□福州格致中學(xué)鼓山校區(qū) 郭小平

“大氣的受熱過程”選自高中《地理》（2019年人教版必修一）第二章《地球上的大氣》第二節(jié)《大氣受熱過程和大氣運(yùn)動》，課標(biāo)要求為：運(yùn)用示意圖等，說明大氣受熱過程，并解釋相關(guān)現(xiàn)象。教材不但涉及很多具體的地理概念與原理，還有數(shù)學(xué)、物理等許多知識。無論是教師的教，還是學(xué)生的學(xué)，難度都相當(dāng)?shù)拇?。筆者有幸參與福州市教育科學(xué)研究“十三五”規(guī)劃（2018年）立項課題：基于能力遷移和能力系統(tǒng)形成模式的實踐研究。教育心理學(xué)上，把“一種學(xué)習(xí)對另一種學(xué)習(xí)的影響”稱為遷移，而“地理學(xué)習(xí)遷移”是指在地理學(xué)習(xí)過程中，前后兩種學(xué)習(xí)情景間的相互影響。在教學(xué)中，我們所指的“遷移”是一種學(xué)習(xí)對另一種學(xué)習(xí)的促進(jìn)作用。以“大氣的受熱過程”教學(xué)為例，進(jìn)行學(xué)生學(xué)習(xí)遷移能力培養(yǎng)的實踐研究，旨在為地理教學(xué)提供些許借鑒。

一、了解原有認(rèn)知，設(shè)計先行組織者

先前學(xué)習(xí)所獲得的知識或原理能夠遷移到后來學(xué)習(xí)中，是因為在先前學(xué)習(xí)中，獲得了一般知識或原理，這種一般知識或原理可以部分或全部地運(yùn)用于后面的學(xué)習(xí)中。課前教師要先了解學(xué)生現(xiàn)有的知識水平，明確學(xué)生已有的基本知識認(rèn)知結(jié)構(gòu)。結(jié)合學(xué)習(xí)目標(biāo)和學(xué)生特點，把握潛在應(yīng)達(dá)到的發(fā)展水平，在這兩水平之間搭建“腳手架”，主動地在“原有認(rèn)知”與“學(xué)習(xí)新知”之間搭起橋梁。在人教版教材“大氣的受熱過程”中，對光學(xué)和熱學(xué)知識的描述過于簡單，阻礙學(xué)生后面新知識的學(xué)習(xí)。讓學(xué)生去自學(xué)教材或者讓他們閱讀大氣受熱過程示意圖，這對于學(xué)生來說難度是很大的。因此，教學(xué)中呈現(xiàn)近期的福州氣溫日變化圖，將“大氣的受熱過程”中抽象的能量交換過程外顯化，能減輕學(xué)生的認(rèn)知負(fù)擔(dān)。接著呈現(xiàn)兩幅圖——“太陽輻射能中各波長的光所占比例圖”和“大氣對不同波段電磁波譜吸收情況圖”，給學(xué)生知識鋪墊，這樣學(xué)生就有了學(xué)習(xí)大氣受熱過程在認(rèn)知上的準(zhǔn)備。通過設(shè)置一系列問題鏈，觀察圖中太陽輻射的能量分配情況如何？太陽輻射能量主要是集中在圖中哪個光區(qū)？從圖上讀出可見光占多少？太陽輻射經(jīng)過大氣層時，各類電磁波會被大氣哪些成分吸收？云層對太陽輻射產(chǎn)生什么影響？在探究活動中，讓學(xué)生尋找“太陽輻射哪里去了”，成為課堂的主人。

二、巧借生活例證，找尋共同要素

生活經(jīng)驗被喻為地理教學(xué)的源頭活水，地理所授知識都能在生活中找到例證，在遇到與新知識在邏輯上相一致的生活現(xiàn)象或體驗的情境時，學(xué)生往往學(xué)習(xí)積極性很高。找尋所教授的新知識與在邏輯上相一致的學(xué)生生活體驗，挖掘兩者間的地理共同要素，引導(dǎo)學(xué)生去觀察去發(fā)現(xiàn)，可以有效地提高學(xué)生對新舊地理知識的認(rèn)知，實現(xiàn)觸類旁通。在“大氣對太陽輻射的吸收具有選擇性”教學(xué)中，先呈現(xiàn)“早晚橘紅色的太陽”兩幅照片，引發(fā)學(xué)生思考形成原因。學(xué)生在課堂上踴躍發(fā)言，這時再拋出提示信息，交通燈為什么是紅黃綠三色?在討論中，學(xué)生得出結(jié)論，波長長的不容易被散射，波長短的容易被散射。紅光的波長比較長，不易散射，所以太陽成橘紅色。在學(xué)習(xí)大氣對太陽輻射的反射作用時，舉例多云的白天比晴朗的白天涼快。講解大氣對地面的保溫作用時，播放地膜覆蓋、溫室大棚種植農(nóng)作物和闖關(guān)東防霜凍視頻等生產(chǎn)生活案例，學(xué)生在體驗和感受中逐漸形成地理表象。接著通過學(xué)生探究活動，找尋這些例證與所授知識間的共同要素，使學(xué)生切身感受生活中處處有地理，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)地理興趣，強(qiáng)化學(xué)生進(jìn)行知識遷移運(yùn)用的動機(jī)。

三、制造認(rèn)知沖突,拓展思維能力

唯物辯證法認(rèn)為，矛盾是事物發(fā)展變化的根本原因，沒有認(rèn)知沖突就沒有學(xué)習(xí)的發(fā)生，更不可能有思維的發(fā)展。教學(xué)中，要深入鉆研課標(biāo)、教材，準(zhǔn)確把握所授新知識的生長點。利用新舊知識的矛盾沖突，設(shè)置問題情景，引起學(xué)生頭腦中的認(rèn)識沖突，激發(fā)求知欲望，刺激出思維的火花。生活經(jīng)驗告訴我們一天當(dāng)中太陽輻射最強(qiáng)烈的時間是正午十二點。當(dāng)問學(xué)生，一天當(dāng)中氣溫最高的時刻是在正午十二點嗎？馬上一部分學(xué)生回答，“是呀”。這時展示福州一天的氣溫變化圖。當(dāng)學(xué)生看到最高氣溫出現(xiàn)在十四點時，學(xué)生開始小聲討論，“這是為什么呢？”“為什么會是午后兩點？”“那是什么原因？”學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性被調(diào)動起來。接著呈現(xiàn)在晴天的中午同時用三只溫度計測量地面不同高度的溫度。進(jìn)行小組合作探究，根據(jù)氣溫的變化，推測近地面大氣的直接熱源是什么。由此可見，認(rèn)知沖突的創(chuàng)設(shè)，可以大大激活學(xué)生思維，產(chǎn)生強(qiáng)烈的探究心理，學(xué)生希望能進(jìn)一步探究這一現(xiàn)象背后的奧秘，從而實現(xiàn)由原有認(rèn)知結(jié)構(gòu)向新的認(rèn)知結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換。

四、巧妙設(shè)計三板，構(gòu)建知識結(jié)構(gòu)體系

三板即板書板圖板畫，教師邊講邊畫，使每個知識點都能落實在圖上，而地圖是學(xué)生發(fā)生學(xué)習(xí)遷移的關(guān)鍵。學(xué)生在看、畫、聽的過程中手、腦、眼、耳等各種感官同時被調(diào)動，思維活躍，學(xué)習(xí)效果大大提高。巧妙設(shè)計板圖板畫，可使抽象的概念清晰化，知識過程具體化、可視化。通過讓學(xué)生參與，自主繪制出大氣受熱過程示意圖，用“太陽暖大地”“大地暖大氣”“大氣還大地”來概括大氣受熱過程和對地面的保溫作用。并根據(jù)圖示過程歸納出：兩個來源、兩大作用、三大過程、三種輻射。再通過板書繪制聯(lián)系圖，太陽輻射→大氣的削弱作用→地面吸收→地面升溫→地面輻射→大氣吸收→大氣升溫→大氣輻射→地面（保溫作用）。通過整理，學(xué)生頭腦中有了一條明確的思維線路，把零散的知識串聯(lián)起來形成一個整體，在此基礎(chǔ)上，進(jìn)行記憶，有助于學(xué)生對知識的掌握，為學(xué)習(xí)遷移奠定知識基礎(chǔ)。

五、學(xué)以致用，用以致學(xué)

學(xué)以致用，將知識用活，在新情景中，檢驗所學(xué)的理論正確與否，日常生活中進(jìn)行遷移應(yīng)用，擴(kuò)大外延，產(chǎn)生新的生態(tài)行為，形成良好的生態(tài)習(xí)慣。而用以致學(xué)是利用已有知識，在解決實際問題中，不斷獲取知識，提升遷移思維水平。在本節(jié)課課堂小結(jié)后，先布置了探究問題——最近“垃圾分類”成為全國熱詞，請同學(xué)們談一談垃圾分類對對流層大氣環(huán)境的影響。這時學(xué)生熱情高漲，主動回答，“可以減少有害垃圾對大氣環(huán)境的危害”“如果不對其分類，和普通垃圾一樣處理的話，就會把這些毒素釋放到環(huán)境中，對空氣污染很大”“城市熱島效應(yīng)也會減弱”“如果全世界的國家都進(jìn)行垃圾分類，就可以大大減少二氧化碳溫室氣體的排放，對緩解全球氣候變暖意義重大”“垃圾分類處理，實現(xiàn)廢物再次利用。比如我們不用的廢紙可以回收了再做成紙，可以有效減少森林的砍伐。垃圾分類對大氣環(huán)境的好處有的不是直接表現(xiàn)出來的，是通過這些間接的方式展現(xiàn)出來的”，等等?？梢?，學(xué)生在理解大氣受熱過程原理后，已經(jīng)能夠運(yùn)用新的認(rèn)知結(jié)構(gòu)去解決實際生活中遇到的同原理的問題。接著利用多媒體播放“全球變暖”的相關(guān)視頻，提升學(xué)生的環(huán)保意識。最后布置作業(yè)，收集“垃圾分類從我做起”的照片，發(fā)到班級釘釘群上分享，鼓勵同學(xué)們參與評論，并評選十佳照片。學(xué)生在活動中，認(rèn)識人類活動與大氣的密切性，感悟地理學(xué)習(xí)的意義，樹立正確的環(huán)境觀。

總之，教學(xué)的過程既是“受熱的過程”，也是核心素養(yǎng)的提升過程。在教學(xué)中，教師要創(chuàng)設(shè)真實情景，引導(dǎo)學(xué)生在探究活動中，將已知地理知識運(yùn)用到新知識的學(xué)習(xí)中，提高地理思維能力，在實踐中獲得新知，真正掌握未來的生存技能與競爭實力。