“大氣的受熱過程”的教學反思

北京101中學（100091） 金梓喬

“大氣的受熱過程”的教學反思

北京101中學（100091） 金梓喬

地理特級教師王樹聲先生曾經說過，教師應當樹立“十年磨一課”的精品意識。而把課講“精”，細細“琢磨”的途徑之一，則是教師課后的反思與對教案的再修改。地理必修1的課程標準中自然環境的物質運動與能量交換主題下，有一條標準是“運用圖表說明大氣的受熱過程”。新課程實施四年來，我對“大氣受熱過程”一課從教學內容和教學方式兩個角度進行了反思，并在反思的基礎上進行了三次大的修改。從延續舊課程的教學，到教學方式的轉變，再到對教學內容的深入探討，每一次的“打磨”都使我獲益匪淺。

一、延續舊課程的教學

在過去的教學大綱中，類似的內容是放在大氣的熱力狀況這一標題下解決的。該大綱要求“理解大氣的受熱過程。” 在大綱版地理教科書中，對這個內容是從大氣的熱力作用和全球熱量平衡兩個角度去闡述的。而大氣的熱力作用又被分解為大氣對太陽輻射的削弱作用和大氣的保溫作用（溫室效應）。如圖1所示。

圖1 大綱版教材“大氣的熱力狀況”一課結構

2007年是北京課改的第一年。鑒于教學大綱與課程標準在教學內容上具有相似性，都是“大氣的受熱過程”，我沿用了過去教學大綱的內容，重點講授大氣對太陽輻射的削弱作用和大氣對地面的保溫作用（即大氣的溫室效應）。課上也運用所學原理解決了一些經典的實例，如夏季多云的白天氣溫不會太高，人造煙霧是通過增強大氣逆輻射來實現保溫的等。

從教學內容看，第一次講授新課程框架下的“大氣的受熱過程”，與教學大綱下的大氣熱狀況的教學沒有實質性的差異。

從教學方式看，雖然我通過增加生活實例的方式來體現生活中的地理，但仍然是以講授后舉例的教學方式為主。學生在課堂上沒有更多的自主學習機會，他們的學習方式也沒有實質性的改變。因此，這一輪的教學可以說還不能有效地體現新課程的教學理念。

二、以問題解決為中心的探究式教學

經過了一年的教學實踐，我對新課程有了初步的感知。在教學實踐中，我常聽到有學生在復習“大氣受熱過程”的時候，通過記憶口訣“太陽暖大地，大地暖大氣，大氣還大地”來進行復習。一個生動而內涵豐富的自然過程，被簡化成三句口訣，我心里很不是滋味。盡管通過三句口訣可能能夠應付考試，但他們未必真的懂得里面的原理，未必讀懂大自然的真諦。因此，第二輪講大氣的受熱過程的時候，我決定在教學方式上有所突破，即改變傳統的以講授為主的教學方式，采用探究式教學，幫助學生從道理上理解大氣的受熱過程。

首先，通過查閱相關資料，我選擇了“兩小兒辯日”的故事作為探究的話題。學生在教師的引導下，在所學知識和已有生活經驗的基礎上，逐步探究大氣的受熱過程，并最終解決兩小兒的辯論。具體流程如下：

1．發現問題

教師提供含有矛盾的材料“兩小兒辯日”，引出準備討論的問題。學生找到矛盾所在，即日地距離問題（此時學生已知日地平均距離約為1．5億千米）。

2．提出假設與尋求答案

針對材料中兩小兒的兩種解釋與科學事實之間的矛盾，學生提出可能的假設。教師通過設計具有層次的問題，引導學生運用已學知識或學習新的知識（大氣的受熱過程），對兩小兒觀察到的現象進行科學的解釋。

（1）教師引導學生運用近大遠小的原則解釋小兒甲的問題。

（2）教師提供資料，通過具有梯度的三個核心問題引導學生學習大氣的削弱作用和保溫作用，并通過運用該原理解釋氣溫的日變化，回答小兒乙的問題。這三個核心問題是：①大氣的熱量來自哪里？②地面的熱量來自哪里？③大氣吸收的熱量去了哪里？

3．提高總結

學生運用已掌握的原理解釋生活中的地理現象。

這一次的調整主要集中在教學方式方面，由講授式為主的教學變為引導探究式教學。學生通過教師引導，逐步運用已學的科學知識對兩小兒的觀點逐一進行反駁；通過教師設疑，在已有知識基礎上逐步探索新的知識，最終達到完整解釋小兒提出的問題。學生在問題的解決過程中，完成了大氣的受熱過程的學習。我認為，這一次對探究式教學的嘗試有以下成功之處：

第一，在學習過程中，學生始終充滿了疑問，在教師問題的引導下，積極思考。

第二，所選實例均來自學生身邊的自然現象，親切、自然，不僅能夠激發學生的求知欲望，也體現了生活中的地理。

第三，從學生基礎到最終目標的達成，教師通過設置過程性目標（如圖2所示），有機地將所要學習的內容組織到一起。

圖2 2008年“大氣的受熱過程”一課過程性目標的設置

當然，這一節課也有值得繼續探討的地方。首先從教學內容看，通過近大遠小的原則解釋小兒甲的觀點這一環節偏離了這節課的主題，使整節課顯得有些零散，而引導學生解決這一問題也消耗了不少的時間；地面積累能量的過程在探究中并沒有解釋得很清楚，使得本課的科學嚴謹性有所折扣。其次從教學方式看，這節課從問題的提出到材料的選取均由教師準備，學生探究的過程也有教師的引導，僅僅是最終的結論由學生自己得出。雖然本課采用了探究式教學，但是探究的水平還比較低。

三、深入研讀課標，恰當確定重點

引起我再次對 “大氣的受熱過程”一課進行較大規模修改和磨合，有三個原因：首先，上一輪教學中留有遺憾，還未得到有效的解決。其次，2010年高考（北京卷），在這一考點命制了一道8分的題目。正是這一題目，使我意識到了新課程高考命題的新的趨向：小切口，深考查，重表述。而這一類題目命制的核心，便是“深”字，即學生只有真正理解了所學的原理，才能迅速抓住題目所考，并進行準確表述。準確確定教學內容及重點，是學生把握原理的基礎。再次，在今年的“教育部遠程研修培訓”中，不少今年首次進入新課程省份的一線教師都針對必修1教學課時不足提出了疑問。為此，我研究生時的導師提出了“恰當確定教學重點可能是解決課時不足問題的途徑之一”。

三件事均直指教學內容的精選與教學重點的確定。因此，我決定從恰當確定教學重點的角度再次對“大氣受熱過程”一課進行修改。

教學內容和重點的確定，離不開對課程標準的研讀。首先，在與導師研討和查閱大學地理課本的基礎上，我發現過去的教學內容乃至北京現行的教材，并不能如實反映課程標準的要求。傳統的教學中，這一課的授課重點通常落在大氣對太陽輻射的削弱作用和大氣對地面的保溫作用，而非大氣本身的受熱過程。因此，本課將重點回歸到大氣受熱過程本身，整節課的設計以大氣為核心，著重講授其受熱過程。而削弱作用和保溫作用，則作為大氣受熱過程中的環節處理，減少與課程標準相關度不大的細節頭緒。其次，通過研讀本條標準在高中地理課程中的地位，我發現過去的地理課程多注重自然環境中的物質運動的教學，而忽視能量交換的教學。因此，在設計本課的時候，我也加入了從能量交換的視角看待大氣受熱過程的教學環節，力爭給學生展現一個真實的自然世界。

內容決定形式。教學內容和重點的調整，也必然引起教學方式的變化。總體上，我沿用了上一輪的探究式教學方式，并做了三點修改。第一，在過程與方法的落實上，課標要求運用圖表。所謂圖表，最直接能夠反映大氣受熱過程的是“大氣受熱過程示意圖”。但僅僅閱讀該圖來說明大氣受熱過程，不僅不能激發學生的興趣，學生也不容易真正理解大氣受熱過程。因此，本課中采用來源于學生生活的氣溫日變化圖和學生不太熟知的輻射性質比較等圖表，作為分析的材料，探究大氣受熱過程，最終由學生自己完成繪制“大氣受熱過程示意圖”。第二，能量的交換過程看不見又摸不著，學生不容易把握和理解。因此，在設計本課時，我通過學生每天都能感受到的氣溫的日變化過程，將抽象的能量交換過程外顯化，減輕了學生的認知負擔。第三，為了突破教學難點（理解地面是大氣的直接熱源），我選取了大部分學生持有的“太陽輻射直接加熱大氣”的“前科學”概念和“地面是大氣的直接熱源”這一科學概念，編寫了新“兩小兒辯日”的故事。

小兒甲：太陽當然是直接加熱大氣了。生活經驗告訴我們，距離熱源越近的地方，溫度越高。太陽輻射在進入大氣層后，首先遇到的就是大氣，所以會直接加熱大氣。

小兒乙：可是生活中也能感受到，海拔越高的地方，氣溫越低啊。山腳距離太陽比山頂更遠，應該溫度低才對啊。這又該如何解釋呢？

學生通過辨析兩個小兒的觀點，探究大氣的受熱過程。這樣，不僅解決了上一輪修改中出現的某些環節與教學內容無關的現象，更通過直接暴露和討論學生自己頭腦中的“前科學”概念，幫助他們形成正確的認識。

上過課后思考，我認為這一輪的改革有兩個突出的亮點：一是以大氣受熱過程為核心的教學，突破了以往的教學模式，更加貼近課標要求。同時通過恰當確定重點，減輕了學生的學習負擔，節省了不必要的課時；二是從能量交換的視角看待自然地理過程，這既是地理教學中容易被忽略的內容，也是課標的要求。

以上是我對“大氣受熱過程”一課幾次修改的回顧。每一次的修改，都是一個痛苦的過程，但也正是這一次一次的修改，成為我進步的階梯。

每一次的修改，都是自我學習的一個過程。如“大氣受熱過程”一課，從延續舊課程框架，到教學方式的調整，到教學內容的調整，我在實踐中從形式到內容，逐步學習著新課程的理念。

對一堂課的打磨，我認為可以從兩個方面進行。對細節的打磨可以使教學更加嫻熟；對框架和思路的打磨可以體現教師的創造性。而具有創造性的課堂，是防止教師出現職業倦怠的有效方法之一。

此外，磨課的過程，也是教師教學科研的素材來源。可以說，教師所上的課中，很少有十全十美的課。在反思、調整、打磨的過程中，解決問題的策略是教師研究教學的問題和素材的來源。如“大氣受熱過程”一課的教學也引發我深入思考了另外兩個相關的問題：一是如何在必修1進行能量交換的教學；二是如何讓舊圖在新課程下有效發揮其作用。這些都可以成為我下一輪教學中可以研究的問題。