韓曉鋒　張嬋娟

摘? ?要：在教學(xué)中利用信息技術(shù)能調(diào)動學(xué)生的內(nèi)在學(xué)習(xí)驅(qū)動力，提高學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力。以Meteo Earth手機軟件為例，介紹其在高中地理“大氣”教學(xué)內(nèi)容中可開發(fā)的教學(xué)資源，將傳統(tǒng)的地理課堂教學(xué)與地理信息技術(shù)教學(xué)有機結(jié)合起來，能提高師生地理核心素養(yǎng)，實現(xiàn)教學(xué)目標。

關(guān)鍵詞：Meteo Earth；高中地理教學(xué)；大氣

中圖分類號：G633.55? ?文獻標識碼：A? ?文章編號：1009-010X（2023）03-0040-03

2020年8月6日教育部辦公廳公布“基于教學(xué)改革、融合信息技術(shù)的新型教與學(xué)模式”實驗區(qū)名單，河北省廊坊市位列其中。通知對各國家級信息化教學(xué)實驗提出了要求——勇于探索創(chuàng)新。在教學(xué)過程中，教師要結(jié)合教學(xué)改革目標任務(wù)和學(xué)生認知水平，制定適宜的教學(xué)目標，選擇適合的教學(xué)新模式，探索新穎的教學(xué)設(shè)計，利用信息技術(shù)調(diào)動學(xué)生的內(nèi)在學(xué)習(xí)驅(qū)動力，提高學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力，為教學(xué)改革注入活力。

現(xiàn)代高中地理教師要改變傳統(tǒng)的教學(xué)觀念，注意運用現(xiàn)代地理信息技術(shù)的方法，靈活結(jié)合使用教材，了解、理解、駕馭不同的教學(xué)思路和教學(xué)模式，為學(xué)生學(xué)習(xí)提供豐富多樣的數(shù)字化地圖、音頻和視頻資源，使地理教學(xué)更直觀、生動。同時，要讓學(xué)生感受到地理信息技術(shù)的發(fā)展給人們認識自然和社會的思維方式以及生活方式等帶來的巨大變化，提高學(xué)生解釋地理事物和現(xiàn)象與認識自然環(huán)境的能力。

一、Meteo Earth的介紹

Meteo Earth是一款專業(yè)的天氣軟件，可以實時觀測全球各地氣溫、氣壓、風(fēng)力、等壓線、云量、臺風(fēng)（颶風(fēng)），觀看未來24小時內(nèi)的氣象要素改變，并能觀察全球各地月平均氣溫、月平均海水溫度和月平均降水日數(shù)年變化，可以對某地進行標識定點，查看該地的天氣、氣候狀況。

（一）Meteo Earth與“大氣”教學(xué)有關(guān)的功能介紹

安裝Meteo Earth后，我們應(yīng)該對Meteo Earth氣象要素單位進行設(shè)置，打開界面左上角“設(shè)置”——“More”——“Weather Utins” 進行設(shè)置，包括溫度℃、風(fēng)速m/s、氣壓hPa、降水量mm、高度m等常用的氣象要素，以便于在對氣象要素進行統(tǒng)計時符合日常教學(xué)要求。Meteo Earth最上面的搜索欄，下拉菜單欄中有常用的11個城市信息，點擊可以查看該城市的位置、地方時、晝夜情況、天氣狀況。

Meteo Earth有兩種模式——“天氣”模式和“氣候”模式，在“天氣”模式，最上面的圖標依次是：3D平面地球、燈光情況、標識、圖例、定位按鈕，其中3D地球可以全方位、立體地觀察地球上各要素，尤其是對極地上空的觀察更為直接；平面地球更貼合教材中的地圖，學(xué)生更容易定位，使用更習(xí)慣一些，教師可根據(jù)日常教學(xué)選擇不同的模式。最下面的圖標依次是：氣溫、降水量、云層、風(fēng)力（風(fēng)向和風(fēng)速）、臺風(fēng)（颶風(fēng)）、等壓線按鈕，這些氣象要素的觀察有三種形式：第一種形式是全球氣象要素的單個或疊加觀察，在進行觀察時，要注意結(jié)合上面提到的“圖例”按鈕，方便對分層設(shè)色圖例的數(shù)值進行了解；第二種形式是對全球各氣象要素進行未來24小時內(nèi)的動畫演示；第三種形式是標識定點世界某地，觀察某地現(xiàn)在和未來24小時內(nèi)的各氣象要素。在“氣候”模式，最上面圖標僅可對3D平面地球進行選擇，最下面的圖標依次是：月均氣溫、月均海水溫度、月均降水日數(shù)，同樣，這些氣象要素的觀察可以有兩種形式：第一種形式是全球氣象要素的單個或疊加觀察，同時注意結(jié)合圖例按鈕；第二種形式是對全球各氣象要素全年月均值的動畫演示；第三種形式是標識定點世界某地，觀察某地全年中月均最高溫、月均最低溫、月均降水日數(shù)的具體值。

（二）Meteo Earth其他功能介紹

Meteo Earth還可以顯示全球晝夜情況和夜間燈光情況，可根據(jù)這些數(shù)據(jù)進行晨昏線、地方時、晝夜交替、人口與城市分布的教學(xué)，尤其是有關(guān)晝夜情況的知識，可以采取3D地球觀察晨昏線的分布、形狀及未來24小時晨昏線的運動情況。如果從極地上空進行觀察，還可以觀看到太陽與晨昏線的動態(tài)變化關(guān)系，相對于傳統(tǒng)地理教學(xué)，采用Meteo Earth可以讓學(xué)生更加直觀、立體地感受到晨昏線的相關(guān)知識，構(gòu)建立體思維。

Meteo Earth還可以放大顯示陸地、海洋地貌，可根據(jù)這些圖片進行地球表面形態(tài)、板塊構(gòu)造與宏觀地形（山脈、裂谷、海嶺、海溝等）、人類與海岸帶的相互影響（填海造陸）的教學(xué)。

二、Meteo Earth與大氣教學(xué)

（一）Meteo Earth與氣候

課標對氣候教學(xué)的要求是：運用示意圖，說明氣壓帶、風(fēng)帶的分布，并分析氣壓帶、風(fēng)帶對氣候形成的作用?！皻鈮簬АL(fēng)帶的分布”這一內(nèi)容屬于高中地理重點之一，又因為三圈環(huán)流的形成過程對學(xué)生思維要求較高，導(dǎo)致這部分內(nèi)容成為地理教學(xué)的難點之一。那么這部分內(nèi)容可不可以采用其他的教學(xué)方法突破呢？我們就Meteo Earth可以提供的氣象要素進行解析，找出適合我們教學(xué)中可以使用的氣象要素資源，選擇不同的疊加方式。

1.氣候教學(xué)與“天氣”模式。Meteo Earth中可以觀察大氣真實的運動情況，我們在Meteo Earth中打開“天氣”模式，在下面選擇“風(fēng)力”按鈕，可以看到全球各地的風(fēng)向和風(fēng)速，為了減少其他因素對風(fēng)帶的影響，教師可以引導(dǎo)學(xué)生選擇區(qū)域為太平洋和大西洋，判斷出三個風(fēng)帶的方向，同時可以打開“標識”按鈕，觀察到各地的風(fēng)速。教學(xué)過程中，讓學(xué)生先在太平洋、大西洋地圖中繪制0°、30°、60°緯線，同時參考Meteo Earth中的風(fēng)向分布，在地圖中繪制出風(fēng)帶的分布，其中信風(fēng)與西風(fēng)的分布對照Meteo Earth可以明顯地觀察到，極地東風(fēng)帶可以清晰地分辨出東風(fēng)，但是東北和東南風(fēng)向不太明顯，教師可以對其進行引導(dǎo)解析。

找到了全球風(fēng)帶的分布，結(jié)合風(fēng)的成因，學(xué)生能夠得出全球氣壓帶的分布。我們可以引導(dǎo)學(xué)生對照Meteo Earth中“天氣”模式，在下面選擇“氣壓”按鈕，找到赤道低氣壓帶、副熱帶高氣壓帶、副極地低氣壓帶；關(guān)于南極地區(qū)的極地高氣壓帶，可以選擇“3D”按鈕，從南極上空進行觀察，打開“標識”定點，還可以觀察到某地的氣壓值。至此利用Meteo Earth得出全球氣壓帶、風(fēng)帶的分布，至于三圈環(huán)流的分布可以在此基礎(chǔ)上進行繪制。

學(xué)生觀察氣壓帶分布時，會發(fā)現(xiàn)除了能從南極上空觀察出等壓線分布呈帶狀，其他地區(qū)的氣壓帶都被分割成高、低壓中心，打開“圖例”按鈕，可以查閱全球大氣活動中心的分布。

2.氣候教學(xué)與“氣候”模式。我們可以在Meteo Earth中打開“氣候”模式，下欄中選擇顯示的信息有“月平均氣溫”、“月平均海洋水溫”和“月平均降水日數(shù)”，并且可以動態(tài)顯示全球各地一年中“月平均氣溫”和“月平均降水日數(shù)”的變化。在這些氣候要素的顯示過程中，我們可以觀察1月、7月全球各地“月平均氣溫”，或者觀察某地區(qū)一年內(nèi)的氣溫變化（動態(tài)演示），并對此進行教學(xué)。同時，我們可以根據(jù)“月平均降水日數(shù)”觀察到以下信息：非洲、南美洲和東南亞地區(qū)降水日數(shù)的南北移動表現(xiàn)明顯；東南亞、南亞和東亞地區(qū)降水日數(shù)的年際變化明顯；西歐地區(qū)全年降水日數(shù)變化不大；西亞和北非、中亞和我國內(nèi)陸地區(qū)全年各月降水日數(shù)均少；地中海沿岸降水日數(shù)的年際變化明顯，引導(dǎo)學(xué)生從氣壓帶、風(fēng)帶分布和移動的角度分析這些現(xiàn)象產(chǎn)生的原因。

我們還可以選擇“搜索”或者“標識”按鈕，對世界具體某城市氣候要素進行顯示，包括：月最高溫、月最低溫折線圖和月降水日數(shù)柱狀圖，引導(dǎo)學(xué)生通過觀察描述世界某地的氣候特點，并綜合分析該氣候形成的原因。

（二）Meteo Earth與天氣

課標對天氣教學(xué)內(nèi)容的要求是：運用示意圖，分析鋒、低壓（氣旋）、高壓（反氣旋）等天氣系統(tǒng)，并運用簡易天氣圖，解釋常見天氣現(xiàn)象的成因。 Meteo Earth可為我們提供靜態(tài)和動態(tài)的等壓線圖，疊加使用風(fēng)力、云層、降水，便于學(xué)生運用等壓線圖解釋天氣現(xiàn)象。

1.等壓線與風(fēng)。Meteo Earth中打開“天氣”模式，最下欄中選擇“等壓線”按鈕，可以顯示全球各地某時的等壓線分布情況。在教學(xué)中，我們可以采用先引導(dǎo)學(xué)生在空白圖中畫出風(fēng)向、說出風(fēng)速大小，再打開“風(fēng)力”按鈕，觀察自己畫圖是否正確，可以根據(jù)各地等壓線判斷風(fēng)向、風(fēng)速，引導(dǎo)學(xué)生觀察其與等壓線的關(guān)系，選擇“標識”按鈕，還可以顯示各地的風(fēng)速大小。

2.等壓線、氣旋、反氣旋、鋒面氣旋。在Meteo Earth中打開“天氣”模式，最下欄中選擇“等壓線”和“風(fēng)力”圖層，顯示全球各地等壓線分布與氣流運動情況，先引導(dǎo)學(xué)生觀察南北半球高低壓中心氣流的運動情況，再結(jié)合所學(xué)知識在空白圖中標出氣旋、反氣旋的水平及垂直方向上氣流的運動。同時，還可以選擇“臺風(fēng)（颶風(fēng)）”按鈕，顯示全球的臺風(fēng)（颶風(fēng)）分布海區(qū)、運動路徑及對天氣的影響，但是因為臺風(fēng)（颶風(fēng)）的出現(xiàn)具有季節(jié)性，不一定能與日常教學(xué)進度較好地結(jié)合，我們可以采取在臺風(fēng)（颶風(fēng)）活躍時，對周圍地區(qū)的天氣進行分析和預(yù)測。

在講解鋒面氣旋對天氣的影響時，傳統(tǒng)的教學(xué)多采用邏輯講解的方法，學(xué)生理解起來難度大。現(xiàn)在我們用Meteo Earth軟件，選擇“等壓線”和“風(fēng)力”圖層可以直觀顯示低壓附近才能有的鋒面的形成，而高壓附近氣流分散，鋒面難以形成，同時可以觀察出鋒面形成的位置，選擇未來24小時播放，可以預(yù)測某地24小時后的天氣情況。

Meteo Earth中提供的數(shù)據(jù)資料具有真實性、時效性，在日常教學(xué)中可以作為課上教學(xué)資源使用，也可以作為案例分析使用。結(jié)合所學(xué)知識和原理，描述和解釋特定區(qū)域內(nèi)地理現(xiàn)象，多圖層疊加使用，有助于學(xué)生全面地、系統(tǒng)地分析各地理現(xiàn)象的內(nèi)在邏輯聯(lián)系，能夠幫助學(xué)生多角度思考問題，將碎片化的學(xué)習(xí)轉(zhuǎn)化為系統(tǒng)化的學(xué)習(xí)，將獨立的地理知識運用到具體區(qū)域?qū)W習(xí)，提升地理核心素養(yǎng)。