具身學(xué)習(xí)理論視域下批判性思維培養(yǎng)的教學(xué)實(shí)踐
——以“大氣的受熱過(guò)程”為例

翟天澤，趙 媛

（1.南京師范大學(xué)教師教育學(xué)院，南京 210023；2.南京師范大學(xué)地理科學(xué)學(xué)院，南京 210023）

當(dāng)前，人類正處在一個(gè)快速變革和創(chuàng)新的時(shí)代，以ChatGPT為代表的人工智能促進(jìn)了教育自省，人才培養(yǎng)模式和培養(yǎng)內(nèi)容將受到極大的影響，人們開(kāi)始意識(shí)到教育的最終目標(biāo)不是為了獲取確定的知識(shí)，而是培養(yǎng)能夠獨(dú)立思考的人。批判性思維作為一種必備素養(yǎng)，已成為構(gòu)成“21 世紀(jì)型能力”的核心要素?！爸袊?guó)學(xué)生發(fā)展核心素養(yǎng)”的文化基礎(chǔ)部分明確提出了批判質(zhì)疑這一科學(xué)精神，2016 年頒布的《地理教育國(guó)際憲章》中也對(duì)教育者和受教育者提出了批判性洞察力、批判性視角以及批判性思維等要求。人類生存的自然與人文地理環(huán)境、地理信息技術(shù)等都在不同的時(shí)空尺度上發(fā)生變化，這就要求學(xué)生能夠具備求異并創(chuàng)新的批判性思維。綜合考慮批判性思維的可教育屬性，以及它對(duì)學(xué)生的身心年齡、知識(shí)經(jīng)驗(yàn)具有較高的要求，高中學(xué)段成為中學(xué)地理批判性思維培養(yǎng)的黃金時(shí)期［1］。

結(jié)合地理學(xué)區(qū)域性與綜合性的特點(diǎn)，高中地理課程對(duì)培養(yǎng)學(xué)生批判性思維具有明顯優(yōu)勢(shì)，其主要原因有以下兩點(diǎn)：①地理學(xué)研究對(duì)象的復(fù)雜性具有可批判性，地理學(xué)的研究對(duì)象是地球表層系統(tǒng)，這是一個(gè)真實(shí)存在的四維空間，不同地理要素耦合下的復(fù)雜地理環(huán)境在時(shí)空尺度上呈現(xiàn)出不同分異，如非地帶性氣候分異、世界上不同的地域文化等，區(qū)域之間的差異性及其相互依賴性能夠幫助學(xué)生打破思維定式，形成批判性思考傾向。②地理學(xué)的雙重屬性給批判性思維提供了廣闊的思維空間。地理學(xué)是一門兼顧自然科學(xué)和社會(huì)科學(xué)雙重屬性的學(xué)科，在面對(duì)如氣候變化、人口問(wèn)題、能源安全等問(wèn)題時(shí)，學(xué)生需多角度、多學(xué)科評(píng)估，不僅注重要素的綜合，更加看重地理事物之間的聯(lián)系，這就使得學(xué)生的思維邏輯網(wǎng)更加完善，思維過(guò)程逐漸立體化。

一、具身學(xué)習(xí)理論指導(dǎo)下批判性思維的教學(xué)實(shí)踐范式

基于地理學(xué)的獨(dú)特性以及批判性思維的共通性，地理批判性思維是指“能夠自覺(jué)從環(huán)境中提煉地理信息，借助地理知識(shí)、技能與方法，通過(guò)綜合各類地理要素進(jìn)行質(zhì)疑、創(chuàng)造的反省式思維方式，可以幫助人們以批判的眼光去欣賞和認(rèn)識(shí)世界”。指向地理核心素養(yǎng)的批判性思維技能與品質(zhì)很多，如“地理批判意識(shí)、地圖分析、評(píng)估區(qū)域發(fā)展、概括區(qū)域特點(diǎn)、地理要素綜合、地理過(guò)程建模、綜合運(yùn)用等”，借助地理知識(shí)、地理方法、地理情感、態(tài)度與價(jià)值觀可培養(yǎng)學(xué)生的地理批判性思維。

具身學(xué)習(xí)是具身認(rèn)知理論指導(dǎo)下的教育實(shí)踐，強(qiáng)調(diào)身心統(tǒng)一的一元論觀念。具身學(xué)習(xí)主張認(rèn)知是身體、大腦和環(huán)境相互作用的結(jié)果，突出身體在學(xué)生認(rèn)知形成過(guò)程中的重要地位，指出行動(dòng)可以塑造思維［2］。在具身學(xué)習(xí)理論的指導(dǎo)下培養(yǎng)學(xué)生的批判性思維，能夠在“做中學(xué)”，實(shí)現(xiàn)身心協(xié)同發(fā)展。以環(huán)境信息為媒介，身體感知與表達(dá)作為思維的基礎(chǔ)和結(jié)果，身體運(yùn)動(dòng)感知系統(tǒng)不僅能夠通過(guò)視、聽(tīng)、觸、味、嗅為批判性思維提供信息來(lái)源，還能夠借助肢體或語(yǔ)言表達(dá)將思維外顯，形成可觀察的學(xué)習(xí)成果，實(shí)現(xiàn)多維度的學(xué)習(xí)評(píng)價(jià)，使得整個(gè)課堂是沉浸式的學(xué)習(xí)體驗(yàn)。

地理課堂所提供的具身學(xué)習(xí)形式豐富多樣，為地理批判性思維的建構(gòu)提供了真實(shí)的思維環(huán)境與過(guò)程性的思維展示方式。具身學(xué)習(xí)理論指導(dǎo)下指向批判性思維的教學(xué)實(shí)踐范式，由環(huán)境、身體與思維三部分組成（圖1）。教師先為學(xué)生提供一個(gè)情景環(huán)境，通過(guò)多感官的具身活動(dòng)和問(wèn)題引導(dǎo)啟發(fā)學(xué)生進(jìn)行信息的獲取，大腦進(jìn)行信息加工處理的過(guò)程即為批判性思維的建構(gòu)過(guò)程，最終通過(guò)具身行為表達(dá)出信息加工的結(jié)果，完成“兩頭具身活動(dòng)，中間思維發(fā)展”的教學(xué)設(shè)計(jì)活動(dòng)。課堂整體或部分教學(xué)任務(wù)按照這樣的范式進(jìn)行設(shè)計(jì)與實(shí)踐可以在具身學(xué)習(xí)理論指導(dǎo)下進(jìn)行批判性思維的培養(yǎng)［3］。

圖1 具身學(xué)習(xí)理論指導(dǎo)下指向批判性思維的教學(xué)實(shí)踐范式

二、指向批判性思維的“大氣的受熱過(guò)程”教學(xué)設(shè)計(jì)與實(shí)施

以人教版為例，本節(jié)內(nèi)容屬于高中地理必修一第二章“地球上的大氣”，大氣的受熱過(guò)程中的“大氣”指對(duì)流層大氣，承接太陽(yáng)輻射及大氣垂直分層的相關(guān)內(nèi)容，同時(shí)，對(duì)后續(xù)學(xué)生學(xué)習(xí)“大氣運(yùn)動(dòng)”起鋪墊作用。課標(biāo)要求“運(yùn)用示意圖等，說(shuō)明大氣的受熱過(guò)程原理，并解釋相關(guān)現(xiàn)象。”根據(jù)行為動(dòng)詞“說(shuō)明”和“解釋”可判斷，本節(jié)課要求較高，學(xué)生需理解這一地理原理并結(jié)合生活進(jìn)行應(yīng)用。

本節(jié)課參考杜威的“思維五步法”，即給予學(xué)生一個(gè)真實(shí)的情境、情境中一個(gè)真實(shí)的問(wèn)題、一定資料，然后引導(dǎo)其假設(shè)論證，最后再進(jìn)行實(shí)驗(yàn)?？傮w采用任務(wù)“小批判”、課堂“大批判”的組織形式，在每個(gè)任務(wù)中通過(guò)討論、爭(zhēng)辯等方式培養(yǎng)學(xué)生的批判意識(shí)與能力，在課堂的整體教學(xué)設(shè)計(jì)中，學(xué)生按照分析—建?！u(píng)估—假設(shè)—驗(yàn)證—自我調(diào)節(jié)—模型再創(chuàng)造的步驟，發(fā)現(xiàn)并解釋山火頻發(fā)這一實(shí)際問(wèn)題。具身學(xué)習(xí)行為則以實(shí)驗(yàn)為主，多媒體素材、討論貫穿其中，學(xué)生通過(guò)傾聽(tīng)發(fā)言、觀看圖片、動(dòng)手實(shí)驗(yàn)、上臺(tái)交流等過(guò)程調(diào)用身體系統(tǒng)，充分獲取與大氣的受熱過(guò)程相關(guān)的信息，為模型的建構(gòu)提供支持，同時(shí)，動(dòng)手實(shí)驗(yàn)與小組展示能夠加深學(xué)生對(duì)這一內(nèi)容的記憶與理解，為批判性思維的信息獲取和表達(dá)提供了多種途徑。課堂“以身入境、以腦析情”，教師借助學(xué)生的具身表現(xiàn)不斷調(diào)整教學(xué)過(guò)程，力爭(zhēng)引導(dǎo)學(xué)生像地理學(xué)家一樣思考，在具身學(xué)習(xí)理論的指導(dǎo)下培養(yǎng)學(xué)生的地理批判思維。

1.依據(jù)課標(biāo)，擬定教學(xué)目標(biāo)

教學(xué)目標(biāo)是教學(xué)設(shè)計(jì)的開(kāi)端，它不僅為教學(xué)設(shè)計(jì)明確了方向，同時(shí)也是教學(xué)活動(dòng)評(píng)價(jià)的依據(jù)。具身學(xué)習(xí)指導(dǎo)下批判性思維的培養(yǎng)，重在運(yùn)用感性認(rèn)知促進(jìn)學(xué)生的理性思考，即杜威所提出的“從做中學(xué)”。因此，教師應(yīng)將促進(jìn)學(xué)生的批判性思維發(fā)展作為課堂教學(xué)的主線，以不同的具身活動(dòng)推動(dòng)各個(gè)環(huán)節(jié)的進(jìn)行，最終實(shí)現(xiàn)地理學(xué)科核心素養(yǎng)的發(fā)展。

依據(jù)課程標(biāo)準(zhǔn)要求，本文制定了如表1 所示的“大氣的受熱過(guò)程”教學(xué)目標(biāo)，其中重點(diǎn)為大氣的受熱過(guò)程，難點(diǎn)為大氣的削弱和保溫作用［4］。

表1 “大氣的受熱過(guò)程”教學(xué)目標(biāo)

2.設(shè)置學(xué)習(xí)環(huán)境，提供具身感知

環(huán)境指地理課堂中學(xué)生的學(xué)習(xí)環(huán)境，教師在課堂中可為學(xué)生提供實(shí)感、實(shí)境與離線三種不同的具身感知，給予學(xué)生更具廣度和深度的信息獲取渠道。實(shí)感具身是由個(gè)體親身操作、實(shí)踐產(chǎn)生的具身感受，在地理課堂中主要的運(yùn)用方式為研學(xué)旅行、地理實(shí)驗(yàn)等。呈現(xiàn)地理情境可激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，形成對(duì)地理問(wèn)題的主動(dòng)探究意識(shí)，好奇心是學(xué)生批判性思維建構(gòu)的重要品質(zhì)，學(xué)生在形成認(rèn)知沖突的同時(shí)獲得投入的思維建構(gòu)狀態(tài)。實(shí)境具身是指教師借助虛擬技術(shù)、角色扮演或播放視頻等方式，為學(xué)生提供真實(shí)、直觀的地理情境，幫助學(xué)生對(duì)遙遠(yuǎn)的沙漠、深海的地貌、萬(wàn)里之上的大氣層等進(jìn)行感知和思考，擴(kuò)充思維空間。離線具身則是通過(guò)自身經(jīng)驗(yàn)、想象和他人的言語(yǔ)描繪喚起的具身效應(yīng)。本節(jié)課借助世界山火分布圖給學(xué)生提供實(shí)境感知，以情促學(xué)，以“解決山火頻發(fā)的原因”為線索串聯(lián)整個(gè)課堂。

大氣的受熱過(guò)程是一個(gè)抽象的空間能量傳輸過(guò)程，除地理相關(guān)內(nèi)容的學(xué)習(xí)外還涉及光學(xué)和熱學(xué)等跨學(xué)科內(nèi)容，加之高中年級(jí)的學(xué)生缺乏對(duì)相關(guān)地理現(xiàn)象的感知，學(xué)生易產(chǎn)生畏難和枯燥的學(xué)習(xí)心理。為避免上述情況，依據(jù)奧蘇泊爾提出的“先行組織者”，筆者在本節(jié)課課前發(fā)放了與輻射有關(guān)的學(xué)習(xí)資料包，為學(xué)生提供引導(dǎo)性材料，實(shí)現(xiàn)思維的初步建構(gòu)。

課上教師利用多媒體設(shè)備展示2011 年和2021年的山火對(duì)比圖（圖2），作為一種視覺(jué)具身感知刺激學(xué)生獲取信息，引導(dǎo)學(xué)生讀圖發(fā)現(xiàn)“頻發(fā)的山火”這一社會(huì)問(wèn)題，建立起山火—?dú)鉁亍髿獾氖軣徇^(guò)程的思維鏈條，在激發(fā)學(xué)生批判性好奇心的同時(shí)，也幫助學(xué)生建立解決問(wèn)題的思維路徑。學(xué)生能夠沉浸于教師所設(shè)計(jì)的問(wèn)題情境中，本節(jié)課就可獲得良好的開(kāi)端。

圖2 2011年（上）與2021年（下）世界山火分布對(duì)比

3.問(wèn)題引導(dǎo)，以身促思

培養(yǎng)學(xué)生批判性思維最好的方式即引導(dǎo)學(xué)生使用該思維發(fā)現(xiàn)、解決問(wèn)題。教師設(shè)計(jì)問(wèn)題鏈，通過(guò)有效的問(wèn)題進(jìn)階可啟發(fā)學(xué)生按照地理批判性思維的建構(gòu)過(guò)程逐步達(dá)成能質(zhì)疑—有論據(jù)—講邏輯—能創(chuàng)新的培養(yǎng)目標(biāo)。有價(jià)值的問(wèn)題不僅可幫助學(xué)生解決“是什么”“為什么”的問(wèn)題，還能夠打破學(xué)生原有的認(rèn)知平衡，激發(fā)學(xué)生主動(dòng)探索的思維傾向，促使其學(xué)會(huì)未知的知識(shí)與潛在的技能。當(dāng)一個(gè)問(wèn)題具有批判性時(shí)，就能夠調(diào)動(dòng)學(xué)生進(jìn)行深度學(xué)習(xí)，并推動(dòng)其創(chuàng)新發(fā)展、個(gè)性發(fā)展。借助具身活動(dòng)培養(yǎng)地理批判性思維，引導(dǎo)學(xué)生從生活場(chǎng)域和親身體驗(yàn)出發(fā)，能夠讓學(xué)生切實(shí)感知地理知識(shí)的產(chǎn)生過(guò)程并提升解決問(wèn)題的能力，實(shí)現(xiàn)從感性認(rèn)知到理性思考的過(guò)渡，有助于進(jìn)行行為與活動(dòng)、思想與方法這兩個(gè)維度核心素養(yǎng)的塑造。課堂以教師問(wèn)題鏈為線索，學(xué)生在最近發(fā)展區(qū)的基礎(chǔ)上不斷學(xué)習(xí)，可通過(guò)身心交互的方式不斷達(dá)成認(rèn)知過(guò)程，以身體活動(dòng)促進(jìn)思維建構(gòu)。在本節(jié)課中，本文依托于“大氣的受熱過(guò)程是怎樣的？”這一基本問(wèn)題，設(shè)計(jì)了引導(dǎo)問(wèn)題鏈（表2），幫助學(xué)生建立由輻射特性到大氣的受熱過(guò)程的思維結(jié)構(gòu)。

表2 “初建大氣的受熱過(guò)程模型”的教學(xué)過(guò)程

從長(zhǎng)波輻射、短波輻射的特征到初步建立大氣的受熱過(guò)程跨度較大，因此，教師應(yīng)采用有效的問(wèn)題鏈將已知與未知相串聯(lián)，通過(guò)解決“不良結(jié)構(gòu)”問(wèn)題，幫助學(xué)生進(jìn)行遞進(jìn)式思考，進(jìn)而借助繪圖的方式將自己理解的大氣的受熱過(guò)程加以表達(dá)。最后，教師利用展示、交流的方式，引導(dǎo)學(xué)生提出質(zhì)疑，從而鍛煉學(xué)生的批判性思維，為下一步實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證做鋪墊。在本過(guò)程的學(xué)習(xí)中，學(xué)生通過(guò)教師、學(xué)習(xí)資料包甚至是他人的發(fā)言獲得聽(tīng)、視的具身學(xué)習(xí)，實(shí)現(xiàn)批判性思維的信息輸入，經(jīng)過(guò)自身和小組的論據(jù)、邏輯處理，借用繪圖的方式輸出對(duì)大氣的受熱過(guò)程的思維結(jié)果。

4.任務(wù)實(shí)施，以身顯思

思維是抽象的過(guò)程性學(xué)習(xí)，經(jīng)過(guò)一系列的質(zhì)疑—求證，在課堂實(shí)踐中教師通過(guò)外顯的具身任務(wù)體現(xiàn)學(xué)生的思維過(guò)程與結(jié)果，學(xué)生根據(jù)自身已有的知識(shí)進(jìn)行認(rèn)知?dú)w納、重建。課標(biāo)強(qiáng)調(diào)要重視學(xué)生地理實(shí)踐能力的培養(yǎng)，通過(guò)繪圖、驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)等方式得出可觀察的過(guò)程性與表現(xiàn)性評(píng)價(jià)，教師可根據(jù)學(xué)生的反饋及時(shí)地調(diào)整自身的教學(xué)策略。同時(shí)，在此過(guò)程中教師也應(yīng)注意營(yíng)造師生平等的課堂秩序，避免教師的權(quán)威性制約了學(xué)生批判性思維的輸出。另一方面，摒棄了傳統(tǒng)的填鴨式教學(xué)，學(xué)生也可通過(guò)多樣化的學(xué)習(xí)方式加深對(duì)知識(shí)的理解，特定的感官刺激與知識(shí)一起儲(chǔ)存在大腦中，實(shí)現(xiàn)深度學(xué)習(xí)和學(xué)會(huì)學(xué)習(xí)的高階目標(biāo)。

通過(guò)討論，各組初步建立的大氣的受熱過(guò)程模型出現(xiàn)差異，面對(duì)教師提出的引導(dǎo)性問(wèn)題，學(xué)生急需通過(guò)實(shí)驗(yàn)獲得答案。為解決學(xué)生的質(zhì)疑、培養(yǎng)其批判性思維的求證能力，本節(jié)課借助地理實(shí)驗(yàn)進(jìn)行具身學(xué)習(xí)，學(xué)生按照實(shí)驗(yàn)記錄表（表3）設(shè)計(jì)并完成實(shí)驗(yàn)，通過(guò)所記錄的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)理解大氣的保溫與削弱作用，構(gòu)建正確的大氣的受熱模型（圖3），體會(huì)批判性思維的建構(gòu)過(guò)程。通過(guò)地理實(shí)驗(yàn)?zāi)軌蚺囵B(yǎng)學(xué)生的地理實(shí)踐力，在收集、處理與分析數(shù)據(jù)的過(guò)程中滲透核心素養(yǎng)的塑造。最后，教師借助山火資料包，引導(dǎo)學(xué)生重新

表3 地理實(shí)驗(yàn)記錄表

圖3 大氣的受熱過(guò)程示意圖

思考山火頻發(fā)的原因，通過(guò)梳理山火與溫室效應(yīng)之間的雙向反饋機(jī)制，樹(shù)立人地協(xié)調(diào)的地理觀念。課后探究是利用大氣受熱過(guò)程原理為全球氣候變暖提供設(shè)計(jì)方案。

5.設(shè)定評(píng)價(jià)量表，組織反思

設(shè)計(jì)評(píng)價(jià)量表是幫助學(xué)生反思學(xué)習(xí)過(guò)程及結(jié)果、調(diào)整學(xué)習(xí)方法與態(tài)度的有效途徑，同時(shí)也是教師不斷改進(jìn)教學(xué)策略、提升課堂效率的抓手。傳統(tǒng)的教學(xué)評(píng)價(jià)大多以測(cè)試為主，為不斷改進(jìn)評(píng)價(jià)的方式，進(jìn)一步促進(jìn)學(xué)生、教師以及課程的進(jìn)步，教師還需要補(bǔ)充課堂教學(xué)評(píng)價(jià)量表等其他評(píng)價(jià)方式?；诰呱韺W(xué)習(xí)理論培養(yǎng)批判性思維既強(qiáng)調(diào)學(xué)生外顯的行為表現(xiàn)，又注重內(nèi)在的思維發(fā)展，這與新課標(biāo)在實(shí)施建議中提出的“開(kāi)展思維結(jié)構(gòu)評(píng)價(jià)”和“關(guān)注表現(xiàn)性評(píng)價(jià)”相契合。教師在制定評(píng)價(jià)量表時(shí)可從具身學(xué)習(xí)和批判性思維兩方面對(duì)學(xué)生的課堂表現(xiàn)制定評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，在實(shí)現(xiàn)教學(xué)評(píng)一體化發(fā)展的同時(shí)，幫助學(xué)生更好地培養(yǎng)學(xué)科核心素養(yǎng)。在“大氣的受熱過(guò)程”這一節(jié)課的最后，本文設(shè)計(jì)了課堂多維評(píng)價(jià)量表（表4），包括對(duì)具身學(xué)習(xí)水平和批判性思維建構(gòu)水平的評(píng)價(jià)反思。

表4 課堂評(píng)價(jià)量表

例如，依據(jù)教學(xué)目標(biāo)對(duì)具身學(xué)習(xí)和批判性思維進(jìn)行水平劃定，在“大氣的受熱過(guò)程”一節(jié)中可制定課后評(píng)價(jià)量表（表4），以便對(duì)學(xué)生具身學(xué)習(xí)和批判性思維進(jìn)行全方位評(píng)價(jià)。評(píng)價(jià)采取自評(píng)、小組互評(píng)等多元評(píng)價(jià)方式，獲得本節(jié)課的反饋。

三、結(jié)論與展望

傳統(tǒng)的地理課堂注重學(xué)生對(duì)知識(shí)的掌握程度，缺乏對(duì)思維的培養(yǎng)，在對(duì)學(xué)生進(jìn)行評(píng)價(jià)時(shí)也往往采取單一的結(jié)果性評(píng)價(jià)?；诰呱韺W(xué)習(xí)理論培養(yǎng)學(xué)生的批判性思維，一方面?zhèn)戎匕l(fā)展學(xué)生的批判性思維，旨在培養(yǎng)學(xué)生的未來(lái)發(fā)展能力；另一方面，通過(guò)可觀察的表現(xiàn)行為反饋學(xué)生的思維發(fā)展程度，解決了思維不可觀測(cè)的問(wèn)題。目前，該教學(xué)設(shè)計(jì)范式所運(yùn)用的課例較少，缺乏一線教學(xué)實(shí)踐，期望隨著具身學(xué)習(xí)與批判性思維培養(yǎng)在中學(xué)地理課堂教學(xué)中的不斷發(fā)展與改進(jìn)，人才培養(yǎng)將逐漸向創(chuàng)新型靠攏，為社會(huì)發(fā)展貢獻(xiàn)有生力量。