


[摘 要]文章以“巖石圈物質循環”課堂教學為例,通過校園觀察、實驗研學活動和校外研學旅行,創設真實情境,探索地理實踐力的培養方式,讓學生在真實情境中觀察和認知地理環境的形成過程,以潿洲島為載體,提高學生從鄉土地理視角分析具體地理問題的意識和能力。
[關鍵詞]研學旅行;教學設計;巖石圈物質循環
[中圖分類號]" " G633.55" " " " " " [文獻標識碼]" " A" " " " " [文章編號]" " 1674-6058(2024)16-0095-04
2016 年11月,中華人民共和國教育部等11部門印發的《關于推進中小學生研學旅行的意見》提出,中小學生研學旅行是學校教育和校外教育銜接的創新形式。隨后,各地中小學的研學旅行活動如火如荼地開展起來。如何讓研學旅行回歸課堂是一線教師要認真思考的問題。特別是在“三新”(新課程、新教材、新高考)背景下,教學情境、命題情境都是考查學生思維能力的重要載體,而研學旅行正好能彌補學生對情境了解的不足,回歸課堂能將真實情境與所學知識統一起來。一線地理教育工作者的最大任務是將研學旅行的真實情境貫穿課堂,讓學生能開展合作探究、創新發展,從而落實地理學科核心素養培養。
為了評價學生的核心素養,要高度重視復雜、開放性真實問題情境的創設,即把具體任務盡可能放在真實、復雜性的現實情境之中[1]。本文以2019年湘教版高中地理選擇性必修1第二章第一節“巖石圈物質循環”為例,以學生在校園研學的“觀察”和“實驗”為第一主線,以走出校園進行實地研學旅行考察為第二主線,讓學生通過真實情境完成認識三大類巖石的特點、形成原因、用途以及形成過程等教學任務,并在課堂上進一步深化學生的認識。
一、教學內容
教材分析:本節課選自2019年湘教版高中地理選擇性必修1第二章“巖石圈與地表形態”的第一節內容。從物質的發展變化來看,本節課的主要內容如圖1所示。
單一或多種化學元素匯集組合形成礦物,礦物集聚組合形成巖石,巖石是組成巖石圈的基本單元,巖石圈是地球表面形態形成的根本因素,呈現在地球表面巖石圈的形態是由內力作用和外力作用共同塑造形成的。知識鏈由小及大、由內往外逐一剖析巖石圈的組成構造。“巖石圈物質循環”這一節起著奠定基礎知識的關鍵作用,讓學生真正認識巖石的形成及后續發展變化的過程。學生通過真實情境了解自然環境,利用動態、發展的眼光看待地理事物的變化,這樣能更好地理解地表形態的變化過程、人類對自然資源的開發與利用過程,為學習“自然資源與國家安全”打下堅實的基礎。
學情分析:首先,在新高考模式下,能堅持選地理學科作為高考科目的高二學生對地理大多有一定的興趣,且積累了較為豐富的地理知識。高二的學生對新知識、新事物的接受能力較強,同時具備一定的獨立觀察和思考能力。學生在高一時已經學習了部分典型地貌以及地球內外部圈層的基本結構,能夠意識到巖石圈對地球自然環境和生物生長的重要性,但對巖石圈的組成、形成過程以及巖石圈對生產生活的意義的認識還沒有形成體系。本節課將通過實物觀察、實地考察、真實情境的案例分析等方式,幫助學生由淺入深地梳理相關知識,構建相對應的知識框架。
二、教學目標
地理實踐力:學習小組在校園內和校園外(潿洲島上)尋找不同類型的巖石,做實驗、拍照并將這個過程剪輯成視頻在課堂上展示;學生在課堂上觀察、觸摸巖石標本,進一步辨別不同類型的巖石,初步掌握辨別常見巖石的基本方法。這樣的方式可以培養學生的觀察能力、動手能力、思辨能力,真正提高學生的地理實踐力。
綜合思維:通過學習小組成員的講解,學生觀察巖石形成示意圖,認識沉積巖、巖漿巖、變質巖三大類巖石的形成過程,理解各類地理事物和地理現象都是由各種地理要素在不同時空條件下相互作用而形成的,初步具備從地理視角看待、分析地理問題的能力。
區域認知:通過潿洲島上不同地點的巖石類型各不相同的案例,要求學生分析不同巖石類型形成的原因,以此來檢驗學生前期的學習成果,培養學生從鄉土地理視角分析具體地理問題的意識和能力。
人地協調觀:通過潿洲島上“海花石”的案例,讓學生逐漸形成保護自然、人地和諧共生的觀念。
三、教學過程
1.基于地理實踐力開始新課。教師將從實驗室拿來的礦物、巖石標本分發給學生,讓學生通過近距離觀察和觸摸對各類巖石有感官上的認識。在此基礎上,教師引導學生從礦物、巖石的物理性質上進行分析,比如顏色、條紋、光澤、硬度、透明度等,結合教材的“摩斯硬度計”,用指甲或者小刀做簡單的硬度實驗。教師提出疑問:為什么每種礦物、巖石的物理性質都不相同?這與它們的形成地點、環境有關嗎?
設計意圖:讓學生帶著相關問題在真實情境下觀察和觸摸巖石,學生能夠產生真實感。設問有利于激發學生探知自然界的興趣,從自然回歸解決教材相關問題,掌握相關知識。
2.分校園實踐小組和校外研學小組進行。通過在真實情境下觀察、觸摸、做實驗、提出疑問辨別常見的巖石,探究巖石的用途及三大類巖石的形成過程,對當地地貌的形成過程做出簡單推測。
校園實踐小組。
首先,各學習小組在校道上找到相對應的巖石——沉積巖、巖漿巖、變質巖;其次,小組成員進行探究,介紹三類巖石的物理特性并做相關實驗,通過制作視頻的方式記錄探究巖石類型的過程;最后,與同學分享實驗成果,每一類巖石由一個小組派成員做研討分享。
第一小組主要探究沉積巖。
(1)了解并解讀沉積巖的概念:裸露在地表的各種巖石,在風吹、日曬、雨淋以及生物作用下被破壞,破壞產物在原地或經搬運后沉積下來,再經過復雜成巖作用而形成的巖石。
(2)推測沉積巖的形成過程,這部分是高考重點考查的內容。可由學生先通過推測分析,總結沉積巖的特點,教師通過圖片和視頻的方式介紹沉積巖的形成過程,最后引導學生總結沉積巖的典型特征:層理結構、含有生物化石等。
(3)第一小組成員展示并分享在校道上找到的巖石。小組成員分別通過使用指甲、小刀等嘗試刻痕,做硬度檢測,對比教材上的“摩斯硬度計”,得出每一種巖石的硬度等級。接著,滴加稀硫酸,分析巖石的成分,從而得出結論:校道上常見的沉積巖有砂巖、礫巖、頁巖、石灰巖等。小組成員對比了以上幾種巖石的硬度,簡單了解它們的基本成分,掌握了常見巖石的辨別方法。
小組其他成員:聽本小組成員介紹校園中沉積巖的基本知識,并在學案上作記錄。通過觀察巖石標本,初步掌握辨別常見的砂巖、礫巖、頁巖、石灰巖等沉積巖的方法,并將常見巖石用途記錄在學案上。
設計意圖:通過校園實踐小組成員的講解與實驗、親自觀察標本等方式,學生意識到地理知識就隱藏在我們的日常生活中,只要我們善于觀察、敢于提問,就能學到相關的知識。
第二小組主要探究巖漿巖。
(1)了解并解讀巖漿巖的概念:由熾熱的巖漿冷凝形成的巖石。
(2)推測巖漿巖的形成過程。這部分也是高考重點考查的內容,教師可以先讓學生分析,培養學生的推理能力,再將巖漿巖的形成過程通過圖片或視頻的方式給學生展示出來,引導學生了解并總結巖漿巖的兩種形成方式:一種是噴出地表冷卻凝固形成的巖漿巖,另一種是侵入地殼內部冷卻凝固形成的巖漿巖。
(3)第二小組成員展示并分享在校道上找到的巖漿巖,從中總結巖漿巖的辨別方法。根據巖漿巖的形成原因,從巖石標本里找到相對應的巖石,對比分析兩種巖漿巖的特征,并做相對應的實驗,如硬度檢測、滴加稀硫酸等;了解巖漿巖在實際生活中的用途。
小組其他成員:通過視頻及本小組的實驗安排,親自在校園中找尋巖石標本、做相應的實驗,并將聽到、看到、摸到的感受記錄在學案中,總結常見巖漿巖的特點與用途。
設計意圖:不論是本小組的成員還是其他小組的成員,都可以在真實情境中觸摸、感知巖石。教師應引導學生及時總結,培養學生養成隨手做學習筆記的習慣。
第三小組主要探究變質巖。
(1)了解并解讀變質巖的概念:已經生成的巖石,受地殼運動、巖漿活動或者隕石沖擊的影響,在一定的溫度、壓力等條件下,原來巖石的礦物成分、結構等發生改變而形成的一種新的巖石。
(2)推測常見變質巖的形成過程。這部分內容也是高考考查的重點。教師先讓學生分析,培養學生的推理能力;再講解常見變質巖的形成作用與主要形成地點,并指出典型變質巖的名稱及其發生變質作用前所屬的巖石類型。
(3)第三小組成員展示并分享在校道上找到的變質巖。根據變質巖形成的原因,從巖石標本里找到相對應的變質巖,對比分析變質巖的特征,并做相對應的實驗,如硬度檢測、滴加稀硫酸等,了解變質巖在實際生活中的用途。
設計意圖:通過教師講解變質巖的來源,學生認識變質巖是由沉積巖、巖漿巖發生變質作用而形成的,它們之間會發生轉化。學生通過在巖石標本里找尋變質巖,親自做相應的實驗,將聽到、看到、摸到的真實感受記錄在學案中,了解變質巖的特點與用途。
本節課遵循“認知—實踐—加深認知”的認知規律,場景在課堂—校園—校外地理實踐活動中切換。通過學習,學生已經初步掌握了三大類巖石的概念及其辨別方法。接下來,將熟悉的校園生活情境轉移到校外——北海潿洲島。潿洲島是由巖漿噴發后冷凝在海上堆積而形成的火山島,島上有熔巖、海積、海蝕等景觀。
3.基于鄉土地理——潿洲島的區域認知,將課內學到的知識真正應用到真實情境中。
校外研學小組。
校外研學項目及任務說明見表1。
設計意圖:通過4個學習任務檢驗學生本節課所學知識,引導學生將知識真正應用到實際生活當中,理論聯系實際,學以致用。同時,這還能提高學生的語言表達能力。
本次研學活動旨在通過真實情境提高學生發現問題、分析問題、解決問題的能力,進一步提升學生的分析、應用和創新等高階思維能力。此次研學旅行以潿洲島為載體,以尋找各類巖石為目標,真正解決“學”與“研”的融合問題,能在充分發揮研學旅行價值的同時,提高學生的地理學科核心素養,培養學生的高階思維能力。校內實踐和校外實踐板書設計見圖2。
四、設計亮點
通過觀察實驗室的巖石標本,可以激發學生的學習興趣。學生通過近距離觀察和觸摸、用指甲或者小刀做簡單的硬度實驗,會對各類巖石有感官上的認識。在真實的情境中讓學生觀察和觸摸巖石,并在此基礎上設置相關問題有利于激發學生探索自然界的興趣。校外考察與課堂同頻切換,能活躍課堂氛圍。同時,生生之間的交流、師生之間的互動有利于學生解決遇到的問題,掌握相關知識。
教師帶領部分學生在校園內尋找三大類巖石,由學生做相關實驗并通過拍視頻的方式給其他同學進行講解。這個過程能培養學生的團隊合作精神,讓學生真正體會地理知識就在我們身邊,從而真正培養學生的人地協調觀。
校外考察小組通過實地辨認巖石類型、考察當地地貌、聽當地專家的介紹可推測當地地貌形成的原因,并進一步推測當地地貌后期的發展情況。這個過程能提高學生的綜合分析能力。利用現場采集的巖石和拍攝的照片、視頻對在校內的同學進行提問,這種方式能提高學生理論聯系實際、解決具體問題的能力。
在整個教學過程中,教師依托教材中的情境,基于學生的認知規律,緊密聯系情境素材,突出地理學科的特點,培養學生的綜合思維。這個過程既能充分調動學生的積極性,又能提高學生的動手、動腦能力及分析、判斷能力,逐步構建學生的知識體系,真正實現理論與實踐的結合。
[" "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2020年修訂[M].北京:人民教育出版社,2020.
(責任編輯" " 陳" " 明)
[基金項目]本文系廣西教育科學“十四五”規劃2022年度研學實踐教育與勞動教育專項重點課題“基于廣西本土資源的高品質研學旅行課程建設與實踐研究”(2022ZJY1661)的研究成果。
[通信作者]谷海濤(1982-),男,吉林農安人,大學本科,中學語文高級教師,研究方向:基礎教育教學。E-mail:234042260@qq.com。