自制教具在高中地理小组合作教学中的应用

【摘 要】本文阐明自制教具在教学中应用具有形象直观、提高兴趣、培养探究能力、加深记忆等优点，以自制教具“日照地球演示仪”在高中地理必修一《地球的运动》教学中应用为例，论述利用自制教具辅助学生开展小组合作教學的具体步骤：自制教具—探究内容—课前准备—教学过程—教学反思，并对教学进行反思。

【关键词】高中地理 自制教具 小组合作教学 《地球的运动》 教学反思

【中图分类号】G  【文献标识码】A

【文章编号】0450-9889（2020）04B-0142-03

高中新课改下的课堂教学，小组合作学习是学生学习的重要方式。其中，教师高质量指导学生进行小组合作学习是有效课堂教学的保证。教师自制教具或指导学生制作教具应用于小组合作学习，是高质量指导学生小组合作学习的有效方法。

一、自制教具在教学中应用的优点

第一，形象直观。自制教具在教学中应用能够把抽象的问题形象化、直观化。与多媒体影像不同，对于自制的教具，学生既可从不同角度或长时间观察，增强感性认识，又可以把教具的结构、原理与相关知识联系起来，将感性认识上升为理性认识。

第二，提高兴趣。自制教具既可供老师演示，又可供学生动手探究，使学生具有新鲜感，吸引学生的注意力，大大提高了学生的学习兴趣。学生通过借助教具开展小组合作探究学习，学习积极性和主动性得到激发。

第三，具有现代教育技术无可替代的优势。现代教育技术应用于课堂教学，虽然能提高教学效率，但因信息量太大、切换速度过快，不少学生特别是基础差的学生很难跟上老师的教学节奏。而他们通过反复操作自制教具进行摸索，就很容易弄懂问题。因此，自制教具也有多媒体等现代教育技术多不可替代的优势。

第四，培养探究能力。自制教具在小组合作教学中应用，改变了过去老师讲授教学的方式，学生不是被动接受知识，而是通过亲自动手操作、小组合作探究、讨论而得出结论，这就培养了学生主动学习的实践和探究能力。

第五，加深记忆。学生通过动手实践、小组讨论得出结论，从根本上理解所学知识，促使感性认识上升为理性认识，从而扎实基础知识，加深了记忆。

二、自制教具在小组合作教学中的应用

小组合作教学是学生合作探究、互相帮助、共同提高的教学模式。小组合作学习的核心是学生间互相帮助，主要是指教师在教学的过程中提出一系列难度较高的问题，学生通过小组合作学习的方式进行进一步探讨，解决问题。在小组合作教学中，老师应创设教学情境，有效激发学生学习的探究欲望和兴趣，从而活跃课堂氛围。在教学过程中，老师可根据课本内容指导学生自制教具或教师自己制作教具供学生探究学习。

老师在给小组布置难度高的问题时，可让学生动手操作自制教具，引导其合作探究。老师要自制教具，或指导学生制作教具，就必须先吃透教材、理解基本原理，思考怎么把知识的因果关系通过教具直观地展现在学生面前;可多参考教具展评的作品，并掌握一些材料的切割、粘接等技术。教师只要掌握自制教具的基本功，制作起来便可得心应手。

下面以自制教具“日照地球演示仪”（见图 1）应用于高中地理必修一《地球的运动》教学中的小组合作学习为例进行介绍。

（一）教具介绍

自制教具“日照地球演示仪”，是模拟太阳的视运动规律制作而成，主要由定盘（绘有黄道，标注有黄经度数、二十四节气等）、动盘（标注有时间、时辰、日界线等）、地球仪（代表地球，上面的赤道、南北回归线和南北极圈用油彩笔加粗）和阳光板（用透明有机板制成，上面画有5条平行的黄色线条，代表太阳光线，其中中间那条黄线直指地球仪中心，代表太阳直射光线）以及晨昏线等部分组成。演示此教具，几乎可以解决与地球运动相关的所有问题;同一教具，每次要求学生探究的内容依据上课内容来定。

（二）探究内容

1.探究地球自转的地理意义

（1）观察地球自转时，晨昏线的运动状况、晨昏线与太阳光线的关系。可以看到，晨昏线的运动方向与地球自转的方向相反，昼夜更替与晨昏线的相对移动有关;晨昏圈始终与太阳光线垂直，晨昏线处的太阳高度为 0°。

（2）观察太阳直射点的位置与各地（经线）时刻的关系。可以看到，阳光板固定在动盘上，说明太阳直射点决定各地的时刻，太阳直射点处的经线为地方时正午 12 时，背向太阳直射点处的经线为地方时 0 时，经过晨昏线与赤道相交点的经线，分别为地方时 6 时和 18 时。随着地球仪的转动，各经线对应的时间也相应变化。

2.探究地球公转的地理意义

（1）在春分点，观察太阳直射点的纬度 a;随着地球公转（根据太阳视运动），太阳直射点再次回到纬度 a 时是什么节气？再经过多少个节气，太阳（阳光板）又转到春分点的位置？

可以看到，在春分点，太阳直射点的纬度为 0°（赤道）;阳光板随动盘转 180°，到达秋分点，此时太阳直射点再次回到 0°纬线（赤道）;再经过 12 个节气太阳（阳光板）又转到春分点的位置。

（2）分别观察太阳在春分、夏至、秋分、冬至这 4 个节气的位置时，北回归线的正午太阳高度，写出各节气正午太阳高度的变化规律。

可以看到，北回归线夏至日的正午太阳高度最大，为 90°;冬至日最小;春分和秋分日，正午太阳高度由赤道向南北两侧递减;冬至日，正午太阳高度由南回归线向南北两侧递减。由此得出正午太阳高度的变化规律是：正午太阳高度由直射点向南北两侧递减。

（3）观察从夏至到冬至再从冬至到夏至的过程中，南北半球昼夜长短的变化规律。

可以看到，从夏至到冬至，太阳直射点向南移，北半球昼弧变短、夜弧变长，即昼暂短、夜暂长;南半球昼弧变长、夜弧变短，即昼暂长、夜暂短。从冬至到夏至的过程，情况正好相反。

（4）观察极昼极夜范围，结合正午太阳高度和昼夜长短的变化规律，分析四季和五带的成因。

随着阳光板绕地球仪一周，与晨昏圈相切的最大纬线圈是南北纬 66.5°，这两个纬线圈就是南北极圈，也就是极昼极夜的范围。还可看到，从立夏到立秋，北半球各地的正午太阳高度是全年最高的，白昼也是全年最长的，这就不难理解课本所提：夏季是白昼最长太阳最高的季节;同样可以看到，从立冬到立春，北半球各地的正午太阳高度是全年最低的，白昼也是全年最短的，这个季节，北半球获得太阳的能量最少，所以是冬季。再看五带，热带，是有太阳直射的纬度范围，即南北回归线之间，这一带纬度低，获得太阳的能量最多，所以是热带;而南北极圈内，一年中正午太阳高度都很低且有极夜现象，获得太阳的能量最少，所以成了寒带;回归线与极圈之间的地带，处于前两者之间，成为温带。

（三）课前准备

為了保证课堂教学的高效，课前，老师先将自制教具提前拿到教室，向学生简单介绍教具的使用方法并布置探究学习的内容;如果教具不够每小组 1 个，则各小组轮流操作、探究学习。各小组将集体探究、一致公认的结果写在小黑板上。

（四）教学过程

1.地球自转

（1）小组展示。上课时，老师先由各小组展示探究成果，各小组的代表依次在教具旁，边演示边解释问题。

（2）学生点评。各小组展示之后由同学们补充、评点。

（3）教师总结。最后老师作系统的总结。老师边演示“日照地球演示仪”边提示学生：转动动盘（时间），观察当天（日期），阳光板（太阳）在定盘（黄道）的位置，12 点正对阳光板（正午）;然后转动地球仪。询问学生：同学们，通过演示此教具，我们认识到地球自转的哪些地理意义？

因为经过了前面的小组合作学习和同学们的点评，学生几乎齐齐回答：一是地球产生昼夜更替现象;二是地球上不同经度地方时刻不同。之后，老师对各小组的展示进行评点和打分，同时把要点板书到黑板上。之后是课堂练习。

这样的教学，兼顾了各层次的学生，学生既打下了基础，又得到拓展提高。

2.地球公转

地球公转的教学步骤与地球自转差不多，不同的是老师的演示和给学生的提示。地球公转的演示主要在动盘上的阳光板按顺时针转动（太阳在黄道上的视运动），在不同的节气点，观察阳光板的光线条指向纬线的变化以及晨昏圈与南北极圈相交和相切的变化规律。

可以直观看到：太阳直射点的回归运动，各纬度正午太阳高度的变化，不同纬度昼夜长短的变化，四季与五带的形成。

老师给学生布置的探究问题，可以细化、具体化，这样提出的问题丰富多彩。如 2020 年武汉市因受新冠肺炎疫情影响，于 1 月 23 日 10 时实行“封城”，至 4 月 8 日 0 时“解封”，请问：武汉在“封城”期间其昼夜长短状况和昼夜长短的变化以及正午太阳高度的变化规律。当然，还可以拓展其他相关问题的探究。

三、教学反思

自制教具运用于小组合作教学，实践证明效果好，但也存在一些问题。

第一，应用有限，只作补充。并不是所有的教学内容都能够制作相应的教具，特别是制作出适合小组合作探究的教具就更有限了。因此，自制教具应用于小组合作教学，只能是现代教育技术应用于课堂教学的必要补充。

第二，自制教具运用于小组合作教学，老师要制作教具，课前还要搬教具到教室，课后又要搬回来，比起上普通课麻烦。

第三，有部分学生操作自制教具只是觉得“好玩”，没用心去思考问题，不参与讨论，不回答问题。如果老师对学生的考查不落实，就会出现学生掉队的现象。因此，课堂管理也很重要。

【参考文献】

[1]裴跃琳.小组合作学习在高中地理教学中的应用[J].中国教师，2018（S2）.

[2]王 鹏.探讨自制教具在高中地理教学中的应用[J].中国校外教育中旬刊，2019（5）.

【基金项目】2019年广西基础教育教学改革质量提升项目“农村高中课堂分组合作教学的实践研究”的阶段性成果。

【作者简介】朱明强（1963— ），男，汉族，籍贯广西玉林，本科，中学高级教师，地理特级教师，现就职于玉林市福绵高级中学，党办主任，研究方向为教学法的研究、教师的专业发展。

（责编 江月阳）