北京101中學(xué)（100091） 金梓喬

“大氣的受熱過程”的教學(xué)反思

北京101中學(xué)（100091） 金梓喬

地理特級教師王樹聲先生曾經(jīng)說過，教師應(yīng)當(dāng)樹立“十年磨一課”的精品意識。而把課講“精”，細(xì)細(xì)“琢磨”的途徑之一，則是教師課后的反思與對教案的再修改。地理必修1的課程標(biāo)準(zhǔn)中自然環(huán)境的物質(zhì)運(yùn)動與能量交換主題下，有一條標(biāo)準(zhǔn)是“運(yùn)用圖表說明大氣的受熱過程”。新課程實(shí)施四年來，我對“大氣受熱過程”一課從教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方式兩個角度進(jìn)行了反思，并在反思的基礎(chǔ)上進(jìn)行了三次大的修改。從延續(xù)舊課程的教學(xué)，到教學(xué)方式的轉(zhuǎn)變，再到對教學(xué)內(nèi)容的深入探討，每一次的“打磨”都使我獲益匪淺。

一、延續(xù)舊課程的教學(xué)

在過去的教學(xué)大綱中，類似的內(nèi)容是放在大氣的熱力狀況這一標(biāo)題下解決的。該大綱要求“理解大氣的受熱過程?！?在大綱版地理教科書中，對這個內(nèi)容是從大氣的熱力作用和全球熱量平衡兩個角度去闡述的。而大氣的熱力作用又被分解為大氣對太陽輻射的削弱作用和大氣的保溫作用（溫室效應(yīng)）。如圖1所示。

圖1 大綱版教材“大氣的熱力狀況”一課結(jié)構(gòu)

2007年是北京課改的第一年。鑒于教學(xué)大綱與課程標(biāo)準(zhǔn)在教學(xué)內(nèi)容上具有相似性，都是“大氣的受熱過程”，我沿用了過去教學(xué)大綱的內(nèi)容，重點(diǎn)講授大氣對太陽輻射的削弱作用和大氣對地面的保溫作用（即大氣的溫室效應(yīng)）。課上也運(yùn)用所學(xué)原理解決了一些經(jīng)典的實(shí)例，如夏季多云的白天氣溫不會太高，人造煙霧是通過增強(qiáng)大氣逆輻射來實(shí)現(xiàn)保溫的等。

從教學(xué)內(nèi)容看，第一次講授新課程框架下的“大氣的受熱過程”，與教學(xué)大綱下的大氣熱狀況的教學(xué)沒有實(shí)質(zhì)性的差異。

從教學(xué)方式看，雖然我通過增加生活實(shí)例的方式來體現(xiàn)生活中的地理，但仍然是以講授后舉例的教學(xué)方式為主。學(xué)生在課堂上沒有更多的自主學(xué)習(xí)機(jī)會，他們的學(xué)習(xí)方式也沒有實(shí)質(zhì)性的改變。因此，這一輪的教學(xué)可以說還不能有效地體現(xiàn)新課程的教學(xué)理念。

二、以問題解決為中心的探究式教學(xué)

經(jīng)過了一年的教學(xué)實(shí)踐，我對新課程有了初步的感知。在教學(xué)實(shí)踐中，我常聽到有學(xué)生在復(fù)習(xí)“大氣受熱過程”的時候，通過記憶口訣“太陽暖大地，大地暖大氣，大氣還大地”來進(jìn)行復(fù)習(xí)。一個生動而內(nèi)涵豐富的自然過程，被簡化成三句口訣，我心里很不是滋味。盡管通過三句口訣可能能夠應(yīng)付考試，但他們未必真的懂得里面的原理，未必讀懂大自然的真諦。因此，第二輪講大氣的受熱過程的時候，我決定在教學(xué)方式上有所突破，即改變傳統(tǒng)的以講授為主的教學(xué)方式，采用探究式教學(xué)，幫助學(xué)生從道理上理解大氣的受熱過程。

首先，通過查閱相關(guān)資料，我選擇了“兩小兒辯日”的故事作為探究的話題。學(xué)生在教師的引導(dǎo)下，在所學(xué)知識和已有生活經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，逐步探究大氣的受熱過程，并最終解決兩小兒的辯論。具體流程如下：

1．發(fā)現(xiàn)問題

教師提供含有矛盾的材料“兩小兒辯日”，引出準(zhǔn)備討論的問題。學(xué)生找到矛盾所在，即日地距離問題（此時學(xué)生已知日地平均距離約為1．5億千米）。

2．提出假設(shè)與尋求答案

針對材料中兩小兒的兩種解釋與科學(xué)事實(shí)之間的矛盾，學(xué)生提出可能的假設(shè)。教師通過設(shè)計具有層次的問題，引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用已學(xué)知識或?qū)W習(xí)新的知識（大氣的受熱過程），對兩小兒觀察到的現(xiàn)象進(jìn)行科學(xué)的解釋。

（1）教師引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用近大遠(yuǎn)小的原則解釋小兒甲的問題。

（2）教師提供資料，通過具有梯度的三個核心問題引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)大氣的削弱作用和保溫作用，并通過運(yùn)用該原理解釋氣溫的日變化，回答小兒乙的問題。這三個核心問題是：①大氣的熱量來自哪里？②地面的熱量來自哪里？③大氣吸收的熱量去了哪里？

3．提高總結(jié)

學(xué)生運(yùn)用已掌握的原理解釋生活中的地理現(xiàn)象。

這一次的調(diào)整主要集中在教學(xué)方式方面，由講授式為主的教學(xué)變?yōu)橐龑?dǎo)探究式教學(xué)。學(xué)生通過教師引導(dǎo)，逐步運(yùn)用已學(xué)的科學(xué)知識對兩小兒的觀點(diǎn)逐一進(jìn)行反駁；通過教師設(shè)疑，在已有知識基礎(chǔ)上逐步探索新的知識，最終達(dá)到完整解釋小兒提出的問題。學(xué)生在問題的解決過程中，完成了大氣的受熱過程的學(xué)習(xí)。我認(rèn)為，這一次對探究式教學(xué)的嘗試有以下成功之處：

第一，在學(xué)習(xí)過程中，學(xué)生始終充滿了疑問，在教師問題的引導(dǎo)下，積極思考。

第二，所選實(shí)例均來自學(xué)生身邊的自然現(xiàn)象，親切、自然，不僅能夠激發(fā)學(xué)生的求知欲望，也體現(xiàn)了生活中的地理。

第三，從學(xué)生基礎(chǔ)到最終目標(biāo)的達(dá)成，教師通過設(shè)置過程性目標(biāo)（如圖2所示），有機(jī)地將所要學(xué)習(xí)的內(nèi)容組織到一起。

圖2 2008年“大氣的受熱過程”一課過程性目標(biāo)的設(shè)置

當(dāng)然，這一節(jié)課也有值得繼續(xù)探討的地方。首先從教學(xué)內(nèi)容看，通過近大遠(yuǎn)小的原則解釋小兒甲的觀點(diǎn)這一環(huán)節(jié)偏離了這節(jié)課的主題，使整節(jié)課顯得有些零散，而引導(dǎo)學(xué)生解決這一問題也消耗了不少的時間；地面積累能量的過程在探究中并沒有解釋得很清楚，使得本課的科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)性有所折扣。其次從教學(xué)方式看，這節(jié)課從問題的提出到材料的選取均由教師準(zhǔn)備，學(xué)生探究的過程也有教師的引導(dǎo)，僅僅是最終的結(jié)論由學(xué)生自己得出。雖然本課采用了探究式教學(xué)，但是探究的水平還比較低。

三、深入研讀課標(biāo)，恰當(dāng)確定重點(diǎn)

引起我再次對 “大氣的受熱過程”一課進(jìn)行較大規(guī)模修改和磨合，有三個原因：首先，上一輪教學(xué)中留有遺憾，還未得到有效的解決。其次，2010年高考（北京卷），在這一考點(diǎn)命制了一道8分的題目。正是這一題目，使我意識到了新課程高考命題的新的趨向：小切口，深考查，重表述。而這一類題目命制的核心，便是“深”字，即學(xué)生只有真正理解了所學(xué)的原理，才能迅速抓住題目所考，并進(jìn)行準(zhǔn)確表述。準(zhǔn)確確定教學(xué)內(nèi)容及重點(diǎn)，是學(xué)生把握原理的基礎(chǔ)。再次，在今年的“教育部遠(yuǎn)程研修培訓(xùn)”中，不少今年首次進(jìn)入新課程省份的一線教師都針對必修1教學(xué)課時不足提出了疑問。為此，我研究生時的導(dǎo)師提出了“恰當(dāng)確定教學(xué)重點(diǎn)可能是解決課時不足問題的途徑之一”。

三件事均直指教學(xué)內(nèi)容的精選與教學(xué)重點(diǎn)的確定。因此，我決定從恰當(dāng)確定教學(xué)重點(diǎn)的角度再次對“大氣受熱過程”一課進(jìn)行修改。

教學(xué)內(nèi)容和重點(diǎn)的確定，離不開對課程標(biāo)準(zhǔn)的研讀。首先，在與導(dǎo)師研討和查閱大學(xué)地理課本的基礎(chǔ)上，我發(fā)現(xiàn)過去的教學(xué)內(nèi)容乃至北京現(xiàn)行的教材，并不能如實(shí)反映課程標(biāo)準(zhǔn)的要求。傳統(tǒng)的教學(xué)中，這一課的授課重點(diǎn)通常落在大氣對太陽輻射的削弱作用和大氣對地面的保溫作用，而非大氣本身的受熱過程。因此，本課將重點(diǎn)回歸到大氣受熱過程本身，整節(jié)課的設(shè)計以大氣為核心，著重講授其受熱過程。而削弱作用和保溫作用，則作為大氣受熱過程中的環(huán)節(jié)處理，減少與課程標(biāo)準(zhǔn)相關(guān)度不大的細(xì)節(jié)頭緒。其次，通過研讀本條標(biāo)準(zhǔn)在高中地理課程中的地位，我發(fā)現(xiàn)過去的地理課程多注重自然環(huán)境中的物質(zhì)運(yùn)動的教學(xué)，而忽視能量交換的教學(xué)。因此，在設(shè)計本課的時候，我也加入了從能量交換的視角看待大氣受熱過程的教學(xué)環(huán)節(jié)，力爭給學(xué)生展現(xiàn)一個真實(shí)的自然世界。

內(nèi)容決定形式。教學(xué)內(nèi)容和重點(diǎn)的調(diào)整，也必然引起教學(xué)方式的變化?？傮w上，我沿用了上一輪的探究式教學(xué)方式，并做了三點(diǎn)修改。第一，在過程與方法的落實(shí)上，課標(biāo)要求運(yùn)用圖表。所謂圖表，最直接能夠反映大氣受熱過程的是“大氣受熱過程示意圖”。但僅僅閱讀該圖來說明大氣受熱過程，不僅不能激發(fā)學(xué)生的興趣，學(xué)生也不容易真正理解大氣受熱過程。因此，本課中采用來源于學(xué)生生活的氣溫日變化圖和學(xué)生不太熟知的輻射性質(zhì)比較等圖表，作為分析的材料，探究大氣受熱過程，最終由學(xué)生自己完成繪制“大氣受熱過程示意圖”。第二，能量的交換過程看不見又摸不著，學(xué)生不容易把握和理解。因此，在設(shè)計本課時，我通過學(xué)生每天都能感受到的氣溫的日變化過程，將抽象的能量交換過程外顯化，減輕了學(xué)生的認(rèn)知負(fù)擔(dān)。第三，為了突破教學(xué)難點(diǎn)（理解地面是大氣的直接熱源），我選取了大部分學(xué)生持有的“太陽輻射直接加熱大氣”的“前科學(xué)”概念和“地面是大氣的直接熱源”這一科學(xué)概念，編寫了新“兩小兒辯日”的故事。

小兒甲：太陽當(dāng)然是直接加熱大氣了。生活經(jīng)驗(yàn)告訴我們，距離熱源越近的地方，溫度越高。太陽輻射在進(jìn)入大氣層后，首先遇到的就是大氣，所以會直接加熱大氣。

小兒乙：可是生活中也能感受到，海拔越高的地方，氣溫越低啊。山腳距離太陽比山頂更遠(yuǎn)，應(yīng)該溫度低才對啊。這又該如何解釋呢？

學(xué)生通過辨析兩個小兒的觀點(diǎn)，探究大氣的受熱過程。這樣，不僅解決了上一輪修改中出現(xiàn)的某些環(huán)節(jié)與教學(xué)內(nèi)容無關(guān)的現(xiàn)象，更通過直接暴露和討論學(xué)生自己頭腦中的“前科學(xué)”概念，幫助他們形成正確的認(rèn)識。

上過課后思考，我認(rèn)為這一輪的改革有兩個突出的亮點(diǎn)：一是以大氣受熱過程為核心的教學(xué)，突破了以往的教學(xué)模式，更加貼近課標(biāo)要求。同時通過恰當(dāng)確定重點(diǎn)，減輕了學(xué)生的學(xué)習(xí)負(fù)擔(dān)，節(jié)省了不必要的課時；二是從能量交換的視角看待自然地理過程，這既是地理教學(xué)中容易被忽略的內(nèi)容，也是課標(biāo)的要求。

以上是我對“大氣受熱過程”一課幾次修改的回顧。每一次的修改，都是一個痛苦的過程，但也正是這一次一次的修改，成為我進(jìn)步的階梯。

每一次的修改，都是自我學(xué)習(xí)的一個過程。如“大氣受熱過程”一課，從延續(xù)舊課程框架，到教學(xué)方式的調(diào)整，到教學(xué)內(nèi)容的調(diào)整，我在實(shí)踐中從形式到內(nèi)容，逐步學(xué)習(xí)著新課程的理念。

對一堂課的打磨，我認(rèn)為可以從兩個方面進(jìn)行。對細(xì)節(jié)的打磨可以使教學(xué)更加嫻熟；對框架和思路的打磨可以體現(xiàn)教師的創(chuàng)造性。而具有創(chuàng)造性的課堂，是防止教師出現(xiàn)職業(yè)倦怠的有效方法之一。

此外，磨課的過程，也是教師教學(xué)科研的素材來源?？梢哉f，教師所上的課中，很少有十全十美的課。在反思、調(diào)整、打磨的過程中，解決問題的策略是教師研究教學(xué)的問題和素材的來源。如“大氣受熱過程”一課的教學(xué)也引發(fā)我深入思考了另外兩個相關(guān)的問題：一是如何在必修1進(jìn)行能量交換的教學(xué)；二是如何讓舊圖在新課程下有效發(fā)揮其作用。這些都可以成為我下一輪教學(xué)中可以研究的問題。