基于“最適度原則”的地理生態課堂建構
——以“鋒面氣旋”難點教學為例

陳曉青

（1.福建師范大學地理學國家級實驗教學示范中心；2.福建師范大學地理科學學院；3.福建師范大學福建省亞熱帶資源與環境重點實驗室 福建福州 350007）

目前，學生必備的地理學科核心素養是在地理學習的過程中形成的，而學生的地理學習主要是在課堂上完成，學習方式主要受課堂實施方式的影響。那么，建構什么樣的地理課堂才有利于學生的學習呢？本文從生態學的“最適度原則”思想出發，對地理生態課堂的建構進行了初步探索。

一、理論基礎

生態學中的“最適度原則”是指教育生態的個體、群體和生態系統在自身發展的一定階段上，對周圍的生態環境和各種生態因子，都有自己適應范圍的上限和下限，在上、下限幅度之內，教育生態的主體能夠很好地發展。最適度是教育生態因子的影響和受教育者的承受力之間彼此作用、協調發展的結果[1]。

地理生態課堂是一個生成的、不斷發展的動態變化過程，是“教”與“學”互動的過程。根據生態學“最適度原則”，教師在教學時，應把握好地理課堂生態系統中的閾值和速率，整合相關學習內容、學生知識能力基礎、教師專業素質等多種因素，選擇最佳的教學策略和手段[1]。

二、基于“最適度原則”的地理生態課堂建構案例研究

“鋒面氣旋”是人教版高中地理必修一第二章第三節“常見天氣系統”中的教學難點，原教材里沒有過多的闡述，學生對這個知識點的學習是建立在鋒面系統和氣壓系統上進行拓展的，教師在解析鋒面氣旋的過程時，也是復習和鞏固其他相關知識的過程。

“鋒面氣旋”內容涉及到較多的天氣圖，教師在教學中較難找到突破口。因此，教師要找到“最適度”的教學手段。教師在建構生態化的“鋒面氣旋”地理教學課堂上，傳統教學手段“板圖板畫”通過快速在黑板上呈現教學內容及認知過程，將教學內容濃縮在地理圖畫中，簡潔凝練，學生能夠適應該難點的教學[2]。

本文結合建構主義將“鋒面氣旋”地理生態課堂的建構主要分為：情境創設、協作學習、會話交流、意義建構；四個學習環境相互作用、相互支撐。

（一）情境創設

情境材料：1.2006年起韓國參加了我國的治沙行動，在我國種植了400萬棵樹。韓國是一個沒有沙漠的國家，他們為什么要在我國的沙漠里植樹呢？原因是在我國境內的氣流中攜帶著沙塵，最后吹進韓國引發沙塵暴……2.沙塵暴發生的條件：沙源—春季氣溫回升快，地表干燥；強風—等壓線密集、冷鋒過境，大風；不穩定的空氣—氣旋氣流輻合上升，易揚沙；無降水—冷鋒鋒前暖氣團比較干燥。

由此可以看出，沙塵暴的發生與氣旋、鋒面系統息息相關。在實際生活中，氣旋常常與鋒面結合在一起，形成鋒面氣旋。此時，教師回顧知識：氣旋在水平面上氣流的運動方向？

氣流從四周的高壓向中心輻合，且冷暖氣團相遇，形成鋒面。此時，教師引出概念：鋒面和氣旋結合在一起的天氣系統就叫做鋒面氣旋，歸納為“具有鋒面結構的低壓”。

設計意圖：“韓國人在中國種樹”情境貼近學生生活，以此引出鋒面氣旋概念。教師選取切合學習主題的適度情境，能夠吸引學生的注意力，調動學生課堂參與的意識，為地理學習與建構提供基礎和框架，體現高中地理課堂生態系統中情境對生態主體的影響。

（二）會話交流、協作學習促進意義建構

地理生態課堂中，要實現真正的師生交互和動態生成，教師需要找到適度的師生生態位，進行適度的互動教學預設，并根據課堂上師生間適度的實時會話交流，檢驗學生對知識點的掌握情況，不斷改進教學方案，將預設與生成融為一體。學生是課堂中最主要的生態群體，并處于同一生態位，其個體之間的競爭有著積極意義。教師生態主體應給予學生適度的協作學習空間，而非放羊式學習，以此促進學生生態主體的自我發展。

1.會話交流——鋒面氣旋的判讀

教師在黑板上畫出北半球的低壓系統（見圖1），分析鋒面氣旋的形成過程。

圖1 鋒面氣旋系統（北半球）

（1）低壓槽：從低壓中心向外延伸出來的狹長區域就是低壓槽。教師在黑板上畫出槽線甲、乙。

（2）判斷氣流性質。判斷水平氣壓梯度力：教師在黑板上將水平氣壓梯度力的方向畫出（高壓指向低壓），從①②③④點出發用虛線箭頭表示。判斷風向：北半球近地面風向受地轉偏向力影響向右偏轉，從①②③④點出發用實線箭頭標出風向。判斷氣團性質：在水平面上，北半球北邊氣流來自北方較高緯度地區，溫度較低，①④是冷氣團；北半球的南邊氣流來自較低緯度地區，氣溫較高，②③是暖氣團。

（3）判斷鋒面性質。北半球的氣旋是逆時針旋轉的，教師在黑板上標出氣旋旋轉大方向。順著氣旋的旋轉方向，在左側會形成？

冷鋒。冷氣團①順著氣旋的旋轉方向推著暖氣團②向前運動，教師在槽線甲處畫出冷鋒圖標。右側是暖氣團③推著冷氣團④前進，形成暖鋒，教師在槽線乙處標出暖鋒圖標。這樣，整個鋒面氣旋系統就形成了。

（4）鋒面氣旋系統對天氣的影響。在氣旋控制下，常出現氣旋雨；在鋒面天氣系統中，也形成有云和降水的天氣。當兩種系統結合在一起形成鋒面氣旋后，將輻合成更加強烈的上升氣流，天氣變化將更加激烈，往往會產生云、雨甚至造成暴雨、雷雨、大風天氣。

判斷雨區：冷鋒的降水在鋒后，暖鋒的降水則是在鋒前。在鋒面氣旋系統中，既有暖鋒又有冷鋒，降水又是在鋒后，又是在鋒前的，學生容易混淆。此時，教師可以在板圖上標出ABCD四個區域，在冷鋒鋒后A區、暖鋒鋒前D區用陰影表示出降水范圍。由此可以看到降水區域始終是在冷氣團一側，暖鋒前方則會形成寬闊的暖鋒云系和相伴隨的連續性降水天氣，冷鋒后方會形成狹窄的冷鋒云系和降水天氣，氣旋中部則是單一暖氣團控制下的晴好天氣。

設計意圖：學生初次學習鋒面氣旋系統的判讀，教師以主導性的生態位去跟學生會話交流在此環節是“最適度”的。教師生態主體通過板圖板畫幫助學生梳理“鋒面氣旋”內容的邏輯，構建心理地圖，課堂建構通過師生的互動協作實時反饋生成。學生的記憶點都聚集在地理圖畫上，地理課堂生態系統各因子之間的“關聯”相互影響、相互作用，學生生態主體的發展和教師生態主體的成長有機融合，達到課堂可持續的目的。

2.協作學習——鋒面氣旋系統對中國天氣的影響

鋒面氣旋對生活的影響十分顯著。例如，教師在課堂教學時所講到的氣象災害沙塵暴。提出問題：鋒面氣旋系統對我國的天氣有什么影響？分組討論。

教師快速板圖中國等壓線圖，請兩位小組代表到黑板分別畫出中國南部、北部鋒面類型與雨區并進行分析。

此時，北京的天氣如何？請一小組代表發言。

此時，北京是單一暖氣團控制下為晴好天氣，但北半球的氣旋系統是按照逆時針旋轉的，隨著時間的推移，冷鋒會慢慢推進，北京也可能受到冷鋒影響，產生降雨。冬春季節時，如果此鋒面氣旋系統中的冷鋒移動速度較快，可能會影響到韓國發生沙塵暴。教師在講解時，運用手勢在板圖上表示出鋒面氣旋系統的推進。

提出問題：在中國新疆附近，有一個反氣旋系統，判斷是否存在“鋒面反氣旋”？請一小組代表發言。

教師在板圖上演示。由于高壓區（反氣旋）是氣流輻散區，冷暖氣流不能相遇，不會形成鋒面。因此，沒有鋒面反氣旋。

課后任務：分析并畫出南半球鋒面氣旋系統示意圖。

設計意圖：學生已經學會判讀鋒面氣旋。此時，教師可以給予學生自主探究空間，而非嚴格主導教學節奏，采取小組協作學習的方式是最適度的。教師耐心地傾聽共享，接受學生生態主體傳遞的信息流，可以使學生在共享生態群體的集體思維成果的基礎上達到比較全面、正確的理解，提高區域認知，最終完成對所學地理知識結構的意義建構，并鞏固了新知。

三、總結

本文利用板圖板畫引導學生理解“鋒面氣旋”難點，讓學生明確這節課要學習的中心內容—鋒面氣旋的形成，并深入分析整個系統形成后的狀況及其對天氣的影響。為了加深學生對這一課的理解，教師可以讓學生分析鋒面氣旋系統對中國天氣的影響，以達到讓學生掌握該知識點的目的。教師了解了學生的掌握情況后，可以引導學生從另一角度思考“鋒面反氣旋”是否存在，從而鞏固學生對新知識的掌握情況。