黃小堅，潘俊瑜

拋錨式教學模式在地理教學中的運用——以“地形圖的判讀”為例

黃小堅1，潘俊瑜2

（1.中山市東升高級中學，中山 528414；2.華南師范大學 地理科學學院，廣州 510631）

拋錨式教學模式是基于真實情境問題的解決而產(chǎn)生的一種學習過程，強調(diào)學生到實際的環(huán)境中去感受和體驗問題。地理學科因與生活實際緊密相聯(lián)，可以設(shè)置探究性情境與問題，讓課堂教學煥發(fā)出生命的活力。本文以“地形圖的判讀”為例，通過創(chuàng)設(shè)地理教育課堂中所需的“錨”（真實的事例或情境），引導(dǎo)學生自我探究、合作探究，從而激發(fā)學生學習地理的興趣，提高地理課堂的教學效率。

拋錨式教學；教學設(shè)計；地理教學；地形

拋錨式教學模式是由范德比爾特大學認知與技術(shù)小組（CTGV）在約翰?布朗斯福特的領(lǐng)導(dǎo)下開發(fā)的一種信息化環(huán)境支撐的教學模式[1]。與傳統(tǒng)的教學“知識傳遞”觀不同，CTGV試圖通過創(chuàng)建具有感染力的真實性事件和問題來激勵學習者對知識進行積極建構(gòu)，這類真實事件或問題被形象地稱為“拋錨”。因為一旦情境性事件或問題被確定了，整個教學內(nèi)容和教學進程也就被確定了。在具體的教學設(shè)計中，還需佐以鑲嵌式教學和合作式學習，引導(dǎo)學習者主動探索，親身體驗從識別目標到達到目標的全過程，而非間接獲取他人的經(jīng)驗和知識。由于拋錨式教學模式具有情境性、遷移性、自主和協(xié)商性的顯著特點，與現(xiàn)階段地理課標提倡的“學習對生活有用的地理知識”“學習對終身發(fā)展有用的地理知識”“改變地理學習方式”的時代發(fā)展理念相契合。同時，地理學獨特的學科優(yōu)勢，也為拋錨式教學提供了巨大的想象空間，如與其他學科相比，學生在生活中都能感受到地理學知識的來源背景，這有利于對所學知識意義的建構(gòu)；地理教學內(nèi)容很多與生活實際緊密相關(guān)，有利于激發(fā)學生的學習熱情和教師組織合作式教學的效率[2]。因此，地理學科特點決定了在教學中更適合運用拋錨式教學建構(gòu)知識體系。本文通過節(jié)選教學內(nèi)容中較為復(fù)雜和抽象的“地形圖的判讀”，嘗試探討該模式在地理教學當中的運用及潛力。

1 基于拋錨式教學理論的教學案例

“地形圖的判讀”節(jié)選自人教版七年級地理上冊第一章第四節(jié)，由于這一節(jié)需要三維立體空間與二維平面地圖的相互轉(zhuǎn)換，對于剛剛接觸地理的初中學生來說較為抽象，難度較大。如果在教學過程中缺乏對地形圖在生活中運用的探索，與實際生活脫離，則很容易打消學生對地理學習的積極性，不利于本節(jié)教學的開展，更不利于學生地理學科素養(yǎng)的培養(yǎng)。因此，對該節(jié)內(nèi)容進行教學設(shè)計時要處理好兩個問題：1）把抽象的等高線學習變得直觀，或借助一定“腳手架”幫助學生順利完成從立體到平面的轉(zhuǎn)換。2）根據(jù)初中生的認知水平，對知識呈現(xiàn)做一定的調(diào)整，將枯燥的內(nèi)容形象化，趣味化。針對以上的分析，本文依據(jù)拋錨式教學的相關(guān)理念，對該節(jié)的教學設(shè)計如下。

1.1 課標分析

本節(jié)課標要求是“在等高線地形圖上，識別山峰、山脊、山谷，判斷坡度的陡緩，估算海拔與相對高度”。因地形圖中山體特征的判斷和識別，需要以等高線的特征作為依據(jù)，故關(guān)鍵在于理解等高線地形圖的繪制過程，總結(jié)歸納出地貌分布特征，從而做出識別。其次，關(guān)注部分新概念，如等高線地形圖中鞍部和陡崖的識別和特征等要加以補充。第三，課標中明確提出要“識別”山體部位，說明不同地貌特征容易造成學生認知的混亂，需通過對比分析的方法，加以區(qū)別。

1.2 課堂實施過程

本次教學根據(jù)拋錨式教學的步驟進行設(shè)計，依次設(shè)置“錨”、圍繞“錨”組織教學、圍繞“錨”進行遷移（表1）。

表1 基于拋錨式教學的教學設(shè)計流程

Tab.1 A teaching procedure based on anchored instruction

1.2.1 創(chuàng)設(shè)情境，拋出錨點——神秘的古地圖 目前教材內(nèi)容大一統(tǒng)、更新慢，但是，教師可以選擇聯(lián)系學生實際、反映時代的素材，從而對教材內(nèi)容進行再加工，使得教學內(nèi)容更加鮮活、生動和有趣。根據(jù)這一思路，在課程設(shè)計中，以古墓小說的情節(jié)導(dǎo)入問題，將課堂學習情境設(shè)定為“排山嶺古墓尋寶記”，引導(dǎo)學生分析古地圖（圖1），找出古墓所在位置。

設(shè)計意圖：利用學生喜聞樂見的考古熱點設(shè)置“錨”，通過PPT等教學媒體，創(chuàng)設(shè)冒險考古情境，為教學提供真實的活動任務(wù)。引導(dǎo)學生理解為什么要學習該知識，以及在什么情況下應(yīng)用這些知識。

1.2.2 合作學習探究錨點 學科核心素養(yǎng)實際上就是把一種所學的學科知識和技能遷移到真實生活情境中的能力和品格。在充分激發(fā)學生興趣、調(diào)動學生積極性前提下，教師應(yīng)該創(chuàng)設(shè)與“錨”相關(guān)的問題情境，引導(dǎo)學生通過合作、探究和課堂互動來建構(gòu)知識體系，提升學習能力。因此，針對本節(jié)課的教學內(nèi)容和學生年齡特點，設(shè)置如下四種情境來解讀本文的“錨”——古地圖。

（1）《解圖寶典》

第一式：不識廬山真面目，只緣身在此山中——辨山體部位

探究性問題：請在實物圖（圖2）上找出山峰、山脊、山谷、陡崖和鞍部所代表的山體部位。設(shè)計意圖：在等高線地形圖中直接判讀5大地形特征對于學生來說難度較大，因此，需要組織者嫁接學生日常生活實踐中的既有認知，創(chuàng)建最鄰近發(fā)展區(qū)，從真實情境的預(yù)設(shè)特征逐漸過渡到等高線地形圖，從而降低學習的難度。

圖2 山體實物圖

第二式：橫看成嶺側(cè)成峰，遠近高低各不同——巧解高度之謎

探究性問題：以珠穆朗瑪峰的高度是8844.43 m，但當?shù)氐牟孛駞s說珠峰約4000多米。同一個珠峰為什么會有兩個高度值？請思考兩個高度值存在差異的原因。

設(shè)計意圖：海拔這一概念是等高線地形圖學習的基礎(chǔ)，重要但難度低。利用珠穆朗瑪峰兩個高度的疑問情境，引導(dǎo)學生看圖（圖3），對比學習海拔高度和相對高度兩個相似概念。學生通過自主學習總結(jié)兩者的根本差異在于測量起點的不同，便于教師對“起點”和“垂直距離”的講解。同時有助于學生抽象勾勒海拔—等高線—等高線地形圖，形成點線面遞進的邏輯思路，從而形成對等高線地形圖有意義的架構(gòu)。

圖3 珠穆朗瑪?shù)暮０胃叨群拖鄬Ω叨?/p>

第三式：山重水復(fù)疑無路，柳暗花明又一村——識等高線地形圖

探究性問題：什么是等高線地形圖，如何繪制地形圖？

近日，貴州開磷國際貿(mào)易有限公司總經(jīng)理王滌非就國際磷肥市場進行了分析，他認為，2018年全球磷肥產(chǎn)能減少30萬噸，2019年將繼續(xù)減少20萬噸。中國或持續(xù)受環(huán)保影響導(dǎo)致磷肥生產(chǎn)連續(xù)減量，而全球磷肥供應(yīng)在2020年前也將持續(xù)偏緊，全球磷肥價格或?qū)㈤L期保持在相對高位的區(qū)間

探究性過程：教師引導(dǎo)學生分別繪制山體模型的側(cè)視圖和俯視圖（圖4a），并在山體模型上繪出100 m、200 m、300 m、400 m、500 m的等高線，然后指導(dǎo)學生在山體模型的側(cè)視圖和俯視圖上分別畫上對應(yīng)的等高線（圖4b）。讓學生在相應(yīng)的等高線上標出數(shù)值，再把背景擦掉，留下等高線和數(shù)值，注意引導(dǎo)學生對比兩者的不同（圖4c）。 接著通過PPT動畫動態(tài)展示等高線地形圖的繪制過程，向?qū)W生展示等高線地形圖是山體的等高線垂直投影到同一個平面的過程，類似于日常生活中蚊香山的垂直伸縮（圖5a），從而引導(dǎo)學生得出等高線地形圖類似于垂直投影形成的俯視圖（圖5b），具有閉合、平行不交叉、相鄰兩條等高線差值相等（等高距）的特點。

圖4 等高線圖的繪制

（a.山體模型側(cè)視圖和俯視圖；b. 山體模型側(cè)視圖和俯視圖上的等高線繪制；c.等高線終圖）

Fig.4 Drawing contour map

圖5 等高線地形圖的繪制原理圖

（a. 俯視原理圖；b.模型俯視圖）

Fig.4 The schematic diagram of Contour map

設(shè)計意圖：等高線地形圖的繪制涉及到從三維立體到二維平面圖的轉(zhuǎn)換，因七年級學生尚未學習正視圖、側(cè)視圖、俯視圖、投影等相關(guān)知識。因此，學生很容易混淆等高線在山體模型和在平面圖中的排列次序。為降低學習難度，首先引導(dǎo)學生畫出山體模型的側(cè)視圖和俯視圖。其次讓學生在實物中觀察不同角度山體形態(tài)的差異，最后以日常生活中蚊香山作為示例，協(xié)助學生掌握“垂直投影”這一概念。拋錨式教學中提倡學習主體要多次帶著不同目的了解事物不同側(cè)面，才能獲得較為全面的意義建構(gòu)。通過對山體模型的多角度繪圖，學生可熟練地掌握從空間到平面的互轉(zhuǎn)過程。但這樣的強調(diào)需多次、多角度接近真實性的地理環(huán)境，從而實現(xiàn)知識向真實情境的遷移。

（2）修圖小能手

探究性問題：這個古地圖到底是不是等高線地形圖呢，要求學生從等高線地形圖特征入手驗證其猜想，并把破損的地圖補充完整。

探究性過程：教師引導(dǎo)學生進行小組合作，將問題分解為兩部分。首先，要求學生把殘缺的A處修復(fù)，并用地形圖上等高距的知識，判斷缺失的數(shù)值是多少，如圖6（難點知識-等高距）。其次，把破損的B處附近補充完整（利用等高線不交叉的特征）。設(shè)計意圖：拋錨式教學法強調(diào)問題設(shè)計要抓住學生思維的興奮點，同時所探究的知識對生活有用。教師通過精心設(shè)計探究性問題和情境，圍繞著“錨”層層展開教學環(huán)節(jié)，引導(dǎo)學生圍繞著問題情境在探究中思考，在思考后表達，在討論中激發(fā)思維碰撞。如此本節(jié)課的重難點“等高線地形圖”才能順利突破，學生的綜合思維能力也會得到提升。

圖6 等高線地形圖

Fig.6 The surface contour map

（3）考古在行動

探究性問題：根據(jù)守墓人的指點，尋找古墓位置必須知曉中國古代的風水知識，即觀砂，即根據(jù)古墓埋葬后的封土判斷年代，因與周圍土壤顏色明顯不同，較容易辨認，從而可以找出古墓；察水，為防止墓室潮濕水淹，避開水源；尋龍，古墓往往選在風水最好的龍脊之上；點穴，為了防止盜墓，入口的位置選擇也很講究。

觀砂。登山對整個山體進行考察，尋找是否有顏色明顯的封土。在登山之前發(fā)現(xiàn)排山嶺有東西兩條登山道（圖7），需分兩組活動。班上幾位體能較差的同學，應(yīng)該分配他們走那一條登山道？

察水。守墓人想讓同學們幫忙尋找一處安全、靠近水源的地方，以此作為交換古墓位置的條件。教師引導(dǎo)學生探究山中哪個山體部位易形成河流，以及守墓人安家的位置。分別說出各自的依據(jù)，并在等高線地形圖上沿等高線凸出的地方用藍色箭頭繪出山谷所在的地方，用紅點表示守墓人安家的位置（圖8）。

圖7 山脊位置地圖

Fig.7 The ridge map

圖8 鞍部位置圖

尋龍：守墓人告訴同學們，所謂“龍脊”指山脈的山脊走勢似龍，排山嶺古墓就位于最高龍脊的“頸部”的海拔300 m處。讓同學們對照山體與地圖（圖9），尋找龍脊。并用紅線標出，同時鎖定古墓位置。

圖9 古墓位置圖

點穴：守墓人告訴學生，古人重視龍氣的匯聚，為防止盜墓事情的發(fā)生，排山嶺古墓入口就隱藏在北山陡崖的山洞之中。讓學生在地圖尋找。

設(shè)計意圖：拋錨式教學從思維上屬于“歸納法”，它屬于“發(fā)現(xiàn)式”的教學方法。圍繞著“錨”的問題情境，不僅有助于學生了解并掌握地理知識的發(fā)生過程，培養(yǎng)綜合思維能力，同時也強調(diào)學生提升分析問題、解決問題的能力。有意識結(jié)合古墓小說情節(jié)，將古代風水學與本節(jié)知識銜接起來，在問題情境創(chuàng)設(shè)上強調(diào)新意和挑戰(zhàn)性，問題形式也追求多樣化，既有語言表達，也有畫圖展示。正因如此，才能夠有效地激發(fā)學生的學習興趣，調(diào)動他們創(chuàng)造性，提升他們獨立思考能力。本節(jié)的重難點知識是如何判讀和應(yīng)用地形圖，對學生調(diào)用多學科知識和能力的要求比較高。因此，在教學設(shè)計時必須考慮學生已有的認知基礎(chǔ)和生活經(jīng)驗，通過引導(dǎo)同學們分析熟悉而感興趣的問題情境，幫助學生理解“在等高線地形圖上，坡陡的地方等高線較密集，坡緩的地方等高線較稀疏”的知識點，同時根據(jù)不同的問題情境，啟發(fā)學生思考、理解和把握山脊、山谷、鞍部、陡崖等地形地貌的判讀。

（4）問題解決，圍繞錨的遷移

考古筆記：神秘刺激的考古探險讓學生們學到了等高線地形圖的相關(guān)知識，讓他們對照考古筆記辨識并繪制其他山體部位（圖10），以進一步熟識各類地形。

圖10 其他五類地形

水下考古（沉睡的致遠艦）：海洋中深度相同的點連接成線，叫等深線。讓學生觀察圖11，說說“致遠艦”的大致深度。