钞锦龙 范治妤 杜天凤 马义娟 肖宇琦
（1.太原师范学院地理科学学院，山西晋中，030601；
2.江苏省无锡市宜兴市官林镇官林中学，江苏无锡，2142003.辽宁省盘锦市辽河油田兴隆台第一初级中学，辽宁盘锦，124010）
“十四五”时期，国家对人才队伍建设提出了新的，要贯彻“三全育人”，完善信息化教育体系，培养学生社会责任感、创新精神，促进学生综合素质提升。在国家发出培养信息化人才的信号后，各地积极响应号召发布本地区对于新时代教育要求的学习文件，提出要整合教学方式以项目式学习、跨学科教学等方式积极推进STEAM 教育、创客教育等新型教学模式[1]。
地理新课程标准对培养学生地理学科核心素养提出了新要求，构造以地理学科核心素养为基础的地理课程。《普通高中地理课程标准（2017 年版）》提出了培养中学生的四种核心素养，分别为培养学生与自然和谐相处的人地协调观、用空间区域眼光研究地理的区域认知、把地理眼光与思维用于实践过程中的地理实践力、用综合观点思考的综合思维。而STEAM 教育理念对于四大核心素养中的地理实践力和综合素质的培养颇为重要，在STEAM 教育理念中，将各学科知识与能力进行综合，契合了国家和学科核心素养对于学生的发展要求。地理学科核心价值是可以被地理核心素养所体现的，学生通过获取相关地理知识与理念，以地理的眼光看待问题，获得地理技能[2]，地理学科四大核心素养与STEAM 教育理念有着十分联系紧密（如图1）。
图1 地理学科核心素养与STEAM 理念关系
从人地关系协调的角度出发，需要教师从多角度培养学生人地协调关系，以不同视角确立人地协调观。地理环境是人类社会生存和发展的物质基础，是人类活动的场所和依托。人类活动离不开地理环境，人地关系是地理学科的核心问题之一。地理学科是从整体来认知我们生活的环境，不仅包括自然地理环境还包括人文社会环境，旨在综合探究人地之间的协调发展[3]。STEAM 中“S”科学与“A”人文是STEAM 教育理念渗透的核心。人地协调观有助于学生认识自然环境，分析和解决地理问题。
综合思维是要素综合的集中，是指人们对地理环境进行综合认识的思维方式和能力，可以分为地理要素、时空、地点或区域[4]。时空综合思维是在综合性思维的基础上发展起来的一种思维方法，它以综合思维为核心，以时空综合、地方综合、地理要素综合为主体。地理要素综合与STEAM 中“E”工程相契合，空间和时间综合与STEAM 中“T”技术“M”数学相契合，地方和区域综合与STEAM 中“S”科学“A”人文相契合，这也是地理学科特性综合性的体现。
区域认知包括从区域的视角理解同一区域内的地理现象，即以空间维度探索范围内地理的复杂性与多样性之间的关系，系统的工程逻辑思维有助于学生提升区域认知的能力。STEAM 中“E”工程是整合区域认知知识的方法与手段。
地理实践力既涵盖收集和处理地理信息外显性素质也包括设计地理实践活动的内隐性素质[5]。地理实践活动不仅仅是为了获得地理知识，更重要的是让学生学会地理思维，学会用地理的视角思考问题，学会分析问题，解决问题。STEAM 中“T”技术与“M”数学是地理实践力的必备能力，为地理实践力的培养提供了方向。地理学科不仅是理论的认知，更是在人类实践活动的历程中不断更新发展前进的。
STEAM 教育可以在为地理学科教学和地理核心素养的培养提供一种教学手段。通过项目式学习、案例教学、实地调研等方式，在培养学生地理核心素养的基础上，提升学生各方面素养，同时，科学、技术、数学等的学习方法和教学活动也有助于学生发展地理核心素养[6]。
美国达特茅斯学院提出的赛耶模型为STEAM 教育理念在课堂中实施提供了一种运行模式，在STEAM 教育理念中“S”科学是在发现问题之初就需要贯彻的精神，而“S”科学也为问题式教学提供了方向。
以湘教版高中地理教材必修二《服务业的区位选择》教学设计为例，设计综合STEAM 活动《模拟书店经营-T 市站》。教材首先是以文字的形式展示服务业的定义并将其分类，而后逐次举例说明影响服务业的区位因素，最后以一个调查活动帮助学生更加深刻理解服务业区位因素的选择。本节内容和学生们的日常生活联系紧密，帮助学生以地理的眼光观察世界。
本次活动以STEAM 教育理念在中学地理课堂应用为前提，将赛耶模型有机融合到问题链的设计之中（见表1）。
表1 本次赛耶模型教学与STEAM 领域划分
教育部在多个文件中都提到了要借助信息技术，将地理学习的延伸面拓宽。赛耶模型中的重新定义问题（问题的递进）和提出可选择的解决方案的流程中，信息技术的应用可以更好查询相关资料与地理信息。STEAM 教育理念中的“S”科学与“A”艺术素养对此有很强的背景参考，还有“T”技术和“E”工程技能对此有很强的辅助与指导作用。在回答第一个问题：商圈分布与什么因素有关？学生的互联网搜索信息能力和工程思维解决问题的能力会得到锻炼。
中学地理课堂中教师对引导学生形成的正确价值观念、必备品格和对于地理实践力的培养难以把控，而赛耶模型为地理实践力的培养提供了解决模式[7]。在第二个问题中，书店定址中就是将赛耶模型的分析解决方案（测试）连接地理课堂内外，是加强地理实践的重要部分。在这部分中“M”数学、“T”技术就起到了很重要的基础作用。
赛耶模型是一个问题式逻辑闭环，但每一次新问题的提出都离不开对于上一问题循环的总结与评价[8]。第三问题后续的书店经营管理问题是对于之前解决问题的评估和深度思考。在评价过程中STEAM 教育理念的“S”科学与“A”艺术素养是需要考虑的重要因素。
地理课程的STEAM 理念探索，是将地理知识与实践过程相结合。整节课以赛耶模型问题链条为主线，以创业零售书店为依托，将地理知识与实践过程相结合，落实STEAM 理念的培养。在实际课堂中需要教师全方面把控小组活动，调动学生参与到活动中来，将学生学习思路从课内知识迁移到课外实际应用，培养学生地理核心素养。从新课改理念上，STEAM 教育理念符合当下教育趋势，对培养学生地理学科核心素养有很大帮助；
从课堂形式上，在地理活动教室按照以小组为单位进行划分，学生面对面讨论学习更加充分，符合以学生为主体的教学理念；
从课堂内容上，将课本上的活动进一步拓展加强，对于学生理解抽象知识点有很大帮助。
1.学生方面：需要做到行知融合与课内课外知识融合
活动中小组合作探究地理活力课堂贯穿始终，需要学生们做到行知融合。团队在讨论协商、定义问题、思维发散、相互质询、总结经验时，团队的每个成员都应有自己的角色与产出的内容，而不是做一个倾听者。基于STEAM 教育的教学模式，在学生团队进行探究活动时可以提供各种工具和资源，其中可以涉及3D 建模工具、虚拟现实技术、人工智能推理、大数据处理等技术[9]。在小组汇报展示时可以加入各组自身特色。
STEAM 教育强调的是面向真实世界实际问题的解决方法，其课堂教学自始至终围绕着这个关键问题的解决开展。在这里需要做到课内知识与课外知识的融合。这样一方面激发学习者学习的热情，另一方面，真实的情境具备不确定性和复杂性，给学习者更大的挑战，综合各学科的知识与环境，这与STEAM 教育强调的面向现实世界问题相互契合，这在各小组上交报告中的各项思路以及每个问题的解决思路都需体现。
2.教师方面：需要做到学科融合
教师可以在很多细节中都可以关注学生的需求，比如对于学生评估后进行分组，充分考虑学生的地理兴趣和特征。可以用调查问卷与个别访谈相结合的形式进行，定型与定量评估相结合更有利于挖掘STEAM 教学备课的重点。
对于STEAM 教育理念教师可以在调查问卷和访谈中进行初步渗透，使学生有较强的学习兴趣，更加有意识地体会到STEAM 教育理念对于自己地理核心素养的提升。
因为很多教师对于STEAM 教育理念了解甚少，缺乏系统地指导，分科教学虽然能使学生更系统地掌握知识，但同时也容易让学生产生思维定势，如果在日常教学中我们能注重学科融合就会避免此类问题。
3.学校方面：需要做到学校向社会融合
STEAM 教学理念对于学校的软硬件设施要求较高，很多活动是需要教师、教具、环境等多方面支持的。在考试不断改革的今天，地理也走上了中考和高考的重要位置，需要学校在日常课时安排、实验教室安排等方面的客观条件支持。同时也需要学校将目光分一部分在学生的社会教育上，毕竟学生在学校的时间有限，更多时候他们是以社会成员的身份参与到社会生活中。
4.教学评价：需要做到今天向未来融合
活动应采用形成性评价，并不单纯从成绩出发，更重视学习的过程与体验。评价将采取多维度进行开展，以小组内自评、小组内互评，小组间互评、教师评小组的顺序开展。各种评价可以使学生说出心中最真实的感受，为下一次的课堂设计提供灵感与素材，教学相长共同进步。
教师就像驱动学生的引擎。实际上，在STEAM理念下老师可能会与学生建立更牢固的联系。在课堂中教师是课堂的主导者，学生通过教师指导完成学习目标，老师可以洞悉学生的观点，从而更好地调整教学。这对教师的教育理论水平与教学技能都有很大挑战，教师在STEAM 理念的驱动下可以迅速提升教育理论水平与教学技能。
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