核心素养视域下“我国的能源安全”教学设计

张生根 杜 娟

(1.铜陵市地理教研室 2.铜陵市郊区红阳初级中学 安徽铜陵 244000)

《普通高中地理课程标准(2017年版2020年修订)》(以下简称“新课标”)对地理教学提出“以某种战略性矿产资源为例,分析其分布特点及开发利用现状”的新要求。对此,需要明晰两点:首先,矿产资源一般分为能源矿产资源和金属矿产资源两大类;其次,战略性矿产资源与国家利益存在不同程度的相关性,它能够满足国家危急时期的战略需要,还能够在国家经济社会发展的重大战略实施时期,提供强大的资源支持,减少潜在的发展危机。文章立足核心素养视域,对人教2019年版地理教材选择性必修3(以下简称“选必3”)第二章第二节“中国的能源安全”展开教学设计,以石油和煤炭为例,从战略价值(用途)、分布特点、供需情况等方面分析战略性矿产资源的开发利用现状,进一步引申到战略性矿产资源的储备,从矿产地的储备和矿产品的储备两方面来进行说明。

一、课前准备

(一)内容结构体系

根据新课标,本节课主要落实“战略性矿产资源分布特点及开发利用现状”的“内容要求”,方法是“案例分析”。本节内容在概述我国能源资源的分布和供需特点的基础上,从不同角度和多个层次说明我国能源工序的安全风险及其衍生的各种安全风险。本节内容分为“中国能源供需特点”“石油供需与我国能源安全”“煤炭开发利用与我国能源安全”“我国未来能源需求与能源安全”四个部分(图1),重点说明我国当前能源资源的特点及其对我国能源的影响、我国未来能源需求与发展及其对我国能源安全的影响两个方面。

图1 内容结构体系

(二)学情分析

知识储备:学生已完成自然地理基础以及人口、城市、人类产业活动等基础知识与基本方法的学习,具备一定的学科能力水平。

可能存在的困难与问题:学生欠缺一定的读图、析图能力和获取有效地理信息以及整合与转换图文信息的能力。

解决问题的初步设想:基于学生的基础,本节课通过案例分析法和读图分析法,归纳总结出我国当前能源资源的特点及其对我国能源安全的影响,阐述石油供需、煤炭开发利用与我国能源安全的关系,渗透地理核心素养的培养。

二、教学设计

(一)教学目标

本节课的教学目标是帮助学生从国家安全的高度认识我国能源资源安全现状、问题及对应措施,结合实例了解能源资源对国家安全的重要性,重点阐述石油和煤矿供需变化如何影响我国能源安全以及能源安全衍生的其他安全问题。具体核心素养目标如下:

区域认知:通过国内区域发展实例,认识中国能源资源生产和消费的供需特点。

综合思维:运用实际案例,说明石油能源供需、煤炭开发利用与我国能源安全的关系。

地理实践力:分析国家现阶段和未来能源供需风险及应对措施。

人地协调观:结合区域资源特征,说明能源在开采与使用过程中对区域发展及环境的影响,树立正确的环境观。

(二)整体设计

首先,结合相关资料和图表总结我国能源供需和分布特点,介绍我国能源安全战略;其次,以我国重要战略能源资源石油和煤炭为例,从不同角度和多个层次分析我国能源供需的安全风险及其衍生的各种安全风险;最后,展望我国未来能源需求的特点和保障措施(图2)。教学过程中需注意培育学生的综合思维和区域认知方面的素养。

图2 课时整体设计

在具体教学过程中,需要注意整篇教学设计的时空尺度线索和能力素养线索(图3)。时空尺度线索主要体现为“一动一静”,动态体现出时间差异,静态体现出空间差异。能力素养尺度主要体现在思维认知能力和知识获取能力两方面,思维认知能力体现为归纳概括能力、辩证思维能力和演绎推理能力等,知识获取能力体现为图表信息获取能力、文字信息获取能力和对地理信息整合的能力等。

图3 素养与尺度线索

三、教学过程(以第一课时为例)

课时教学环节教学设计设计意图第一课时任务一我国能源供需特点图4 2016年中国能源消费结构 图5 中国石油产量、进口量和对外依存度1.读图4,分析并归纳我国能源供需特点。2.读图5,分析我国能源安全与风险。总结提升1.有限的化石能源的生产和消费所造成的环境问题使能源安全风险更为严重。2.我国的能源消费结构以煤炭为主,油气资源相对短缺,所以我国的能源安全战略是“以煤为主自给,以引进油气为重心”。3.我国能源供给与消费空间配置错位,使我国能源在长距离运输过程中存在重大安全风险,加剧了能源安全风险。通过对相关图表的讨论分析,归纳我国能源供需特征和安全风险,在分析问题中培育学生图表信息获取能力、综合思维能力和地理信息整合能力,并渗透区域认知、综合思维和人地协调观等核心素养的培养。第一课时任务二石油资源1.分析20世纪60年代后我国石油资源供需关系变化及其与能源安全的关系。2.过去70年我国石油供需关系变化对我国能源安全有何影响及其所衍生的其他安全问题是什么?3.结合我国石油进口的相关资料和图表分析目前我国石油安全与能源安全面临哪些挑战。图6 中国石油产量、消费量与自给率变化总结提升石油生产总量远低于石油需求总量,导致我国石油供需矛盾日益突出,我国石油对外依存度高达74%,我国的石油安全与国际石油市场和石油运输状况密切联系,受地区政治不稳定因素的影响,我国的油气资源进口面临严重的威胁。通过我国石油资源开采历史,结合我国石油进口量和消费量等数据分析我国石油资源供需关系在时间上的演变,归纳我国石油安全与风险,以及面临的挑战,培育学生图表信息获取能力、地理信息理解整合能力、图文转换能力以及综合思维能力等,并在解决问题过程中对综合思维、人地协调观等核心素养进行培养。

四、总结与反思

(一)创设情境案例,拓宽学生区域认知

本课教学设计针对我国近年的主要能源(石油与煤炭)创设真实情境,收集相关能源的真实数据(包括但不限于年产量、年用量、进口量等相关数据),向学生展示我国能源(石油与煤炭)安全与风险,引导学生从实际数据出发,探讨我国能源资源的使用现状和典型特征——“富煤、少油、缺气、丰水、多风”,培养学生对国内相关区域的认知能力,使其了解各区域能源资源区位优势,能合理地分析其原因,并提出开发能源资源的相关措施。

(二)巧用图表资料,培养学生综合思维

针对我国当前和未来能源资源区的特点,本课提供了大量的统计图表。在利用统计图表进行教学时,需注意以下几点:其一,引导学生从能源资源禀赋和能源需求两个方面归纳我国当前和未来的能源特点,培养学生的综合思维能力;其二,注重对比,关注不同时期我国生产量和消费量的对比、增长速度的对比和我国与世界在能源消费结构上的差异,培养学生的比较思维能力;其三,注重各图表表达内容背后的因果关系,如我国能源资源特点与我国能源资源禀赋及我国能源安全战略的关系,培养学生的逻辑思维能力。在学生探究与分析图表资料时,需加强综合思维素养的渗透,引导其多角度、全方位思考并解决相关问题。

(三)追踪热点时事,强化学生地理实践力

我国的能源安全与每一种战略性能源资源的安全息息相关。为此,教学中以某种具体战略性矿产资源为例,关注热点事件。例如,2022年12月20日全球主要天然气输出国俄罗斯向欧洲输送天然气的管道遭到袭击发生爆炸,这是自2022年9月底以来,俄罗斯向欧洲输气的“北溪-1”和“北溪-2”接连发生爆炸之后发生的第三起输气管道爆炸事件;据此可引导学生思考本次俄罗斯天然气管道遇袭事件对我国能源安全的影响。又如,2019年9月28日,我国一次性建成的运煤大通道浩吉铁路(由内蒙古浩勒报吉南站至江西吉安站)正式开通运营;据此可引导学生分析浩吉铁路的开通运营对我国能源安全的影响。

(四)关注能源演化,厚植学生人地协调观

从时间和空间等不同尺度层面关注我国战略能源资源的动态演化。在宏观层面,引导学生关注我国当前能源资源的特点及其对我国能源安全的影响,以及我国未来能源需求及发展的变化。在微观层面,引导学生关注过去70年我国石油供需关系经历的三个发展阶段,即石油资源储量和产量不足主导的短缺、自给有余、消费主导的进口依赖,了解供需变化对资源安全的影响。学生通过对能源资源生产和消费过程对环境产生的一系列影响的分析,厚植正确的环境观,树立人地协调、绿色发展的理念。