地球運動是整個中學階段地理學習中最難的部分。晝夜更替、四季變化、太陽高度的運動等現象背后的原理比較抽象,需要學生的空間思維能力,而初中學生的思維構成仍以形象思維為主,抽象思維較為欠缺,因此需要借助一些形象、直觀的模型,來幫其理清知識脈絡。地理教具是中學地理教學的重要工具,教師合理利用教輔工具能夠極大提高教學效率。然而市面上常見的教具滿足不了教學的需求,因此本文以地球運動課程為例,重點論述了教師如何自制教具,幫助學生將抽象問題具體化,巧妙地攻克地球運動課程的難點。
學生自主演示教具,探究晝夜長短變化規律。本教學片段旨在探究隨著太陽直射點的往復運動,全球晝夜長短的變化規律。該片段的教學難點有兩處:一是學生對生活所在地的晝夜長短變化情況比較熟悉,但是對赤道和極圈內部的情況不了解。二是學生容易混淆晨昏線和地軸,從而錯誤地分析某地晝夜長短變化情況。針對教學難點,筆者制作了“晝夜長短演示模型”。該模型由3部分組成:一個顏色深的半圓,代表夜半球,直徑代表晨昏線;一個用白紙制作的,與半圓半徑相等的,畫有回歸線、極圈和赤道的圓,代表地球;一個寬約5mm的紅色箭頭,代表太陽入射光線。教具制作素材為紙、圓規、直尺、雙面膠等,制作簡單。各部分制作完畢后,先將太陽入射光線垂直于晨昏線(半圓直徑),黏貼在“夜半球”上,再將半圓和圓的圓心處疊放粘緊,并保證半圓在一定角度內可自由轉動。教師在本教學片段中設計提出假設、演示實驗、合作探究、匯報展示等教學環節,并在各環節中組織學生動手操作,鍛煉學生的動手能力,讓學生更加清楚本教具各結構的地理意義,進而深化學生對晝夜長短變化的認識。
學生動態演示教具,分析影子問題。本部分的教學任務主要是讓學生明確某地一年內正午影長、影子方向的變化規律。由于時空局限,學生只能觀察到所在地正午時的影子朝向,且無法觀測一年內正午時影長的變化。為輔助學生學習,筆者設計了“正午影長(方向)演示模型”。該模型不需要提前制作組裝,只需要教師準備一根短桿(可用簽字筆代替)和一支手電,并在黑板上繪制赤道和南北回歸線即可。
太陽直射點是在南北回歸線之間往復運動的,南北回歸線之間有太陽直射現象,而回歸線至極點之間只有太陽斜射現象,因此教學中需要分別分析不同區域的正午影長及影子朝向變化規律。在具體的演示實驗中,教師打開手電,演示太陽入射光線,學生手持短桿,將短桿垂直黑板,分別放置在北回歸線以北、南回歸線以南和南北回歸線之間,觀察這三個區域影子的長短及方向變化,并根據觀測記錄總結規律。
通過具體教學案例,我們確證,在教學實踐中運用教具,不僅能幫助教師將抽象的知識生動形象地展示在學生面前,有效攻克教學難點,還能激發學生的學習興趣,驅動學生自主發現問題,主動構建知識體系。由此大大提高了教學效率,獲得了更好的教學效果。
本文系2022年度北京市教育學會“十四五”教育科研課題“借助游戲教學提高農村中學地理課堂效率的案例研究”(課題編號:NCJY2022-011)的研究成果。
(作者單位:北京市清華大學附屬中學永豐學校)