拋錨式教學(xué)模式在地理教學(xué)中的運(yùn)用——以“地形圖的判讀”為例

黃小堅，潘俊瑜

拋錨式教學(xué)模式在地理教學(xué)中的運(yùn)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(xué)，中山 528414；2.華南師范大學(xué) 地理科學(xué)學(xué)院，廣州 510631）

拋錨式教學(xué)模式是基于真實(shí)情境問題的解決而產(chǎn)生的一種學(xué)習(xí)過程，強(qiáng)調(diào)學(xué)生到實(shí)際的環(huán)境中去感受和體驗(yàn)問題。地理學(xué)科因與生活實(shí)際緊密相聯(lián)，可以設(shè)置探究性情境與問題，讓課堂教學(xué)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(shí)的事例或情境），引導(dǎo)學(xué)生自我探究、合作探究，從而激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)地理的興趣，提高地理課堂的教學(xué)效率。

拋錨式教學(xué)；教學(xué)設(shè)計；地理教學(xué)；地形

拋錨式教學(xué)模式是由范德比爾特大學(xué)認(rèn)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(xué)模式[1]。與傳統(tǒng)的教學(xué)“知識傳遞”觀不同，CTGV試圖通過創(chuàng)建具有感染力的真實(shí)性事件和問題來激勵學(xué)習(xí)者對知識進(jìn)行積極建構(gòu)，這類真實(shí)事件或問題被形象地稱為“拋錨”。因?yàn)橐坏┣榫承允录騿栴}被確定了，整個教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)進(jìn)程也就被確定了。在具體的教學(xué)設(shè)計中，還需佐以鑲嵌式教學(xué)和合作式學(xué)習(xí)，引導(dǎo)學(xué)習(xí)者主動探索，親身體驗(yàn)從識別目標(biāo)到達(dá)到目標(biāo)的全過程，而非間接獲取他人的經(jīng)驗(yàn)和知識。由于拋錨式教學(xué)模式具有情境性、遷移性、自主和協(xié)商性的顯著特點(diǎn)，與現(xiàn)階段地理課標(biāo)提倡的“學(xué)習(xí)對生活有用的地理知識”“學(xué)習(xí)對終身發(fā)展有用的地理知識”“改變地理學(xué)習(xí)方式”的時代發(fā)展理念相契合。同時，地理學(xué)獨(dú)特的學(xué)科優(yōu)勢，也為拋錨式教學(xué)提供了巨大的想象空間，如與其他學(xué)科相比，學(xué)生在生活中都能感受到地理學(xué)知識的來源背景，這有利于對所學(xué)知識意義的建構(gòu)；地理教學(xué)內(nèi)容很多與生活實(shí)際緊密相關(guān)，有利于激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情和教師組織合作式教學(xué)的效率[2]。因此，地理學(xué)科特點(diǎn)決定了在教學(xué)中更適合運(yùn)用拋錨式教學(xué)建構(gòu)知識體系。本文通過節(jié)選教學(xué)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(xué)當(dāng)中的運(yùn)用及潛力。

1 基于拋錨式教學(xué)理論的教學(xué)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(xué)生來說較為抽象，難度較大。如果在教學(xué)過程中缺乏對地形圖在生活中運(yùn)用的探索，與實(shí)際生活脫離，則很容易打消學(xué)生對地理學(xué)習(xí)的積極性，不利于本節(jié)教學(xué)的開展，更不利于學(xué)生地理學(xué)科素養(yǎng)的培養(yǎng)。因此，對該節(jié)內(nèi)容進(jìn)行教學(xué)設(shè)計時要處理好兩個問題：1）把抽象的等高線學(xué)習(xí)變得直觀，或借助一定“腳手架”幫助學(xué)生順利完成從立體到平面的轉(zhuǎn)換。2）根據(jù)初中生的認(rèn)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(xué)的相關(guān)理念，對該節(jié)的教學(xué)設(shè)計如下。

1.1 課標(biāo)分析

本節(jié)課標(biāo)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(bǔ)充。第三，課標(biāo)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(xué)生認(rèn)知的混亂，需通過對比分析的方法，加以區(qū)別。

1.2 課堂實(shí)施過程

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

表1 基于拋錨式教學(xué)的教學(xué)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(diǎn)——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(xué)生實(shí)際、反映時代的素材，從而對教材內(nèi)容進(jìn)行再加工，使得教學(xué)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(xué)習(xí)情境設(shè)定為“排山嶺古墓尋寶記”，引導(dǎo)學(xué)生分析古地圖（圖1），找出古墓所在位置。

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

1.2.2 合作學(xué)習(xí)探究錨點(diǎn) 學(xué)科核心素養(yǎng)實(shí)際上就是把一種所學(xué)的學(xué)科知識和技能遷移到真實(shí)生活情境中的能力和品格。在充分激發(fā)學(xué)生興趣、調(diào)動學(xué)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(xué)生通過合作、探究和課堂互動來建構(gòu)知識體系，提升學(xué)習(xí)能力。因此，針對本節(jié)課的教學(xué)內(nèi)容和學(xué)生年齡特點(diǎn)，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(shí)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(xué)生來說難度較大，因此，需要組織者嫁接學(xué)生日常生活實(shí)踐中的既有認(rèn)知，創(chuàng)建最鄰近發(fā)展區(qū)，從真實(shí)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(xué)習(xí)的難度。

圖2 山體實(shí)物圖

第二式：橫看成嶺側(cè)成峰，遠(yuǎn)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(dāng)?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(xué)習(xí)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(xué)生看圖（圖3），對比學(xué)習(xí)海拔高度和相對高度兩個相似概念。學(xué)生通過自主學(xué)習(xí)總結(jié)兩者的根本差異在于測量起點(diǎn)的不同，便于教師對“起點(diǎn)”和“垂直距離”的講解。同時有助于學(xué)生抽象勾勒海拔—等高線—等高線地形圖，形成點(diǎn)線面遞進(jìn)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(jìn)行了分析，他認(rèn)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(xué)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(xué)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(xué)生在相應(yīng)的等高線上標(biāo)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(xué)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(xué)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(diǎn)。

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(xué)生尚未學(xué)習(xí)正視圖、側(cè)視圖、俯視圖、投影等相關(guān)知識。因此，學(xué)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(xué)習(xí)難度，首先引導(dǎo)學(xué)生畫出山體模型的側(cè)視圖和俯視圖。其次讓學(xué)生在實(shí)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(xué)生掌握“垂直投影”這一概念。拋錨式教學(xué)中提倡學(xué)習(xí)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(xué)生可熟練地掌握從空間到平面的互轉(zhuǎn)過程。但這樣的強(qiáng)調(diào)需多次、多角度接近真實(shí)性的地理環(huán)境，從而實(shí)現(xiàn)知識向真實(shí)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(xué)生從等高線地形圖特征入手驗(yàn)證其猜想，并把破損的地圖補(bǔ)充完整。

探究性過程：教師引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行小組合作，將問題分解為兩部分。首先，要求學(xué)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(diǎn)知識-等高距）。其次，把破損的B處附近補(bǔ)充完整（利用等高線不交叉的特征）。設(shè)計意圖：拋錨式教學(xué)法強(qiáng)調(diào)問題設(shè)計要抓住學(xué)生思維的興奮點(diǎn)，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(xué)環(huán)節(jié)，引導(dǎo)學(xué)生圍繞著問題情境在探究中思考，在思考后表達(dá)，在討論中激發(fā)思維碰撞。如此本節(jié)課的重難點(diǎn)“等高線地形圖”才能順利突破，學(xué)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(diǎn)，尋找古墓位置必須知曉中國古代的風(fēng)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(rèn)，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(fēng)水最好的龍脊之上；點(diǎn)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(jìn)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(xué)，應(yīng)該分配他們走那一條登山道？

察水。守墓人想讓同學(xué)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(xué)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(lán)色箭頭繪出山谷所在的地方，用紅點(diǎn)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(xué)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(xué)們對照山體與地圖（圖9），尋找龍脊。并用紅線標(biāo)出，同時鎖定古墓位置。

圖9 古墓位置圖

點(diǎn)穴：守墓人告訴學(xué)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(xué)生在地圖尋找。

設(shè)計意圖：拋錨式教學(xué)從思維上屬于“歸納法”，它屬于“發(fā)現(xiàn)式”的教學(xué)方法。圍繞著“錨”的問題情境，不僅有助于學(xué)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(qiáng)調(diào)學(xué)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(fēng)水學(xué)與本節(jié)知識銜接起來，在問題情境創(chuàng)設(shè)上強(qiáng)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(dá)，也有畫圖展示。正因如此，才能夠有效地激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，調(diào)動他們創(chuàng)造性，提升他們獨(dú)立思考能力。本節(jié)的重難點(diǎn)知識是如何判讀和應(yīng)用地形圖，對學(xué)生調(diào)用多學(xué)科知識和能力的要求比較高。因此，在教學(xué)設(shè)計時必須考慮學(xué)生已有的認(rèn)知基礎(chǔ)和生活經(jīng)驗(yàn)，通過引導(dǎo)同學(xué)們分析熟悉而感興趣的問題情境，幫助學(xué)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(diǎn)，同時根據(jù)不同的問題情境，啟發(fā)學(xué)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(xué)生們學(xué)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(jìn)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(yuǎn)艦）：海洋中深度相同的點(diǎn)連接成線，叫等深線。讓學(xué)生觀察圖11，說說“致遠(yuǎn)艦”的大致深度。