维度：科学原理和方法( 即科学本质) 的理解；第二个维度：对重 要科学术语和概念( 即科学知识) 的理解，第三个维度：对科技的社会影响的意 识和理解。 依据地理学科的特点、科学素养的内涵和社会的是实际需要，地理科学的素 养的内涵包括地理科学知识、地理科学能力、地理科学方法、地理科学情感、态 度和价值观、地理科学精神，地理科学、地理技术与社会等六个方面。1 1 ( 1 ) 地理科学知识 地理科学知识是人地关系为核心的基础知识。比如：地理术语，概念地理现 象和地理空间分布、地理过程、地理成因、地理特征、地理规律、地理科学发展 史等内容。总体来说，地理科学知识涵盖了以下几个问题：在哪里? 什么样子? 为什 么在那里? 什么时候发生的? 它产生了什么作用? 怎样使它有利于人类和自然环 境? 1 2 ( 2 ) 地理科学能力 有关地理科学技能方面： 美国国家地理标准具体规定：五项核心地理技能：提出地理问题的能 力、收集地理问题的技能、整理地理问题的能力、分析地理问题的能力及回答地 理问题的技能。 国内有的学者认为这个目标虽然突出了一般科学能力，但没有真正的体现 地理学科的特色、并且依据地理教育国宪章对应给出了具有地理学科特色的 加闫会贤环境教育与地理科学素养教育整合的研究河北师范大学 ”巯艺草案例教学与中学生地理科学素养的培养，福建师范大学 1 2 王向东袁孝亭地理素养的核心构成和主要特点东北师范大学 1 1 相应的技能：空间定位、区域差异的比较与概括的能力、空间相互作用的分析概 括能力、空间分析格局的察觉能力、地理过程的简单预测与地理想象的能力。玎 新课标解读给出了地理技能：地理技能提供了我们地理思考的必要的工具 和技术它是一种了解地球上自然、人文地理环境的特征和变化的过程的方法如： “知识与技能”目标中第四条：学会独立或合作进行地理观测、地理实验、地理调 查、掌握阅读、分析、运用地理图表和地理数据。地理能力是在地理技能的基础 上发展起来的地理学习能力、实践能力和生存能力。 所以，地理能力是指人们从事地理研究( 或学习) 的技术和能力，它郎包括了具 有地理学科特色的相应的技能，也包括进行地理研究和与实际生活相关的能力。 总的说是指人们从事地理研究的有关的思路、手段、路径、手段等。地理主要技 能与方法概括为三个方面：与地图使用相关的技能、她理野外实习方法，比如， 空间定位等以及区域研究和综合分析。 ( 3 ) 地理科学方法和探究过程 地理科学方法：能够发现地理问题，提出探究方案，并能够合作开展调查和 研究工作，提出解决的方案；能运用适当的方法表达、交流、反思地理学习的体 会和见解。 科学的探究过程是促进学生学习科学的有效方式，注重创设学习的情境，提 供学生自己动手、动脑去探究自然的环境、从而激发他们的好奇心和求知欲，科 学探究一般的完整过程是：发现问题、提出问题、进行猜想、制定计划、获取事 实论据、检验、取得成果、进行交流。这样的过程无疑会对学生培养他们的创新 与实践能力起到很大的作用。 ( 4 ) 地理兴趣和地理科学精神 所谓地理兴趣和地理科学精神，从对地理学的认识上是指强调体会地理与人 们日常生产生活的密切关系；认识地理对于未来进一步学习的作用；初步理解地 理的趣味性和挑战性，能感受地理学的美；在情感培养上，表现为强调培养学生 的国家意识，热爱自己的国家并意识到自己所负有的责任，关心周围环境和地域 上不同的自然和人文特征，欣赏自然的美，理解人类的不同生活状况；在科学态 度的上，主要是强调把学生兴趣、好奇心与负责的态度相结合能认识到各种科学 方法的用途和局限，愿意接受不确定事物，敢于质疑，具有怀疑精神和证伪精神， 不迷信权威善于与他人合作，具有尊重自然的态度，关心环境的质量等等。1 4 当然，也可以从基础教育培养学生地理兴趣和地理科学精神的角度出发。例 如，参考课程标准上对高中生“地理情感与价值观的培养”目标，有地理教育工 ”白文新地理教育目标之首技能与方法教育陕西师范大学 陈澄等高中地理新课程”谭程目标”解析地理教学2 0 0 3 ( 3 ) 黄京鸡苗静论地理教育中情感态度和价值观地理教学，2 0 0 3 ( 1 1 ) 1 2 作者指出：学生应形成对自然世界的独特审美，对环境变化的强烈关注，对人地 关系的特别敏感，对所处地区乃至整个人类社会发展产生的责任感，最终能发展 为学生在未来的生活和工作中表现出积极投身于可持续发展建设的地理素养、健 全人格。1 5 ( 5 ) 地理科学与技术、和社会之间的关系 科学是人们对自然界各种奥秘的揭示，和自然界各种问题的解释。技术是人 们通过获得的各种自然界的知识和原理，来解决各种问题和人类的各种需要美 国国家科学教育标准事实上科学和技术是来源于人类社会和箕周边的自然环境 的。所以，应该充分理解科学、技术和社会三者之间韵关系，并运用科学和技术 去解决社会生活中出现的各种实际问题。在这里地理教育也肩负着在学生的头脑 中渗透s t s 理念的任务。通过各种各样的事例使学生能够置身在社会的大环境中， 学习并运用各种科学知识。 2 1 2 3 高中生地理科学素养评价量表构成 根据美国“2 0 6 1 ”计划和美国国家科学课程标准、我国“2 0 4 9 ”计划和 科学课程标准以及国内专家学者对地理科学素养的认识，按照i 上面归纳的关 于地理科学素养的概念和构成，制定了一个高中生地理科学素养的评价量表( 见 表3 ) ，按照此评价量表，并参照其它学科关于科学素养的试题，制定了“高中生 地理科学素养调查问卷”( 见附录一) 表3 高中生地理科学素养评价量表构成 一级指标 二级指标 名 权 名称 代 权重 评价指标要素 称重码 知基础了解基本地理科学术语、经验、事实和原理 识知识 1 11 2 5 与 2 5 了解学生是否进行过基本地理观测、观察一些常 技 基本 技能 1 21 2 5 见的地理现象、是否会运用常用的地理材料和工 能 具。 科 2 5 提出问题的能在周围的生活和学习材料中发现简单的问题， 学能力 2 14 2 并提出问题 探提出猜想和 针对提出的问题，能否继续进行探究；并能够凭 究形成假设的 2 2 4 2 借以有的知识进行大胆的推测。 过 能力 程 制定探究计 能够依据现有的材料和条件来确定研究的方向 和 划的能力 2 34 2 和设计试验的方案。 方 收集与整理能运用各种手段收集资料并从中提取出有价值 法 信息的能力 2 44 2 的地理信息，并对它们进行整理和分析 ”王丽如何落实新课程地理情感教育目标。地理教育，2 0 0 5 ( 6 ) 1 3 对信息和各能够正确处理测量数据，初步得出和推出探究的 种地理事项结果，并能进行简单的因果推理；做到分析简单 进行评估和 2 54 2 的实际的地理问题。 分析 表达与交 能正确表达探究过程和结果( 可采用辅助手段) ， 流、反馈及2 64 2 并正确运用科学术语：在与人交流中能抓住关 键，说服他人或吸取他人意见，能写出简单的探 合作的能力 究报告， 热爱科学的对地理科学有强烈的求知欲望和兴趣，在学习、 ， 3 14 2 态度科学探究、科技制作过程中表现积极 科 相信科学的 不参加迷信活动；习惯运用科学知识分析、解释 学 态度 3 24 2 自然现象；相信科学理论是对物质世界的正确解 兴 释 7 趣实事求是的在学习、考试、寨验等过程中不弄虚作假，尊重 和 2 5 精神 3 34 2 客观事实 科对地理知识热爱身边的自然环境，感受到自然的魅力，并具 学的审美能力 3 44 2 有相应的审美标准 精世界是可以被认知觚科学设想是变化的原因； 神 科学世界观 3 54 2 科学知识的持久妊二科学不能为所有问题提供完 整答案 科学价值观3 64 2 具有社会责任感，形成为祖国和人民服务的意识 地 科学技术对 能够正确看待科技的利与弊 理 社会的影响 4 18 3 科 学运用地理知能初步运用地理知识解决实际生活中的问题能 与识的实践能 4 28 3 力 技 力 术 形成关注环境与资源等社会重大问题的意识；关 和 心地理新发现# 能够保护自然环境，形成反对资 社源浪费、节约能源的意识，并将这种意识转化为 行动会 关注当代重 4 38 3 之 2 5 大课题 间 的 关 系 2 2 新高中课程标准( 必修一) 中地理科学素养教育内容分析 通过以上的文献分析和总结，根据地理科学素养的定义和内涵构成，我们可 以进一步分析找出新的高中地理课程标准中包含的地理科学素养的相关内容 新课标中地理科学素养基本上是指自然部分，主要集中在必修一中“宇宙和 地球”还有一部分资源与环境的内容。这里包涵了科学素养的所蕴含的科学思维、 1 4 科学方法、和技能。 地理基础知识和地理基本技能内容分析 地理科学知识包括：获得地球和宇宙环境的基础知识；表述太阳对地球的影 响；分析地球运动的地理意义：说出地球的圈层结构，概括各圈层主要特点；结 合实例，分析造成地表形态变化的内、外力因素；运用图表说明大气受热过程； 绘制全球气压带、风带分布示意图，说出气压带、风带的分布、移动规律及其对 气候的影响；运用示意图，说出水