



編者按:課堂是教學的主陣地。優秀的教學設計能為教師提供經驗與啟示,幫助教師提高教學質量。為此,2024年,本刊開設專欄《典型課例》。在該欄目中,我們以“教學設計+點評”的形式,呈現一線教師學習、理解新課標,深化素養導向的課堂教學改革和育人方式轉變的實踐與思考。本期的典型課例是2023年江蘇省初中地理優秀課評比活動一等獎課例 “認識地球家園——極地地區”,希望通過課例展示,引領教師關注教學細節,不斷提升教學質量與學生思維品質。
【關鍵詞】初中地理;地理實驗;核心素養
【中圖分類號】G633.55 【文獻標志碼】A 【文章編號】1005-6009(2024)23-0046-05
【作者簡介】王玉婷,江蘇省蘇州高新區實驗初級中學(江蘇蘇州,215011)教師,高級教師。
一、教學內容分析
極地地區是課程標準規定的必學區域,也是人類亟待開發的領域之一,從學生認識世界、面向未來的角度考慮,學習極地地區具有重要意義。本文以人教版地理教材七年級下冊《極地地區》為例,設計“一境到底”的實驗探究活動,通過實驗探究活動培育初中生地理核心素養,以期為初中地理實驗教學提供案例參考。
本節內容由獨特的自然環境、科學考察的寶地、極地地區的環境保護三個部分組成,內容上有逐步遞進的內在聯系,并有一定的邏輯關聯。其內在的邏輯關系的核心在于探究極地地區的特殊性,依托核心問題形成以下問題鏈:極地地區的特殊性表現在哪些方面?這種特殊性是怎樣形成的?這種特殊性對開展極地科考有什么價值?這種特殊性對極地保護有什么重要意義?基于這些問題鏈,形成本節課的思路框架(見下頁圖1)。本節課重點應落在“說明開展極地科學考察和保護極地環境的重要性”上。
二、學生學情分析
《極地地區》是人教版地理教材七年級下冊最后一章的內容,通過對其他國家和地區的學習,學生初步掌握了區域地理學習的方法,具備基本的讀圖、析圖等地理技能,同時具有一定的探究能力,為本節課的學習奠定了基礎。極地地區對學生來說陌生又遙遠,但同時他們對此充滿好奇和探索欲,教師需要通過創設真實的、具有探究性和趣味性的教學情境,拉近極地與學生的距離。
三、教學目標設置
第一,運用地球儀和地圖,說出極地地區的范圍,描述極地地區的地理位置特征。(區域認知)
第二,運用地圖和數據資料,結合冰芯的形成與鉆取條件,歸納極地地區自然環境的獨特性,對比南極地區和北極地區自然環境的差異。(綜合思維)
第三,通過冰芯觀測實驗,說明開展極地科學考察的意義和極地環境保護的重要性。(地理實踐力、人地協調觀)
四、教學實錄
1.創設情境,導入新課
筆者播放視頻《中國第13次北冰洋科學考察》,讓學生推測這是地球上的什么地區,視頻中的人在做什么。筆者用課件介紹冰芯的概念以及中國第一根深冰芯的鉆取過程,展示自制的冰芯模型。
師:本節課我們將跟隨科考隊員,借助冰芯,探索極地地區的奧秘。
學生觀看視頻,初步感知極地地區冰天雪地的自然環境,認識冰芯。
【設計意圖】創設“跟著極地科考隊員探究冰芯”情境。冰芯作為極地科考的重要內容,能反映極地地區自然環境特點,通過展示冰芯模型,激發學生的好奇心和科學興趣,讓學生快速進入探究學習的氛圍中。
師:到底是怎樣獨特的自然環境,造就了這個冰雪世界,孕育出如此古老的冰芯?(引出下一個環節)
2.環節一:冰雪白——獨特的極地
師:要了解一個地區的自然環境,首先我們要知道它在哪兒,根據位置進一步認識地形、氣溫、降水等,這也是學習區域地理的一般方法。請同學們按照這樣的方法,閱讀課本第92—93頁,結合學案材料,完成自主學習。
【自主學習】冰芯“誕生”地的自然環境
材料1:南極和北極地區環境對比(見表1)。
材料2:世界七大洲平均海拔高度比較圖、南極洲地形剖面圖。(圖略)
(1)在南極地區和北極地區示意圖中描出南北極圈,在相應位置填出主要的大洲和大洋,概括南極和北極地區的緯度位置和海陸位置特征。
(2)結合數據資料,歸納極地地區的自然環境特點。
師:緯度高、氣溫低、降水少、風速大,這是極地地區共同的自然環境特征,南極和北極雖有相似之處,但仔細比較,你能發現哪些差異嗎?
學生結合材料和課本第92—93頁,總結得出:南極地區海拔更高、氣溫更低、降水更少、風速更大,被稱為“冰雪高原”“寒極”“白色荒漠”“風庫”,自然環境更惡劣。
師:獨特的環境與古老的冰芯之間有什么聯系?極地地區為什么可以鉆取冰芯?
生:極地地區氣溫低,降雪不易融化,積雪經過上萬年的累積、壓實、結晶,形成古老的冰川,為科考隊員鉆取冰芯創造了條件。
【設計意圖】通過描畫主要緯線、填寫大洲與大洋名稱,明確極地地區的位置和范圍,落實區域認知;通過歸納、比較等方式,學生既能認識到極地地區自然環境的共同點——寒冷,也能對比分析南極地區和北極地區的差異,理解極地環境特殊性的體現及形成原因;解讀自然環境與冰芯之間的關聯,從學習地理知識轉化為運用地理知識解釋地理現象,讓知識更生動,讓情境更真實。
師:科考人員為何要在極端環境中鉆取冰芯?冰芯中又蘊藏著什么秘密?(引出下一個環節)
3.環節二:中國紅——科考的價值
筆者播放視頻《冰芯中的科學密碼》,請學生觀看視頻,提取關鍵詞。學生觀看視頻,說出冰芯中可能含有“冰藻”“溫室氣體”等物質。
師:冰芯中記錄著地球家園不同時期的故事,被稱為解讀地球奧秘的“無字天書”,只有像科考人員一樣研究冰芯,才能解開其中的奧秘。接下來,大家分為幾個小組,每個小組為一座科考站,小組名采用我國的極地科考站的站名:長城站、中山站、昆侖站、泰山站和羅斯海新站,借助桌上的冰芯模型,跟著科考隊員,開啟一場紅色的科考之旅,探尋冰芯中的秘密。
【實驗探究1】“冰芯”里有什么秘密?
材料1:由于氣溫低,積雪不融化,每年的積雪形成一層層沉積物,年復一年,從底部往上逐漸形成一層層的冰層,越向上年代越新。氣溫低,雪粒細而緊密;氣溫高,雪粒粗而疏松。
材料2:在雪被擠壓成冰的過程中,里面所夾帶的一些空氣沒來得及逃逸,就以小氣泡的形式被困在冰里,氣泡中的氣體成分和含量可以揭示氣候的演化歷史,如溫室氣體二氧化碳、甲烷等。
材料3:冰芯中的微粒物質可以提供不同時期的生物活動、火山活動、地殼運動、大氣粉塵變化等信息。
實驗材料:冰芯模型(見圖2)、放大鏡、透明托盤。
實驗要求:各小組按照科考站名稱領取相應的冰芯模型;小組合作,按照實驗步驟共同觀察托盤中的冰芯模型,將第一次觀察結果記錄在實驗報告中(見文末表2);根據觀察結果,結合相關材料,討論并推測冰芯中可能含有的物質、自然環境的特點等;各組選出發言的組員,結合本組模型闡述觀察結果和推測。
學生觀察并測量冰芯模型,記錄相關數據;觀察并探討冰芯中的氣泡可能是遠古時期的氣體,冰芯模型中的綠色、黑色、黃色物質可能代表了該時期某些生物活動、火山活動等;小組匯總觀察結果并依次上臺闡述。
【設計意圖】學生通過對冰芯模型進行測量、觀察,討論并推測冰芯中可能具有氣候、地質、生物活動等信息,進而理解極地科考的意義;為模擬真實科考環境,每個小組的冰芯模型存在差異,學生的觀察與推測結果不盡相同,這樣的教學旨在引發學生深度思考,促進地理思維生長,關注課堂中的即時生成;學生在實驗中增強合作意識、實踐水平和表達能力,感受科學探索的樂趣,體會科考的意義。
【遷移應用】通過對冰芯模型的觀測,用所學的方法推測冰山中的“黑項鏈”(圖略)是如何形成的。
生:我推測可能因為當地火山噴發或飄來的火山灰等形成的。
【設計意圖】在學生體驗模擬科考過程之后,將研究方法遷移到真實的大自然中,鼓勵學生大膽推測,培養學生嚴謹的思維能力,實時評價學生的學習效果。
師:研究冰芯只是科考人員的其中一項工作,極地地區還有哪些科考價值呢?
筆者展示極地地區生物資源、礦產資源、淡水資源分布圖,科考人員從事氣象觀測、隕石收集等圖片。學生結合圖片內容總結得出極地地區是自然資源的“大倉庫”和天然實驗室,是科學考察的寶地。
師:1984年,五星紅旗第1次在南極大陸飄揚,開啟了我國極地科考的新篇章,如今我國已經在極地地區擁有5座科考站,40年來,一代又一代科考人在這片白色家園里烙下了深深的中國紅。在人們的鏡頭下,極地不僅有冰雪的白、中國的紅,還有南極的綠雪。(引出下一個環節)
4.環節三:南極綠——環境“喜”與“憂”
筆者展示2017年2月拍攝的南極綠雪照片,并與2020年2月新聞中南極半島大面積綠雪對比,人們在為極地冰雪中存在綠色生命感到驚喜的同時也有深深的擔憂,并提出問題:綠雪面積增加是好消息還是壞消息?學生自由討論,發表觀點。
師:大家從不同的角度進行了分析,并提到了一種現象——冰川融化,冰川融化對極地環境有什么影響呢?答案就藏在桌上的冰芯里。
【實驗探究2】綠雪的“喜”與“憂”
實驗要求:再次觀察冰芯模型,記錄一段時間后冰芯模型發生的變化;根據冰芯模型的變化推測這種變化會對環境造成什么影響;將第二次觀察結果記錄在實驗報告中。
學生觀察到冰芯開始融化,托盤中水位上升;顆粒物質隨著冰芯模型融化逐漸釋放出來;冰芯變矮、變細等,進而發現極地冰川融化會帶來海平面上升、凍土融化、古老病毒傳播、極地動物失去家園等問題。
師:極地地區是全球氣候變化的放大器,極地環境保護事關全人類命運,面對極地地區的環境問題我們該怎么做?
學生從個人角度提出保護極地的措施,如綠色出行、垃圾分類、加強宣傳等。
師:保護極地不是一個人的事情,而是全人類共同的責任。
筆者課件展示《南極條約》和《北極環境保護戰略》,講述其制定背景和意義。
【設計意圖】此實驗是第一次實驗的延伸拓展,通過再次觀察冰芯模型融化帶來的現象,讓學生直觀感受極地冰川融化帶來的影響,深刻體會極地環境保護不僅事關極地地區,也是全人類共同的責任,理解極地是地球家園生態系統的重要組成部分,引導學生樹立人地協調觀和領悟共建人類命運共同體的意義。
5.環節四:極地親友如相問,一片“冰芯”在玉壺
師:2023年11月1日,中國第四十次南極科考已經啟航,科考隊員再次出征,學完了本節課,我想大家一定有很多話想對科考隊員說,也有很多問題想問問他們,請把自己想說的話寫在明信片上。最后,請各位站長代表本站成員,投遞出這張來自蘇州的明信片,在地球最南端的他們一定可以收到這份問候。
學生書寫明信片,送出各自的問候。
師:本節課,我們借助冰芯,認識了極地地區獨特的自然環境,了解了極地科考的價值,更明白了保護極地的重要性。最后我們也為奔赴極地的科考隊員們送去了我們的問候——極地親友如相問,一片“冰芯”在玉壺。
【設計意圖】冰芯作為主線貫穿整節課,學生通過實驗過程體驗了科考隊員的工作,體會到科考的艱辛和意義,從情感上與科考隊員產生共鳴,最后利用詩句升華課堂,彰顯地理學科育人價值。