浅探案例教学法在高中地理课堂教学中的运用
——以“城市化过程对地理环境的影响”为例
2022-04-19湖南长沙市稻田中学410007叶春光
湖南长沙市稻田中学(410007) 叶春光
《普通高中地理课程标准(2017 年版)》中指出,高中地理课程的基本理念之一是培养学生必备的地理学科核心素养。地理学科核心素养包括人地协调观、综合思维、区域认知、地理实践力等。人地协调观是地理学科核心的价值观;综合思维与区域认知是基本思想和方法;地理实践力是一种在真实的情境中运用所学的地理知识和技能,感悟、分析、理解人地关系状况的能力。学生因生活阅历、家庭条件等原因,大多缺乏足够的地理直观感受,思维受限。若教师在教学时能选取学生比较熟悉的区域,教学的推进就会相对轻松有效。这对教师提出了一定的要求,需要教师用心收集、整理身边的素材,开发课程资源,使用案例教学法,这样可获得较好的教学效果。笔者在教学湘教版高中地理必修二中的“城市化过程对地理环境的影响”时,创设情境,采用案例教学法,由表及里,由此及彼,让学生学习生活中的地理,学习对生活有用的地理,提升学生的地理学科核心素养。
一、学情分析与教学设计思路
城市是人类活动对自然环境影响最为集中与深刻的地方。在城市形成和发展过程中,人类的各项活动会在城市气候、地形、水文、植被等方面留下人类深深的足迹。与此同时,城市环境也会反作用于人类活动,该反作用同样极为巨大与强烈,影响深远。“城市化过程对地理环境的影响”的教学目标是让学生了解城市化过程对地理环境的影响,能较全面地分析这些影响产生的原因,并提出解决城市化过程中所出现的问题的相应对策,从而实现城市可持续发展,使得人地关系向着良性循环的方向发展。这一节知识点多,内容错综复杂。笔者在教学中大胆取舍,不求面面俱到,而是选取与学生生活息息相关的某一热点问题——城市内涝,引导学生深入思考,关注时事热点问题,学会运用自己所学知识来解决实际问题,学以致用。
“城市内涝”对生活在南方城市的学生来说既熟悉又陌生,他们对这一现象不乏感性认识,但对于其内在原因可能缺乏深入思考与探究。每逢夏季暴雨,内涝时有发生,而除了吐槽积水之深与交通不便,学生较少深入思考其成因及对策。教师首先通过创设情境,抛出“城市内涝”问题,点燃学生探索、解决问题的激情;然后再引导学生回顾已学习的“水循环”的相关基础知识,理论联系实际,引入“海绵城市”的概念与相关实践,提出解决城市内涝问题的有效措施;最后是本堂课的升华部分——城市问题创意决策,让学生各抒己见,群策群力,展望未来,为创建美好城市共同努力。
二、教学过程
【情境导入】笔者就地取材,首先呈现一系列美丽而大气的长沙城市景观图片,吸引学生注意力,带给学生轻松、亲切之感。随后,将长沙在城市发展过程中不如人意的一面,比如交通拥堵、住房紧张、空气混浊、基础设施不堪重负等,通过一系列照片展示出来。学生的心情一松一紧,产生了强烈的问题意识以及学习的欲望。笔者因势利导,导入新课——城市化过程对地理环境的影响。
(一)城市内涝的成因分析
【教师提问】地理环境由哪些地理要素构成?
【学生回答】地理环境分为自然地理环境和人文地理环境。自然地理环境的要素包括气候、地形、水文、生物、土壤等,人文地理环境的要素包括人口、产业、交通、政策、市场等。
【明确任务】受课堂时间的限制,本节课就只选取城市化过程对某一地理要素的影响进行分析,了解在城市发展的过程中,自然环境发生了怎样的改变,为什么会这样,我们又该怎么办。
【情境导入】笔者展示长沙近3年城市内涝的图片,聚焦课堂主题,同时展示部分网友在朋友圈晒出的在长沙“看海”的图片,调侃中透露出无奈。
【实验活动】笔者用大致相同的水量和流速分别向自然土(有植被覆盖)、水泥地块上淋水,让学生仔细观察水淋到不同地块后的变化(淋到自然土上的水较长一段时间都没有从自然土上流走,而淋到水泥地块上的水很快向低处汇集)。
【教师追问】如果往水泥地块上不断淋水,水最终会何去何从?
【学生回答】先在地势低洼处汇集,最后遍地漫流。
【布置小组合作任务】水泥地是城市建设最明显的特征,也是导致内涝的原因之一,但不是全部原因。请各小组讨论城市内涝的原因有哪些。
【小组展示】各小组派代表陈述本组的观点。之后开展生生互评,笔者及时引导,合理点评,并进行归纳。
【知识归纳】城市内涝的原因。
1.降水:强度大,历时长,范围广,暴雨极端天气增多。
2.地势:地势低洼,排水不畅。
3.地表:地表硬化,雨水难以下渗。
4.排水:排水管道老化,设计标准过低,排水能力弱。
5.水域:城市原有河道、湖泊等水体被填埋切割,蓄水、滞洪能力减弱。
6.植被:自然植被破坏严重,植被截留、蓄积雨水能力减弱。
……
【小结与承转】问题产生的原因,一般需要从自然原因与人为原因两个方面去分析。降水集中、地势低洼等属于自然原因,而地表硬化、排水设施老旧、水域减少、植被被破坏等属于人为原因。城市内涝是一种现象,我们可以将其上升到理论层面:城市内涝问题的本质还是水循环出了问题。
【知识链接】水循环的环节有哪些?(蒸发、水汽输送、降水、地表径流、下渗、地下径流)
【教师提问】城市大规模建设后,水循环的哪个环节出了问题?
【分组讨论】城市水循环的变化。
1.蒸发:蒸发源(如水域、植被等)减少。
2.降水:城市因热岛效应和城区空气中凝结核较多导致降水增多。
3.地表径流:排水困难,地表径流增多。
4.下渗:地表硬化,透水性能减弱,下渗减少。
5.地下径流:因下渗减少,地下径流减少。
……
【小结与承转】城市建设改变了原有水循环,尤其是城市地表硬化后,水循环环节中的下渗显著减少,导致地表径流增多,城市积水严重。城市内涝的出现已严重影响到城市运行和人民群众生命财产安全,也考验着城市治理能力。导致内涝的原因很复杂,解决内涝问题也将是一个系统工程。如果你是城市建设者或管理者,你觉得要采取哪些措施,才可以有效治愈城市内涝顽疾?
(二)城市内涝的对策探讨
【小组合作】组员们一起讨论分析城市内涝的原因。
【小组展示】各小组派代表陈述本组的观点。之后开展生生互评,笔者及时引导,合理点评,并进行归纳。
【知识归纳】城市内涝的对策。
1.降水:加强气象预报与监测,提高灾害性天气预报准确率。
2.地势:进行合理的地形改造,保持适当坡度,加快排水。
3.地表:使用透水材料,增强地表的透水性,打造会“呼吸”的城市路面。
4.排水:加强城市规划,提高城市排水系统设计标准,完善地下排水设施,加快城市排水管网的改造升级。
5.水域:保护城市水域,整治河道,修建蓄水池等。
6.植被:提高城市植被覆盖率,在城区低洼地带大面积保留天然植被,这样既可以吸收降雨,减少内涝,又可以补充城市地下水。
7.管理:加强城市管理,联合多方,增强防灾减灾能力。
……
【小结与承转】城市的人口和产业活动非常密集,且随着城市规模的扩大,城市基础设施也将日益庞大而复杂,在建设过程中难免会遇到某些问题,但面对问题,我们不应抱怨或逃避,积极行动起来解决问题才是我们应有的态度。“海绵城市”概念的提出为我们治理城市内涝提供了积极的思路与探索路径。100 多年前,雨果就在《悲惨世界》中说“下水道是城市的良心”,每一次暴雨和洪涝都成为检验“城市良心”的试金石。面对城市内涝,我们该如何行动?
(三)为建设美好城市建言献策
【教师讲述】在传统城市建设中,原始土地大面积被硬化为不透水路面。城市主要依靠管渠、泵站等人工设施来快速排除雨水,一遇暴雨,雨水汇集的速度超过人工排水速度,就易造成雨水滞留,形成内涝。同时,城市硬化地面很难渗水与蓄水,雨水排干后,也容易出现城市干旱。如何治愈“逢雨必涝,旱涝急转”的城市顽疾?2012 年4 月,在《2012 低碳城市与区域发展科技论坛》中,“海绵城市”概念首次在中国被提出。海绵城市是指城市能够像海绵一样,在适应环境变化和应对自然灾害等方面具有良好的“弹性”,在下雨时吸水、蓄水、渗水、净水,在需要时将蓄存的水释放并加以利用。
【视频播放】播放海绵城市的原理及海绵城市建设成就相关视频,以丰富学生对海绵城市的感性认识,加深学生对海绵城市内涵的理解。
【小结与承转】城市化是社会经济发展的重要表现和必然结果,城市化大潮不可阻挡。城市化过程对地理环境的影响既有利也有弊,现代城市在让人们享受物质文明和精神文明的同时,也使人们饱受“城市病”的困扰,但困扰是暂时的,也是可以克服的。建设美好城市任重而道远,但“天更蓝、地更绿、水更清”的城市建设目标一定会实现。请你为长沙城市建设代言,为建设美好城市建言献策。
【学生活动】提出城市问题创意决策。笔者鼓励学生大胆发表自己对其他城市问题的看法及解决思路。之后开展生生互评,笔者及时引导,合理点评,并进行归纳。
三、板书设计(见图1)
图1 板书设计
四、教学反思
“兴趣是最好的老师”,笔者利用身边的鲜活素材创设情境,引导学生思考问题,努力激发学生的学习兴趣。课堂开头,笔者通过情境创设导入新课(因为案例来自生活实际,所以学生顿生亲切感);然后风格切换,先扬后抑,展示众多城市环境问题;最后选取“城市内涝”为探讨主题。对于城市内涝的呈现,以展示学生所在城市主要内涝地点的图片为主。学生对城市内涝的认识大多停留在表面,缺少对内涝原因的分析,缺乏对问题的思考与探究。为此,笔者沿着“抛出问题—聚焦问题—讨论问题—解决问题”这一问题主线,联系众多与之相关联的地理环境要素,进行教学的纵向与横向推进,期待学生有所获、有所思、有所悟。在课堂教学中,笔者也穿插了一些事件材料,凸显了对生命教育的重视。比如,以发生在2013 年的长沙女孩杨丽君坠井事件为案例,叮嘱学生在暴雨、大风等恶劣天气情况下尽量不要出门,若一定要出门也要特别小心,仔细观察环境,敬畏生命,这样就渗透了生命教育。
虽然笔者对教材进行了大胆取舍,设计力求创新,资料准备充分,并在课堂上进行了简单的地理实验操作,但所使用的教学素材大多来自新闻报道与网络资源,缺少准确、翔实、专业的观测记录数据及专业论断。若相关职能部门能为中学地理教师提供一定的专业数据与图表,那将是对中学教育的莫大支持。整堂课师生相处融洽,教学有序推进,精彩频现。
教学是门遗憾的艺术,无论是准备得多么充分的一堂课,总能找到不足,总会有遗憾。学生是鲜活的个体,且每个学生的成长环境、实践体验、思想认识等都有差异,因此学生在学习中会产生不同的疑惑。随着教学的持续深入,学生所学的知识越来越多,教师除了需要帮助学生构建知识体系,还需要及时解答学生不断涌现的疑惑,这既需要教师有深厚的专业基础知识功底,也需要教师有驾驭课堂的能力与灵活应变的智慧。越是精彩的课堂,其生成内容就会越多,对教师的要求就越高。本堂课中,笔者在做淋水实验时,就有学生提出:覆盖植被的土壤能有效地吸收地表雨水,但草地与林地哪个更好?课上也有学生提出:采用透水材料做成的路面多孔隙,路面硬度是否会下降?雨水下渗后,哪里才是它的最终归宿?还有学生提出:在信息时代如何利用信息技术来管理城市,提高城市运行效率,减少“城市病”的发生,老师能否举例说明?……这些课堂预设之外的疑问,是笔者在进行教学设计时没有想到的,也是课堂的亮点。教师应在关注与尊重学生的前提下鼓励学生提问与质疑,激发学生的学习欲望,引导学生深入思考,培养学生的创新能力。教师自己也需要不断加强学习与思考,更新知识与观念,与学生共同进步。