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(jù),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(chuàng)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(huán)境整體性的理解,幫助學生正確認識人地關系,樹立可持續(xù)發(fā)展觀念,促進地理核心素養(yǎng)的培育。
關鍵詞:綜合思維;自然地理環(huán)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(jié)課的要求是:“運用圖表并結合實例,分析自然環(huán)境的整體性和地域分異規(guī)律?!碧岢谩叭蝿镇?qū)動”“案例分析”和“專題研討”等方式創(chuàng)設情境,引導學生學習[1]?!罢w性”是自然地理環(huán)境的基本規(guī)律,把握本條課標內(nèi)涵應做到以下兩點:第一,理解自然地理環(huán)境的整體性規(guī)律。自然地理環(huán)境的整體性規(guī)律貫穿整個地理學習內(nèi)容,包括大氣循環(huán)、水循環(huán)等物質(zhì)循環(huán)以及地質(zhì)地貌的形成等自然地理過程。在地理學習中應結合物質(zhì)循環(huán)和地理事象的形成過程,理解地理環(huán)境整體性的規(guī)律;第二,在理解地理環(huán)境整體性規(guī)律的基礎上,能夠結合具體案例,從地理要素整體性和關聯(lián)性的角度,解釋區(qū)域地理環(huán)境各要素間的相互作用關系,分析區(qū)域自然地理環(huán)境特征。
二、教材分析
“自然地理環(huán)境的整體性”是選擇性必修1“自然地理基礎”的內(nèi)容,本部分內(nèi)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(nèi)容的總結和提升,同時為后面區(qū)域地理等知識的學習奠定基礎。地理環(huán)境的“整體性”和“差異性”是自然地理環(huán)境的最基本規(guī)律,人類活動要遵循自然規(guī)律,順應自然地理環(huán)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(huán)境的關系,樹立尊重自然、保護自然的觀念。
本節(jié)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(fā)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(huán)境的整體性:以生物循環(huán)為案例,闡述了地理各要素間進行著物質(zhì)與能量的交換;以坡面土壤厚度的穩(wěn)定性和藏羚羊數(shù)量保持穩(wěn)定變化兩個案例,說明地理環(huán)境的穩(wěn)定功能;以湖泊演變?yōu)殛懙貫槔?,說明自然環(huán)境的統(tǒng)一演化和要素組合特征;以森林變化對地理環(huán)境的影響為例,說明自然地理環(huán)境統(tǒng)一的演化過程以及“牽一發(fā)而動全身”的整體性效應。以教學案例和探究活動的形式,創(chuàng)設學習情境,深化學生對地理環(huán)境整體性的理解,促進學生地理綜合思維的培養(yǎng),幫助學生樹立人地協(xié)調(diào)觀和可持續(xù)發(fā)展觀念。
三、學情分析
在本節(jié)內(nèi)容之前,學生已經(jīng)學習了地球運動以及自然地理環(huán)境中的物質(zhì)運動與能量交換這一部分內(nèi)容,對巖石圈物質(zhì)循環(huán)、水循環(huán)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(jié)課自然地理環(huán)境整體性規(guī)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(chuàng)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(huán)境產(chǎn)生的影響。
四、教學目標與方法
1.教學目標
人地協(xié)調(diào)觀:從地理環(huán)境整體性的角度,正確認識人類活動和自然地理環(huán)境的關系,樹立人地協(xié)調(diào)觀和可持續(xù)發(fā)展觀念。
綜合思維:結合實例,分析地理環(huán)境各要素間的相互作用及其對地理環(huán)境形成與發(fā)展的影響。
區(qū)域認知:運用地理環(huán)境整體性規(guī)律,解釋區(qū)域地理環(huán)境各要素間的相互作用關系,分析區(qū)域自然地理環(huán)境特征,樹立因地制宜的發(fā)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(yǎng)發(fā)現(xiàn)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(tǒng)發(fā)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(chǎn)生“蝴蝶效應”這種現(xiàn)象?帶著這個問題進入本節(jié)新課的學習——自然地理環(huán)境的整體性。
【設計意圖】通過設疑導入的方式,引出本節(jié)課的學習內(nèi)容,激發(fā)學生地理學習興趣和探究地理問題的欲望。
2.講授新課
環(huán)節(jié)一:自然環(huán)境要素間的物質(zhì)和能量交換
【過渡】人類生存的地理環(huán)境是一個綜合體,自然地理環(huán)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(zhì)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(huán)境的形成和發(fā)展。圖1為地理環(huán)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(huán)將自然環(huán)境要素聯(lián)系為整體”,結合圖5.2“自然環(huán)境要素間的物質(zhì)交換示意圖”,思考問題:圖中有哪幾種自然環(huán)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(fā),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(huán)境整體性內(nèi)涵的基礎上,分析地理要素間的物質(zhì)和能量交換。
環(huán)節(jié)二:自然環(huán)境的整體功能
【過渡】自然地理環(huán)境作為一個系統(tǒng),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(chǎn)功能和穩(wěn)定功能。
【教師講解】生產(chǎn)功能是指自然地理環(huán)境合成有機物的能力,主要體現(xiàn)在綠色植物通過光合作用儲存有機物的過程中。穩(wěn)定功能主要是指自然地理要素通過物質(zhì)轉換和能量流動,使自然地理環(huán)境達到相對穩(wěn)定狀態(tài)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(wěn)定性”教學案例,理解土壤厚度穩(wěn)定性特征。小組合作探究完成活動題“分析藏羚羊數(shù)量與環(huán)境的關系”,通過繪制示意圖,解釋藏羚羊數(shù)量保持相對穩(wěn)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(shù)量動態(tài)變化”示意圖,解釋藏羚羊數(shù)量保持基本恒定這一現(xiàn)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(qū)高寒、缺氧、凍土廣布,自然地理環(huán)境惡劣、生態(tài)環(huán)境脆弱,使藏羚羊的存活率受環(huán)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(huán)境惡劣時,存活率降低。
藏羚羊數(shù)量動態(tài)變化保持相對穩(wěn)定,體現(xiàn)了自然地理環(huán)境的穩(wěn)定功能。
【教師講解】藏羚羊數(shù)量保持相對穩(wěn)定的原因。
穩(wěn)定功能是自然地理環(huán)境達到相對穩(wěn)定狀態(tài)的能力,在自然狀態(tài)下,藏羚羊數(shù)量保持動態(tài)平衡是各要素相互作用產(chǎn)生穩(wěn)定功能的結果。當食物充足,水源充沛,地理環(huán)境優(yōu)越的情況下,藏羚羊數(shù)量增加;但藏羚羊數(shù)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(shù)量減少。生態(tài)環(huán)境的穩(wěn)定功能使藏羚羊的數(shù)量維持相對穩(wěn)定狀態(tài)。圖2為藏羚羊數(shù)量動態(tài)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(chǎn)生的生產(chǎn)功能和穩(wěn)定功能,理論聯(lián)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(yǎng);通過案例分析,使學生正確認識人地關系,樹立人地協(xié)調(diào)觀和可持續(xù)發(fā)展觀念;通過繪制示意圖,培養(yǎng)學生的動手能力以及地理實踐能力。
環(huán)節(jié)三:自然環(huán)境的統(tǒng)一演化和要素組合
【教師講解】自然地理環(huán)境各要素處于不斷的發(fā)展和演化過程中,如生活中的氣候變化和地質(zhì)地貌的變化。地理要素間的發(fā)展變化過程是統(tǒng)一的,體現(xiàn)在地理環(huán)境各要素相互作用、協(xié)調(diào)一致發(fā)展,與整個地理環(huán)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(qū)的水土流失也是自然地理要素統(tǒng)一演變的結果,體現(xiàn)了自然地理環(huán)境“牽一發(fā)而動全身”的整體性特征。
【探究活動三】教師呈現(xiàn)案例“水土流失是自然地理環(huán)境的統(tǒng)一變化過程”,通過小組合作探究,分析黃土高原地區(qū)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(zhì)地貌、水文、生物和土壤等地理要素統(tǒng)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(huán)節(jié)四:自然環(huán)境要素變化的整體影響
【過渡】自然地理環(huán)境整體性的另一表現(xiàn)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(huán)境中其他要素的變化,即“牽一發(fā)而動全身”效應,進而影響整個地理環(huán)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(tài)環(huán)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(huán)境的整體變化”,從地理要素整體性和關聯(lián)性的角度,思考森林的變化對地理環(huán)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(fā)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(yǎng)水源的功能,加劇了洪澇災害的發(fā)生,威脅人類生存。圖5為森林變化對地理環(huán)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(huán)境的影響,幫助學生理解自然地理環(huán)境整體性的表現(xiàn),促進綜合思維能力的培養(yǎng);引導學生從地理環(huán)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(xù)發(fā)展觀念,促進人地協(xié)調(diào)觀的培養(yǎng)。
3.課堂小結
結合教學案例,總結自然地理環(huán)境整體性的表現(xiàn)。通過總結歸納,深化學生對自然地理環(huán)境整體性規(guī)律的理解,理論聯(lián)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(yè)
運用本節(jié)課所學自然地理環(huán)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(huán)境的影響。下節(jié)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.