基于大气的垂直分层和大气的受热过程的问题式教学设计
来源:用户上传
作者:刘妍 欧阳江城
摘 要：问题式教学是用“问题”来整合相关学习内容，教师通过构建问题情境来激发学生的学习兴趣，让学生有意识地调动所学知识去分析问题、解决问题的教学方式。本文针对高中地理“大气的垂直分层”和“大气的受热过程”进行问题式教学设计并进行了教学实践展示，为相关教学提供参考。
关键词：问题式教学;大气的垂直分层;大气的受热过程
中图分类号：G423 文献标识码：A 文章编号：1673-260X（2022）04-0008-03
1 引言
《普通高中地理课程标准（2017年版）》在教学建议中明确指出要重视问题式教学，问题式教学是用“问题”整合相关学习内容的教学方式，以“问题发现”和“问题解决”为要旨[1]。为了响应新课标号召，进一步增强问题式教学理念，笔者针对知识点做出问题式教学设计，并进行教学实践展示。教学过程按照课堂导入问题、课堂教学问题、课堂应用问题三个环节展开，问}层层递进、步步设疑，一步步引领学生的思维，提升学生的地理核心素养。
2 基点分析
2.1 课标分析
大气的垂直分层课标要求为“运用图表等资料，说明大气垂直分层及其与生产和生活的联系”，要求学生掌握大气垂直分层的特征，并说出其对人类活动的影响。大气的受热过程课标要求为“运用示意图等，说明大气受热过程原理，并解释相关现象”[2]，要求学生掌握原理，并用原理解释简单现象。
2.2 教材分析
人教版高中地理旧教材没有编写大气的垂直分层内容，而该内容是学生学习大气的受热过程的知识基础。笔者所在地区内蒙古仍在使用旧教材，因此对该知识点做出问题式教学设计具有一定的意义。大气的受热过程既是太阳辐射对地球的影响等知识的延伸，又是后面学习热力环流等内容的知识基础，因此该内容在教材中起到承上启下的作用。
2.3 学情分析
大气的垂直分层这部分知识比较抽象，大部分内容学生很难通过直接经验获得，但该知识点浅显易懂，学习难度不大。学生已经有了关于太阳辐射的知识储备，这是学习大气的受热过程的知识基础。但该内容涉及的专业名词比较多，学生理解难度大。
2.4 教学目标与教学重点难点（见表1）
3 教学过程
3.1 大气的垂直分层的教学过程
3.1.1 课堂导入问题
初中学过气温随海拔高度的升高而降低，海拔每升高100m，气温下降0.6℃。大气圈有1000km以上的厚度，在整个大气圈中气温都是随海拔高度的升高而降低吗？
教学价值：初高中知识的衔接不仅起到导课功能，还可将学生从旧知引入新知，构建起清晰完整的知识体系。
3.1.2 课堂教学问题
承接：人类为了方便研究大气圈，将大气圈自下而上划分为对流层、平流层和高层大气。
教师绘制大气垂直分层板图，提示横坐标表示气温，纵坐标表示高度，此处只绘制对流层气温垂直变化图，请学生读图并思考问题。
问题1：对流层中的气温与高度的关系是什么？
问题2：太阳辐射是大气的根本热源，按理说大气的海拔高度越高，越容易被太阳晒热，大气的温度应该是越高的，但为何对流层大气的气温却是随海拔高度的升高而递减呢？可见该层大气的温度不是被太阳晒热的，那么是怎样加热的？
设置实验探究：夏季晴天正午12时，将三支温度计分别放在距离地面15cm、50cm、100cm高度处，观测并记录此时的温度，半个小时后，再观测记录温度，实验前后的温度数值统计如表2所示。
思考：随着海拔高度的上升，气温有何变化？根据气温的变化，推测是怎样把近地面大气烤热的？近地面大气的直接热源是什么？
问题3：对流层中的主要成分是水汽和杂质，结合对流层气温变化特点，推测该层会发生什么现象？
教学价值：问题2使学生形成认知冲突，再通过实验引导学生探究地面是对流层大气主要的直接热源，为后面学生进一步学习大气的受热过程作铺垫。实验的设置激发学生的探究兴趣，从实验现象获得的原理更容易被理解和接受。问题3锻炼学生的推理能力，引导学生分析对流层会发生复杂多变的云、雨、雾等天气现象。
教师绘制平流层气温垂直变化图，学生读图并思考：平流层气温与高度的关系是什么？该关系存在的原因是什么？平流层中水汽、杂质比较少，结合平流层气温变化情况，分析飞机为什么适合在该层飞行。
教师绘制高层大气气温垂直变化图，学生读图并思考：高层大气中的气温与高度的关系是什么？为什么会有这样的变化规律？如何利用高层大气中的若干电离层？
教学价值：教师针对各层大气分别设置读图思考类问题、拓展延伸类问题，设计分步搭梯、由浅入深的问题链锻炼学生的推理能力和综合分析能力。
3.1.3 课堂应用问题
播放鲍姆加特纳跳伞视频，跳伞员降落过程中气温的变化趋势是怎样的[3]？为什么？此问题的设置可帮助学生知识迁移，学以致用，与课堂导入问题形成呼应。
3.2 大气的受热过程的教学过程
3.2.1 课堂导入问题
大气的受热过程是指近地面大气（对流层）的受热过程，地面是近地面大气的主要直接热源，该原理能否用科学的理论来证明？近地面大气是怎么变热的？
教学价值：利用新旧知识的衔接使学生形成一个简单的地理知识脉络，使相关的地理知识系统化。
3.2.2 课堂教学问题
学生自学解答什么是辐射？太阳辐射、地面辐射和大气辐射的含义是什么？三大辐射的波长长短有何不同[4]？为什么？有利于引导学生了解辐射的概念，三大辐射的定义，波长差别及原因，培养学生自主学习的能力。
nlc202205171145
转载注明来源:https://www.xzbu.com/1/view-15431448.htm
