1绿色智慧引领身心和谐的课堂局面

1、绿色智慧引领身心和谐的课堂局面全国教育科学规划教育部重点课题全国绿色学校辐射效应研究（GHA093056）阶段性成果以地理信息系统及其应用课堂教学为例江苏省启东市汇龙中学 张建春 226200摘要：自然是绿色智慧的重要特质，“身体”就是自然，永远是第一出场的资源，应合人的基本生存结构和身体的本然之性，将“人与人”作为系统组织起来，形成“组间竞争、组内合作、自然生长、丰富多元”的课堂局面。系统是绿色智慧对自然的重要解译，将“人与人”、“人与生活”、“人与自然”与知识作为“系统因子”捆绑一起考察进行关系思维，彰显“生长、涌现、高效”特质的课堂局面。绿色是一种哲学思想，这是绿色智慧的最高诠释，充分演

2、绎案例和经验的价值，高效对接新知结构，建构“案例经验价值知识网络”共生体，形成“结构严谨、知识连贯、思维敏捷、身心活跃”的课堂局面。关键词：绿色智慧；身体；案例；系统；课堂局面国家中长期教育改革和发展规划纲要提出了“优先发展、育人为本、改革创新、促进公平、提高质量”的方针，这是我们进行课程改革的价值轴心，它虽然是宏观的，但在具体的课堂教学中我们必须将其微观解析、时刻观照：看一堂课是否将“人”的“发展”放在“优先”地位，把“人”的“培育”放在“根本”位点，将“促进公平”放在教学过程中实现，把“提高质量”通过“改革创新”的手段达致。党的十八大将生态文明建设写入党章，绿色低碳成为党的执政理念，同时向

3、全社会发出这一强有力的时代信号，用绿色智慧引领课堂教学，把“人与人”、“人与环境”、“人与课程”作为系统进行优化配置，形成“自然、和谐、中庸、审美、科学、高效”的课堂局面，正是对党的执政理念的呼应，也是二十字工作方针的重要体现。一、应合人的基本生存结构和身体的本然之性，将“人与人”作为系统组织起来，形成“组间竞争、组内合作、自然生长、丰富多元”的课堂局面身体永远是“第一出场”，“身体就是自然”1 唐松林;范春香.身体：教学世界蕴藏其中J.教育研究.2012.(4).98.1。“人在身体之中的有限与亏缺不全使得受迫性成为不可避免的基本的生存结构”；2 王瑞.解读庄子哲学中的“身体”J.江淮学刊.

4、2009.(1).146.2“不断完善和拓展自身的要求”是身体的本然之性3 王瑞.解读庄子哲学中的“身体”J.江淮学刊.2009.(1).145.3。绿色智慧引领下的课堂局面正是应合着人的基本生存结构和身体的本然之性而建构起来的课堂气氛。这种气氛能够催人奋进，思维活跃，百花齐放，百家争鸣，这样的课堂呈现出自然生长、丰富多元的特质。人与人之间性格、气质、阅历经验和思维方式都存在着差异，将他们组建小组进行合作探究，使个体知识得到异质“重组”，涌现出新的特质。在绿色课堂的研究中我们进行这样的尝试：先是把问题向全体学生开放，结果一个班只有不到20%的学生能够经常发言，其他同学在“等、靠、记”答案，甚至

5、根本不思索，这既不能保证教学的有效反馈和质量提升，也不能确保教学的公平；后来我们将学生按“排”分成四个自然组进行比赛，看哪一组回答问题多、正确率高，这样回答问题的同学开始多起来了。调查结果显示：一是分组使同学们有了“归属感”，二是对组内的贡献使他获得成就感和荣誉感。这为进一步的研究提供了启发：能不能将组分得更小些，激活更多的因子。于是我们将前后二桌分为一组，每一组自荐或推荐一名组长，并冠以组名，以彰显本组人员的特质和雄心壮志，结果回答问题的人更多了，连一些“调皮捣蛋做小动作、性格内向不善发言”的同学也主动站起来了。一位外地转入本校的学生说：“以前我在(地名)时，对地理总是提不起热情，现在我越来

6、越喜欢地理，在地理课上也越发积极地参与进去”。结果这位同学在本学期期中考试中得了97分。还有同学写道：“看到黑板上别的组都有人发言了，自己组还没有一道杠，感到着急和惭愧，于是我鼓起勇气站起来，为自己组争取一份荣誉。” 这样的课堂局面彰显了“组间竞争、组内合作”的特质。多年的研究显示，分组的规模一般以4人左右为宜，我们将“组别”命名为“系统”，“组员”命名为“因子”，那么适宜规模的学习有如下优点：一是系统内因子较少，每个因子受到的压力较大，“受迫性”这一基本生存结构得以常态激活。二是系统数变多，激活的因子就多。假设一个问题输入，每个系统至少有一个因子被激活，那么全班就会至少有十多个因子被同时激活

7、，而且每个角落多能出现活跃因子，带动周围因子一起活跃起来，在思维和内能的激发层面上使教学的公平性得到体现。三是通过及时评价强化“系统因子”的关系。在每节课结束前，将比赛情况作一简短的点评，首先将各系统发言正确的人数从多到少依次排列，其次对特殊情况必须加以关照，如有一次“第4、9组”没有人发言，事实上第9组有3人举手(3/4)，但没有获得发言机会，结束时给予“安慰”；还有一位同学以前“很顽皮、不认真听、字迹潦草”，但在某节课上居然站起来了，而且还能正确回答，在现场和结束时二次给予肯定表扬，强化了他的心理预期，之后他又有多次优良表现。四是公平促进信心，公平源于规则。第一个规则是问题不能正确回答的同

8、学站在那里，等下一个问题出台他有优先回答的福利，这一罚一赏之间使公平得到践行，同学们从来不会因为站在那里而心生怨言，反倒激发他努力思考回答下一个问题的信心和决心。第二个规则是当举手发言的同学非常多时，要照顾到还没有发言的系统或没有发过言的同学，这样使受到“冷遇的系统或因子”感觉温暖。五是组间竞争强化了组内合作。组间竞争的压力、问题本身的压力使系统因子间合作的机会增多，适宜规模的系统使因子间物理距离缩短，能够瞬时交流、实时反馈的机会增多，合作使相互间的心理距离缩短反过来强化了彼此间的合作，形成良性循环。责任感、荣誉感和归属感使组员竞相为本组获得成功而努力。六是适宜的规模会形成一定的张力，同时缓解

9、个体的压力。当规模过大时，个体对压力的敏感性减弱，选择等待，甚至不思索；当规模过小时，对压力敏感性较强的个体选择放弃，这两种情况都不利于内能的激发。基于空间的分组原则是最简单的分组方法。当然针对不同的任务可以选择异质分组、自愿组合等不同原则。二、应合人的普遍心理倾向和身体的本然之性，将“人与生活、人与环境”作为系统优化，彰显“生长、涌现、高效”特质的课堂局面谁都希望成功，这是人的普遍心理倾向。但成功与问题(困难)是一对共生体。绿色智慧引领下的课堂局面一方面应合这种心理倾向，另一方面不断地向学生输入问题(当然也可以由学生自主提出问题)，使学生有目的指向性，等待学生通过一定的认知操作活动分析、解决

10、问题，获得成就感、荣誉感，获得“不断完善和拓展自身”的身体本然之性的满足，去攀登更高的“山峰”。有一位同学在期中总结中写道：“我不会看图，地理信息系统连见都没见过，更感觉难了。”“当一个有机体有个目标，但又不知道如何达到目标时，就产生了问题。” 4 辛自强.问题解决与知识建构M.北京：教育科学出版社.2005年2月第1次印刷.3.4急学生之所急、想学生之所想、解学生之所难，成为一切教学的重心，成为绿色智慧的最重要出发点。从心理学的角度看，问题解决是思维最一般的形式。5 辛自强.问题解决与知识建构M.北京：教育科学出版社.2005年2月第1次印刷.2.5从生活开启经验之门、从案例拓展知识结构、设

11、计问题引领思维破解。生活中的地理是将“人与环境、环境与课程”作为系统优化联结起来实现高效教学。首先我们组织同学们参观汽车站、物流公司、邮政快递，观察工作人员现场操作，如何通过GIS获得运行中的车辆信息、物流传递的状况等，及时调配车辆等直观感性的过程，身边的人、事、物等环境要素与GIS、GPS等知识取得有效联接成为学习资源。在湘教版高中地理必修有一则实录式案例：地图的实践应用20世纪初，英国伦敦郊区发生了一次来势凶猛的霍乱，因找不到病源所在，尽管政府和卫生部采取了强有力的隔离措施，仍未能控制住疫情，病人在呈几何级数增长。在此危急关头，有人建议绘制一张病例分布地图。于是，每当发现一个病例，职能部门

12、就把病人的居住地在地图上做一个标记，当标记越来越多时，一个明显的规律出现了：发病者基本上都分布在一口井周围。人们把这口井填埋后，疫情也就终止了。如何从案例中释放问题、呈现结构、联结新知、变难为易，这是绿色智慧的核心本领。请看教师的如下演绎：师问：请你阅读这一段“案例”，发现这是一个什么样的结构？(同学们认真阅读完并讨论后回答，这个问题要求整体分析文章结构，但大部分同学都没有这样的意识，因为他们缺乏对知识结构的整体观照。)生1：是一个“发现问题、分析问题、解决问题”的结构。师板书后在“发现”下打一直线。再问：发现什么问题？生2：发病者都分布在一口井的周围。(把现象误认为问题，对问题的指向性缺乏缜

13、密思维。)生3：发现了霍乱。师肯定后在“分析”下打一直线。又问：对，那么怎么分析问题呢？生4：画一张病例分布地图。(这是文中“有人建议”所言，由学生说出帖合老师所问。)师再问：能不能将“画”的过程描述出来。生5：发现一个病例，就把他的居住地标注于图上，当越来越多的病例标注后就能看出规律。师将过程在结构图中描述后，然后阐述：一个病例是一个“信息”，当若干个“信息”集合起来就成了“系统”，这就是“手写版”的信息系统。师阐述：这张图就是一个应用模型，如果给这个模型定义或取名，你认为如何定义合适？生6：病员分布模型。生7：应该叫“病源分布模型”。争论就像石子投入水中引起涟漪，是很自然的现象，在争论中实

14、现对知识的理性提炼，锻炼执着、深刻、坚定、兼容的思维品质。师问：从这个模型我们看到了什么现象？生8：发病者大多围绕着一口井。师接着问：这个现象反映了什么样的本质或规律？生9：可以推断“这口井”可能是“病源”的本质规律。师阐述：如果从现象言命名为“病员分布模型”也可以，但从本质言应该命名为“病源分布模型”为妙。因此决策者采取什么样的措施来控制疫情？全体同学答：把这口井填埋。师板书后指出：这就是“手写版”的信息系统，如果将这些过程通过GIS软件等输入电脑就成了我们今天要学的GIS。发现分析解决霍乱病例1病例2病例3病例n把井填埋标注于图建构模型分析现象揭示本质信息信息系统应用板书1在GIS、RS、

15、GPS教学结束之际，我们还组织了社会实践活动：一是运用GIS知识结合学校的绿色文化建设，进行校园节电节水的实验；二是参观吕四渔港的GPS捕鱼系统，撰写调查报告；三是参观地震局的地震预报系统，撰写调查报告。源于学生的一个困难、通过一个原本被忽略的案例、结合生活经验和实验实践，彰显“生长、涌现、高效”特质的课堂局面。绿色高效课堂的重要理念是我们的所有教学内容都是案例，都是知识之一滴，苍海之一粟，如何让一滴水折射太阳的光辉，让学生看到太阳光的七彩斑斓、无穷奥秘？这是教师的本领，也是教学的真谛，需要如下支撑：一要以人为本，想学生之所难、之所需、之所急、之所重。二是要充分研究案例的结构、功能，与新知的结

16、构衔接，从而实现高效对接。三、将“案例与新知”作为系统考量，充分演绎案例和经验的价值，高效对接新知结构，建构“案例经验价值知识网络”共生体，形成“结构严谨、知识连贯、思维敏捷、身心活跃”的课堂局面绿色智慧的一个重要观点就是系统，将所有教学要素形成相互联系的整体性组织，通过结构优化，使系统产生最优的教学效益。这符合系统论的结构决定功能、整体大于各部分之和的观点。是逆“死记硬背、题海战术”的高明之举，是减轻学生的身心负担和课业负担的人本之举。案例的作用不仅仅在于其本身的浅显易懂和生活化联结，更在于它与所要达成的教学目标之间的延伸贯通。使学生感觉知识之间、知识与生活之间、抽象与形象之间时时映照、处处

17、联系，形成“案例价值知识网络”共生体。请看教师如何顺着案例延伸，按照“案例GIS的工作过程概念发展组成应用领域”的顺序进行优化重组，使整个教学过程一气呵成，结构更完整，互动更顺畅，理解更顺利。师问：通过刚才的案例，我们已经初步了解了“病源分布模型”的建构过程，事实上它与GIS的工作过程有很多相似。请同学们阅读“地理信息系统的工作过程”，思考一下GIS的工作过程是怎样的？生10：包括地理数据的输入、存储、操作、分析和输出等环节。师问：联系上述案例看地理数据的输入可从哪几方面着手？可参照阅读“数字化与GIS数据源”。生11：从纸质地图、文字以及非数字化形式的资料获得，但必须经过数字化操作。生12：

18、还可以通过遥感手段获得数据。生13：还有GPS技术采集的空间数据。“地理数据的输入”将“案例中纸质地图的输入方法、RS的图像信息、GPS的三维信息”三大来源一一纳入，揭示了“三S”之间的相互关系。师又问：结合案例中的病源分布模型图如何输入电脑呢？生14：病源分布模型图扫描图像处理图像拼接图像剪裁图像配准矢量化编辑与修改。师再问：进入电脑后这些信息如何存储？生15：采用“分层”技术，即将不同的地理要素存储在不同的图层中。师问：那么本模型图可以分成几个图层？生16：将“居住地”绘成一个图层，将 “水井”制成第二个图层，再将“病员”作成第三个图层。生17：不需要作“病员”图层。师追问：为什么？生17

19、：因为可以在救护车上装上GPS，GIS可以将“病员居住地”的空间信息记录下来，就得到“病员”图层。引起一阵阵争议，有的说“这是20世纪初，没有GPS，也没有GIS”，有的说“图上有，就要把它们全部输入进去”。老师冷静分析后，发现这是一个很好的话题。师说：刚才某同学的思路很灵活宽广，但没有看到“时间”。如果是现代那么完全可以用GPS代劳，这是一个很好的方法，同时说明了三S之间的关系。希望大家学习该生思维活跃的优点，也要学习其他同学具体问题具体分析的哲学方法。师再问：那么我们怎样在GIS中如何建构“病源分布模型”呢？生18：将这些图层叠加起来就可以得到一个“病源分布模型”。师说：“图层叠加”就是G

20、IS的“操作”方法。我们再来看图3-10“用来存储不同信息的GIS图层”，其中哪些是自然要素？哪些是人文要素？生19：水系、地形、地块是自然要素；而土地利用、居民点则是人文要素。师问：它们分别属于什么类型的数据？生20：前者属于基础数据，后者属于专题数据。师再问：通过GIS操作得到的结果是什么呢？生21：使各种数据之间的关系以图形、地图和表格等形式表现出来。师问：如果按照数据的管理方式来分类，“图形、地图和表格”属于什么类别？生22：图形、地图属于图形数据，表格属于属性数据。师问：联想到我们刚刚进行的“小高考”数据信息采集表，思考哪些属于图形数据？哪些属于属性数据？生23：我们的照片就是图形数

21、据，而表格中的信息就是属性数据。这样一联想就变难为易，变抽象为具体，变疏远为亲切。生活经验的联接激发了大脑神经，感觉新鲜刺激，兴趣盎然。将操作过程得到“图形、地图和表格”是“按管理方式不同而分类的图形和属性数据”的结论比较，使工作过程中的“操作”与概念中的“管理”得以贯通；师问：现在我们将工作过程的五个环节与概念中的五个关键词进行比较。你会得出什么结论？师板书：GIS工作过程输入存储操作分析输出GIS概念中核心要素采集存储管理分析描述生24：输入与采集是一样的，操作与管理是相似的，输出与描述是一致的，因此概念与工作过程的描述是同出一辙。师再问：这里我们还看到了一个什么样的结构？生25：“输入输出”结构。(笔者经常进行哲学思维训练，因此同学们已经对这些结构概念比较清晰)师问：我们能不能将案例中的“发现分析解决”结构与GIS的“输入输出”结构进行比较，看两个结构的异同点在哪里？师板书：发现分析解决霍乱病例1病例2病例3病例n把井填埋标注于图建构模型分析现象揭示本质手写版信息系统电脑版信息系统GIS工作过程输入存储操作分析输出