基于建构主义学习理论下的大概念教学

 ——以地理学科为例

摘要：核心素养有利于促进学生的全面发展，《普通高中地理课程标准（2017年版2020年修订）》就提出地理学科4个基本核心素养：人地协调观、区域认知、综合思维、地理实践力，概念式教学可有效培养以上基本核心素养，为什么选择基于建构主义学习理论下进行大概念教学，基于建构主义学习理论下的大概念教学的意义，如何基于建构主义学习理论下进行大概念教学，将是本文重点论述的内容。

关键词：建构主义学习理论  大概念  地理学科

Abstract:Core literacy is conducive to promoting the all-round development of students. The General Senior High School Geography Curriculum Standard (2017 Edition 2020 revision) puts forward four basic core qualities of geography subject: man-land coordination view, regional cognition, comprehensive thinking, geography practice, conceptual teaching can effectively cultivate the above basic core literacy. Why choose big idea teaching based on constructivism learning theory, how to carry out big idea teaching based on constructivism learning theory, and the significance of big idea teaching based on constructivism learning theory will be the focus of this paper.

Key words: Constructivist Learning  Big Concept  Geography

第一章 绪论

1.1研究背景

1.1.1地理核心素养的培养需要

大概念是学科知识框架体系中最重要、关键的知识内容，它囊括了重要的原理、概念、理论和模型等，位于学科的中心位置。随着新课改的深入，高考命题立意也随之发生变化，高考命题更加强调对学科知识扩充的考查，尤其是在地理核心素养的考查方面，这样的情况下加强大概念教学已成为面向高考，适应时代发展的教学任务之一，如何有效提高大概念教学培养学生基本的核心素养，很多前线教师还在探索之中。

1.1.2相关政策导向

新一轮课程改革提出高中以培养学生各学科核心素养为重要任务，并以此为中心确定了课程目标、课程内容、考试评价等全方位课程方案。高中自然地理大概念教学通过教授结构化的知识内容体系，重点帮助学生理解其中蕴含的地理科学观念和地理科学方法，从地理学科视角建构适应学生终身发展的基本能力。

2017年版普通高中地理课程标准要求“建立基于核心素养培养的整体教学观念，在地理情境中强化学生思维训练”的教学建议[1]，整体教学观迫切需要有建构的大概念教学方式。

1.1.3现实教学困境

教师对新课程改革理念及地理课程标准的指导性缺乏深刻的理解、培训以及教学实践的积累，使得教师实施大概念教学缺乏相应的理论储备和实践经验。学生对碎片化的知识建构为合理的知识体系方面，挖掘地理课程的乐趣与魅力方面，简化教学内容方面仍需很大的指导。

1.2国内外研究文献综述

1.2.1国外研究综述

国外对地理大概念从认识到理论研究逐渐深化。

正式提出的科学概念中，以美国NGSS和国际科学教育研讨会成果的认可度为高。其中NGSS学科大概念中一级大概念“地球与空间科学[2]”。苏联教育学家维果斯基（l.S.Vygotsky）曾表明：“概念的直接教授是不可能的，而且也是没有效果的［3］，”可见大概念的教学需要有一定的结构。

1988年，哈佛大学教育研宄院加德纳、珀金斯、佩龙三位学者组织、启动了“为了理解的教学（TFU）”计划，探索如何在课堂教学中帮助学生真正理解所学知识［4］。此后，多国课程改革团队将其与建构主义思想相结合，衍生出多个课程改革主题，例如主动学习（activelearning）、体验式学习（adventurousteaching）、高层次认知的学习（higher-level cognitive learning）和面向21世纪的教学（teaching for the 21st century）等［5］。其中在科学教育领域提出教授学生“少而精（lessismore）”的观念得到广泛认同，强调聚焦于发展学生对核心概念的深入理解［6］，由此，核心概念的相关研究成为重要课题。??

1.2.2国内研究综述

在大概念教学方学者对此提出不同的教学模式，但总体的特征均为有结构式的进行大概念教学。

弭乐和郭玉英基于SNP框架提出了包含“创设驱动问题一一小组构建模型一一论证一一全班讨论、修正一一咨询专家——反思协作”六个环节的科学建模一一论证教学模式［7］。颜凤菊提出包含“确定单元主题——识别大概念，表述课程目标一一编写基本问题，编排学习主题一一设计教学活动一一多元学习评价”五个步骤的跨学科主题单元设计模式W。姚炳华和李万龙从大概念形成的角度提出了“经验的积累一一一般概念的建构一一大概念的建构一一概念之间关系的建构一一大概念的建构”五个大概念的建构阶段［8］。??

地理概念教学相关研究在我国处于起步阶段，不仅理论成果较少，由于国内外教学环境存在差异，我国教学实践中，完全意义上的地理大概念教学实践经验也不足。大概念教学理念与地理学科教学的契合性、操作模式等相关基础性研究仍然有待丰富。

第二章 相关理论

明确已有的理论和概念，能为本研究提供理论支撑。本章梳理了建构主义学习理论和大概念的相关概念及其相关的教育学理论，分析基于建构主义学习理论下的大概念教学，为地理大概念教学提供可行性的方式，促进学生核心素养的形成。

2.1建构主义学习理论的基本内容

建构主义源自关于儿童认知发展的理论，由于个体的认知发展与学习过程密切相关，因此利用建构主义可以比较好地说明人类学习过程的认知规律，即能较好地说明学习如何发生、意义如何建构、概念如何形成，以及理想的学习环境应包含哪些主要因素等等。

2.1.1关于学习的含义

建构主义认为，知识不是通过教师传授得到，而是学习者在一定的情境即社会文化背景下，其他人(包括教师和学习伙伴)的帮助，利用必要的学习资料，通过意义建构的方式而获得。由于学习是在一定的情境即社会文化背景下，借助其他人的帮助即通过人际间的协作活动而实现的意义建构过程，因此建构主义学习理论认为“情境”、“协作”、“会话”和“意义建构”是学习环境中的四大要素或四大属性[9]。

“情境”∶学习环境中的情境必须有利于学生对所学内容的意义建构。这就对教学设计提出了新的要求，也就是说，在建构主义学习环境下，教学设计不仅要考虑教学目标分析，还要考虑有利于学生建构意义的情境的创设问题，并把情境创设看作是教学设计的最重要内容之一。

“协作”︰协作发生在学习过程的始终。协作对学习资料的搜集与分析、假设的提出与验证、学习成果的评价直至意义的最终建构均有重要作用。

“会话”∶会话是协作过程中的不可缺少环节。学习小组成员之间必须通过会话商讨如何完成规定的学习任务的计划；此外，协作学习过程也是会话过程，在此过程中，每个学习者的思维成果(智慧)为整个学习群体所共享，因此会话是达到意义建构的重要手段之一。

“意义建构”︰这是整个学习过程的最终目标。所要建构的意义是指：事物的性质、规律以及事物之间的内在联系。在学习过程中帮助学生建构意义就是要帮助学生对当前学习内容所反映的事物的性质、规律以及该事物与其它事物之间的内在联系达到较深刻的理解。这种理解在大脑中的长期存储形式就是前面提到的“图式”，也就是关于当前所学内容的认知结构。

2.1.2关于学习的方法

建构主义提倡在教师指导下的、以学习者为中心的学习，也就是说，既强调学习者的认知主体作用，又不忽视教师的指导作用，教师是意义建构的帮助者、促进者，而不是知识的传授者与灌输者。学生是信息加工的主体、是意义的主动建构者，而不是外部刺激的被动接受者和被灌输的对象。学生要成为意义的主动建构者，就要求学生在学习过程中从以下几个方面发挥主体作用:

（1）要用探索法、发现法去建构知识的意义；

（2）在建构意义过程中要求学生主动去搜集并分析有关的信息和资料，对所学习的问题要提出各种假设并努力加以验证；

（3）要把当前学习内容所反映的事物尽量和自己已经知道的事物相联系，并对这种联系加以认真的思考。“联系”与“思考”是意义构建的关键。如果能把联系与思考的过程与协作学习中的协商过程(即交流、讨论的过程)结合起来，则学生建构意义的效率会更高、质量会更好。协商有“自我协商”与“相互协商”(也叫“内部协商”与“社会协商”)两种,自我协商是指自己和自己争辩什么是正确的;相互协商则指学习小组内部相互之间的讨论与辩论。

教师要成为学生建构意义的帮助者，就要求教师在教学过程中从以下几个面发挥指导作用:⑴激发学生的学习兴趣，帮助学生形成学习动机；(2)通过创设符合教学内容要求的情境和提示新旧知识之间联系的线索，帮助学生建构当前所学知识的意义。（3）为了使意义建构更有效,教师应在可能的条件下组织协作学习(开展讨论与交流)，并对协作学习过程进行引导使之引向深入以加深学生对所学内容的理解；要启发诱导学生自己去发现规律、自已去纠正和补充错误的或片面的认识。

本文的大概念教学从建构主义学习理论的基本内容“学习的含义”(即关于“什么是学习”)与“学习的方法”(即关于“如何进行学习”)这两个方面的到启示，基于建构主义学习理论的内容对大概念教学策略进行研究。

2.2大概念

《科学教育的原则与大概念》提出的“大概念”（big ideas），与平常所说的“概念”不同，这里的大概念指有组织、有结构的科学知识和模型，它们能够解释较大范围内的一系列相关现象[10]。大概念能反映学科本质，体现学科关键思想，使许多分散的知识和技能相互联系。大概念对于学生深入理解学科知识体系和进一步创新有重要的意义，是需要重点学习的关键知识。

大概念具有核心性、可迁移性、深层性、多元性等特点，有效的大概念进行教学可以效培养学生建构知识体系，提升学生自然问题解决能力，培养学生自然地理科学思想和方法的自然地理复习模，提升学生基本的核心素养。大概念教学再自然地理的教学以及高三总复习中十分有用，它可围绕“核心”建构“大”体系，还可优化各复习环节的深度教学，促进知识的迁移。

综上大概念教学和建构主义的学习方法、学习含义的相关内容的特点和优势，本文致力探讨如何运用建构主义的学习方法进行大概念的有效教学。

?第三章 建构主义学习理论下的地理大概念教学意义

高效的教学应该聚焦于大概念。教学设计之前，教师要总览全局，删繁就简，尝试提炼大概念，并围绕大概念设计与实施学习活动、组织测评。建构主义学习理论指导下的地理大概念教学有如下意义：

3.1聚焦核心知识

基于建构主义学习理论下的地理大概念教学明确优先学习的内容，把精力集中于最重要的知识和素养，提高学习效率。如农业区位选择部分，围绕建构主义学习理论下的大概念，需要重点学习的核心知识和理念如下：不同农业生产活动需要的自然条件和社会经济条件不同；不同地区的自然和社会经济条件有差异；不合理的农业活动会造成环境问题，农业区位选择应该着眼于可持续发展目标，综合考虑各方面因素，选择相对优化的方案；随着自然和社会经济条件的变化，农业区位选择会发生变化。与核心知识相关的其他重要知识和技能如下：气候、地形、土壤、水文等地理要素的类型、特点与分布；不同地区的社会经济条件差异；社会经济条件的发展变化及其对农业区位选择的变化；区域定位知识，等高线地形图、气温降水图等图表的判读……

3.2突出学生主体

建构主义学习理论下的地理大概念的学习过程和事实性知识的学习过程有所不同，后者可以通过演示、阅读、他人告知获得，大概念却只有通过动手、动脑、深度卷入，通过超越事实的抽象思考才有可能获得[11]。支持学生采用质疑或探究的方式进行学习，是领会大概念的必要途径。

3.3渗透核心素养

新一轮课程改革提出了发展学生核心素养和学科核心素养。建构主义学习理论下的地理大概念与核心素养有何关系？《普通高中地理课程标准（2017年版）》在“修订的主要内容和变化”部分指出“进一步精选了学科内容，重视以学科大概念为核心，使课程内容结构化，以主题为引领，使课程内容情境化，促进学科核心素养的落实”[12]。韦志榕认为，学生发展核心素养—学科核心素养—大概念—具体知识和技能，是从大到小逐渐具体化的关系。以上述农业区位选择大概念学习为例，合理的农业区位选择，需要在人地协调观下，结合区域特点，综合、动态地考虑各种自然和社会经济因素。大概念的学习过程中就渗透了人地协调观、区域认知、综合思维的地理核心素养。大概念作为学科核心素养和具体知识技能之间的桥梁，有利于促进核心素养的落实。

第四章 基于建构主义学习理论下的地理大概念教学

在传统的高中地理教学中，虽然对教学方法进行了优化改革，但是教师仍旧是课堂活动的主体，学生处于被动接受状态，这样容易导致生掌握的知识点碎片化对知识系统性掌握得不够好。在新课标中，要求学生是学习的主体，我们的课程内容要满足学生的发展，在地理的教学中，要重构知识，将有关联的内容整合到一起，从内容单元到学习单元，培养学生的学科大概念。学科大概念的培养既需要发挥学生的主动性，又需要培养学生系统的逻辑思维，进而达到落实核心素养的终极目标。这就要求在大概念的教学中有意识的满足这些方面的要求，而建构主义学习理论的基本内容中就提到在教师指导下的、以学习者为中心的学习且学习是在一定的情境即社会文化背景下，借助其他人的帮助即通过人际间的协作活动而实现的意义建构过程。这些均与地理大概念教学的基本要求不谋而合那基于这样的理论下如何进行大概念的地理教学呢？

4.1明确大概念教学课堂中师生的角色

   全面发展教学观学生与教师角色发生明显的转换，教师角色从传统的知识传授者转向现代的学生发展的促进者。学生由过去的接受者转向学习的主体。建构主义也指出既强调学习者的认知主体作用，又不忽视教师的指导作用，教师是意义建构的帮助者、促进者，而不是知识的传授者与灌输者。学生是信息加工的主体、是意义的主动建构者，而不是外部刺激的被动接受者和被灌输的对象。学生要成为意义的主动建构者。《普通高中地理课程标准（2017年版2020年修订）》课程标准、核心素养对学生全面发展有更深入的加强，学生为主体的课堂地位也在课改中逐渐加强。

   大概念课堂教学应该最先定位好师生的角色关系，以学生为主体，分析学生的学情、学生的认知情况，制定符合学生发展需要的教学目标，符合学生年龄特征的教学情境，有学生参与的大概念课堂教学。基于此教师教师在确定大概念目标时必须基于课标要求，要深度解读高中地理课程标准，明确该单元主题教学涉及哪些课程标准和地理核心素养，确定单元教学后学生应该要达到的教学效果；然后依据课标要求确定行为动词、明确行为条件和行为对象不能脱离课标随意拓展，无谓加大学生的学习压力。例如：依据课程标准和地理学科素养，确定“地球上的水”的单元目标如下：1.说出陆地水体的类型。2.说出水循环的类型、主要环节以及对地理环境及人类活动的影响。3.说出河流的补给类型及特点。4.树立科学的资源观，养成节约用水的好习惯；认识自然界水的动态平衡，能用发展的眼光看问题。

4.2创设教学情境

好的开头是成功的一半，要发挥学生的主体地位，需要创设一个结合学生实际的教学情境，才有利于学生的深度探索。建构主义提出学习环境中的情境必须有利于学生对所学内容的意义建构。这就对教学设计提出了新的要求，也就是说，在建构主义学习环境下，教学设计不仅要考虑教学目标分析，还要考虑有利于学生建构意义的情境的创设问题，并把情境创设看作是教学设计的最重要内容之一。

大概念课堂教学要发挥学生的主体地位往往需要一些探究，引导学生通过学习，得出核心的概念下的原理、特征、空间布局等。这样的探究就需要有一个良好的教学情境创设让学生身临其境，发散学生的思维，拓宽学生的知识面，引发学生的情感共鸣，让学生自由自在地翱翔在地理的海洋中，产生无限的学习动力。只有让学生在学习中感到快乐、愉悦，才能让学生集中注意力，降低学习难度，更加深刻、全面的理解地理知识，挖掘其中的奥秘，更好地把握大概念。但情境的创设需要结合学生的生活实际，情境能贯穿课堂始终，能够引起学生的注意力。例如：在讲“地球的运动”这大概念时教师通过引入近期在文昌卫星发射中心发射的嫦娥五号的相关视频，提出地球在宇宙的位置，地球的发展历程、地球的自转、地球的公转、地球的大气圈层结构等。从学生的生活体会、兴趣开启课堂探究，很好地激发学生的学习欲望与积极性。

4.3进行项目式的课堂教学

项目教学法就是在老师的指导下,将一个相对独立的项目交由学生自己处理，信息的收集、方案的设计、项目实施及最终评价,都由学生自己负责,学生通过该项目的进行,了解并把握整个过程及每一个环节中的基本要求。“项目教学法”最显著的特点是以项目为主线、教师为引导、学生为主体，具体表现在:目标指向的多重性；培训周期短，见效快；可控性好；注重理论与实践相结合。项目教学法是师生共同完成项目，共同取得进步的教学方法。建构主义学习理论关于该部分的涉及比较突出，例如：提到学生在学习过程中要充分发挥主体作用需要用探索法、发现法去建构知识的意义；在建构意义过程中要求学生主动去搜集并分析有关的信息和资料，对所学习的问题要提出各种假设并努力加以验证；要把当前学习内容所反映的事物尽量和自己已经知道的事物相联系。

大概念课堂教学采用项目式的教学方法，对大概念所反映的知识和理念，通过设计一系列的问题来探究，也可以采用科研研究的方式，通过情境引入发现的问题，进而提出问题，作出假设，探究问题，解决问题。这一系列的环节中既可以培养学生的发散性思维，又可以培养学生解决问题的能力。项目式教学的过程（选定项目主体、制定项目计划、进行探究活动、制作项目作品、展示项目成品）与建构主义学习理论“情境”、“协作”、“会话”和“意义建构”的四大要素或四大属性类似。大概念教学为突出学生的主体地更注重学生的探究，探究流程就可从项目式教学或建构主义学习理论过程得到启发，引导学生探究学习，同时在该过程中学生沟通交流、合作意识也得到加强，有力于促进学生的全面发展。

4.4围绕教学重点提炼大概念，总结大概念

“意义建构”在学习过程中帮助学生建构意义就是要帮助学生对当前学习内容所反映的事物的性质、规律以及该事物与其它事物之间的内在联系达到较深刻的理解。意义建构可以采用思维导图的形式进行，思维导图可以说是人大脑中的一种书面呈现，在大概念教学最后的环节教师进行适当的提示，让学生自己建构思维导图，提升学生综合思维能力，并适当布置一些课后的作业，加强对所学知识的运用。

如何围绕教学重点提炼大概念，大概念可以是专家提炼的高度抽象、概括性的能够反映事物本质的内容，也可以在教师引导下由学生慢慢建构起来[13]。教师应该深入思考教学内容的本质，也可以借助群体的力量，共同提炼大概念。从教学的角度看，基于大概念教学有利于把握课程内容的线索和层次，抓住教学中的关键，有效控制教学容量；有利于合理安排“脚手架”，促进学生思维能力的提升，而不是掌握更多的事实内容。

除根据教学重点提炼大概念，还要学会总结。大概念的学习，是基于理解的自主建构过程，应该给予学生充分的自主探究时间，重视同伴交流与合作。教师可以在系列学习活动的基础上，提供支架，引领学生尝试总结大概念，以对所学知识和技能进行总结归纳。如学习大气环流模块知识以后，教师给出若干关键词作为支架，学生小组合作，总结大概念。例如大气运动相关内容的关键词：高低纬度冷热不均、地转偏向力、海陆热力性质的差异、单圈环流、三圈环流、气压带风带的季节性移动、高低气压中心、季风环流。大概念：高低纬度冷热不均可以引起单圈环流；由于地转偏向力，形成了三圈环流；太阳直射点的移动，引起气压带风带的季节性移动；由于海陆热力性质的差异，形成了高低气压中心，引起了季风环流。

4.5迁移运用与评价反馈

“联系”与“思考”是意义构建的关键。所学的大概念知识最好的记忆方式是善于联系实际，善于反思。知识的学习最终的目的是服务与生活，大概念知识内容在生活情境中被运用，可以加深理解。最后教师要对学生大概念的学习进行定量化和定性化的评价。

在新情境下解决问题的过程中，有效迁移与运用知识，是真正领会大概念的必要途径。如利用大气环流知识，解释非洲大草原动物季节性迁移现象、北方四合院与季风气候的关系等。大概念视域下的地理教学需要关注表现性评价。表现性评价要对学生在完成表现性任务过程中的表现情况进行观察与评估。常见的表现性任务除纸笔形式测验之外，还可以有口头表述、辩论、模拟、表演、实验、调查等。相较于传统标准化测试，表现性评价能测量出学生在真实世界中的成就和情意表现。表现性评价不仅收集学生的学习结果，也观察学生创造

成果的过程，是多方面的评价。教师和学生能从评价过程中得到更多反馈，更好地开展教与学，是发展性评价。基于大概念的地理教学策略，对于突破当前普遍存在的碎片化学习、浅表化学习、死记硬背式学习很有启发。它启示我们应重点学习具有统整性的核心知识和理念，而不是过多关注细枝末节的知识碎片和事实性知识；要在情境、问题、活动中学习，关注学生自主建构的过程，而非简单的死记硬背。基础教育阶段学科教育的学习内容应该少一点，深一点，教师应把学习组织成为趋向于大概念的、连续的学习进程。

以地理为例的基于建构主义学习理论下的大概念教学的教学策略对于理论性比较强的物理、化学也十分适用，课改对学生的全面发展、素质教育均有明确的要求，大概念教学是一种趋势。基于建构主义的大概念的有效教学只是本文提出的一个教学策略，大概念的教学策略还有许多，相信未来会有更多关于大概念教学策略的提出。

参考文献

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