練紅蘭

淺議“三圈環(huán)流”自制教具在地理教學(xué)中的應(yīng)用

練紅蘭

（興寧市齊昌中學(xué)，梅州 514500）

在新課改背景下，地理教學(xué)越來越重視地理知識的形象化、具體化。對于某些學(xué)生較難理解的抽象知識，教師單靠語言描述與畫圖已經(jīng)滿足不了日常教學(xué)需求，必須尋找一些輔助工具幫助學(xué)生更好地認(rèn)知、理解。而一些簡單易制作的教具可以作為教學(xué)資源來激發(fā)學(xué)生的興趣，幫助學(xué)生更好地理解，突破教學(xué)難點，同時也為培養(yǎng)學(xué)生解決難點和探索學(xué)習(xí)的能力起到重要的推動作用。本文從自制地理教具角度出發(fā)，結(jié)合“三圈環(huán)流”這一教學(xué)難點作了適當(dāng)?shù)靥剿骱完U述。

自制教具；三圈環(huán)流；地理教學(xué)

1 教具在課堂教學(xué)中的優(yōu)化意義

課堂教學(xué)手段隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展而不斷進(jìn)步，由傳統(tǒng)的以教師口授為主發(fā)展到以教師講授與多媒體課件相結(jié)合的現(xiàn)代教學(xué)方式。但一些教師把握不好教學(xué)技術(shù)與教學(xué)之間的關(guān)系，過多地依賴多媒體課件，認(rèn)為離開多媒體課件輔助的課堂就不是好課，體現(xiàn)不出新課改的理念。事實上，即使課件內(nèi)容豐富、生動有趣，但是學(xué)生處于一個被動的學(xué)習(xí)狀態(tài)，一旦脫離多媒體課件，學(xué)生的學(xué)習(xí)效果將大打折扣[1]。而教具制作恰恰能彌補(bǔ)這個不足，教具與視頻、動畫等媒介相比更為具體、實際，一定程度上能增強(qiáng)學(xué)生的參與感。教具看得見、摸得著，學(xué)生能夠動手操作、感知，即使在課堂上沒聽懂，沒記住知識點，在課后依舊能利用教具幫助理解、記憶。這對于幫助學(xué)生梳理知識體系、鞏固相關(guān)內(nèi)容有非常大的益處，從而更好地實現(xiàn)教學(xué)目標(biāo)。

2 自制教具輔助案例實踐

以“三圈環(huán)流”一節(jié)為案例來闡述教具輔助地理課堂教學(xué)的實踐。

“三圈環(huán)流”是氣壓帶和風(fēng)帶的重要內(nèi)容，其影響貫穿于整個高中自然地理教學(xué)中，地位十分重要。“氣壓帶和風(fēng)帶的形成”是基礎(chǔ)知識，重點介紹了三圈環(huán)流和氣壓帶、風(fēng)帶的形成，既是對前面熱力環(huán)流和空氣水平運(yùn)動知識的應(yīng)用和遷移，也是由小空間尺度地理問題擴(kuò)大到大的空間尺度地理問題的遷移，也是下一階段學(xué)習(xí)和探討氣候類型的基礎(chǔ)，對理解后面洋流的形成和分布以及自然帶的分布有十分重要的意義，具有承上啟下的作用?！皻鈮簬?、風(fēng)帶的形成過程”部分內(nèi)容邏輯性較強(qiáng)，且較為抽象，對于空間思維能力和邏輯思維能力有待提高的高一學(xué)生來說，學(xué)習(xí)難度較大。具體可歸結(jié)為二個方面的原因：首先是該部分內(nèi)容本身抽象難懂；其次是學(xué)生的空間想象能力較差，難以掌握抽象的知識。只有處理好這些問題，才能使學(xué)生真正掌握相關(guān)知識?；谝陨详U述的問題，本人嘗試通過與學(xué)生一起制作“三圈環(huán)流”的模型教具，幫助學(xué)生加強(qiáng)對這一知識的具體感知，并與之前所學(xué)過的知識緊密地串聯(lián)起來。從而既能激發(fā)學(xué)生的興趣和求知欲望，也能培養(yǎng)他們的實踐能力和創(chuàng)新精神。

2.1 教具制作原理和制作材料

2.1.1 制作原理 三圈環(huán)流是一種特殊的大氣運(yùn)動形式。根據(jù)教學(xué)需要，我們假設(shè)：1）地球表面是均勻的；2）地球自轉(zhuǎn)，大氣運(yùn)動受地轉(zhuǎn)偏向力的影響；3）太陽始終直射赤道 。根據(jù)已學(xué)知識，我們知道引起大氣運(yùn)動的因素是：高低緯度之間受熱不均而引起的氣壓梯度力和地轉(zhuǎn)偏向力。通過對影響大氣運(yùn)動的主要因素——氣壓梯度力、地轉(zhuǎn)偏向力以及摩擦力的分析，來推演出大氣運(yùn)動的方向，進(jìn)而形成三圈環(huán)流。

2.1.2 制作材料 廢棄的不銹鋼空管、紙皮、硬紙片、記號筆、膠水、針線、顏料和木板等。

2.2 設(shè)計思路

1）用不銹鋼空管做成三個立方體分別表示低緯環(huán)流、中緯環(huán)流、高緯環(huán)流。用木板表示近地面，在地面上用不同的顏色標(biāo)出氣壓帶、風(fēng)帶，并用記號筆寫上名稱。

2）用不同的顏色箭頭表示氣流上升和下降，在60°N附近的副極地低氣壓帶用深藍(lán)色硬紙片表示極鋒。

3）在低氣壓帶上空用圖片云表示陰雨天氣，高氣壓帶上空用圖片太陽表示晴天。在低緯環(huán)流上空用三個不斷往右偏、最后與緯線平行的橙色箭頭表示高空的風(fēng)；同理用綠色、淺黃色表示中緯環(huán)流、高緯環(huán)流上空的風(fēng)。

2.3 具體過程

2.3.1 低緯環(huán)流（北半球為例） 由于赤道地區(qū)接受太陽輻射能量多，近地面空氣受熱膨脹上升，高空氣壓較高，受水平氣壓梯度力的影響，氣流向極地方向流動。加上地轉(zhuǎn)偏向力的影響，向北移動的氣流不斷發(fā)生偏轉(zhuǎn)，到達(dá)北緯30°附近時，氣流的運(yùn)動方向逐漸趨于與緯線平行，導(dǎo)致空氣在30°N附近的高空堆積，在近地面形成高氣壓區(qū)。赤道地區(qū)近地面氣壓較低，于是形成赤道低氣壓帶。在近地面，氣流從高壓流向低壓，形成低緯環(huán)流。

用木板表示近地面，在木板上用不同的顏色標(biāo)出赤道低氣壓帶、副熱帶高氣壓帶、水平氣壓梯度力、東北信風(fēng)，并用記號筆寫上相應(yīng)的名稱。在低緯環(huán)流上空用3個不斷往右偏、最后與緯線平行的橙色箭頭表示高空的風(fēng)，用直線的箭頭表示上升和下沉氣流（圖1）。對于近地面和高空的風(fēng)，很容易混淆，這個作品一看圖就很容易明白。在赤道上空向北流向北極上空（南風(fēng)）,受地轉(zhuǎn)偏向力影響，南風(fēng)逐漸向右偏轉(zhuǎn)成西南風(fēng),到達(dá)30°N附近上空時偏轉(zhuǎn)成西風(fēng)，用3個箭頭演示風(fēng)的逐漸變化過程，由靜態(tài)變?yōu)閯討B(tài)，形象直觀，便于理解。

圖1 “三圈環(huán)流”模型圖

2.3.2 中緯環(huán)流和高緯環(huán)流 在近地面，副熱帶高壓地區(qū)的氣壓較高，因此氣流向極地方向流動。在極地地區(qū)，由于氣溫低，空氣堆積下沉，形成極地高氣壓帶，氣流向赤道方向流動。來自極地的氣流和來自副熱帶的氣流在60°N附近相遇，暖而輕的氣流爬升到冷而重的氣流之上，形成了鋒面，稱作極鋒。此地區(qū)氣流被迫抬升，因此形成副極地低氣壓帶。氣流抬升后，在高空分流，分別流向副熱帶和極地上空，從而形成中緯環(huán)流和高緯環(huán)流。在木板上標(biāo)出副極地低氣壓帶、極地高氣壓帶、盛行西風(fēng)、極地東風(fēng)，用不同的顏色箭頭表示氣流上升和下降。特別指出：當(dāng)冷暖兩股氣流相遇的時候，會發(fā)生什么？讓學(xué)生認(rèn)真思考，在60°N附近用深藍(lán)色硬紙片表示極鋒。在高空用3個不斷往右偏、最后與緯線平行的箭頭表示風(fēng)向。

2.3.3 形成三圈環(huán)流模型 讓學(xué)生思考，南北緯30度附近為什么會形成高壓？南北緯60度附近為什么會形成低壓？極地東風(fēng)、盛行西風(fēng)、信風(fēng)是怎樣形成的？學(xué)生通過演示、自己制作能更容易了解相關(guān)知識點，能直觀、形象感知。由此制作成“三圈環(huán)流”模型（圖1）。

低氣壓帶：由于自地面向高空溫度是降低的，所以氣流上升，有利于水汽的凝結(jié)，故多陰雨天氣，用云、對流雨圖片表示。高氣壓帶：氣流下沉，不利于水汽的凝結(jié)，多晴朗天氣，用圖片太陽表示晴天。在赤道地區(qū)多為對流雨，在南北緯60度附近兩種性質(zhì)不同的氣流相遇，形成鋒面雨。由于赤道地區(qū)氣溫高，近地面氣流受熱膨脹上升；在極地地區(qū)，由于近地面氣溫低，氣流收縮下沉，這兩股氣流是如何相遇的呢？三圈環(huán)流立體感很強(qiáng)，學(xué)生很難想象出來，根據(jù)模型，思維會更具體。近地面和高空的風(fēng)容易混淆，這個模型一看就能區(qū)別：北半球近地面的風(fēng)往右偏，風(fēng)向與等壓線之間成一定夾角；北半球高空的風(fēng)也往右偏，風(fēng)向與等壓線平行。原因就是因為近地面受氣壓梯度力、地轉(zhuǎn)偏向力與摩擦力的共同作用，而高空大氣受氣壓梯度力和地轉(zhuǎn)偏向力共同作用。高空用3個箭頭表示，容易理解。氣壓帶上空用圖片表示天氣的變化情況，用圖片顯示形象具體，更有利于理解和記憶（圖2）。

圖2 “三圈環(huán)流”升級版模型圖

3 自制教具在地理課堂教學(xué)中的啟示

上述教具結(jié)合在一起能很好地詮釋三圈環(huán)流的形成，使抽象的現(xiàn)象直觀化，從而簡化復(fù)雜的地理問題，讓學(xué)生體驗探究三圈環(huán)流的形成過程。

興趣是最好的老師，所以教學(xué)中應(yīng)多使用動畫演示及自制教具，這種生動、具體、形象的教學(xué)手段有利于激發(fā)學(xué)生的興趣，變被動為主動，有利于學(xué)生更好地理解和掌握知識。教具的制作來源于教學(xué)中遇到的教學(xué)難題，是對如何處理這些難題進(jìn)行的必要反思和探索，需要不斷地改進(jìn)、積累。只有這樣才能精益求精，最大程度地幫助學(xué)生化解難點、掌握知識，進(jìn)而更好地優(yōu)化課堂教學(xué)。在教學(xué)中，教師恰當(dāng)?shù)厥褂媒叹?，既能培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力、抽象思維能力和團(tuán)結(jié)協(xié)作能力，還能展示事物的內(nèi)部結(jié)構(gòu)、相互關(guān)系和發(fā)展過程，有利于加深學(xué)生對知識的理解，提高教學(xué)質(zhì)量[2]。

3.1 有利于激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣

在教學(xué)中，借助自制教具，教學(xué)方法會更加豐富多樣，進(jìn)而使得教學(xué)內(nèi)容更加生動、有趣?！叭Νh(huán)流”這一知識點比較抽象，學(xué)習(xí)難度較大，學(xué)生有一定的畏難情緒，通過師生共同制作和使用教具，可以降低學(xué)習(xí)難度，滿足學(xué)生的成就感，進(jìn)而激發(fā)學(xué)習(xí)的興趣和探索欲望。

3.2 有利于培養(yǎng)學(xué)生的地理實踐能力

學(xué)生通過與老師一起合作自制地理教具，并對所制作的地理教具進(jìn)行演示操作，在這個過程中，需要充分發(fā)揮學(xué)生的創(chuàng)新精神和動手能力。通過教具制作，有利于培養(yǎng)學(xué)生的地理核心素養(yǎng)，特別是地理實踐能力的培養(yǎng)。

3.3 有利于培養(yǎng)師生的團(tuán)結(jié)協(xié)作能力

教師針對教學(xué)中需要解決的問題，設(shè)計制作教具，在教學(xué)中運(yùn)用起來得心應(yīng)手，以便在最需要教具的時機(jī)，發(fā)揮它特有的作用，使教師教得輕松、愉快，學(xué)生學(xué)得扎實、透徹。絕大多數(shù)自制教具都不是簡單的重復(fù)和仿制，而是要經(jīng)過長時間的思考研究、創(chuàng)意策劃、構(gòu)思設(shè)計、檢驗完善等環(huán)節(jié)，整個過程都是創(chuàng)造性的勞動，因此需要師生團(tuán)結(jié)協(xié)作。在自制三圈環(huán)流教具的過程中，師生一定要運(yùn)用到科學(xué)知識、生產(chǎn)工藝技術(shù)，并嘗試運(yùn)用新材料、新技術(shù)、新方法等，這也需要師生團(tuán)隊取長補(bǔ)短、共同努力，在這一過程中進(jìn)一步增強(qiáng)師生的團(tuán)結(jié)協(xié)作能力。

3.4 有利于教師突破教學(xué)難點，提高教學(xué)效率

教學(xué)難點是學(xué)生學(xué)習(xí)新知識的一大障礙，對學(xué)生不易理解和掌握的新知識，通過自制教具進(jìn)行實驗探究，將自己真正融于重點知識的探究過程中，才能更好地領(lǐng)悟難點的內(nèi)涵，將其轉(zhuǎn)化為更易理解、更加直觀的知識，從而提高教學(xué)效率。

4 總結(jié)

地理教具在地理課堂教學(xué)中具有自身獨特的優(yōu)勢，教師根據(jù)教學(xué)內(nèi)容合理、恰當(dāng)?shù)刂谱骱褪褂玫乩斫叹?，能夠使抽象的地理知識更加直觀、具體，起到化繁為簡的作用，幫助學(xué)生更加深刻地理解、運(yùn)用地理知識。地理教師應(yīng)重視自制教具這一教學(xué)手段，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，從而提高地理教學(xué)質(zhì)量和教學(xué)效率。

[1] 丁煜峰.淺議自制教具在化解“地球運(yùn)動”難點時的輔助應(yīng)用[J]. 文理導(dǎo)航（上旬）,2015，(2):68-69.

[2] 王瑋,強(qiáng)曉紅.DIY地理教具培養(yǎng)地理實踐力[J]. 地理教學(xué),2018，(10):38-40+37.

Discussion on the Application of “Tricellular theory” Geographical Self-made Teaching Tools in Teaching

LIAN Honglan

（Xingning Qichang Middle School，Guangdong Meizhou 514500）

Under the background of new curriculum reform, geography teaching pays more and more attention to the visualization and concretization of geography knowledge. For some abstract knowledge that is difficult for students to understand, teachers can't meet the daily teaching needs by language description and drawing. They must find some auxiliary tools to help students better understand. Some simple and easy-to-create teaching aids can stimulate students' interest, help students to better understand and break through the difficulties of teaching, and also play an important role in cultivating students' ability to solve difficulties and explore learning. From the perspective of self-made geographic teaching aids, this paper makes a proper exploration and elaboration in combination with the teaching difficulties of “Tricellular theory”.

self-made teaching tools; Tricellular theory; teaching application

K90；

A

2019-08-01；

2019-09-30

練紅蘭（1974—），女，漢族，廣東興寧人，中學(xué)地理一級教師，主要從事地理教學(xué)研究. E-mail：1506131139@qq.com