王永欣 張忠啟



摘 要:該教學設計以《普通高中地理課程標準(2017年版)》為依據,貫徹落實新課程標準理念,采用案例分析法和問題式教學法,創設教學情境,引導學生自主合作探究學習,深化學生對地理環境整體性的理解,幫助學生正確認識人地關系,樹立可持續發展觀念,促進地理核心素養的培育。
關鍵詞:綜合思維;自然地理環境整體性;教學設計
一、課標解讀
《普通高中地理課程標準(2017年版)》對本節課的要求是:“運用圖表并結合實例,分析自然環境的整體性和地域分異規律。”提倡用“任務驅動”“案例分析”和“專題研討”等方式創設情境,引導學生學習[1]。“整體性”是自然地理環境的基本規律,把握本條課標內涵應做到以下兩點:第一,理解自然地理環境的整體性規律。自然地理環境的整體性規律貫穿整個地理學習內容,包括大氣循環、水循環等物質循環以及地質地貌的形成等自然地理過程。在地理學習中應結合物質循環和地理事象的形成過程,理解地理環境整體性的規律;第二,在理解地理環境整體性規律的基礎上,能夠結合具體案例,從地理要素整體性和關聯性的角度,解釋區域地理環境各要素間的相互作用關系,分析區域自然地理環境特征。
二、教材分析
“自然地理環境的整體性”是選擇性必修1“自然地理基礎”的內容,本部分內容是地理必修1的拓展與延伸,是高中階段自然地理部分內容的總結和提升,同時為后面區域地理等知識的學習奠定基礎。地理環境的“整體性”和“差異性”是自然地理環境的最基本規律,人類活動要遵循自然規律,順應自然地理環境的變化趨勢。本部分課標要求的落腳點在于幫助學生正確認識人類活動與地理環境的關系,樹立尊重自然、保護自然的觀念。
本節課首先以被譽為“天下第一奇山”的黃山為例,設置問題情境,激發學生興趣,導入新課。然后從四個方面具體闡述了自然地理環境的整體性:以生物循環為案例,闡述了地理各要素間進行著物質與能量的交換;以坡面土壤厚度的穩定性和藏羚羊數量保持穩定變化兩個案例,說明地理環境的穩定功能;以湖泊演變為陸地為例,說明自然環境的統一演化和要素組合特征;以森林變化對地理環境的影響為例,說明自然地理環境統一的演化過程以及“牽一發而動全身”的整體性效應。以教學案例和探究活動的形式,創設學習情境,深化學生對地理環境整體性的理解,促進學生地理綜合思維的培養,幫助學生樹立人地協調觀和可持續發展觀念。
三、學情分析
在本節內容之前,學生已經學習了地球運動以及自然地理環境中的物質運動與能量交換這一部分內容,對巖石圈物質循環、水循環以及氣候的形成過程有了初步了解,對自然地理要素有了一定的認識,為本節課自然地理環境整體性規律的學習奠定知識基礎。教師要運用案例教學法和問題式教學,創設學習情境,引導學生分析地理要素間的相互作用關系及其對地理環境產生的影響。
四、教學目標與方法
1.教學目標
人地協調觀:從地理環境整體性的角度,正確認識人類活動和自然地理環境的關系,樹立人地協調觀和可持續發展觀念。
綜合思維:結合實例,分析地理環境各要素間的相互作用及其對地理環境形成與發展的影響。
區域認知:運用地理環境整體性規律,解釋區域地理環境各要素間的相互作用關系,分析區域自然地理環境特征,樹立因地制宜的發展觀。
地理實踐力:運用圖表并結合實例,進行地理學習;通過搜集、處理地理信息,進行小組合作探究學習,培養發現問題、解決問題的能力。
2.教學方法
教法:講授法、案例分析法、問題式教學法、多媒體輔助教學法。
學法:小組討論法、合作探究法。
五、教學過程
1.導入新課
【設疑導入】教師展示“蝴蝶效應”的小材料:蝴蝶效應是指微小的變化可能會使整個系統發生巨大的連鎖反應。例如,一只位于南美洲熱帶雨林中的蝴蝶,偶爾扇動幾下翅膀,兩周左右后便會引起美國得克薩斯州的一場龍卷風。
【教師提問】閱讀完上述材料,同學們思考一下:為什么會產生“蝴蝶效應”這種現象?帶著這個問題進入本節新課的學習——自然地理環境的整體性。
【設計意圖】通過設疑導入的方式,引出本節課的學習內容,激發學生地理學習興趣和探究地理問題的欲望。
2.講授新課
環節一:自然環境要素間的物質和能量交換
【過渡】人類生存的地理環境是一個綜合體,自然地理環境由氣候、水文、地形、土壤和生物五大地理要素組成。各自然要素不是孤立存在的,而是相互進行著物質遷移和能量流動,各地理要素相互作用、相互影響,共同決定著地理環境的形成和發展。圖1為地理環境各要素的相互關系示意圖。
【探究活動一】教師引導學生閱讀教材P81案例“生物循環將自然環境要素聯系為整體”,結合圖5.2“自然環境要素間的物質交換示意圖”,思考問題:圖中有哪幾種自然環境要素?水在各要素間是如何轉換的?
【學生活動】小組討論交流,合作探究。
【教師總結】思考題答案要點。
圖中地理要素包括:氣候、地形、土壤、水文和生物(植物)。
水在各要素間的轉換過程:大氣中的水汽凝結形成降水,將水分降落到地面,使土壤、河湖以及生物獲得水分補給;植物的根系從土壤中吸收水分,水分由土壤傳遞到植物體;地表的水分通過植物蒸騰、土壤和河湖蒸發,將水分輸送到大氣。
【設計意圖】通過具體教學案例的應用,引導學生在理解地理環境整體性內涵的基礎上,分析地理要素間的物質和能量交換。
環節二:自然環境的整體功能
【過渡】自然地理環境作為一個系統,除了具有單個要素的獨特功能外,各要素功能相互疊加,衍生出新的功能,如生產功能和穩定功能。
【教師講解】生產功能是指自然地理環境合成有機物的能力,主要體現在綠色植物通過光合作用儲存有機物的過程中。穩定功能主要是指自然地理要素通過物質轉換和能量流動,使自然地理環境達到相對穩定狀態的能力,如自然界中碳的轉化過程。
【探究活動二】引導學生閱讀教材P82“坡面土壤厚度的穩定性”教學案例,理解土壤厚度穩定性特征。小組合作探究完成活動題“分析藏羚羊數量與環境的關系”,通過繪制示意圖,解釋藏羚羊數量保持相對穩定的原因。
【學生活動】結合教學案例,完成相應活動題。通過自主繪制“藏羚羊數量動態變化”示意圖,解釋藏羚羊數量保持基本恒定這一現象。
【教師總結】活動題答案要點。
氣候特點:海拔高,氣溫低;空氣稀薄,太陽輻射強,晝夜溫差大。冬季寒冷,夏季涼爽,降水稀少。植被特點:植被稀少,以高寒草甸、草原和灌叢為主。
青藏高原地區高寒、缺氧、凍土廣布,自然地理環境惡劣、生態環境脆弱,使藏羚羊的存活率受環境變化的影響較大。食物和水源充足時,存活率上升;食物、水源匱乏、環境惡劣時,存活率降低。
藏羚羊數量動態變化保持相對穩定,體現了自然地理環境的穩定功能。
【教師講解】藏羚羊數量保持相對穩定的原因。
穩定功能是自然地理環境達到相對穩定狀態的能力,在自然狀態下,藏羚羊數量保持動態平衡是各要素相互作用產生穩定功能的結果。當食物充足,水源充沛,地理環境優越的情況下,藏羚羊數量增加;但藏羚羊數量的增加反過來會加劇食物和資源短缺的狀況,使藏羚羊數量減少。生態環境的穩定功能使藏羚羊的數量維持相對穩定狀態。圖2為藏羚羊數量動態變化示意圖。
【設計意圖】通過典型案例分析,幫助學生理解地理要素間相互作用產生的生產功能和穩定功能,理論聯系實際,做到知識的遷移應用,促進要素綜合思維能力的培養;通過案例分析,使學生正確認識人地關系,樹立人地協調觀和可持續發展觀念;通過繪制示意圖,培養學生的動手能力以及地理實踐能力。
環節三:自然環境的統一演化和要素組合
【教師講解】自然地理環境各要素處于不斷的發展和演化過程中,如生活中的氣候變化和地質地貌的變化。地理要素間的發展變化過程是統一的,體現在地理環境各要素相互作用、協調一致發展,與整個地理環境的總體景觀特征相一致。如黃山“四絕”(奇松、怪石、云海、溫泉)的形成就是自然地理要素形成與演化過程中特定階段的組合(圖3)。
【過渡】我國黃土高原地區的水土流失也是自然地理要素統一演變的結果,體現了自然地理環境“牽一發而動全身”的整體性特征。
【探究活動三】教師呈現案例“水土流失是自然地理環境的統一變化過程”,通過小組合作探究,分析黃土高原地區各自然地理要素間如何相互影響并形成“溝壑縱橫”的景觀?
【學生活動】討論交流、合作探究。
【教師總結】黃土高原水土流失過程并不是由單一要素變化而形成的,而是地質地貌、水文、生物和土壤等地理要素統一變化的過程,由此形成了黃土高原“溝壑縱橫”的景觀。圖4為黃土高原水土流失過程示意圖。
環節四:自然環境要素變化的整體影響
【過渡】自然地理環境整體性的另一表現是地理要素間相互制約、相互影響,其中某一地理要素的變化會引起環境中其他要素的變化,即“牽一發而動全身”效應,進而影響整個地理環境。如熱帶雨林的破壞會引起全球氣候變化,最終影響到整個生態環境。
【探究活動四】閱讀教材P84案例:“森林過度采伐導致東北自然環境的整體變化”,從地理要素整體性和關聯性的角度,思考森林的變化對地理環境以及人類生活帶來哪些影響。
【學生活動】思考問題,討論交流。
【教師總結】人類對森林資源不合理的開發和利用,使得森林面積銳減。森林的破壞,一方面會造成土壤貧瘠,另一方面使得水土流失加劇,造成土壤肥力下降;森林面積的減少削弱了森林涵養水源的功能,加劇了洪澇災害的發生,威脅人類生存。圖5為森林變化對地理環境的影響。
【設計意圖】通過典型教學案例的設計,引導學生分析自然地理要素間的相互作用關系及其對自然、環境的影響,幫助學生理解自然地理環境整體性的表現,促進綜合思維能力的培養;引導學生從地理環境整體性的角度,正確認識人地關系,樹立尊重自然、保護自然和可持續發展觀念,促進人地協調觀的培養。
3.課堂小結
結合教學案例,總結自然地理環境整體性的表現。通過總結歸納,深化學生對自然地理環境整體性規律的理解,理論聯系實際,促進知識的遷移應用,提高地理綜合思維能力。
4.布置作業
運用本節課所學自然地理環境整體性原理,課后自主完成教材P85活動題:認識修建大壩對自然環境的影響。下節課請同學們交流展示。
通訊作者:張忠啟
參考文獻:
[1] 中華人民共和國教育部.普通高中地理課程標準(2017年版)[M].北京:人民教育出版社,2018.