地理課堂探究式學習的實施方法
——以氣旋和反氣旋的學習為例

西安交通大學蘇州附屬中學（215021） 王晨光

地理課堂探究式學習的實施方法
——以氣旋和反氣旋的學習為例

西安交通大學蘇州附屬中學（215021） 王晨光

探究式學習是圍繞著一定的問題、文本或資料，在教師的幫助或支持下，自主尋求答案、自主建構意義或理解、自主尋求所需信息的一種學習方式。探究式學習有三種基本的表現形式，即問題解決式探究式學習、文本解讀式探究式學習、材料分析式探究式學習。

時代的發展要求我們在基礎教育階段，一定要注重中小學生創新精神和實踐能力的發展。改變學生被動、單一的學習方式，大力提倡探究式學習，是課程改革中的一大目標和重點。目前，探究式學習已從理論思辨層面，逐步深入到實際操作階段。就中學地理教學的現狀來說，課堂是實施探究式學習的主陣地，如何在有限的課堂學習時間內，有效組織探究式學習，既達成課程標準所要求的學習目標，順利應對升學與考試，同時真正提升學生的創新精神和實踐能力？具體地說，地理課堂上實施探究式學習，怎樣確定探究主題？如何開展探究？探究學習中教師要發揮什么作用？本文試以氣旋反氣旋的學習為例，探討探究式學習的實施方法。

一、依據課標確定探究學習的目標和過程

課程標準是教材編寫、教學、評估和考試命題的依據。準確解讀課程標準，遵循課程標準是有效教學的前提。該部分內容課標要求“運用簡易天氣圖，簡要分析低壓、高壓特點”。“高壓、低壓的特點”是要達到的知識目標，包括氣壓分布形勢、水平和垂直方向上的氣流運動方向以及相應的天氣狀況。“運用簡易天氣圖”、“分析”則指出所要采取的方法和途徑。探究學習的目標和基本過程需要與課標的要求保持一致，即探究的知識目標是“高壓、低壓的特點”，學生要在一定的情境中，借助相應的天氣圖，通過系列問題的引導，從氣壓結構、氣流運動、天氣狀況諸方面分別考察高壓、低壓的特點。

二、創設能調動學生探究興趣的情境

相比于接受式學習中學生處于被動接收信息的地位，探究式學習是以學生的主動探究來推動學習進程的，有效引起學生的學習動機，是探究學習順利開展的前提。教師需要精心設置探究學習的情境，提出有吸引力的探究活動主題。

情境學習理論指出，只有當學習鑲嵌在該知識的運用情境中，才能發生有意義的學習。遵循“學習對生活有用的地理、對終身發展有用的地理”的新課程理念，設置生活化的問題情境，把學習活動拋錨在真實應用的情境中，給予學生解決真實問題的機會，能使學生真切感受到地理知識的現實意義，提高學習的積極性。

臺風是強烈發展的熱帶氣旋，會吸引劇烈的天氣變化，對生產生活有巨大影響。蘇州地區幾乎每年都經歷強臺風影響，學生對臺風帶來的狂風暴雨惡劣天氣有深刻印象。筆者選擇以不久前蘇州經歷的臺風“海葵”和美國剛剛經歷的超強颶風“桑迪”為例學習氣旋。首先展示臺風邊旋轉邊移動的衛星云圖，引起學生注意力。請學生說說對暑假軍訓期間襲擊蘇州的臺風“海葵”的印象，再借助圖片和視頻展示颶風“桑迪”給美國帶來的巨大破壞，進而提出要認識臺風實質、了解防御措施、做好個人安全防范的學習任務，將地理學習貼近學生的生活與身心特點，有效地激發了學習興趣。在探究如何應對臺風的環節，學生進行了熱烈的交流，分享知識，學習對生活有用的地理。

三、尊重學生的知識基礎和生活經驗

從認知角度看，探究學習的開展需要一定的知識基礎和生活經驗作為支持性條件。此前通過熱力環流、風的形成、大氣環流、氣候的形成與分布、鋒面知識的學習，學生已經掌握必要的基礎知識，如水平方向上空氣從高壓向低壓運動，水平氣壓梯度越大，風力越大；近地面風還受到摩擦力和地轉偏向力的影響，風斜穿等壓線；降水的形成有兩個條件，一是空氣中含有較豐富的水汽，二是空氣有上升運動，水汽達到過飽和而凝結。這樣，學生依據衛星云圖上臺風形成的漩渦狀云系、帶來的狂風暴雨現象，可以認識到臺風中心氣壓低、四周氣壓高的氣壓形勢，以及中心區域空氣強烈上升的氣流運動狀況。也能在學習北半球氣旋、反氣旋的基礎上，利用風與等壓線關系等知識，自主繪制出南半球的氣旋與反氣旋示意圖。

四、提供適時必要的指導與幫助

探究學習強調學生的自主性，但并不忽視教師的指導。教師適時、必要、有效的指導與幫助，是學生探究學習中不可或缺的“支架”。“支架”原意為建筑行業中的“腳手架”，心理學家借用這個術語來描述同行或有成就的人對某人的學習過程所施予的有效支持。在探究學習中提供支架，猶如為學生解決問題搭建扶梯。

1.圖表支架

地理圖表直觀形象，是地理信息的重要載體和地理學習的特色工具，也是地理探究式學習的重要支架。對于氣旋、反氣旋這類宏觀抽象的地理事物，課標明確指出要“運用簡易天氣圖”進行學習。筆者將不同時刻的衛星云圖按順序連續播放，做成臺風邊旋轉邊移動的動畫，學生可以觀察到臺風的漩渦云系，直觀認識從四周向中心輔合的氣流。并對臺風的空間尺度、臺風移動造成各地天氣變化有形象認識。考慮到城市學生日常生活中缺乏對氣旋、水漩渦的感知，筆者在學生探究完成氣旋的氣壓結構和水平、垂直氣流狀況后，還播放龍卷風的視頻，幫助學生感知空氣在近地面向中心輔合，中心空氣強烈上升的運動機制（要指出龍卷風與臺風在空間尺度、持續時間等方面有巨大差異）。再讓學生參考形象立體的氣旋示意圖，如人教版圖2.22“氣旋與天氣（北半球）”，自己動手繪制出北半球的氣旋，從而讓大腦意象系統和言語系統緊密合作加工信息，從氣壓結構到氣流狀況，全面把握氣旋的“特點”。進一步要求學生根據氣旋的有關知識，以教材圖2.23“反氣旋與天氣（北半球）”為支架，認識反氣旋（見探究四）。最后通過舉一反三繪制南半球氣旋、反氣旋示意圖的活動，再次落實本節課的知識與能力目標。

2.問題支架

問題是探究學習中最為常見的支架。當教師預期學生可能遇到困難時，可在最近發展區內設置系列問題作為支架，引導學生小坡度、分步驟地解決問題，問題的數量與密度需要與學生的學習水平相適應。

探究活動一

【準備知識】（觀察教材圖2．21）在等壓線圖上，等壓線閉合，且中心氣壓＿＿＿四周＿＿＿稱為高氣壓；中心氣壓＿＿＿四周＿＿＿，稱為低氣壓。從高氣壓伸出的＿＿＿，叫做高壓脊；從低氣壓伸出的狹長區域，叫做＿＿＿。

【探究臺風的氣壓結構】

（1）從衛星云圖中可以看到，臺風控制下空氣從四周向中心運動，形成＿＿＿時針方向旋轉的漩渦狀云系，這說明水平方向上氣壓的分布狀況是＿＿＿＿＿＿＿＿＿。

（2）臺風帶來有巨大破壞力的狂風，說明什么情況？

探究活動二

【準備知識】降水的形成有兩個條件，一是空氣中含有較豐富的＿＿＿；二是空氣有＿＿＿運動。

【探究臺風垂直方向上的氣流運動情況】

（1）由于＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿，臺風中水汽非常豐富。

（2）臺風過境帶來暴雨，說明臺風中心附近空氣有強烈的＿＿＿運動。

（3）參照教材圖2．22，畫出北半球氣旋與天氣的立體示意圖。

探究活動三

【如何應對臺風】

臺風來臨時，一個人在家里要注意什么？外出如何注意安全？結合你從電視、網絡上獲得的信息，說說人類應該如何防御臺風災害？

探究活動四

【認識反氣旋】

根據氣旋的有關知識，結合圖2．23“反氣旋與天氣（北半球）”，分析反氣旋的特點并完成表格1

表1 氣旋、反氣旋的特點

探究活動五

【繪制南半球的氣旋與反氣旋】

依據北半球的氣旋、反氣旋圖，小組合作繪制南半球氣旋、反氣旋圖。

探究活動六

【判斷下列天氣現象與何種天氣系統有關】

（1）我國北方的秋高氣爽。

（2）長江中下游地區7、8月份的伏旱天氣。

五、優化教學內容的組織與呈現

與接受式學習相比，探究式學習中知識的組織和呈現順序發生了變化。教材按照知識的系統性和內在邏輯性來組織，先介紹氣旋的氣壓結構，再說明水平方向與垂直方向上的空氣運動情況以及相應的天氣，最后舉例臺風。傳統的教學也循此順序，首先用等壓線圖說明氣旋的氣壓結構，再依據風形成的原理“畫”出水平氣流狀況，“推理”出氣旋中心氣流的垂直運動及其帶來的陰雨天氣。上述組織方式更關注知識而非學生本身，探究學習中教學內容組織不僅要重視內容結構，更要關注學生的認知特點和學習的認知過程，要將知識結構與學生的認知結構有機地結合起來。

筆者安排從學生的生活經驗入手，首先獲知臺風帶來的狂風暴雨天氣，再利用已有的知識和有關天氣圖，從現象到本質認識氣旋的特點，進而利用自主建構的知識完成對反氣旋的認知。這樣的教學更貼近學生的生活，符合學生的認知規律，同時降低了難度，充分體現了“用教材教”的新課程理念。相比于傳統教學以知識的傳授作為課堂教學的主要目標，探究學習圍繞著學生的經驗、認知規律而展開，更關心課堂上每一位學生是否喜歡學？會不會學？能否自我糾錯等，充分體現了學生的主體地位。

蘇霍姆林斯基說：“在人的心靈深處，都有一種根深蒂固的需要，這就是希望自己是一個發明者、研究者、探索者。”探究是一種本能，兒童天生就是探究者。探究是學生了解和認識這個世界的重要途徑，是人的生存之本，貫穿人的一生。探究學習引導學生自主獲取知識和信息，對于培養學生學會學習、終身學習有重要意義。

課堂上的探究式學習不同于兒童自發的探究，也不同于科學家的探究，關鍵在于有教師的指導。探究學習中教師的任務是探究前設置好情境，提出真實、有意義，學生能探究、愿意探究的問題。在探究的過程中提供指導、引導、質疑、提醒等各種幫助、支持和服務。