汪京华
(华中师范大学 城市与环境科学学院, 湖北 武汉 430079)
“地球的圈层结构”教学设计
汪京华
(华中师范大学 城市与环境科学学院, 湖北 武汉 430079)
说出地球的圈层结构,概括各圈层的主要特点。
人类生存在地球上,有必要认识人类所处的生存环境,在认识地球所处的宇宙环境基础上,由远及近,进一步认识地球自身的结构问题。本条“标准”有显性和隐性两方面的要求。显性要求是从宏观层面上了解地球的结构和特点,隐性要求是了解自然环境的组成,这也是根本要求。“标准”以“宇宙环境——地球——自然环境”的认识思路,设计了在宏观了解地球圈层结构的基础上认识自然环境的组成,即在空间上把自然环境放在圈层结构中认识。本条“标准”中行为动词“说出”属于了解水平,“概括”属于理解水平,总体要求水平层次不高,不作深层次要求。具体来说,要达成此“标准”,应做到:①联系相关学科知识,借助教具或示意图,引导学生认识地球的内部圈层结构和外部圈层结构;②呈现素材和图示引导学生比较认识地球各圈层结构的主要特点;③在教学中让学生意识到可以通过间接方法研究科学问题;④从人地关系角度出发,对各圈层不要求展开深入了解,而应抓住其主要特点及与人类活动关系密切的内容。
1.地位与作用
本节内容是高中地理人教版必修一第一章最后一节,是在学习了“宇宙中的地球”中的“地球所处的宇宙环境、太阳对地球的影响、地球运动的意义”之后面临的一个基本问题就是“地球的结构”。如果第一章前三节是“谈天”,这一节内容则是“说地”。从必修一整本书来看,本节内容是第二章“地球上的大气”、第三章“地球上的水”以及第四章“地表形态的塑造”的概论,是后续学习的基础,因此本节内容在整个高中地理必修一自然地理部分处于基础性的地位。
2.知识结构
本节内容主要包括两个教学因子。其一,地球的内部圈层结构;其二,地球的外部圈层结构。整个知识内容结构的认识方向是从地球内部向外部的探究。本节内容知识结构见图1。
图1
此次授课班级为武汉外国语学校高一某班。武汉外国语学校为省重点、省示范学校,生源优质,但该班为理科意向班。首先,在知识与能力储备上,虽然该班地理学习时间不长,但在此前近两个月的地理学习和其他相关学科知识基础上,大部分同学是可以理解本节内容的,同时该班是理科意向班,可以结合物理学等自然科学的知识与方法辅助教学,要注意对该班学生的科学教育。其次,从高中生认知心理发展角度来说,经过前面宇宙、地球运动的学习后,学生有进一步认识地球结构的需求,且高中生的理性思维已经发展到比较高的阶段,能够从宏观阶段抽象地把握地球的圈层结构。因此,在教师合理设计和实施教学的前提上,学生应能完成本节内容的学习任务。
1.知识与技能:学生能说出地球内部、外部圈层的物质组成,能借助示意图说明地球内部、外部圈层的范围与界限,能举例说明地球各圈层的主要特点。
2.过程与方法:学生在相关学科知识的辅助下,借助相关教具或示意图,来认识地球的圈层结构,教师呈现地理资料、图片资源引导学生概括地球各圈层的主要特点。
3.情感态度与价值观:学生在通过了解地球的圈层结构基础上,从宏观上认识地球,有助于树立空间思维和科学探索精神。
地球内部圈层的划分依据,地球圈层与人类活动的关系。
地球内部圈层的划分,岩石圈的形成,地球外部圈层的界线。
学习本节主要方法有:①读图法,利用示意图、结构图进行教学是本节的特点,同时要训练学生读图、绘图的能力,学会利用图来表达,注意对图的变式训练。②探究法,探究法是学习新事物的有效方法,遵循科学探索的程序,通过一定方法和资料,从未知探究至已知,有助于增强学生的参与感和成就感。
2课时
教学环节教师活动学生活动师生反馈设计意图新课导入【复习导入】经过前面近两个月的学习,我们知道地球是浩瀚宇宙中一颗既普通又特殊的星球,地球自转、公转对我们生活产生了深远的意义,我们再把观察的视角拉近一点,前面都在“谈天”,今天我们来接接“地气”,本节课我们共同学习地球的圈层结构。本章内容较多,学习时间跨度长,复习导入建立层次。怎样认地球、观测世界1.地球赤道半径约6300千米。地球内部究竟是什么样子?钻探是了解地球内部情况的直接手段。目前人类直接钻探最深能达到12公里,这仅仅只是地球的表层。如果把地球比作一个鸡蛋,人类探索结果是,连鸡蛋壳还没钻透。2.直接观测方法有限,在科学世界里,我们还可以间接求证。3.问:啄木鸟是怎么发现树干里有害虫的?1.学生在教师语言的引导下思考该怎样观测地球内部。2.学生知道不仅可以直观我们的世界,由于能力所限也可以间接了解世界。3.答:啄木鸟通过敲击树木发出的声音来判断哪棵树是否生病有虫子,这是因为实心树木与空心树木发出的声音不同。1.教师鼓励同学试举采用间接手段认识世界的例子,如夏天买西瓜轻拍,听声音是否成熟;在医院,医生通过听诊器等了解人体内脏的健康与否。2.教师对学生回答问题和举例予以鼓励和引导。1.创设情境,激发学生的探索欲。2.教给学生认识地理现象的地理方法。地球内部圈层结构承转同样的,我们可以借助从地球内部传递出来的信息来认识地球内部。比如:地震、火山等。《诗经·小雅》中记载公园前780年发生在陕西岐山的一次地震为“百川沸腾,山冢萃崩,高岸为谷,深谷为陵”。正如一位地球物理学家说过,“可以把一次地震比作一盏灯,它点燃的时间很短,却为我们照亮了地球的内部,使我们了解到在地球内部发生了些什么……”。地震发生时会产生地震波的一种自然现象,我们可以通过地震波的运动轨迹和速度来认识地震、认识地球内部。由举例过渡到利用地震波认识地球内部是可行的。地震波1.学生认识到地震波的主要形式,从字面上初步了解两种波的区别。2.学生观察图2后初步认识地震波在地球内的传播,且初步感知两种波的区别。1.从英语词源学角度解释纵波、横波,符合外国语学校学生学情,有利于记忆。1.地震波是指从震源产生向四周辐射的弹性波。2.地震波:纵波和横波纵波:主要波,Primary wave或Pressure wave;横波:次要波,Secondary wave或Shear wave。3.在PPT上展示以下三幅图,教师在学生观察图的过程中交代图片的背景(图2为2015年7月19日智利8.2级地震的地震波传播过程;图3为2013年四川雅安地震后某公路;图4为2008年汶川地震震中北川中学,五层的教学楼震后变为三层)。图2