揭開等溫線變化的真面目

趙欣

一、一次思維導圖與教學的結合

20世紀60年代初期由英國“大腦先生”東尼·博贊始創(chuàng)的創(chuàng)造性工具思維導圖，在西方世界已相當盛行，廣泛應用于生活、工作與教學等領域，而在我國尚處于引進與發(fā)展階段。伴隨著思維導圖的應用效果凸顯，其潛在的教育價值已引起我國教育界部分相關人士的熱切關注。雖然思維導圖可以施展于各個思維領域，但對思維邏輯、理解和發(fā)散能力要求較高。根據(jù)維果斯基的“最近發(fā)展區(qū)理論”和“結構主義教學理論”，本文通過教師引導學生發(fā)散思維構圖、學生創(chuàng)造總結思維導圖的方式，降低思維導圖繪制的難度，幫助學生建立一種思維方法，讓學生體驗思維過程是教學活動的主旨。當然，培養(yǎng)訓練學生的思維能力還必須結合知識目標、內(nèi)容和難度。如大洲大洋等位置分布通過拼圖、繪圖等實際操作；行政區(qū)劃通過多樣化的教學活動，多方位刺激學生記憶而非重復式機械記憶。本節(jié)氣溫的教學目標是了解氣溫的含義及測定方法，學會等溫線分布圖的判讀方法，重難點屬于學習方法掌握的部分，需要建立一個良好的思維習慣。因為教學反饋結果表明，學生較難將等溫線的知識遷移應用，故本活動設計重在幫助學生建構思維方式和知識框架。

二、兩項學習活動的體驗

按照認識發(fā)展從感性到理性、從形象到抽象的規(guī)律，氣溫教學活動設計兩個部分：體驗氣溫、認識氣溫。氣溫相對學生而言不陌生，但氣溫的分布這種理論知識會讓初中生望而生畏，所以第一部分“體驗氣溫”一定要調(diào)動學生感官去感受氣溫及其影響，激發(fā)學習興趣，為氣溫研究方法起到鋪墊作用。第二部分“認識氣溫”如果按照傳統(tǒng)教學，直白地告訴學生等溫線定義、特點等知識點，這種簡單的線性邏輯思維由教師主動滲透入學生頭腦中，學生在生活中永遠無法去構建一個思考的框架或經(jīng)歷一場思考過程中的困頓與喜悅，永遠只能等待他人指導，毫無探究精神可言。所以第二部分通過教師引導學生自主構建思維導圖，培養(yǎng)學生思考能力，同時利用條件變化探究等溫線變化的主要影響因素：緯度、海陸、海拔等。

環(huán)節(jié)一——體驗溫差：教師課間利用空調(diào)調(diào)節(jié)氣溫，讓室內(nèi)外溫差較大，學生進入教室有明顯體驗后交流感受。教師引導學生交流氣溫對生產(chǎn)生活的影響。

活動設計亮點：①傳統(tǒng)教學的氣溫概念引入多通過圖片、案例去讓學生聯(lián)想。在教學條件允許的情況下，課前請學生課外活動，利用空調(diào)調(diào)高溫度。學生一進教室就會感慨氣溫的變化。學生體驗氣溫，自主走近課堂教學內(nèi)容成為水到渠成的事情。②因為氣溫影響顯而易見，傳統(tǒng)教學中氣溫的影響知識點處理簡單，可聯(lián)系生活，舉例說明重慶入夏后死亡率、犯罪率、交通事故等均出現(xiàn)上升，其目的在于調(diào)動學生好奇心，理解氣溫對生活的重要影響，認識到學習氣溫的重要性和必要性。

主要教學方法：實驗教學法是指學生在教師的指導下，使用一定的設備和材料，通過控制條件的操作過程，引起實驗對象的某些變化，從觀察這些現(xiàn)象的變化中獲取新知識或驗證舊知識的教學方法。本節(jié)課前對室內(nèi)氣溫的調(diào)試看似簡單，但需注意一定要讓這個溫度刺激到學生，才能起到激發(fā)學習積極性的作用。

環(huán)節(jié)二——探究發(fā)現(xiàn)：測量員利用溫度計如何測量氣溫？這是個開放性問題，學生可能想到在哪些適宜的地方測量？哪些時段測量？給出數(shù)據(jù)，分組繪制氣溫等溫線圖。

活動設計亮點：傳統(tǒng)課堂會引導式設計問題，教師分步驟把問題設定在某一框架，如講氣溫時間變化，會直接讓學生制圖發(fā)現(xiàn)氣溫的變化。講解最高氣溫、最低氣溫、平均氣溫以及氣溫分布，會讓學生直接讀圖找規(guī)律。學生雖然動手動眼參與學習，但只是在教師的理性思維框架下進行思考。學生的主動性未被充分調(diào)動，思維訓練只能預設課堂教學內(nèi)容發(fā)展方向而非限制規(guī)定思維發(fā)展的方向。所以這里提出開放性的問題“你準備怎么測量氣溫”，涉及測量條件、時間、地點、測量工具、測量評價等問題。教師在黑板上繪制思維發(fā)散圖，說明氣溫這個概念思考方向有多少，提出本堂課的重點是氣溫分布。

主要教學方法：思維導圖繪制總是從一個中心點開始的（圖1）。每個單詞或圖像自身都成為一個子中心或者聯(lián)想，整個合起來以一種無窮無盡的分支鏈的形式從中心向四周發(fā)展，或者歸于一個共同的中心。思維導圖的繪制需注意：突出重點、發(fā)揮聯(lián)想、清晰明白。

環(huán)節(jié)三——觀察研討：等溫線是氣溫的空間分布，采用“觀察—探討—結論”的方式提出三個問題：①觀察從低緯度向兩極等溫線的數(shù)值變化，發(fā)現(xiàn)什么問題？（緯度影響氣溫）②從左向右描出北半球20℃，發(fā)現(xiàn)什么問題？（海陸交界處彎曲明顯，海陸分布影響氣溫）為什么世界7月份北半球陸地部分等溫線向北凸，南半球陸地部分等溫線向南凸？（海陸熱力性質(zhì)差異）③世界7月份等溫線分布圖中，北半球10℃等溫線出現(xiàn)的緯度是多少？（觀察北半球，10℃等溫線大致出現(xiàn)在什么緯度？）為什么有兩處？（海拔影響氣溫）。學生自己認識到影響氣溫的因素主要有：緯度、海陸、海拔。同時趁熱打鐵學習南半球氣溫特點，讓學生將理論應用于實踐中。

活動設計亮點：湘教版教材在處理等溫線分布時活動題設計比較籠統(tǒng)，如“世界年平均氣溫的分布有什么規(guī)律”不利于學生步步深入探究問題。而且內(nèi)容上涉及最高氣溫和最低氣溫分布及原因，教師在活動設計中可將此內(nèi)容刪減，降低難度，突出影響等溫線變化這一重點。需注意的是，如果學生通過觀察世界7月份等溫線發(fā)現(xiàn)南美洲與非洲等溫線彎曲程度上的差別，教師可補充說明等溫線還受洋流影響，但在教學活動中不涉及，因為這樣會增加難度。

主要教學方法：探究法，又稱發(fā)現(xiàn)法、研究法，是指學生在學習概念和原理時，教師只給他們一些事例和問題，讓學生自己通過閱讀、觀察、實驗、思考、討論、聽講等途徑去獨立探究，自行發(fā)現(xiàn)并掌握相應原理和結論的一種方法。探究性學習在地理中的研究，是學生在一定的問題情境下，通過自主探索和合作交流，獲得地理信息，應用地理知識和技能分析其因果聯(lián)系，并提出解決地理問題的方法與建議。真正理解和掌握地理知識和技能、地理思想和方法，從而體現(xiàn)和了解科學探索過程，形成自主、探究、創(chuàng)新的意識和習慣，逐步提高創(chuàng)造能力的學習活動過程。

活動設計的結尾是以設計主導思想結構主義理論構建出師生共同補充構建思維導圖（圖2），讓學生在課堂中體驗學習過程，理解重點，掌握思考問題的方法。

三、三種學習能力的培養(yǎng)：發(fā)散、探究、歸納

教師在教學中總能發(fā)現(xiàn)學生智力上存在的差別，但是很少愿意嘗試通過訓練提高學生智力。教師可能花很多功夫教給學生解某一類題目的方法，他們像計算機一樣輸入程序得出答案。但是未來社會充滿無數(shù)未知與挑戰(zhàn)，如何預測學生今后面對的“題目”？如何讓學生調(diào)動無限的大腦潛能需要教師深思。

人腦并非像電腦一樣進行線性或序列思維，它的思維是多面的、發(fā)散性的。當制作好一張思維導圖之后，主干會延伸出去形成次一級的枝干，鼓勵為新加上去的枝干發(fā)展更多的內(nèi)容——就如大腦一樣。同樣思維導圖中的所有內(nèi)容都是相互聯(lián)系的，所以它能幫助大腦通過聯(lián)想更好地進行理解和想象。當然教學時間是有限的，有限時間內(nèi)需達到一定教學目標就必須確定思維導圖的重點和方向，然后深入探究，仔細鉆研。教師要結合學生實際情況引導挖掘的方向、深度和難度。大腦會遺忘，克服遺忘的捷徑就是構建知識網(wǎng)絡。思維過程的總結也是知識點的鞏固加深，這一環(huán)節(jié)一定不能少，本教學設計以深入建構思維導圖作為結尾，也體現(xiàn)了一次思維訓練的完整過程。