基于“最適度原則”的地理生態(tài)課堂建構(gòu)
——以“鋒面氣旋”難點教學為例

陳曉青

（1.福建師范大學地理學國家級實驗教學示范中心；2.福建師范大學地理科學學院；3.福建師范大學福建省亞熱帶資源與環(huán)境重點實驗室 福建福州 350007）

目前，學生必備的地理學科核心素養(yǎng)是在地理學習的過程中形成的，而學生的地理學習主要是在課堂上完成，學習方式主要受課堂實施方式的影響。那么，建構(gòu)什么樣的地理課堂才有利于學生的學習呢？本文從生態(tài)學的“最適度原則”思想出發(fā)，對地理生態(tài)課堂的建構(gòu)進行了初步探索。

一、理論基礎

生態(tài)學中的“最適度原則”是指教育生態(tài)的個體、群體和生態(tài)系統(tǒng)在自身發(fā)展的一定階段上，對周圍的生態(tài)環(huán)境和各種生態(tài)因子，都有自己適應范圍的上限和下限，在上、下限幅度之內(nèi)，教育生態(tài)的主體能夠很好地發(fā)展。最適度是教育生態(tài)因子的影響和受教育者的承受力之間彼此作用、協(xié)調(diào)發(fā)展的結(jié)果[1]。

地理生態(tài)課堂是一個生成的、不斷發(fā)展的動態(tài)變化過程，是“教”與“學”互動的過程。根據(jù)生態(tài)學“最適度原則”，教師在教學時，應把握好地理課堂生態(tài)系統(tǒng)中的閾值和速率，整合相關學習內(nèi)容、學生知識能力基礎、教師專業(yè)素質(zhì)等多種因素，選擇最佳的教學策略和手段[1]。

二、基于“最適度原則”的地理生態(tài)課堂建構(gòu)案例研究

“鋒面氣旋”是人教版高中地理必修一第二章第三節(jié)“常見天氣系統(tǒng)”中的教學難點，原教材里沒有過多的闡述，學生對這個知識點的學習是建立在鋒面系統(tǒng)和氣壓系統(tǒng)上進行拓展的，教師在解析鋒面氣旋的過程時，也是復習和鞏固其他相關知識的過程。

“鋒面氣旋”內(nèi)容涉及到較多的天氣圖，教師在教學中較難找到突破口。因此，教師要找到“最適度”的教學手段。教師在建構(gòu)生態(tài)化的“鋒面氣旋”地理教學課堂上，傳統(tǒng)教學手段“板圖板畫”通過快速在黑板上呈現(xiàn)教學內(nèi)容及認知過程，將教學內(nèi)容濃縮在地理圖畫中，簡潔凝練，學生能夠適應該難點的教學[2]。

本文結(jié)合建構(gòu)主義將“鋒面氣旋”地理生態(tài)課堂的建構(gòu)主要分為：情境創(chuàng)設、協(xié)作學習、會話交流、意義建構(gòu)；四個學習環(huán)境相互作用、相互支撐。

（一）情境創(chuàng)設

情境材料：1.2006年起韓國參加了我國的治沙行動，在我國種植了400萬棵樹。韓國是一個沒有沙漠的國家，他們?yōu)槭裁匆谖覈纳衬镏矘淠?？原因是在我國境?nèi)的氣流中攜帶著沙塵，最后吹進韓國引發(fā)沙塵暴……2.沙塵暴發(fā)生的條件：沙源—春季氣溫回升快，地表干燥；強風—等壓線密集、冷鋒過境，大風；不穩(wěn)定的空氣—氣旋氣流輻合上升，易揚沙；無降水—冷鋒鋒前暖氣團比較干燥。

由此可以看出，沙塵暴的發(fā)生與氣旋、鋒面系統(tǒng)息息相關。在實際生活中，氣旋常常與鋒面結(jié)合在一起，形成鋒面氣旋。此時，教師回顧知識：氣旋在水平面上氣流的運動方向？

氣流從四周的高壓向中心輻合，且冷暖氣團相遇，形成鋒面。此時，教師引出概念：鋒面和氣旋結(jié)合在一起的天氣系統(tǒng)就叫做鋒面氣旋，歸納為“具有鋒面結(jié)構(gòu)的低壓”。

設計意圖：“韓國人在中國種樹”情境貼近學生生活，以此引出鋒面氣旋概念。教師選取切合學習主題的適度情境，能夠吸引學生的注意力，調(diào)動學生課堂參與的意識，為地理學習與建構(gòu)提供基礎和框架，體現(xiàn)高中地理課堂生態(tài)系統(tǒng)中情境對生態(tài)主體的影響。

（二）會話交流、協(xié)作學習促進意義建構(gòu)

地理生態(tài)課堂中，要實現(xiàn)真正的師生交互和動態(tài)生成，教師需要找到適度的師生生態(tài)位，進行適度的互動教學預設，并根據(jù)課堂上師生間適度的實時會話交流，檢驗學生對知識點的掌握情況，不斷改進教學方案，將預設與生成融為一體。學生是課堂中最主要的生態(tài)群體，并處于同一生態(tài)位，其個體之間的競爭有著積極意義。教師生態(tài)主體應給予學生適度的協(xié)作學習空間，而非放羊式學習，以此促進學生生態(tài)主體的自我發(fā)展。

1.會話交流——鋒面氣旋的判讀

教師在黑板上畫出北半球的低壓系統(tǒng)（見圖1），分析鋒面氣旋的形成過程。

圖1 鋒面氣旋系統(tǒng)（北半球）

（1）低壓槽：從低壓中心向外延伸出來的狹長區(qū)域就是低壓槽。教師在黑板上畫出槽線甲、乙。

（2）判斷氣流性質(zhì)。判斷水平氣壓梯度力：教師在黑板上將水平氣壓梯度力的方向畫出（高壓指向低壓），從①②③④點出發(fā)用虛線箭頭表示。判斷風向：北半球近地面風向受地轉(zhuǎn)偏向力影響向右偏轉(zhuǎn)，從①②③④點出發(fā)用實線箭頭標出風向。判斷氣團性質(zhì)：在水平面上，北半球北邊氣流來自北方較高緯度地區(qū)，溫度較低，①④是冷氣團；北半球的南邊氣流來自較低緯度地區(qū)，氣溫較高，②③是暖氣團。

（3）判斷鋒面性質(zhì)。北半球的氣旋是逆時針旋轉(zhuǎn)的，教師在黑板上標出氣旋旋轉(zhuǎn)大方向。順著氣旋的旋轉(zhuǎn)方向，在左側(cè)會形成？

冷鋒。冷氣團①順著氣旋的旋轉(zhuǎn)方向推著暖氣團②向前運動，教師在槽線甲處畫出冷鋒圖標。右側(cè)是暖氣團③推著冷氣團④前進，形成暖鋒，教師在槽線乙處標出暖鋒圖標。這樣，整個鋒面氣旋系統(tǒng)就形成了。

（4）鋒面氣旋系統(tǒng)對天氣的影響。在氣旋控制下，常出現(xiàn)氣旋雨；在鋒面天氣系統(tǒng)中，也形成有云和降水的天氣。當兩種系統(tǒng)結(jié)合在一起形成鋒面氣旋后，將輻合成更加強烈的上升氣流，天氣變化將更加激烈，往往會產(chǎn)生云、雨甚至造成暴雨、雷雨、大風天氣。

判斷雨區(qū)：冷鋒的降水在鋒后，暖鋒的降水則是在鋒前。在鋒面氣旋系統(tǒng)中，既有暖鋒又有冷鋒，降水又是在鋒后，又是在鋒前的，學生容易混淆。此時，教師可以在板圖上標出ABCD四個區(qū)域，在冷鋒鋒后A區(qū)、暖鋒鋒前D區(qū)用陰影表示出降水范圍。由此可以看到降水區(qū)域始終是在冷氣團一側(cè)，暖鋒前方則會形成寬闊的暖鋒云系和相伴隨的連續(xù)性降水天氣，冷鋒后方會形成狹窄的冷鋒云系和降水天氣，氣旋中部則是單一暖氣團控制下的晴好天氣。

設計意圖：學生初次學習鋒面氣旋系統(tǒng)的判讀，教師以主導性的生態(tài)位去跟學生會話交流在此環(huán)節(jié)是“最適度”的。教師生態(tài)主體通過板圖板畫幫助學生梳理“鋒面氣旋”內(nèi)容的邏輯，構(gòu)建心理地圖，課堂建構(gòu)通過師生的互動協(xié)作實時反饋生成。學生的記憶點都聚集在地理圖畫上，地理課堂生態(tài)系統(tǒng)各因子之間的“關聯(lián)”相互影響、相互作用，學生生態(tài)主體的發(fā)展和教師生態(tài)主體的成長有機融合，達到課堂可持續(xù)的目的。

2.協(xié)作學習——鋒面氣旋系統(tǒng)對中國天氣的影響

鋒面氣旋對生活的影響十分顯著。例如，教師在課堂教學時所講到的氣象災害沙塵暴。提出問題：鋒面氣旋系統(tǒng)對我國的天氣有什么影響？分組討論。

教師快速板圖中國等壓線圖，請兩位小組代表到黑板分別畫出中國南部、北部鋒面類型與雨區(qū)并進行分析。

此時，北京的天氣如何？請一小組代表發(fā)言。

此時，北京是單一暖氣團控制下為晴好天氣，但北半球的氣旋系統(tǒng)是按照逆時針旋轉(zhuǎn)的，隨著時間的推移，冷鋒會慢慢推進，北京也可能受到冷鋒影響，產(chǎn)生降雨。冬春季節(jié)時，如果此鋒面氣旋系統(tǒng)中的冷鋒移動速度較快，可能會影響到韓國發(fā)生沙塵暴。教師在講解時，運用手勢在板圖上表示出鋒面氣旋系統(tǒng)的推進。

提出問題：在中國新疆附近，有一個反氣旋系統(tǒng)，判斷是否存在“鋒面反氣旋”？請一小組代表發(fā)言。

教師在板圖上演示。由于高壓區(qū)（反氣旋）是氣流輻散區(qū)，冷暖氣流不能相遇，不會形成鋒面。因此，沒有鋒面反氣旋。

課后任務：分析并畫出南半球鋒面氣旋系統(tǒng)示意圖。

設計意圖：學生已經(jīng)學會判讀鋒面氣旋。此時，教師可以給予學生自主探究空間，而非嚴格主導教學節(jié)奏，采取小組協(xié)作學習的方式是最適度的。教師耐心地傾聽共享，接受學生生態(tài)主體傳遞的信息流，可以使學生在共享生態(tài)群體的集體思維成果的基礎上達到比較全面、正確的理解，提高區(qū)域認知，最終完成對所學地理知識結(jié)構(gòu)的意義建構(gòu)，并鞏固了新知。

三、總結(jié)

本文利用板圖板畫引導學生理解“鋒面氣旋”難點，讓學生明確這節(jié)課要學習的中心內(nèi)容—鋒面氣旋的形成，并深入分析整個系統(tǒng)形成后的狀況及其對天氣的影響。為了加深學生對這一課的理解，教師可以讓學生分析鋒面氣旋系統(tǒng)對中國天氣的影響，以達到讓學生掌握該知識點的目的。教師了解了學生的掌握情況后，可以引導學生從另一角度思考“鋒面反氣旋”是否存在，從而鞏固學生對新知識的掌握情況。