高中地理滲透地理科學(xué)史教育的探索.doc

高中地理滲透地理科學(xué)史教育的探索周義欽【專題名稱】中學(xué)歷史、地理教與學(xué)【專 題 號】G32【復(fù)印期號】2011年05期【原文出處】地理教育(重慶)2011年1/20112期第100102頁【作者簡介】周義欽，上海市虹口區(qū)北郊高級中學(xué)(200081)?！娟P(guān) 鍵 詞】EEUU地理學(xué)發(fā)展的歷史，是反映地理科學(xué)孕育、產(chǎn)生和發(fā)展演變規(guī)律的歷史，蘊(yùn)涵著地理學(xué)家輝煌的業(yè)績、科學(xué)的思想、精神和方法。德國地理學(xué)家赫特納說：“要完全理解現(xiàn)在，永遠(yuǎn)只有從歷史出發(fā)才有可能?！痹诘乩韺W(xué)的發(fā)展史上，既有眾多的地理大發(fā)現(xiàn)，又有成千上萬地理學(xué)家堅(jiān)韌不拔的探索和對人類的巨大貢獻(xiàn)。在地理學(xué)科中滲透科學(xué)史教育，可以為學(xué)生學(xué)習(xí)提供更加廣闊深厚的知識背景，開闊學(xué)生視野，使其從中得到精神的感染與思想的熏陶。一、教材編排有機(jī)滲透地理科學(xué)史的教育素材試用版（上海）高中地理新教材在編寫過程中積極汲取全國其他版本教材的寶貴經(jīng)驗(yàn)，十分重視對地理歷史事件、地理學(xué)科發(fā)展歷史和重要地理學(xué)家的介紹。其滲透地理科學(xué)史教育素材的具體方法主要有以下三種。1.設(shè)立專欄，專題介紹(1)以地理學(xué)家的名字為名稱。如第一冊的“徐霞客”、“李四光”、“竺可楨”三個(gè)專欄，較全面地介紹了我國這三位地理學(xué)家的生平事跡、主要學(xué)術(shù)貢獻(xiàn)，還附有三位地理學(xué)家的肖像素描圖。通過這三個(gè)專欄知識的學(xué)習(xí)，不僅能讓學(xué)生分別了解他們在喀斯特地貌、地質(zhì)力學(xué)和物候觀察方面的研究及貢獻(xiàn)，而且能增強(qiáng)他們的學(xué)習(xí)興趣和民族自豪感。(2)以科學(xué)家和其主要學(xué)術(shù)貢獻(xiàn)為名稱。如第一冊的“哥白尼的日心說”、“馬寅初和他的新人口論”，第二冊的“杜能圈”、“韋伯工業(yè)區(qū)位論”等專欄，側(cè)重介紹科學(xué)家的學(xué)術(shù)貢獻(xiàn)及形成過程，如哥白尼的“日心說”是在沖破古羅馬教會和封建神權(quán)勢力的強(qiáng)烈攻擊和殘酷迫害后才最終成為近代自然科學(xué)誕生的標(biāo)志。(3)以科學(xué)理論為名稱。如第一冊的“宇宙大爆炸”、“從大陸漂移學(xué)說到板塊構(gòu)造學(xué)說的三級跳”，第二冊的“中心地理論”等專欄，雖然只是介紹科學(xué)理論的主要內(nèi)容及形成過程，但從中能反映伽莫夫、魏格納、赫斯和迪茨、勒皮雄、克里斯泰勒等科學(xué)家為創(chuàng)立這些新的科學(xué)理論所付出的艱辛努力和勇于探索的精神。(4)以重大地理歷史事件為名稱。如第一冊的“阿波羅探月”、“中國人飛向太空”，第二冊的“西歐文化的傳播”、“中華文化的傳播”等專欄，盡管只是以地理歷史事件為主體，但事件的背后則映照著探索者們不畏艱險(xiǎn)的大無畏精神和在事件中的歷史性作用。2.植入正文，正面簡介(1)顯性滲透。如在專題3“人類對太空的探索歷程”中，簡介了人類對宇宙太空探索的幾個(gè)標(biāo)志性成果：1903年，俄國科學(xué)家齊奧爾科夫斯基在論文中提出了著名的“火箭公式”，論證了用火箭發(fā)射航天器的可行性。1957年，前蘇聯(lián)用火箭把第一顆人造地球衛(wèi)星送上太空，從此人類進(jìn)入了太空時(shí)代。1961年，前蘇聯(lián)的“東方1號”飛船載著加加林，進(jìn)行了108分鐘的太空旅行，人類第一次載人航天飛行成功。1969年，美國航天員阿姆斯特朗在月球上留下了人類的第一個(gè)足印從這些專題中，可以領(lǐng)略到齊奧爾科夫斯基、加加林、阿姆斯特朗等為人類探索太空所作出的歷史性貢獻(xiàn)。(2)隱性滲透。教材中的很多科學(xué)史素材是隱性的，如在專題2“月球的表面特征”部分，指出月球上的環(huán)形山大多以著名天文學(xué)家或?qū)W者的名字命名，如貝利環(huán)形山、哥白尼環(huán)形山、牛頓環(huán)形山、達(dá)爾文環(huán)形山等，這里隱含著對上述天文學(xué)家和科學(xué)者的敬仰與紀(jì)念。3.相對集中，形成系列(1)第一冊地理科學(xué)史人物素材見下頁表1。(2)第二冊地理科學(xué)史人物素材見下頁表2。表1G32V503.jpg表2G32V504.jpg二、課程實(shí)施努力發(fā)揮地理科學(xué)史的教育功能1.立足素材，感同身受地理學(xué)家和科學(xué)家的科學(xué)精神一部地理科學(xué)史，就是一部地理科學(xué)家們的奮斗史。教材通過介紹古今中外地理學(xué)家不畏艱難、執(zhí)著奮斗所作出的重大貢獻(xiàn)，或講述科學(xué)理論的形成和發(fā)展過程，以潛移默化地培養(yǎng)學(xué)生追求真理、獻(xiàn)身科學(xué)的精神，樹立勇攀科學(xué)高峰、報(bào)效祖國的崇高理想。面對教材中眾多的地理科學(xué)史人物介紹，不能停留于素材表面，而應(yīng)努力挖掘其教育內(nèi)涵。如學(xué)習(xí)“馬寅初和他的新人口論”專欄時(shí)，不僅要介紹馬寅初是新中國提出控制人口數(shù)量第一人的時(shí)代意義、新人口論的學(xué)術(shù)價(jià)值，更要通過他的正確思想遭到錯(cuò)誤批判但仍堅(jiān)持真理并最終得到平反昭雪的事例，對學(xué)生進(jìn)行科學(xué)觀教育，培養(yǎng)學(xué)生不畏逆境、堅(jiān)持真理、勇于探索的科學(xué)精神。在科學(xué)史上，許多優(yōu)秀科學(xué)家為堅(jiān)持和捍衛(wèi)真理或遭受挫折，或付出沉重代價(jià)甚至生命的例子比比皆是。布魯諾、伽利略因支持與宣傳日心說，而慘遭羅馬教廷的殺害與監(jiān)禁；哥倫布、麥哲倫、徐霞客勇往直前地探索大自然的秘密，置生死而度外；為進(jìn)一步尋找大陸漂移的證據(jù)，魏格納只身前往格陵蘭島腹地，不幸在他50歲生日那天遇難這些都是對學(xué)生進(jìn)行情感、態(tài)度與價(jià)值觀培養(yǎng)的絕佳素材。人們至今還紀(jì)念魏格納畢生尋求真理、正視事實(shí)、勇于探索和不惜獻(xiàn)身的科學(xué)精神。所以在教學(xué)中，應(yīng)努力營造地理科學(xué)史教育的氛圍，讓學(xué)生感同身受這些科學(xué)家們的人格魅力。2.系統(tǒng)整理，利于學(xué)生對地理科學(xué)的整體理解與內(nèi)化哥德說過：“科學(xué)史本身就是科學(xué)?！痹诘乩斫虒W(xué)中滲透科學(xué)史教育有利于學(xué)生對地理科學(xué)的整體理解。如從托勒密的“地心說”到哥白尼的“日心說”、康德拉普拉斯的“星云學(xué)說”，再到今天伽莫夫的“宇宙大爆炸學(xué)說”，較完整地體現(xiàn)了人類對宇宙的認(rèn)識過程，這就需要教者對教材中的相關(guān)專欄內(nèi)容進(jìn)行統(tǒng)整，并稍加補(bǔ)充，使之更加完善。又如，人類在對大地構(gòu)造和全球構(gòu)造理論的探索方面，主要經(jīng)歷了下面三個(gè)階段：1912年德國學(xué)者魏格納提出了大陸漂移說。當(dāng)時(shí)由于多數(shù)人的反對而沒有被接受。20世紀(jì)50年代古地磁學(xué)的研究測得各地在地質(zhì)時(shí)代中的磁極位置變化多端，用大陸固定論無法解釋，采用大陸漂移說則可以得到圓滿的解釋，大陸漂移說隨之重新復(fù)活。20世紀(jì)60年代初美國地質(zhì)學(xué)家赫斯和迪茨在古地磁學(xué)研究的基礎(chǔ)上提出了海底擴(kuò)張說，隨后英國的瓦因和馬修斯通過海底磁異常的研究對海底擴(kuò)張說作了進(jìn)一步論證，論述了地殼的產(chǎn)生和消亡，并得到深海鉆探的驗(yàn)證。1965年加拿大人威爾遜建立轉(zhuǎn)換斷層概念，并首先指出，連綿不絕的活動(dòng)帶網(wǎng)絡(luò)將地球表層劃分為若干剛性板塊。1968年法國的勒皮雄、美國的麥肯齊將轉(zhuǎn)換斷層概念外延到球面上，定量地論述了板塊運(yùn)動(dòng)，從而確立了板塊構(gòu)造學(xué)的基本原理。經(jīng)過上述的梳理與補(bǔ)充，再結(jié)合“從大陸漂移學(xué)說到板塊構(gòu)造學(xué)說的三級跳”專欄內(nèi)容，利于學(xué)生對板塊構(gòu)造學(xué)的創(chuàng)立和發(fā)展有清晰的認(rèn)識。至于李四光的“地質(zhì)力學(xué)”理論，是運(yùn)用地質(zhì)學(xué)與力學(xué)相結(jié)合的方法對中國區(qū)域構(gòu)造進(jìn)行研究的實(shí)踐與理論成果，雖然與板塊構(gòu)造學(xué)說的研究視角不同，但殊途同歸，都是對全球板塊構(gòu)造學(xué)說的完善與補(bǔ)充，可謂相互補(bǔ)充、相互包容和互相融合，也利于學(xué)生理解李四光的地質(zhì)力學(xué)與板塊構(gòu)造學(xué)的關(guān)系。3.巧妙設(shè)計(jì)，著力培養(yǎng)學(xué)生探索精神和創(chuàng)造能力如在學(xué)習(xí)“從大陸漂移學(xué)說到板塊構(gòu)造學(xué)說的三級跳”專欄內(nèi)容時(shí)，可設(shè)計(jì)成“從魏格納提出大陸漂移學(xué)說的過程對探究性學(xué)習(xí)的啟示”專題活動(dòng)，具體方案如下。(1)發(fā)現(xiàn)問題。魏格納在偶然中發(fā)現(xiàn)大西洋呈現(xiàn)“S”型，兩側(cè)的亞歐大陸、非洲大陸和美洲大陸似乎是可以拼接在一起。(2)大膽想象。魏格納想：如果是真的，那么這些大陸原來是拼在一起的，現(xiàn)在的狀況一定是這些大陸后來發(fā)生了分離。(3)尋找證據(jù)。要進(jìn)一步證實(shí)這個(gè)假設(shè)，必須有確鑿的證據(jù)。要尋找哪些證據(jù)？如果這些陸地原來是拼接在一起的話，那么在這些大陸之間一定存在著相似的古地理和古生物現(xiàn)象，如古生物化石、山脈走向、地層、地磁等。如同一張從中間撕成兩半的書頁，不僅拼接起來時(shí)輪廓要吻合，而且拼接處兩側(cè)的字里行間及上下文的內(nèi)容也應(yīng)該能吻合。大陸是怎樣漂移的？漂移的動(dòng)力是什么？現(xiàn)在還在漂移嗎？如果還在漂移，其具體的數(shù)據(jù)又是多少？(4)理論依據(jù)。除了證據(jù)外，就是要尋找前人已得出和假想過的相關(guān)科學(xué)理論，借用已經(jīng)成為定理的理論作為新理論形成的基礎(chǔ)。如生物進(jìn)化理論、地殼分層理論等。(5)構(gòu)建理論。即大陸漂移學(xué)說。(6)檢驗(yàn)發(fā)展。一種科學(xué)理論的建立并非是一步到位的，它還必須經(jīng)過檢驗(yàn)，不斷發(fā)現(xiàn)存在的問題，不斷加以完善和發(fā)展。魏格納的大陸漂移學(xué)說存在不少的錯(cuò)誤，如他認(rèn)為地殼上層（硅