基于深度学习的高中地理教学设计

作者: 程亚萍

【摘要】深度学习是新课程改革背景下提出的理念,这种理念关注教学的本质,打破了传统教学重成绩而轻能力的局限性,让学生成为学习的主体,引导他们以更深刻的思维、全面的目光及综合的能力对待地理学科,不断积累地理知识与方法、锻炼地理思维与技能、培养地理情感态度与价值观和地理实践能力,进而培养学生的地理学科核心素养,发挥地理学科独特的育人价值,为实现新时代教育立德树人的根本任务做出贡献。

【关键词】高中地理;深度学习;教学设计

作者简介:程亚萍(1986—),女,江苏省泰兴中学。

深度学习是指在原有知识的基础上进行新知识的建构、迁移、运用与创新。在高中地理教学中,教师需要不断优化教学理念与方法,全方位地探索地理的深度学习策略,让深度学习真正引领学生的地理学习。本文以鲁教版高二地理选择性必修1第四单元第三节“海—气相互作用及其影响”为例,探索高中地理教学中的深度教学方法。

一、地理深度学习的重要价值

(一)培养空间思维

掌握地理知识与规律是深度学习的基本要求,更重要的是让学生学会自主分析、比较归纳等经典的地理分析方法,并在学习的过程中形成对于地理现象、地理过程等的空间想象能力及逻辑推理能力[1]。在这个过程中,学生会明白维护地理环境的重要性,从而建立生态文明理念。

(二)培养创新能力

深度学习强调学生在学习过程中的主体地位,这意味着学生要勇于创新,敢于质疑,对知识有独特的见解,并能够提出各种各样的疑问,通过实践、合作等多种方式给出自己的解决方案。这能最大限度地激发学生创新创造的意识,培养创新创造的能力,使其做出独立的决策。

(三)促进学科融合

学科融合是当今教育的一大趋势,而深度学习的理念恰好契合这种趋势。深度学习让学生不仅着眼于地理学科本身,还关注人文的感知与情怀,也注重自主的实验与实践,这些都能将地理知识与物理、历史、政治等多种学科深度融合,促进学生综合素养的全面发展。

(四)提高教学质量

对于教师来说,深度教学是提高地理教学质量和效果的重要途径。教师需精准把控教材,通过精选教材内容,减少冗余,对基础、重点、难点进行更加细致的划分,针对不同难易程度的知识实施相应教学手段,帮助学生更专注于核心知识及关键技能的学习,达到事半功倍的教学效果。

二、基于深度学习的高中地理教学设计策略

(一)创设生动情境,促进主动探索

地理学科与生活息息相关,但是地理知识具有较强的理论性,与学生的生活有一定距离,若是毫无预备的导入,容易使学生陷入困惑,失去对学习的热情。教师可以生动的情境进行课程导入,如分析相关影视作品、现实案例等,激发学生学习的兴趣,促进他们主动探索。

例如,在本节课的教学中,主要是让学生学习海—气相互作用。教师可以从经典的影视作品入手,并结合现实生活中的例子创设生动的情境,让学生对天气的变化产生强烈的学习探索兴趣。电影《后天》讲述了未来世界由于温室效应而导致全球变暖,气候发生突变,气温骤降,地球陷入第二次冰河时期,飓风、冰雹、洪水、冰山融化、极度严寒等一系列的巨变引发了巨大的灾难。教师可以播放这部电影的剪辑视频,让学生了解电影的大概内容,感受气象变化的神奇,并且思考其中的气象变化是怎样产生的。学生进入电影情境中,敏锐地捕捉到这些灾难的起因—北大西洋暖流这一调节地球气候的关键系统因为冰川淡水的大量注入而遭到破坏。这时候,学生的心中就会产生一个疑问:为什么洋流会对气候有这么大的影响?它又是怎么影响的呢?接着,教师可以引入海—气相互作用的概念与形式。海—气相互作用指的是海洋和大气之间相互作用的过程,可以分为两种形式:一种是海水蒸发产生蒸发潜热,对大气形成一个热量源;二是海流和海洋温度对大气形成一个温度源。了解海—气相互作用的基本概念之后,教师再让学生回想一下电影中的作用属于哪一种形式,学生很快就能回答出是第一种。接着,教师可以让学生分为几个小组,讨论自己在生活中了解的海—气相互作用的例子,如自己对于某一种自然现象与海—气相互作用有关的猜测。有的小组立马就想到夏天常常听到的天气现象—台风。台风是从海上产生的,他们猜测是因为海洋通过吸收太阳辐射而增温,进而通过蒸发等方式将热量和水汽输送给大气,为热带气旋提供了能量,进而形成温度差,促进涡旋的发展。这种猜测是正确的。教师还可以加以补充:台风的发展过程与消失都与海—气相互作用有着密不可分的关系。在发展时,台风将水汽带到空中,水汽遇冷释放潜热,为台风提供更多能量。台风登陆之后,由于失去海洋水汽能量来源,最终会逐渐消失。

情境的创设为学生提供真实的学习环境,让他们以自己的视角与眼光去学习新的知识,增强他们的空间认知能力及想象力。不仅如此,在真实的情境中,学生有更强的学习体验,所以对知识的记忆也会更加深刻[2]。

(二)设置问题链条,加深知识理解

学习的主体是学生,为了体现学生的主体地位,教师可以采用设置问题链条的方式,为学生提供思考的方向,让他们在自由探索的同时,不脱离知识的框架,既能加深对知识的理解,又能锻炼自身的思维能力。

例如,在本课的学习中,有几个教学重点:第一,海—气相互作用的内涵;第二,海—气相互作用对气候的影响;第三,海—气相互作用对生态的影响。第一个重点是探究第二、三个重点的基础,而第二个重点又是第三个重点的一部分,层层递进。教师可以抓住这一点,设置问题链条,让学生在自我探索的过程中学会自主学习,提高知识运用能力。教师可以设置这样的问题链条:1.海—气相互作用的内涵是什么?2.从内涵出发,结合气候的组成部分探究海—气相互作用可能会对气候产生哪些影响?3.从海—气相互作用对气候的影响出发,探究其对生态有哪些影响?在情境的导入中,学生已经明白了第一个问题,即海—气相互作用是指海洋与大气之间热量、动量以及物质的交换,以及这种交换对大气和海洋各种物理特性的改变。抓住第一个问题答案中的关键词—“热量、动量、物质交换”,学生可以自主从不同角度进行推测,如根据“热量影响”想到海洋对大气的影响可能体现在热量和水汽的输送方面以及降水和蒸发方面。提出推测之后,学生可以通过查资料进行求证,进一步剖析:海洋经过蒸发,把水汽输送到大气中,由于海洋表面的温度变化会影响大气的温度与湿度,从而影响气候的模式。接下来,在第二个问题的基础上,学生又可以得到启发,如由“热量和水汽的输送”可以推测出海—气相互作用对生态的影响在于维持全球水热平衡的基础,由“吸收二氧化碳”则可以推测其有净化空气的作用。从综合来看,海—气相互作用对整个气候系统有着调节作用。在层层递进的问题链条中,学生不断运用前面的知识去解决后面的问题,既加深了对本课内容的理解,又能让思维得到一定程度的开发。

问题链的设计遵循了学生的认知规律。从地理现象到地理过程再到地理原理,它围绕着一个核心问题展开,又通过不同的角度和层面帮助学生一步步理解与掌握所有的内容,在此过程中,学生可以锻炼逻辑性思维、批判性思维,问题解决能力也会有很大提升。

(三)开展实践探究,提高运用能力

在地理的实践探究中,学生需要寻求小组的合作,以解决复杂多变的地理问题。在合作实践探究中,学生的自主性更强。同时,这也是锻炼他们合作沟通能力的好时机[3]。

例如,在本课的学习中,教师可以布置一个实践项目任务:请各个小组选择一个海—气相互作用的现象,通过查找资料、调查采访、实际观察等方式探析这种现象形成的原因。一个小组选择了降水这个现象。首先,在实践之前,小组内要有明确的分工:一个人负责搜集资料,两个人负责对身边去过海边且经历过降水的人进行采访调查。搜集资料的学生了解到,海洋通过蒸发释放出水汽,这些水汽随着大气环流被输送到附近各地,当水汽遇到较冷的空气时,就会变成水滴落下来。根据资料,负责调查采访的学生设置相应的调查问题:1.您居住的是南方还是北方?2.您居住在沿海地区吗?3.您居住的区域在一天中一般什么时候会降雨?4.在一年中,您的居住地一般在什么月份降水量较多?5.您觉得您的居住地降水有什么特点?为了提高调查人群的广泛性,学生可以把调查问卷制作成网页链接,发在各个社交媒体上,邀请不同地区的人来填写,最后进行集体分析。根据填写的结果,小组总结出以下信息:海陆降水的季节集中在5月份到10月份,不同的是,南方的雨季要早于北方,一般是4~6月份开始,结束时间比北方要晚,雨季很长。小组要探究这一差异形成的原因:这是由于副热带高压和南北高空急流等影响,使得湿润空气以及降雨集中;同时南方地区受夏季风控制影响时间长,因此雨季更长。南方的居民表示感觉气候更加温和,有充足的降雨。根据这样的现象,小组要结合海—气相互作用的知识进行解读,如:与大气相比,海洋变暖和冷却的速度都更加缓慢,因此沿海地区的天气相较于内陆地区而言更加温和。在项目实践中,从分工到实施,从现象到原理,都是由学生自主决策探究,这是对他们统筹分配能力的考验,也是对他们知识运用能力的考验,能让他们的实践能力得到极大提升。

地理实践探究需要学生有敏锐的观察力、深入的分析能力,教师应鼓励学生勇于探索未知的领域,尝试新的办法与思路。在这样的锻炼之下,学生不仅能够拥有更细致的观察能力,还能学会从多个角度把握地理问题,进而更加准确而全面地深入事物的本质,实现深度学习。

(四)引申课外素材,拓展地理视野

深度学习少不了课外知识的积累,教师可以引申课外素材,拓展学生的地理视野。这里所说的课外素材,并不是脱离课内书本的素材,而是与课内知识相联系,起到辅助和拓展作用的材料。通过接触这些素材,学生可以获取更加全面而广泛的地理知识,构建更加系统的知识体系。

在本课的学习中,必不可少的引申内容是厄尔尼诺现象和拉尼娜现象。教师可以带领学生一起了解这两种现象,进一步了解海—气相互作用,拓展学生知识面。厄尔尼诺现象是发生在赤道中东太平洋海水表面温度持续异常增暖的一种气候现象,它会造成全球气候异常、气温升高、降水分布不均以及干旱、洪涝等极端天气事件出现。此外,厄尔尼诺现象还会对海洋生态系统产生影响,如影响海洋生物的繁殖、生长和迁徙等。通过气温升高、降水分布不均等现象,学生往前推可知:大气中的热量和水分增加,进而影响了全球的气候和天气系统。而由热量与水汽的增加,学生又可以往前推出这是由于海水表面的温度持续异常升高,进而结合所学可知这是由于赤道中东太平洋海水的温度升高。根据海—气相互作用的过程进行反向推测,学生很快就明白厄尔尼诺现象的本质和产生的机制以及它所造成的影响。接着,教师可以让学生自行对拉尼娜现象进行分析。学生可以反向推测:海水温度低于往年的现象叫作拉尼娜现象,表现为东太平洋明显变冷,同时也伴随着全球性气候混乱,总是出现在厄尔尼诺现象之后。在了解课外素材的过程中,教师要指导学生善于利用课内知识,举一反三,并且自我推导。在这样的训练下,学生在做题的时候会更加得心应手。

分析课外素材是检验学生学习成果的有效途径。教师要积极寻找优质的素材,为学生提供更加多元化、全面化的学习资源及平台,而学生则要利用课上学习的知识框架,自主分析拓展素材,形成敏锐的地理感知能力与广阔的地理视野。

结语

综上所述,深度学习就是让学生从“认知世界”到“进入世界”,这里的“深度”不仅仅是纵向的,也包括横向的,即不仅要探究地理知识的深度原因,也要拓宽知识广度,更要有前后联系的知识关联度。教师要转变教学思路,运用知识建构理论,辅以实践探究,帮助学生重塑认知结构,让学生挖掘教材、自主探索、主动学习,从而掌握知识、培养技能、提升素养,真正达到深度学习的目的。

【参考文献】

[1]张习.基于深度学习的高中地理教学探索[J].中学政史地(教学指导),2024(6):38-39.

[2]刘建平,姜宏照,李亚辉.深度教学视角下湘教版高中地理教材活动开展:以必修第二册第五章第一节“人类面临的主要环境问题”为例[J].新课程导学,2024(18):66-69.

[3]王晨,张广花.基于深度学习的地理概念教学探究:以“因地制宜与区域发展”为例[J].地理教育,2024(10):29-33.