基于深度教學的高中地理課堂活動設計

［摘 要］文章以“大氣熱力環流”為例，依托博斯騰湖區域創設學術情境，通過自主學習，鋪墊課堂基石；學法指導，修筑課堂階梯；小組合作，塑造課堂臺地；尺度跨越，打造課堂巔峰等環節，探索基于深度教學的高中地理課堂活動設計路徑，實現向深度教學的進階，并在此過程中將尺度概念、思政教育滲透課堂。

［關鍵詞］深度教學；博斯騰湖；熱力環流；地理學科核心素養

［中圖分類號］" " G633.55" " " " " " ［文獻標識碼］" " A" " " " " ［文章編號］" " 1674-6058（2024）16-0082-04

一、深度教學情境的選擇

情境是課堂教學的重要載體，承載必備知識，展現關鍵能力，實現育人目標。地理教學情境包括生活實踐情境和學習探索情境［1］。生活實踐情境包括生活情境和生產情境，學習探索情境包括學科情境和學術情境。生活情境與學術情境相結合，是自然地理課堂構建的常用方法之一。具體的路徑是：觀察生活現象，提出問題—結合地理認知，探究問題—應用地理原理，解決問題。本文依托博斯騰湖區域創設學術情境和生活情境，通過問題鏈的設計，引導學生通過自主學習、合作探究大氣熱力環流的基本原理和常見形式，提升學生的地理學科核心素養，讓學生體驗科學研究過程，厚植家國情懷。

新疆地處我國西北，位于歐亞大陸腹地。中學生赴新疆實地考察自然地理風光和體驗新疆人文風俗的機會較少。通過課堂教學介紹新疆的局部地理要素，可幫助學生感受我國西北邊陲自然之美、人文之秀，從而培養學生的區域認知能力和家國情懷，落實地理學科核心素養的培養［2］。博斯騰湖是新疆干旱地區的明珠，是中國最大的內陸淡水吞吐湖，依托博斯騰湖發展相關產業是博湖縣產業升級的基礎，博斯騰湖因此受到廣泛的關注，探究價值高。

二、深度教學的課程內容分析

1.教材內容分析。本文選自2019年人教版高中地理必修第一冊第二章第二節“大氣受熱過程和大氣運動”內容。熱力環流是最簡單的大氣運動形式之一，是學生理解小尺度與大尺度大氣運動的最佳切入口。本節課源于生活中的地理，和日常生活聯系緊密。通過教學安排，能使學生完成從地理現象到地理成因的探索，實現從感性知識到理性思維的提升。

2.教學目標分析。本節課除滿足學生合格性水平要求外，還涉及部分等級性水平要求，滿足部分綜合思維能力、地理實踐力較強的學生對地理深度學習的需求。《普通高中地理課程標準（2017年版2020年修訂）》（以下簡稱《課標》）對本課的要求為：“運用示意圖等，說明大氣受熱過程與熱力環流原理，并解釋相關現象”。根據《課標》內容和學業質量水平的要求，本節課的教學目標拆分如表1所示。

3.教學重難點及突破方式。本節課的教學重點主要有兩個：一是氣壓基礎知識，本部分知識教材未涉及，需要教師進行鋪墊和講解；二是熱力環流的兩種常見形式——湖陸風、谷山風，通過小組活動探究即可得出結論。本節課的教學難點：一是熱力環流的形成過程是按照一定的順序發生的，需要運用圖文轉化法明確熱力環流的發生順序；二是某區域既可能由單一熱力環流形成，也可能是多種熱力環流共同作用形成，而多種熱力環流形式的疊加作用會增強風速。

三、指向深度教學的過程——以博斯騰湖區域為例

設計思路：本節課主要采用“一案到底”的方法，展現課堂結構的連貫性和縱深性。

環節一：歌曲導入，營造課堂氛圍。（3分鐘）

教師活動：1.展示教學目標。2.播放《奔跑》版《熱力環流》，展示歌詞，以歌詞中“那熱氣球升空自在，其中緣由請你來猜”為切入口，讓學生思考熱氣球升空的原因。繼續解讀歌詞，對歌詞中的關鍵詞進行提問，如什么是氣壓？氣壓的變化規律是什么？

設計意圖：通過導入歌曲，激發學生的學習興趣；從歌詞入手探究新知識、新內容，引導學生歸納冷熱不均是大氣運動的根本原因。

環節二：自主學習，鋪墊課堂基石。（5分鐘）

學生活動：自主學習，解答以下三個問題：1.什么是氣壓？2.在同一區域的垂直方向上，氣壓的變化規律是什么？3.在同一水平方向上，氣壓和密度有什么關系？

教師活動：總結氣壓的規律。結論1：在同一區域的垂直方向上，越向高空，氣壓值越小。結論2：同一水平面上，空氣密度越大，氣壓值越高，稱為高壓；空氣密度越小，氣壓值越低，稱為低壓。結論3：高壓、低壓只是針對同一水平面上來說，同一垂直方向上，不需要比較高壓、低壓，因為地面的氣壓值始終大于高空的氣壓值。

設計意圖：鋪墊基礎知識，鍛煉學生歸納、總結與對比分析的能力。

環節三：學法指導，修筑課堂階梯。（5分鐘）

學生活動：感性感知，通過動畫直觀感受熱力環流的形成過程。

教師活動：理性探究，通過圖文轉化法，建立地理模型。以《奔跑》版《熱力環流》歌詞為依據，帶領學生繪制熱力環流形成過程示意圖并寫出熱力環流的形成過程。

設計意圖：動畫演示能清楚地呈現地理現象的發生過程，使學生形成初步印象；圖文轉化法是高中地理學習的重要方法之一；教師通過指導學生完成圖文轉換，加深學生對熱力環流形成過程的理解。

環節四：小組合作，塑造課堂臺地。（20分鐘）

教師活動：播放有關博斯騰湖的宣傳視頻，讓學生初步了解博斯騰湖。

學生活動（A組）。材料1：博斯騰湖位于中國新疆維吾爾自治區博湖縣境內，水域面積1646平方公里（2020年），是中國最大的內陸淡水吞吐湖。該地夏季炎熱，冬季寒冷。由于湖泊和陸地比熱容差異較大，湖區內湖陸風現象較顯著。圖1為夏季某日湖區北側觀測站湖陸風風速日變化示意圖。圖中虛線表示日平均風速，數值大于日平均風速的即為湖風，反之為陸風。

探究問題：1.湖風、陸風分別出現在哪個時間段？2.湖泊與陸地誰的比熱容較大？這對物體溫度變化有何影響？白天湖泊與陸地誰是熱源？3.分別繪制白天和黑夜的湖陸風熱力環流示意圖。

學生講解：從圖上可以看出，湖風出現的時間段為地方時8：00到18：00之間，以白天為主；湖泊（水）的比熱容較大，白天湖泊升溫慢為冷源，夜晚湖泊降溫慢為熱源。因此，白天陸地是熱源，近地面以湖風為主。這就是熱力環流的第一種常見形式——湖陸風。

學生活動（B組）。材料2：博斯騰湖位于天山南麓，地勢南北高，中間低，呈蝶狀谷地（見圖2）。由于地勢起伏大，山坡和谷地在同一時段受熱不均，山坡和谷地之間往往會出現山風和谷風的轉換。

探究問題：1.白天，山坡和谷地哪個接受的日照時間長？2.白天，該地山坡由于海拔較高，大氣較為稀薄，云量少，到達地面的太陽輻射是多還是少？3.白天，山坡和谷地哪個是熱源？請繪制白天天山山坡與谷地間的熱力環流模式圖。

學生講解：山坡由于海拔高，受地形遮擋影響小，因此白天日照時間長。比如，我們平時看日出、日落均在山頂上。山坡海拔高，白天大氣稀薄且云量少，大氣的削弱作用弱，因此到達地面的太陽輻射較多。白天山坡接受的太陽輻射多、日照時間長，因此白天山坡是熱源。這就是熱力環流的第二種常見形式——谷山風，白天近地面以谷風為主。

設計意圖：通過實際案例，讓學生探究熱力環流的常見形式，提高學生對熱力環流原理的應用，實現從理論到實踐的轉化。

學生活動（A組+B組）。材料三：在圖2中，A與B為博斯騰湖區域兩個氣象觀測站，A觀測站在湖區北側，離天山較近，受天山主體影響較大；B觀測站在湖區西北側。

探究問題：1.在圖2中，A觀測站與B觀測站哪個谷山風現象明顯？2.A觀測站主要受幾種熱力環流影響？B觀測站呢？3.推測白天A觀測站與B觀測站哪個風速較大？為什么？

教師講解：A觀測站位于湖區北側，離天山較近，受天山主體影響較大，谷山風現象更為明顯；A觀測站既受谷山風的影響又受湖陸風的影響，而B觀測站由于離山體較遠，主要受湖陸風一種熱力環流的影響。通過分析可知，從湖陸風的角度看，白天A觀測站主要為湖風；從谷山風的角度看，白天A觀測站主要為谷風，且湖風與谷風方向一致，風速疊加。B觀測站白天主要為湖風，因此A觀測站的風速大于B觀測站。

深度提問：為什么風向一致，風速會疊加？

理論推導：從湖陸風的角度來看，白天陸地熱；從谷山風的角度看，白天山坡熱，白天山坡加陸地就更熱了。同理，白天湖泊冷、谷地冷，湖泊加谷地就更冷，也就是說，該區域白天冷熱差異大，溫差越大氣壓差就越大，因此風速就越大。

實踐檢驗：以上只是我們的推理過程，實際觀測結果是否和推理結果一致呢？我們一起來看實際觀測結果圖，見圖3。從圖3可以看出，白天A觀測站風速明顯大于B觀測站，這和我們的推理結果是一致的。

設計意圖：熱力環流形式多樣，某地的地理現象可能是單一熱力環流形成的，也可能是多種熱力環流共同形成的。多種形式熱力環流的疊加效應會增強或者減弱當地的風速。

環節五：尺度跨越，打造課堂巔峰。（6分鐘）

過渡：博斯騰湖區域熱力環流是小尺度、短時間（日變化）的綜合表現，在大尺度、長時間（年變化）上，熱力環流的原理依然成立。請根據天山對博斯騰湖的影響分析，討論夏季影響我國大陸東部的主要是海風還是陸風？青藏高原地形區對我國夏季風的影響是增強還是減弱？

教師講解：青藏地區與太平洋之間的關系，類似于天山和博斯騰湖區域間的關系，既有海陸之間的熱力環流，又有谷山之間的熱力環流。夏季由于大陸比較熱，我國大陸東部主要是以海風為主。受地形的影響，夏季我國大陸東部主要以谷風為主，且谷風與海風的風向一致，風速疊加；青藏高原地形區對夏季風具有明顯的增強作用。

課程思政：正是由于青藏高原的存在，來自太平洋的海風才能翻過南嶺、越過秦嶺，抵達祁連山、賀蘭山附近。因此，西安才變得會相對濕潤，濕潤的氣候為西安提供了豐富的水資源，水源充足是西安成為十三朝古都的重要條件之一。可見，青藏高原對我國來說，不僅有重要的生態價值，而且具有重要的歷史文化價值。

設計意圖：地理原理對地理現象具有普適性。博斯騰湖區域是小尺度熱力環流，在大尺度上表現為季風環流。學生通過對遷移應用的探究，了解青藏地區對我國的重要作用，明確地理建模的重要意義。

四、深度教學的反思

《課標》背景下，一節課的評價標準應由以下特點構成。第一，以地理學科核心素養為依據，設計教學目標；第二，以課程內容特點為基礎，設計教學情境；第三，以學生認知為依托，創設學生活動；第四，以課堂氛圍為抓手，增強師生互動。結合以上評價標準審視本節課可知，本節課以博斯騰湖區域為例，探究熱力環流的常見形式，結構嚴謹、目標明確、課堂氛圍濃厚、思政觀念深入課堂、特色鮮明。本節課主要有四大特點：第一，情境性。博斯騰湖區域情境設計符合整體性的教學觀。該案例情境選擇具有真實性、復雜性、整合性的特征。案例通過一境到底的方式呈現，層層深入，理例結合，情境利用度高。第二，思維性。思維性既體現在教師的教法上，又體現在學生的學法上。本節課邏輯清晰，問題設置由易到難，充分培養了學生動口、動腦、動手的習慣，學生參與度高，思維活躍度高。第三，創新性。本節課導入新材料、新教學方式、新思政元素，尤其是通過新疆、西藏和熱力環流聯系起來，讓思政元素深入課堂，培養學生熱愛祖國大好河山的情感。第四，互動參與性。本節課注重對學生學習動力的激發，注重師生互動，充分利用心理學中“自己人效應”迅速拉近師生之間的距離，讓課堂變成輕松愉悅的課堂。當然，地理課堂要關注人地關系，自然地理的探討最終要落實到人地關系上。本節課的設計可以進一步引導學生繼續思考博斯騰湖區域的熱力環流對當地人類活動的影響。

［" "參" "考" "文" "獻" "］

［1］" 中國高考報告學術委員會.高考試題分析" "地理［M］.北京：現代教育出版社，2023.

［2］" 付家鵬，蘇丕礁，呂玉倩.“博斯騰湖地區‘熱力環流’”試題設計［J］.中學地理教學參考，2023（27）：62-63.

［3］" 張茜. 博斯騰湖的湖陸風特征及其數值模擬研究［D］.南京：南京信息工程大學，2018.

（責任編輯" " 陳" " 明）