張 婧（上海市位育中學(xué) , 上海 200231）

“天文測量”拓展課開發(fā)與實踐

張 婧
（上海市位育中學(xué) , 上海 200231）

《上海市中學(xué)地理課程標(biāo)準(zhǔn)》提出地理課程的基本理念是以學(xué)生發(fā)展為本，堅持全體學(xué)生的全面發(fā)展，就是要重視培養(yǎng)學(xué)生樂于動手、勤于實踐、勇于創(chuàng)新的意識、習(xí)慣和能力，為學(xué)生提供多種學(xué)習(xí)經(jīng)歷，鍛煉學(xué)生的綜合實踐能力。所以筆者認(rèn)為除常規(guī)課堂授課，我們可以嘗試在校園范圍內(nèi)去開發(fā)一些地理教學(xué)資源，豐富地理拓展課，鼓勵學(xué)生走出課堂，以豐富學(xué)生的視野和學(xué)習(xí)能力?；诖?，文章以“天文測量”拓展課為例，嘗試進行高中校園天文地理的開發(fā)與實踐，并在課后進行小結(jié)和反思，以實現(xiàn)課程的可持續(xù)發(fā)展。

天文測量；日晷；拓展課

“天文測量”拓展課是以校內(nèi)雙環(huán)垂直赤道式日晷（見圖1）、傳統(tǒng)小制作——針孔日晷（見圖2）為教學(xué)資源。本課程基于高一地理必修課程“第一篇 宇宙與地球”中的知識原理，是對課本基礎(chǔ)知識的鞏固和課外延伸與實踐。課程的目標(biāo)旨在充分開發(fā)和利用校園地理教學(xué)資源，引導(dǎo)學(xué)生從課本基礎(chǔ)知識出發(fā)，運用所學(xué)地理知識去實踐和探究生活中的地理事物和現(xiàn)象，不僅鞏固了教材中的基礎(chǔ)知識，而且培養(yǎng)了同學(xué)們觀察、分析問題的能力和空間想象力，增強了學(xué)生的“動手”實踐能力，激發(fā)學(xué)習(xí)地理的興趣。

圖1 雙環(huán)垂直赤道式日晷

一、課程安排

圖2 針孔日晷

二、課程實踐——“針孔日晷的制作與使用”教學(xué)設(shè)計

1.教學(xué)目標(biāo)

知識與技能：能講出制作針孔日晷的步驟和要領(lǐng)；會制作針孔日晷零件并組裝調(diào)整；能明白使用針孔日晷進行測量的注意事項。

過程與方法：通過欣賞“針孔日晷”小制作成品，讓學(xué)生對天文小儀器制作有一個總體認(rèn)知；通過了解針孔日晷的制作步驟和要領(lǐng)、技巧，掌握針孔日晷零件的制作和組裝、調(diào)試的方法；通過測量前的調(diào)整示范及針孔日晷使用方法說明，掌握測時間、測節(jié)氣、測太陽高度和測經(jīng)度和緯度等天文測量方法，并能夠正確進行天文測量記錄。

情感與態(tài)度：通過針孔日晷制作活動，獲得協(xié)作意識，提高動手能力；利用針孔日晷進行天文測量，培養(yǎng)科學(xué)探究精神，進而提高科學(xué)探索的興趣。

2.教學(xué)流程

圖3

3.活動設(shè)計

根據(jù)以上教學(xué)流程，本課時安排了四個學(xué)生活動環(huán)節(jié)。如下：

活動1：觀察與欣賞。通過觀察與欣賞“針孔日晷”小制作成品，讓同學(xué)們對天文小制作有一個總體感官認(rèn)知。

活動2：聽講與記錄。首先是技能培訓(xùn)，即示范針孔日晷的制作步驟和要領(lǐng)，讓學(xué)生熟悉、讀懂手中的圖紙，使他們對制作過程有個整體認(rèn)知和把握。然后將學(xué)生分組，為針孔日晷（包括圖紙的剪裁、連接件制作和組裝與調(diào)整的整個過程）的順利制作提供保障。

活動3：協(xié)作制日晷。以小組為單位，參考“針孔日晷”成品和主要零件，在老師的答疑解惑和技能輔導(dǎo)下，協(xié)作完成針孔日晷的制作。

活動4：調(diào)試與應(yīng)用。首先是示范針孔日晷測量前的調(diào)整，然后講解使用時的具體注意事項和測時間、測節(jié)氣、測太陽高度、測經(jīng)度和緯度時的具體使用方法，最后根據(jù)季節(jié)、天氣等具體情況，布置天文測量任務(wù)，并完成相應(yīng)的天文測量記錄表（測量任務(wù)1-5）。

測量任務(wù)1：測時間——利用針孔日晷準(zhǔn)確報時

測量任務(wù)2：測節(jié)氣——利用針孔日晷判斷季節(jié)

測量任務(wù)3：測太陽高度——利用針孔日晷感悟地球公轉(zhuǎn)

測量任務(wù)4：測當(dāng)?shù)亟?jīng)度——利用針孔日晷感受地球自轉(zhuǎn)

測量任務(wù)5：測當(dāng)?shù)鼐暥取冕樋兹贞写_定緯度位置

4.學(xué)習(xí)評價

課程學(xué)習(xí)結(jié)束后，以小組為單位提交“針孔日晷小制作”和“天文測量記錄表”兩份學(xué)習(xí)成果。因為本課程側(cè)重于培養(yǎng)學(xué)生“動手”的能力和學(xué)科興趣，所以學(xué)習(xí)評價內(nèi)容以研究性學(xué)習(xí)的過程為主，即學(xué)習(xí)評價為小組的基礎(chǔ)成績加個人協(xié)作活動表現(xiàn)的綜合評價。

三、課程小結(jié)與反思

學(xué)生在整個學(xué)習(xí)的過程中表現(xiàn)出不同于課堂教學(xué)的獨特興趣。特別是通過一些具體的測量活動，使學(xué)生對地球自轉(zhuǎn)和公轉(zhuǎn)及其地理意義有了感性的認(rèn)識。通過測量誤差原因的分析，讓學(xué)生感受科學(xué)研究的嚴(yán)謹(jǐn)性。

作為校園天文地理拓展課的探索，課程還有很多方面需要深化和細化，以實現(xiàn)課程的可持續(xù)發(fā)展。比如以下幾方面還需要加強：（1）深化德育觀念教育。地理學(xué)科育人價值是地理學(xué)科教育的靈魂，在拓展課前中后各個環(huán)節(jié)，要注重學(xué)生科學(xué)精神的培養(yǎng)，引導(dǎo)學(xué)生

養(yǎng)成科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)、求實進取的學(xué)習(xí)態(tài)度。（2）把握課題選擇的原則，注重課內(nèi)外銜接。課題往往都是課堂知識的延伸，所以教師在課堂教學(xué)中要積極開拓學(xué)生思維的廣度和寬度，在有限的時間、空間獲得無限的延伸，使課內(nèi)外學(xué)習(xí)相結(jié)合。同時，課題最好結(jié)合即時出現(xiàn)的天文現(xiàn)象展開，符合時效性原則。（3）完善課程組織形式，明確課程教學(xué)方式。首先，要構(gòu)建一支“金字塔”式結(jié)構(gòu)的隊伍[1]。高一年級學(xué)生→骨干學(xué)生→老師。其次，通過開設(shè)講座、組織觀測、研究觀測方法、結(jié)果交流展示與課題研究心得分享等方式[2]，達到教學(xué)目標(biāo)。

[1] 陳月平.高中校園天文活動“112”模式構(gòu)建[J].地理教育,2012(03):49.

[2] 楊駿.凸顯地理特色的高中天文拓展課程實踐[J].地理教學(xué),2013(10):51-52.