从家园到疆域
——基于GIS的家乡历史变迁探
蚌埠第一中学 施海涛
一、项目背景
大一统和民族交融是中国历史的主流。《中外历史纲要（上）》的核心内容之一就是中国统一多民族国家演进的历程，由于中国历史源远流长，立足于乡土史，以家乡的变迁为视角，梳理家乡在统一多民族国家发展中的沿革，不仅有助于提升时空观念、史料实证和唯物史观等核心素养，而且加深对统一多民族国家演进的理解，树立正确的国家观和民族观。
跨学科主题学习与项目化学习在理念上有共同之处。“跨学科项目式学习集合跨学科主题式学习和项目化学习两个概念，多学科知识是基础、解决问题是核心、主题情境是关键、结果展示是精髓。”本设计尝试探究人工智能如何赋能跨学科项目式学习。
二、项目依据
（一）课标依据
课标要求：对接历史学科《普通高中历史课程标准（2017年版2020年修订）》“中外历史纲要（上）”模块中“统一多民族国家的发展与巩固”这一核心内容，特别是其对“疆域变迁与民族交融”的具体史实要求。同时，呼应地理学科“区域发展”模块中关于“区域的含义”与“不同发展阶段地理环境的影响”的内容要求，以及信息科技学科“数据处理与应用”模块中关于“通过编程或现有工具处理与分析数据、呈现数据结果”的要求。
学业要求：项目设计旨在达成历史学科“能够把握相关史事的时间、空间联系，运用史料实证、历史解释等方法对史事进行理解和判断”的学业要求；地理学科“能够运用地理工具观察、识别、描述区域，并简要评价区域发展条件”的学业要求；信息科技“能够利用数字化工具与资源，进行创新性探索与解决实际问题”的学业要求。
学业质量：项目通过创设真实探究情境，引导学生在解决复杂问题的过程中，综合运用多学科知识与思维方法，指向学业质量水平中“能综合运用所学知识，联系实际，提出解决问题的方案，并具有创新意识”的较高层次要求。
（二）教材依据
本案例以“为家乡创建历史变迁数字地图”为核心任务，引导学生跨越历史、地理与信息科技三大学科。学生需从历史维度梳理家乡在统一多民族国家发展中的沿革，从地理维度分析其空间位置、环境特征与变迁动因，并运用信息科技进行数据可视化，最终创建数字地图。项目旨在培养学生的时空观念、史料实证、区域认知及数字化实践能力，深化对家乡与国家的认同感与责任感。
本项目化学习主要依托历史学科统编版《中外历史纲要》（上）和《选择性必修1》，信息技术学科的粤教版《必修1数据与计算》和《必修2信息系统与社会地理》， 地理学科的人教版高中必修第二册。
三、项目目标
（一）学科知识目标
（1）历史学科
深入理解家乡在历代疆域图中的位置变迁，以此为基础实证统一多民族国家形成与巩固的过程。主要涉及中国历代疆域演变史、地方行政沿革史、民族交融史等知识。核心方法为史料实证（甄别与运用历史地图）、时空观念（在时空框架下定位历史事件）、历史解释（分析沿革原因）。
（2）地理学科
分析家乡地理位置、自然环境的特点及其对历史发展的影响，形成区域认知与综合思维。主要涉及地理位置、自然环境要素（地形、水系）、区域划分与区位分析等知识。核心方法为区域认知（分析区域特征）、综合思维（分析地理环境与人类活动的相互关系）、地图叠加与空间分析。
（3）信息技术
掌握利用GIS工具进行地理数据采集、整理与可视化的基本流程，创作交互式数字地图作品。主要涉及地理信息系统（GIS）的基本概念、数据结构与可视化原理等知识。核心方法为数字化工具的应用（GIS平台操作）、数据采集与处理、交互式作品设计与开发。
（二）项目成果目标
1.引导学生阅读与分析历代疆域图，梳理家乡（蚌埠）的历史沿革与行政归属变迁，绘制历史沿革时间轴，探究家乡在统一多民族国家中的坐标。
2.指导学生叠加历史与现代地图，分析地理环境（如淮河、铁路）对家乡起源、发展和功能演变的关键性影响。
3.基于GIS工具基本操作，将前两课时的研究成果（时空数据）录入平台，创建数字地图原
四、学情分析
通过对授课班级（高二年级）进行前期问卷调研、知识前测及个别访谈，我们对学生的基本情况分析如下：
（一）学生基本情况
1.知识储备：学生已通过《中外历史纲要》学习了中国古代史的基本脉络，能记忆主要朝代与重大事件，但对“地方史”如何嵌入“国家史”缺乏具体认知。地理学科刚完成地球地图基础知识学习，具备基本读图能力，但尚未系统学习“区域分析”方法。信息科技课已学习Office软件操作，但绝大多数学生未接触过GIS（地理信息系统），对数据可视化概念模糊。
2.认知与思维：学生处于由形象思维向抽象逻辑思维过渡的关键期，能理解具体史实，但建立跨时空的因果关系、进行多因素综合分析仍是难点。他们偏好与自身经验相关的学习内容，对“家乡”主题表现出浓厚兴趣。
3.技能与经验：学生习惯于被动接受信息，主动搜集、甄别、整合史料的能力较弱。在项目式学习中，小组协作能力尚可，但规划、执行一个长期项目并对其进行系统反思的能力有待提高。
（二）本主题学习中的思维障碍点
1.史地转换障碍：难以将历史文献中描述的沿革（时间序列）精准地转化为地理空间上的位置与范围（空间序列），即建立“时空关联”的思维存在困难。
2.综合分析障碍：在探究家乡变迁原因时，容易陷入单因素解释（如只归因于战争或某个名人），难以综合考量地理环境、经济基础、政治制度、交通技术等多重因素的相互作用。
3.抽象建模障碍：将具体的、描述性的历史地理研究成果，抽象为可供GIS软件识别和处理的结构化数据，这一过程对学生而言是一个认知挑战。
3.技术应用障碍：面对陌生的GIS工具，部分学生可能将注意力过度集中于软件操作本身，而忽略了其作为探究与分析的工具属性，出现“技术”与“学术”脱节的现象。
（三）本项目学习中的发展点
1.跨学科整合思维的初步形成：通过本项目，引导学生打破历史、地理、信息科技三科的壁垒，体验并实践以真实问题为核心，调用多学科知识与方法 解决问题的完整流程，发展综合素养。
2.时空综合思维能力的提升：通过“在地图上讲述历史”的核心任务，引领学生进行史地关联思考，从而提升其将时间逻辑与空间逻辑相统一的认知能力。
3.数字化探究与表达能力的奠基：引导学生掌握GIS这一现代学术研究工具的基本应用，不仅是学习一项技能，更是培养一种基于数据和空间进行实证研究与表达的现代化思维方式。
4.家国情怀的具体化与深化：将宏大的“统一多民族国家”“家国情怀”概念，落脚于对家乡具体变迁的探究与理解，使情感认同建立在扎实的认知基础上，实现知情意行的统一。
五、信息资源与工具选择
（一）物理环境
计算机网络教室、多媒体设备、电子白板
（二）虚拟环境
六、驱动问题
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核心驱
动问题 |
分解驱动问题 |
阶段任务 |
阶段成果 |
最终
成果 |
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我们的家乡在历史长河中行政区划和地名经历了怎样的变化？
影响其发展的因素是什么？ |
分解驱动问题1
历史溯源——家乡在统一多民族国家中的坐标
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任务1:地图寻踪
——定位家乡的历史坐标
任务2:脉络梳理
——绘制历史沿革时间轴
任务3:史实奠基
——启动信息采集表 |
《家乡历史沿革图文报告》
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制作“从家园到疆域——基于GIS的家乡历史变迁探”的交互地图 |
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分解驱动问题2
地理探因——解读家乡变迁的空间逻辑 |
任务1:地图叠加
——辨识关键地理要素
任务2:史地关联——探究地理环境的历史作用
任务3:数据转化
——完善信息采集表 |
《家乡发展的地理动因分析》简报
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分解驱动问题3技术赋能——GIS数据采集与地图创建 |
任务1:工具初识
——掌握GIS基础操作）
任务2: 数据录入——构建数字地图原型
任务3:初步可视化——设置时间与样式 |
《家乡历史变迁数字地图》及设计陈述
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七、项目实施过程设计
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项目流程及教师活动 |
学生活动 |
设计意图 |
技术支持 |
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入项活动：
1. 播放纪录片“我们的家乡”。教师解读项目，蚌埠是一座“火车拉来的城市”。然而，在津浦铁路通车之前，在漫长的中国历史中，我们的家乡究竟扮演着怎样的角色？它是一片无人问津的荒原，还是某个古老王国的重要城邑？它的名字和归属经历了怎样的沧桑变化？只有首先在历史的长河中为家乡找到清晰的坐标，我们才能理解它从何处来，进而为后续探究它为何在此处兴起，以及如何用数字技术再现其变迁奠定坚实的史实基础。”
2. 展示未标注的古代疆域图提问：“我们的家乡在这张‘古地图’中可能位于何处？属于当时的哪个行政区？” |
1.观看视频片段，提出自己对核心驱动问题的初步想法，观察地图，结合已知进行猜测和讨论
2.了解项目的整体情况，明确自己在项目中的角色和任务
3.按照教师的指导进行分组，与组员沟通确定分工 |
1.通过视频片段和问题讨论，激发学生的学习兴趣，让学生明确项目目标和自己的任务，为项目的顺利开展做好准备。
2.制造认知冲突，将宏大的“统一多民族国家”叙事与具体的家乡探寻结合，激发内在动机 |
使用“问卷星”提前调研学生对家乡的了解程度；通过“智慧课堂”组建协作小组，发布项目介绍文档 |
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阶段任务1：历史溯源——家乡在统一多民族国家中的坐标
1:地图寻踪——定位家乡的历史坐标
2.地理探因——解读家乡变迁的空间逻辑
3:史实奠基——启动信息采集表 |
1.学生通过图例提示、关键地物（如淮河）参照，合作寻找并圈画出家乡所在区域
2.记录该区域在不同朝代的名称和所属高层政区（如唐代属河南道，称钟离郡）
3.使用时间轴工具，小组合作共同绘制一条直观的家乡历史沿革时间轴，标注出关键朝代、地名变更和重大历史事件，小组间展示并简要讲解本组时间轴
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1. 通过具身化的“寻找”任务，让学生在真实史料（地图）中主动建构知识，培养时空观念与史料实证意识
2.能够将散点信息整合成一条清晰的家乡历史沿革时间轴，体现关键的时间节点与行政区划变迁 |
1.通过智慧课堂分发任务包（内含西周、秦汉、唐宋等时期的简化疆域图及图例）
2.通过智慧课堂提供学习支架：《家乡历史地理定位助学卡》（含关键地物提示、古今地名参照思路）
3.通过DeepSeek进行数据整合与分析 |
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阶段任务2：
地理探因——解读家乡变迁的空间逻辑
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1.填写《家乡历史地理信息采集表》，各小组依据已绘制的时间轴，协作完成表格中“历史时期”“地名”“隶属关系”“关键事件”等栏目的填写
2.圈画出不变的地理要素（如淮河）与后发的人工要素（如铁路），讨论其空间关系，记录观察的核心地理要素清单
3.制作PPT，各组分享“史地关联”的结论将地理特征与历史沿革联系起来，各小组总结任务分析结论，凝练成简明的论述
4.在信息采集表的对应栏目中，规范填写所分析的地理要素及其具体历史影响
5.完成采集表中“地理坐标和描述”的初步填写，为GIS录入做准备 |
1.能通过叠加历史地图与现代电子地图，准确识别出影响家乡发展的核心地理要素（如淮河、津浦铁路线、地形轮廓）
2.能够选择至少一个核心地理要素，分析并阐述其对家乡某一历史时期发展的具体影响
3.能基于讨论结果，在《家乡历史地理信息采集表》中清晰、有条理地填写“地理因素分析”内容 |
1.使用“豆包”，辅助学生分析理解地理核心要素；2.使用“智慧课堂”记录学生的讨论过程，教师根据讨论情况给予反馈 |
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阶段任务3：
技术赋能——GIS数据采集与地图创建
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1.学生跟随教师指导，进行“创建家乡地图”的同步操作练习，如缩放定位、添加一个地标点并输入名称等，完成一个完整点的录入流程，熟悉界面
2.各小组根据采集表，分工合作，在GIS地图上创建多个点线面要素，分别代表不同时期的关键地点或界线，为每个要素录入详细的属性信息（如时期、事件描述、地理因素分析结论）
3.学习如何使用不同颜色或图标区分不同历史时期的地标，尝试使用时间滑块功能，让地图要素按时间顺序显示和隐藏，保存并分享地图初稿，获得教师和同伴的初步反馈 |
1.能独立完成在GIS平台上创建新图层、定位家乡、添加点要素及输入属性信息等基本操作
2.能小组协作，将《家乡历史地理信息采集表》中的全部或核心数据准确、系统地录入GIS平台
3.能利用GIS工具的样式设置功能，通过颜色、图标或时间轴初步展示家乡的历史变迁过程 |
1.通过deepseek进行模式分析和内容生成
2.利用“智慧课堂”展示史料和作品内容的对比表格，方便学生整理 |
八、项目评价方案
（一）评价方案
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阶段成果 |
教学目标 |
评价方式 |
评价标准 |
评价工具 |
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成果1：
提交一份《家乡历史沿革图文报告》图文报告。核心是绘制家乡历史沿革时间轴，并至少选取3个关键历史节点，为每个节点配以简要文字说明及对应的历史地图局部截图作为证据 |
1.在至少三个不同朝代的疆域图中，准确辨识并描述家乡（蚌埠）的地理位置与行政区划归属，建立初步的时空定位。
2.通过比对不同时期的地图史料，梳理出家乡历史沿的主线，并能绘制时间轴，对家乡发展的阶段性特征进行初步解释 |
1.教师观察记录与分析学生读图能力与历史地理知识的前概念
2.在小组讨论中，学生团队互评运用史料的能力与合作探究的参与度
3.设置评分表，利用AI分析“历史沿革时间轴”和填写的“信息采集表”
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知识掌握程度：
能在具体的时空框架下定位家乡历史变迁，理解家乡在长时段中的“变”与“不变”且史料运用恰当得4分；基本能阐述，史料运用较恰当得3分；能简单说明，史料运用存在一定问题得2分；不能说明，史料运用错误得1分
参与度：
积极参与讨论：
表现活跃得4分；较积极参与得3分；参与度一般得2分；不参与得1分
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观察记录表、学习日志、评价量规、智慧课堂互动数据 |
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成果2：
制作一份《家乡发展的地理动因分析》。要求选取关键的历史节点，深入分析核心地理要素在该节点所起的具体作用，形成“历史事件—地理动因”的对应分析。 |
1.准确识别出影响家乡发展的核心地理要素
2.分析并阐述核心地理要素对家乡某一历史时期发展的具体影响
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学生自评与小组评价相结合，评价学生在讨论中的表现、学习日志以及报告质量 |
策略掌握程度：
能深入分析家乡发展的地理动因，观点明确，论据充分得4分；能分析出主要矛盾，观点较明确 3分；能简单提及矛盾，分析不够深入得2分；不能分析得1分
家国情怀体现：
能能够通过探究形成对家乡更深厚的认同感、归属感与责任感3分；不深2分；无体会1分 |
学习日志、评价量规、教师反馈 |
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成果3：
使用GIS工具，创建《家乡历史变迁数字地图》及设计陈述。
阐述本组地图最想讲述的“家乡变迁故事”是什么，并说明是如何运用地图元素 |
1.能独立完成在GIS平台上创建新图层等基本操作
2.能小组协作，将《家乡历史地理信息采集表》中的全部或核心数据准确、系统地录入GIS平台
3.能利用GIS工具的样式设置功能，通过颜色、图标或时间轴初步展示家乡的历史变迁过程 |
通过学生在对比分析过程中的表现和分析表质量进行评价 |
能选择合适的GIS工具表达探究结果，具备一定的数字化设计与创新意识得4分；基本准确得3分；存在部分错误，得2分；错误较多得1分
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分析表、小组互评表
研究报告、评价量规 |
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最终成果：
创作一份《家乡历史变迁数字叙事》的综合成果 |
1.清晰、有条理地宣讲本组作品，能综合运用历史史实、地理分析和信息技术，阐释家乡发展的“时空故事”。
2.依据评价标准对他组作品进行客观评价与提问，并能反思本组项目过程中的得失，实现知识的深化与能力的迁移 |
1.依据“产品评价量规”，对数字地图终稿的“证明推论”与“产品展示”进行综合评价；通过观察宣讲答辩过程，评估学生的综合表达与临场应变能力
2.观察学生在优化阶段的协作与问题解决表现
3.设立“最佳视觉设计奖”、“最佳历史叙事奖”、“最佳地理洞察奖”等，鼓励学生在不同维度的突出表现 |
内容完整性：
“家乡历史变迁数字叙事”知识准确得4分；较全面，知识基本准确得3分；存在遗漏，知识有少量错误得2分；内容匮乏，错误较多得1分
创新与创造：
成果形式新颖，有独特见解得4分；形式较新颖，有一定见解得3分；形式常规，见解一般得2分；无创新得1分
表达与展示：
表达清晰，展示效果好得4分；表达较清晰，展示效果较好得3分；表达一般，展示效果一般得2分；表达不清，展示效果差得1分 |
1.结合AI平台数据给予“精益求精奖”等
2.对学生的主题展示和分析文章进行评价，结合同伴评价和学生自评
3.主题展示作品、分析文章、同伴评价表、自评表、智慧课堂评价数据 |
（二）评价量规
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维度 |
优秀（4 分） |
良好（3 分） |
合格（2 分） |
需改进（1 分） |
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知识掌握 |
1.能准确理解“统一多民族国家”“历史沿革”“地理空间要素”“GIS可视化”等跨学科核心概念
2.能准确陈述家乡在不同历史时期的行政区划归属、关键历史事件及核心地理要素 |
较好掌握相关知识，能运用知识解决大部分问题 |
基本掌握知识，运用知识解决问题的能力一般 |
未能掌握相关知识，无法运用知识解决问题 |
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史料运用 |
1.能熟练搜集、整理、分析史料，史料运用恰当、充分，能有力支撑观点
2.能区分不同类型史料的价值，并运用地图史料进行多重论证
能运用区域认知的方法，分析家乡发展的地理条件 |
能搜集、分析史料，史料运用较恰当，能支撑观点 |
能搜集部分史料，运用存在一定问题，对观点支撑不足 |
不能搜集史料，史料运用错误 |
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合作与沟通 |
积极参与团队合作，主动沟通，能有效协调团队分工，带动组员共同进步 |
较好参与团队合作，沟通顺畅，能完成团队任务 |
基本能参与团队合作，沟通一般，能配合完成任务 |
不参与团队合作，沟通能力差，无法完成任务 |
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创新与创造 |
能选择合适的GIS工具表达探究结果，具备一定的数字化设计与创新意识 |
有一定的创新想法和方法，能体现一定的创新性 |
创新想法和方法较少，基本遵循常规思路 |
没有创新想法和方法，完全照搬他人 |
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态度与责任 |
对项目高度负责，积极主动完成各项任务，认真对待每个环节，有强烈的求知欲 |
对项目较负责，能按时完成任务，有一定的求知欲 |
能完成基本任务，责任感一般，需要一定督促 |
对项目不负责任，不按时完成任务，缺乏求知欲 |
九、项目反思
（一）反思
本节课的核心目标是建立学生的“时空观念”，教学实践表明，“在地图上寻找家乡”的具身化探究活动成功地将宏大的历史叙事转化为与学生切身相关的认知任务，有效激发了学习内驱力，这与建构主义学习理论中“情境创设”与“主动建构”的理念高度契合。然而，在实现“史料实证”与“历史解释”的深层目标时，暴露了两个关键问题：
认知转换障碍：学生能在地图上“找到”家乡，但难以将图上的抽象符号（如古代州郡边界）与现实的、连续的地理空间建立有意义的连接。这反映出学生的历史空间想象力有待培养，对地图作为“历史语言”的理解尚停留在表层。
信息处理瓶颈：在绘制时间轴时，学生倾向于罗列所有搜集到的年代信息，导致主线模糊。这实质上是历史思维中“选择与权衡”能力的缺失，学生尚未掌握如何依据驱动问题（家乡的“坐标”与“沿革”）来筛选关键证据，区分主干与枝叶。
（二）基于反思地改进设计
为解决上述问题，将从以下两方面进行针对性改进，实现从“活动热闹”到“思维深化”的转变：
第一，搭建“时空转换”脚手架，促进概念理解。
设计并提前提供 “家乡历史地理定位助学卡” 。该工具不仅包含古今地名对照，更以“时空定位三要素”框架引导学生思考：
定其位：古代地名对应今天的哪个具体区域？（提供现代地图坐标参照）
析其级：它当时是州、郡、县还是镇？这反映了它怎样的政治/经济地位？
观其势：它处于王朝的腹地、边疆还是交通线上？这对其发展有何影响？
此举通过结构化的思维框架，降低认知负荷，引导学生完成从“看到一个点”到“理解这个点的历史意义”的思维进阶。
第二，聚焦“核心叙事”，训练历史思维。
在绘制时间轴前，增加 “沿革主线论证会” 环节。要求各小组在众多史实中，投票选出3个最能定义家乡历史身份、体现其发展转折的“里程碑事件”，并陈述理由。此后，时间轴的绘制必须围绕这条小组共识的主线展开。这呼应了历史学科“历史解释”素养的要求。通过“选择-论证-呈现”的过程，强制学生进行史实的重要性分级与历史逻辑的建构，从而避免信息堆砌，培养其把握历史发展关键环节的能力。
部分小组在有限时间内难以平衡“技术细节展示”与“核心观点阐释”。未来可在增设“一分钟快讲”的演练环节，强制学生提炼核心故事线，确保宣讲时能直奔主题，做到技术为内容服务。
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