在案例教学中培养学生的综合思维

2021-12-03 12:54赵玮洪成旗
安徽教育科研 2021年30期
关键词:综合思维案例教学高中地理

赵玮 洪成旗

摘要:案例教学是地理教师教学普通高中地理课程时常用的教学方式。在高中地理案例教学中,教师要充分挖掘案例隐含的地理信息,以问题为引领,从要素关联、时空变化、区域差异等角度,通过一系列探究性活动培养学生的综合思维。

关键词:案例教学 综合思维 高中地理

地理学科的综合思维包括要素综合、时空综合、区域综合三个维度,培养学生综合思维离不开具体的情境和案例。在高中地理课堂中,运用案例教学能够帮助学生更好地从案例中提取和分析知识,掌握和使用方法,利于学生综合思维的培养。本文以《常见的天气系统》为例,探讨在高中地理案例教学中培养学生综合思维的主要方法。

一、分析天气系统结构,从要素关联角度培养学生的综合思维

天气系统是由多种气象要素构筑而成的综合体,组成天气系统的气象要素之间具有相互联系、相互影响、相互作用的关系,例如气压与气温、气压与风、气压与降水之间都呈现一定的配置关系。

一个地区的天气现象及天气变化与天气系统密切相关,天气系统可以通过各种简易天气图和卫星云图等展示分析。在《常见的天气系统》教学中,笔者以2019年第18号台风“米娜”为案例,通过展示简易天气图和卫星云图,引导学生感受和分析真实的天气系统,从气压与气温、气压与风、气压与降水的关系三个方面设置问题链,从要素关联角度培养学生的综合思维。

情境:“米娜”来袭

问题1:观察“米娜”动图,简述台风成因,分析气压与气温的关系。

台风是热带气旋强烈发展的产物,当海表面水温(SST)≥26~27℃时,近海面空气受热强烈膨胀上升,中心气压急剧降低,成为一个热低压(气旋)系统。由此得出结论:在热力作用下,气温高气压低,气温低气压高。

问题2:观察“米娜”动图(图略),描绘海平面等压线分布图,分析气压与风的关系。

台风动图显示,水平气流从四周向中心流动。教师呈现“米娜”来袭时海平面等压线分布图,引导学生描绘图中等压线,绘制台风的水平气流运动方向:从四周流向中心;叠加地转偏向力的作用,北半球台风,水平气流从四周向中心流动,呈逆时针辐合。由此得出结论:空气的水平运动(风),从高气压吹向低气压。

问题3:观察“米娜”动图,制作气旋中心附近垂直气流运动模型,分析气压与降水的关系。

学生在动手制作气旋中心附近垂直气流运动模型的過程中,可以直观地观察出气旋中心附近的气流垂直运动特征,进而分析得出气旋对天气的影响:中心气流垂直上升,到高空向四周辐散。台风“米娜”本质上是一个低压,是气旋家族的一员,不同的气旋,势力不同,也会有降水和风速等方面的差异。“米娜”是众多气旋中势力最强的一种,是热带气旋强烈发展的产物,多形成“狂风暴雨”的天气。

通过案例剖析,设置一系列关联的问题链,让学生从观察卫星云图到绘图再到动手制作垂直气流运动模型,遵循学生的认知规律,让学生层层递进地了解低压系统的特征和结构,加深了学生对气温与气压、气压与降水等地理要素之间关系的认知,对于学生地理综合思维的培养有着重要意义。

二、探究天气系统的演变过程,从时空变化的角度培养学生的综合思维

探究天气系统的演变过程,是指以综合的视角分析在一定时间段内,某天气系统的空间演变过程。从时间尺度上来看,任何天气系统都是在一定的时间段内发展演化形成的,而天气系统在时间上的发展过程体现在空间上,就是不同区域的天气系统从无到有的过程,从而使得该地天气发生风云雨雪等变化。天气系统的发展演变在时间和空间上具有双重维度,故而我们在观察和分析天气系统时也要有时空转换的思维。

因而在教学中首先要设计能够体现天气系统时空分布特点或时空演化特征的情景案例,然后设置相关的问题,例如通过台风“米娜”的时空发展演化路径设置如下案例情境。

情境:“米娜”足迹

问题1:观察“米娜”移动路径图,分析“米娜”到访前后舟山天气变化。

台风在热带或副热带洋面上形成以后,在周围大气引导流的作用下按照一定的路径移动,有一个发展、成熟、减弱和消亡的过程。每一个天气系统也都有形成和消亡的过程,不同的天气系统对天气的影响是不同的,伴随着天气系统的产生、发展和消亡,天气随之变化。“米娜”到访前后舟山的天气如表1所示。

问题2:观察“米娜”移动路径图,简述“米娜”的生消过程。

从高气压延伸出来的狭长区域,叫作高压脊,在高压推动下,米娜向陆地上移动,陆地上高压的推动,再加上登陆的阻力等,“米娜”开始折向东北方向,强度不断减弱,最后消失。

地理事物和现象具有时间性和空间性,而且时空维度往往是相互交融的。在案例教学中,教师要引导学生从时、空两个维度进行探究,既要描述空间位置或变化,又要描述时间节点或变化。在探究“米娜”的发展过程时,不仅要引导学生描述位于“米娜”不同位置的区域天气变化情况,还要对同一地点在“米娜”的发展过程中的天气变化情况进行分析,通过层层设问,对“米娜”的发生、发展和变化的动态过程进行多角度、立体化的分析,从时空关联的角度来分析地理事物和现象,提升学生的时空综合思维。

三、对比天气系统的空间分布,从区域差异的角度培养学生的综合思维

任何地理事物和现象都存在于特定的区域,具有地方性,对案例进行拓展迁移,比较同一地理事物和现象在不同区域的异同,可以引导学生从地方综合的视角,归纳地理事物和现象的一般规律,形成全面的、独特的空间视角。

在不同的区域,天气系统的发生、发展、演变过程以及导致的天气特征可能相同,也可能完全不同。在探究了台风“米娜”的生消过程和天气影响之后,以天气系统为切入点,拓展案例素材,可以促进任务进阶和思维发展。

情境:“米娜”家族

问题1:观察MeteoEarth实时动态图,绘制并对比南北半球不同区域低压系统气流运动状况的差异。

南、北半球的气旋因地转偏向力方向不同,气旋中心的水平气流呈现“北顺南逆”的差异;同一个半球,气旋因所处的纬度位置不同,可分为热带气旋、温带气旋、极地涡旋等;按热力性质差异,气旋又可分为冷性气旋、热低压等,它们呈现的天气特征也不尽相同。一般而言,气旋过境一般都伴有降水,但如果气旋中的水汽含量不够,或者降温幅度不够大则有可能不会形成降水,如发生在我国西北、华北地区冬春季节的沙尘暴就是由温带气旋引发的灾害天气。

综合关注了地理学的地域性特点,以时空综合维度为主线,对比分析同类及不同天气系统的异同点,可以帮助学生形成空间尺度概念,打通学科内部的知识联系,培养学生的迁移应用能力。在案例教学中,若能选择具有区域特色的真实情境,增强学生的代入感,更有利于地方综合思维的培养。

参考文献:

[1]马启迎.运用案例教学培养学生对地理问题的探究能力[J].新校园:理论版,2009(10).

[2]王民.地理学科核心素养解读[EB/OL].(20180128).https://wenku.baidu.com/view/f3db4eb6f41fb7360b4c

2e3f5727a5e9856a270e.html.责任编辑:黄大灿

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