●王智嶸徐寶芳

“熱力環(huán)流形成的原理”教學(xué)設(shè)計(jì)（湘教版）*

●王智嶸1，2徐寶芳3

一、課標(biāo)要求

該部分內(nèi)容授課1課時(shí)，課標(biāo)要求為“運(yùn)用示意圖等，說(shuō)明大氣受熱過(guò)程與熱力環(huán)流原理，解釋相關(guān)現(xiàn)象”。該標(biāo)準(zhǔn)旨在讓學(xué)生認(rèn)識(shí)導(dǎo)致大氣運(yùn)動(dòng)的基本原理，為學(xué)習(xí)大氣環(huán)流、天氣系統(tǒng)及全球氣候變化奠定基礎(chǔ)。熱力環(huán)流是繼大氣受熱過(guò)程之后的一個(gè)重要原理，大氣不均勻受熱主要由太陽(yáng)輻射的緯度差異和下墊面熱性質(zhì)差異引起。太陽(yáng)輻射是大氣根本的熱源，大氣不均勻受熱是大氣運(yùn)動(dòng)的主要原因，大氣熱力環(huán)流則是理解許多大氣運(yùn)動(dòng)類型的理論依據(jù)。不同尺度的大氣環(huán)流表現(xiàn)形式不同，小到城市熱島環(huán)流，大到全球性大氣環(huán)流，都可用熱力環(huán)流的原理來(lái)解釋。所以，需要借助示意圖，以大氣、太陽(yáng)輻射、地面這三個(gè)自然地理要素綜合的邏輯關(guān)系這條主線與根據(jù)學(xué)生心理認(rèn)知特點(diǎn)選擇的歸納與演繹相結(jié)合、理論與實(shí)際聯(lián)系、邏輯方法與直觀方法結(jié)合的這條主線交織，解釋一個(gè)原理：大氣熱力環(huán)流是大氣不均勻受熱的結(jié)果。

二、教材剖析

“熱力環(huán)流形成的原理”為湖南教育出版社2015年第3版地理必修I第二章第三節(jié)“大氣環(huán)境”第二個(gè)大標(biāo)題“全球氣壓帶、風(fēng)帶的分布和移動(dòng)”第一部分內(nèi)容。該部分承接對(duì)流層大氣的受熱過(guò)程，是“大氣運(yùn)動(dòng)”的開(kāi)篇，是學(xué)生理解大氣運(yùn)動(dòng)的最佳切入口，主要講述大氣運(yùn)動(dòng)中的熱力環(huán)流，這是大氣運(yùn)動(dòng)的最簡(jiǎn)單形式。同時(shí)它位于大氣水平運(yùn)動(dòng)之前，為學(xué)生學(xué)習(xí)“氣壓帶和風(fēng)帶”、“三圈環(huán)流”等知識(shí)做鋪墊，這些知識(shí)都是“熱力環(huán)流”的具體體現(xiàn)和內(nèi)容延伸，各部分內(nèi)容前后關(guān)聯(lián)性很強(qiáng)，所以熱力環(huán)流奠定了整個(gè)章節(jié)的基礎(chǔ)，起著承上啟下的重要作用。從內(nèi)容選擇來(lái)看，該部分與對(duì)流層大氣的受熱過(guò)程、大氣的水平運(yùn)動(dòng)是因果關(guān)系。但從學(xué)習(xí)方法來(lái)看，是對(duì)流層大氣受熱過(guò)程的延伸，對(duì)后面一節(jié)的學(xué)習(xí)方法起引導(dǎo)作用。所以，要讓學(xué)生學(xué)會(huì)繪圖、舉例、運(yùn)用原理，將知識(shí)由感性認(rèn)識(shí)上升到理性認(rèn)識(shí)，再由理性認(rèn)識(shí)回歸到感性認(rèn)識(shí)，將教材中隱含的綜合思維育人價(jià)值挖掘出來(lái)。

三、學(xué)情簡(jiǎn)析

高一學(xué)生好奇心強(qiáng)，對(duì)未知知識(shí)有探究欲望，但自主學(xué)習(xí)能力較欠缺，樂(lè)于在小組合作探究這樣輕松的環(huán)境中學(xué)習(xí)。學(xué)生剛學(xué)的太陽(yáng)輻射的緯度分布不均是必備的知識(shí)技能基礎(chǔ)，已學(xué)初中物理知識(shí)中氣壓、氣溫、大氣壓強(qiáng)與海拔高度的關(guān)系、熱脹冷縮、比熱容等有助于理解該部分內(nèi)容。學(xué)生未學(xué)習(xí)立體幾何，空間想象力較差，故綜合思維水平低，學(xué)科理念尚未形成，難以想象和理解抽象概念，難以把握對(duì)整個(gè)大氣知識(shí)的思維線索，難以將大氣與物理知識(shí)、大氣運(yùn)動(dòng)與地理環(huán)境、地理知識(shí)與生活相聯(lián)系而遷移應(yīng)用。高一學(xué)生知識(shí)面較窄，但他們已具備捕捉、分析、應(yīng)用信息規(guī)律解決實(shí)際問(wèn)題的能力。學(xué)生可通過(guò)課堂觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象、合作探究后嘗試?yán)L出熱力環(huán)流圖，可通過(guò)觀看動(dòng)畫(huà)、閱讀圖片信息后比較氣壓大小，從而總結(jié)規(guī)律，也可通過(guò)海陸風(fēng)歸納熱力環(huán)流的表現(xiàn)形式，在教師指導(dǎo)下演繹出城市風(fēng)與山谷風(fēng)的畫(huà)法，聆聽(tīng)歌詞信息找出問(wèn)題，觀看M V的過(guò)程中記憶知識(shí)點(diǎn)，將感性認(rèn)識(shí)與理性認(rèn)識(shí)、邏輯方法與直觀方法相結(jié)合。學(xué)生還可通過(guò)課后實(shí)驗(yàn)活動(dòng)，激發(fā)地理學(xué)習(xí)興趣，培養(yǎng)綜合思維的同時(shí)，養(yǎng)成求真務(wù)實(shí)的科學(xué)態(tài)度。

四、教學(xué)目標(biāo)

①通過(guò)知識(shí)建構(gòu)和自主學(xué)習(xí)，能夠說(shuō)出熱力環(huán)流的概念（綜合思維水平1，后文均參見(jiàn)表1）；②通過(guò)觀察實(shí)驗(yàn)，從多個(gè)地理要素相互影響、相互制約的角度進(jìn)行分析，感知熱力環(huán)流的過(guò)程（綜合思維水平2）；通過(guò)合作探究，能夠結(jié)合時(shí)空變化，繪制熱力環(huán)流圖，說(shuō)出熱力環(huán)流形成的過(guò)程，對(duì)其發(fā)生、發(fā)展進(jìn)行分析，給出簡(jiǎn)要的地域性解釋（綜合思維水平2）；③通過(guò)精講提升，總結(jié)一般規(guī)律，能夠系統(tǒng)分析海陸風(fēng)的案例，歸納其原理，并用演繹法解釋城市風(fēng)、山谷風(fēng)的相關(guān)現(xiàn)象，從時(shí)空綜合維度對(duì)其發(fā)生、發(fā)展和演化進(jìn)行分析，給出合理的地域性解釋（綜合思維水平3）；在日常生活情境中，能夠根據(jù)提示將熱力環(huán)流置于特定區(qū)域（海陸風(fēng)、山谷風(fēng)、城市風(fēng)）中加以認(rèn)識(shí)（區(qū)域認(rèn)知水平1）；④在實(shí)驗(yàn)的實(shí)踐活動(dòng)中，能夠借助他人的幫助使用地理信息、技術(shù)和其它地理工具，進(jìn)行初步觀察與欣賞，獲取和處理簡(jiǎn)單信息，嘗試進(jìn)行地理模擬實(shí)驗(yàn)與設(shè)計(jì)，表現(xiàn)出合作思考的意識(shí)與求真務(wù)實(shí)的科學(xué)態(tài)度（地理實(shí)踐力水平1）。

表1 地理核心素養(yǎng)之綜合思維的水平劃分

五、教學(xué)重難點(diǎn)

重點(diǎn)：熱力環(huán)流形成的過(guò)程；運(yùn)用熱力環(huán)流原理解釋海陸風(fēng)、山谷風(fēng)、城市風(fēng)的形成原因。

難點(diǎn)：判斷氣壓高低。

方法：地理實(shí)驗(yàn)法、案例分析法、小組討論法、歸納法、演繹法等。

六、教學(xué)過(guò)程（如表2）

表2 教 學(xué) 過(guò) 程

續(xù)表2

專家點(diǎn)評(píng)：面對(duì)地理核心素養(yǎng)，很多一線教師發(fā)問(wèn)——教學(xué)目標(biāo)的設(shè)計(jì)是否不再?gòu)闹R(shí)與技能、過(guò)程與方法、情感態(tài)度與價(jià)值觀三個(gè)維度來(lái)寫(xiě)，而是從地理核心素養(yǎng)所包含的人地協(xié)調(diào)觀、綜合思維、區(qū)域認(rèn)知、地理實(shí)踐力四個(gè)方面來(lái)寫(xiě)？本文的教學(xué)目標(biāo)做到了將三個(gè)維度和四方面統(tǒng)一、綜合起來(lái)，展示了四個(gè)方面是三個(gè)維度的發(fā)展和提升，目標(biāo)明確，達(dá)成度高。作者借助示意圖、實(shí)驗(yàn)、案例，以自然地理要素綜合的邏輯關(guān)系這條主線與根據(jù)學(xué)生心理認(rèn)知特點(diǎn)選擇的歸納與演繹相結(jié)合、理論與實(shí)際聯(lián)系、邏輯方法與直觀方法結(jié)合的這條主線交織，解釋了熱力環(huán)流原理。整個(gè)過(guò)程先學(xué)后教，學(xué)生主動(dòng)提出問(wèn)題，積極參與探究，做到了真學(xué)。該課的綜合思維不僅綜合了要素與時(shí)空，還綜合了學(xué)習(xí)方法，為一線教師如何基于綜合思維這一地理核心素養(yǎng)進(jìn)行高中地理教學(xué)設(shè)計(jì)拋磚引玉。（內(nèi)蒙古自治區(qū)教研所所長(zhǎng) 劉彥澤）

作者單位：1.內(nèi)蒙古巴彥淖爾市五原第一中學(xué)（015100）；2.內(nèi)蒙古師范大學(xué)地理科學(xué)學(xué)院（010022）；3.內(nèi)蒙古師范大學(xué)教師發(fā)展與教學(xué)督導(dǎo)評(píng)估中心（010022）

*項(xiàng)目來(lái)源：內(nèi)蒙古師范大學(xué)碩士研究生科研創(chuàng)新基金項(xiàng)目“基于課堂實(shí)錄的高中地理實(shí)驗(yàn)教學(xué)科學(xué)性問(wèn)題案例研究”(C X J J S17107)。