基于深度学习理论的地理微专题教学策略
——以“湖泊”微专题为例
2022-08-29甘肃
甘肃 李 司
高中地理知识体系庞杂,需要复习的知识范围广、素养渗透强、应用要求高,而用常规的复习方法往往会出现复习内容多,且效率低下;复习大而全、重难点不突出;复习形式单一,强调学生记忆和训练,有效性不强;或者复习内容的难度太大,学生难以接受,从心理上抗拒学习;或者复习课不能满足不同层次学生的需求,部分学生认为复习内容过于简单,对其提高知识能力的作用不大等问题。基于以上问题,在新高考理念的指引下,教师运用深度学习理论有针对性地开展“微专题”复习课,能有效地避免以上问题的产生。深度学习理论倡导学生对知识的深度理解、注重对知识的深度整合、重点突出对知识的迁移应用,深度反思对知识掌握的不足。“微专题”是围绕每一单元的大专题下的一个核心知识进行设计的,围绕大专题庞杂知识体系中的细小知识点展开,力求通过对该微专题的学习和掌握,解决与之相关联的地理问题。“微专题”强调对专题内容的深度拓展,体现出小而精、细而深、针对性强、有效性强等特点,这也恰好与高考命题切口小、纵深大的考查机制相契合。在深度学习理论的指引下对“微专题”展开学习将更有助于学生针对性地学习知识,提高学生思维构建的深刻性和素养培养的有效性。本文将围绕高考的高频考点内容“地球上的水”,将其大专题中的一个知识点“湖泊”作为微专题内容进行分析。
一、深度研析高考考情,把握微专题的核心考点
研究近几年关于湖泊的高考试题,从全国卷到地方卷都对此考点进行了不同形式、不同角度、不同层次的考查,考查内容既涉及湖泊与自然地理环境的关系,也涉及与人类活动的关系。下面从试题的来源、考查内容、考查素养和分值,总结近五年高考中关于湖泊的考查动态,研究具体的考查方向和角度(如表1)。
表1 2017—2021年全国卷和部分地方卷关于湖泊内容的考查分析
续表
根据上表总结的考查内容,可以概括出近五年的高考试题重点从湖泊的成因、湖泊的水文特征、湖泊的演化过程和湖泊的价值进行考查,因此在微专题复习中就要将这些内容进行突出讲解,力求突破达到高考要求的程度。同时,通过罗列近几年高考试题对湖泊的考查动向,可以明确考查方向和角度,有的放矢地提高复习的针对性和有效性。
二、深度整合相关知识,运用思维导图构建微专题知识体系
通过对“湖泊”微专题知识的深度整合,可以将分散的知识点建立出完整的知识体系,通过思维导图呈现出来(如图1),既明确了“湖泊”微专题要复习的具体知识内容,又构建出了相关知识之间的逻辑联系。
图1 “湖泊”微专题思维导图知识体系
运用思维导图的知识体系结构设置相关问题,提高学生对知识掌握的熟练程度。根据思维导图可以设置三个梯度,第一梯度要求学生能够说出湖泊完整的知识结构体系,具体包括几个方面的内容,例如,“湖泊”微专题包含六个方面内容,学生能够逐一说明;第二梯度要求学生能够在第一梯度的基础上指出每一块内容包含的具体知识,并且解释其基本含义,例如,学生就湖泊的水文特征能具体指出包含哪些方面,并阐述每个方面的基本含义;第三梯度要求学生基于第二梯度深入分析与每个具体知识相关的影响因素,例如,学生能说出湖泊水文特征的补给类型主要有降水、高山冰雪融水、地下水、湖泊水等,并能够根据具体情境进行分析。通过三个梯度的问题设置和训练,检测学生对“湖泊”微专题相关知识的掌握情况。
三、深度探究核心问题本质,构建问题解决的思维模式
构建出“湖泊”微专题知识体系后,根据高考考情分析,需要对核心考点深研细究,分析探究这些知识的本质,以此建立问题解决的思维模式。依据近五年高考考情分析的湖泊的核心考点,分别构建出以湖泊成因(如表2)、湖泊演化的影响因素(如表3)、湖泊的水文特征(如表4)和湖泊价值(如表5)为主要考查方向的问题解答思维模式。
表2 核心考点:湖泊成因的解题思维模式
表3 核心考点:影响湖泊演化因素的解题思维模式
表4 核心考点:湖泊水文特征的解题思维模式
表5 核心考点:湖泊价值的解题思维模式
1.湖泊成因
2.影响湖泊演化的因素
3.湖泊的水文特征
4.湖泊的价值
通过以上列表的概括,帮助学生找到解决这些核心考点考查问题的本质,避免在备考复习时通过分析大量具体问题再进行总结,提高了学习的效率。学生掌握了这些核心考点的解题思维模式,就可以在具体的问题情景中实践应用,进一步深化对这些问题的理解。
四、迁移应用深化知识,促进学生思维品质有效提高
知识在迁移应用过程中得到检验,能够充分体现出学生对知识理解和掌握的程度。学生只有熟练应用知识,对知识举一反三,才能将知识深化为学生原有知识体系的一部分,构建出更加完整的新的知识结构,才能在不同的问题情境中应对自如,使自身的思维品质得到有效提高和进阶。下面以“湖泊”微专题在近几年高考中的具体问题为例,对核心考点的知识进行迁移应用,训练提升。
【例1】(2021年广东卷,8,9题)岸线发育系数(简称SDI)是反映湖泊几何形态的指标,其值越大表示湖岸线越曲折。我国某内陆咸水湖,拥有丰富的湖岸线资源,部分湖岸区域沙漠化现象较为明显。图2示意该湖1973—2017年水位和SDI值变化。据此完成1,2题。
图2
1.导致1973—2004年SDI值变化的主要原因是
( )
①水下地貌体出露 ②湖岸土地沙化加剧
③湖盆区构造沉降 ④人类活动强度减弱
A.①② B.①③ C.②④ D.③④
2.2010—2017年SDI值的变化指示了该湖
( )
A.湖岸线长度变短
B.沿岸区域土地沙漠化加剧
C.湖泊的面积稳定
D.沿岸区域生境多样性增加
【解题指导】本题主要考查湖岸线的变化和水位的关系及对生态环境的影响。
第1题,根据图2可知1973—2004年SDI值呈波动上升趋势,说明该湖泊的湖岸线曲折程度增大。该湖泊水位呈波动下降趋势,湖泊水位下降出露的湖岸增加,导致原来的水下地貌体出露。再根据材料该湖为“我国某内陆咸水湖”“部分湖岸区域沙漠化现象较为明显”,说明其湖岸线曲折与湖区土地沙漠化有关系,所以①②符合题目要求。
第2题,2010—2017年SDI值呈快速波动上升趋势,说明该湖泊湖岸线曲折程度变化大且更加曲折,使得湖岸线长度变长;同期湖泊水位快速上升说明湖泊的补给水源增加,湖泊面积增大,湖区沿岸的生态环境有所改善,生境多样性增加。
【答案】1.A 2.D
【例2】(2019年海南省普通高中学业水平选择性考试,21题)(节选)阅读图文材料,完成下列要求。
青藏高原可可西里地区的河流以降水补给为主,并有冰川融水补给。发源于该地区的楚玛尔河是长江北源之一,卓乃湖、库赛湖、海丁诺尔和盐湖是该地区的重要湖泊。自20世纪80年代以来,可可西里地区气温持续上升,降水增加。2011年8月中下旬至9月上旬的强降水导致卓乃湖湖水外泄,依次贯通了库赛湖、海丁诺尔和盐湖。图3示意卓乃湖周边地区地理环境。
图3
(1)说明造成此次湖泊贯通的自然条件。
(3)如果未来气候持续暖湿化,导致盐湖与清水河贯通,推测该地区水系及水环境的变化。
【解题指导】本题主要考查湖泊贯通的自然条件和湖泊演化的结果。
第(1)题,审题时获取关键词“说明”“湖泊贯通”“自然条件”。“湖泊贯通”说明湖泊水位升高外泄,这与材料中的气候变暖、降水增加有关,同时卓乃湖湖水外泄与库赛湖连通,随之贯通海丁诺尔和盐湖,说明湖水从地势高处流到低处,与地势起伏有关。所以,“湖泊贯通”的自然条件就是气候和地形,整理思路即为降水导致湖水水位升高乃至外泄,地形导致水由高处流向低处,最终贯通各湖泊。
第(3)题,根据核心考点(表3)影响湖泊演化因素的解题思维模式,湖泊演化与湖盆条件、水分收支、水中物质变化有关。结合材料根据“楚玛尔河是长江北源之一”,由该区域湖盆条件分析,盐湖与清水河贯通,就与楚玛尔河相连通了,内流水系变成外流水系,使原来的长江北源河流水系发生改变。其次,使水中物质发生改变,该区域变成外流河后,湖水流出,会导致湖水盐度降低,水生生态系统发生改变。
【答案】(1)近年来降水持续增加,卓乃湖水位持续升高,此次强降水,导致卓乃湖湖水外泄。地形西高东低,卓乃湖海拔高,外泄后的湖水连通库赛河,注入库赛湖,随之贯通海拔更低的海丁诺尔和盐湖。
(3)内流水系变成外流水系,现今长江北源河流水系发生改变。湖水盐度降低,水生生态系统发生改变。
五、变式训练检测反馈,促成学生深度反思提高
通过对核心考点知识迁移应用之后,还需要进一步检测学生对核心考点知识掌握和应用的能力,判断学生是否达到解决“湖泊”微专题问题的基本要求。所以,就此类问题设置变式训练,不追求知识的面面俱到,但必须突出其对核心考点知识的有效检测。在检测反馈中可以了解学生对知识掌握和应用的不足,让学生反思问题出现的原因,有针对性地就其问题讲解突破,帮助学生进一步巩固提升。
【例3】(根据2018年全国卷Ⅲ,6~8题改编)贝加尔湖是世界上最深的湖泊(图4),亚欧大陆最大的淡湖水,监测表明湖水深度还在加大,贝加尔湖湖底沉积物巨厚,可达8千米。贝加尔湖每年冬春季封冻,历时近5个月,冰厚可达90 cm,南北结冰期差异大。湖面封冻,放出潜热;湖面结冰,大量吸热。所以,贝加尔湖被称为“冷暖双制空调机”。湖边针叶林茂密,湖中动植物资源独特。经检测,贝加尔湖水矿化度低,口感好,符合世卫组织和国际高质量天然饮用水标准。
图4
(1)分析贝加尔湖的形成过程和湖水深度继续加大的原因。
(2)分析贝加尔湖南北结冰期差异大的原因。
(3)说明贝加尔湖被称为“冷暖双制空调机”的原因。
(4)说出贝加尔湖的生态价值。
(5)有人建议,加大贝加尔湖天然饮用水的开发力度。你是否同意,请说明理由。
本题以贝加尔湖创设问题情境,考查湖泊的成因、湖泊的水文特征、湖泊对气候的调节作用、湖泊的生态价值、湖泊开发的经济效益和社会效益。突出对“湖泊”微专题核心考点的考查,深度检测学生掌握和应用湖泊核心考点问题的解题思维能力,及时反馈学生在“湖泊”微专题学习方面存在的不足,帮助学生有针对性地解决问题,有效地指导学生复习备考。
【答案】(1)地壳断裂下陷,形成洼地;周围大量地表径流汇入,积水形成构造湖;地壳运动导致湖盆继续下降。
(2)南北纬度跨度大,南部纬度较北部低,南部结冰期短;北部更靠近冷空气源地,结冰早,结冰期长;湖泊狭长,南北湖水沟通不畅。
(3)贝加尔湖需水量大,湖水的热容量大,夏季升温慢,冬季降温慢;贝加尔湖结冰期长,夏季湖水解冻,大量吸热,降低气温,减轻炎热;冬季湖水结冰释放潜热,升高气温,减轻酷寒。
(4)调节湖区气候;维护生物多样性;调节流出河流径流量。
(5)同意:贝加尔湖储水量巨大,水资源丰富;水质好,适宜饮用;天然饮用水市场潜力大。
不同意:地处山区,交通等基础设施薄弱,开发难度大;距离经济发达、人口密集区较远,物流成本高;可能破坏当地生物栖息地和自然环境。
此成果属于:甘肃省教育科学“十三五”规划2020年度一般课题“基于深度学习的高中地理‘水环境’主题教学研究”项目编号GS[2020]GHB2280的研究成果。