基于深度教学的高中地理课堂活动设计

［摘 要］文章以“大气热力环流”为例，依托博斯腾湖区域创设学术情境，通过自主学习，铺垫课堂基石；学法指导，修筑课堂阶梯；小组合作，塑造课堂台地；尺度跨越，打造课堂巅峰等环节，探索基于深度教学的高中地理课堂活动设计路径，实现向深度教学的进阶，并在此过程中将尺度概念、思政教育渗透课堂。

［关键词］深度教学；博斯腾湖；热力环流；地理学科核心素养

［中图分类号］" " G633.55" " " " " " ［文献标识码］" " A" " " " " ［文章编号］" " 1674-6058（2024）16-0082-04

一、深度教学情境的选择

情境是课堂教学的重要载体，承载必备知识，展现关键能力，实现育人目标。地理教学情境包括生活实践情境和学习探索情境［1］。生活实践情境包括生活情境和生产情境，学习探索情境包括学科情境和学术情境。生活情境与学术情境相结合，是自然地理课堂构建的常用方法之一。具体的路径是：观察生活现象，提出问题—结合地理认知，探究问题—应用地理原理，解决问题。本文依托博斯腾湖区域创设学术情境和生活情境，通过问题链的设计，引导学生通过自主学习、合作探究大气热力环流的基本原理和常见形式，提升学生的地理学科核心素养，让学生体验科学研究过程，厚植家国情怀。

新疆地处我国西北，位于欧亚大陆腹地。中学生赴新疆实地考察自然地理风光和体验新疆人文风俗的机会较少。通过课堂教学介绍新疆的局部地理要素，可帮助学生感受我国西北边陲自然之美、人文之秀，从而培养学生的区域认知能力和家国情怀，落实地理学科核心素养的培养［2］。博斯腾湖是新疆干旱地区的明珠，是中国最大的内陆淡水吞吐湖，依托博斯腾湖发展相关产业是博湖县产业升级的基础，博斯腾湖因此受到广泛的关注，探究价值高。

二、深度教学的课程内容分析

1.教材内容分析。本文选自2019年人教版高中地理必修第一册第二章第二节“大气受热过程和大气运动”内容。热力环流是最简单的大气运动形式之一，是学生理解小尺度与大尺度大气运动的最佳切入口。本节课源于生活中的地理，和日常生活联系紧密。通过教学安排，能使学生完成从地理现象到地理成因的探索，实现从感性知识到理性思维的提升。

2.教学目标分析。本节课除满足学生合格性水平要求外，还涉及部分等级性水平要求，满足部分综合思维能力、地理实践力较强的学生对地理深度学习的需求。《普通高中地理课程标准（2017年版2020年修订）》（以下简称《课标》）对本课的要求为：“运用示意图等，说明大气受热过程与热力环流原理，并解释相关现象”。根据《课标》内容和学业质量水平的要求，本节课的教学目标拆分如表1所示。

3.教学重难点及突破方式。本节课的教学重点主要有两个：一是气压基础知识，本部分知识教材未涉及，需要教师进行铺垫和讲解；二是热力环流的两种常见形式——湖陆风、谷山风，通过小组活动探究即可得出结论。本节课的教学难点：一是热力环流的形成过程是按照一定的顺序发生的，需要运用图文转化法明确热力环流的发生顺序；二是某区域既可能由单一热力环流形成，也可能是多种热力环流共同作用形成，而多种热力环流形式的叠加作用会增强风速。

三、指向深度教学的过程——以博斯腾湖区域为例

设计思路：本节课主要采用“一案到底”的方法，展现课堂结构的连贯性和纵深性。

环节一：歌曲导入，营造课堂氛围。（3分钟）

教师活动：1.展示教学目标。2.播放《奔跑》版《热力环流》，展示歌词，以歌词中“那热气球升空自在，其中缘由请你来猜”为切入口，让学生思考热气球升空的原因。继续解读歌词，对歌词中的关键词进行提问，如什么是气压？气压的变化规律是什么？

设计意图：通过导入歌曲，激发学生的学习兴趣；从歌词入手探究新知识、新内容，引导学生归纳冷热不均是大气运动的根本原因。

环节二：自主学习，铺垫课堂基石。（5分钟）

学生活动：自主学习，解答以下三个问题：1.什么是气压？2.在同一区域的垂直方向上，气压的变化规律是什么？3.在同一水平方向上，气压和密度有什么关系？

教师活动：总结气压的规律。结论1：在同一区域的垂直方向上，越向高空，气压值越小。结论2：同一水平面上，空气密度越大，气压值越高，称为高压；空气密度越小，气压值越低，称为低压。结论3：高压、低压只是针对同一水平面上来说，同一垂直方向上，不需要比较高压、低压，因为地面的气压值始终大于高空的气压值。

设计意图：铺垫基础知识，锻炼学生归纳、总结与对比分析的能力。

环节三：学法指导，修筑课堂阶梯。（5分钟）

学生活动：感性感知，通过动画直观感受热力环流的形成过程。

教师活动：理性探究，通过图文转化法，建立地理模型。以《奔跑》版《热力环流》歌词为依据，带领学生绘制热力环流形成过程示意图并写出热力环流的形成过程。

设计意图：动画演示能清楚地呈现地理现象的发生过程，使学生形成初步印象；图文转化法是高中地理学习的重要方法之一；教师通过指导学生完成图文转换，加深学生对热力环流形成过程的理解。

环节四：小组合作，塑造课堂台地。（20分钟）

教师活动：播放有关博斯腾湖的宣传视频，让学生初步了解博斯腾湖。

学生活动（A组）。材料1：博斯腾湖位于中国新疆维吾尔自治区博湖县境内，水域面积1646平方公里（2020年），是中国最大的内陆淡水吞吐湖。该地夏季炎热，冬季寒冷。由于湖泊和陆地比热容差异较大，湖区内湖陆风现象较显著。图1为夏季某日湖区北侧观测站湖陆风风速日变化示意图。图中虚线表示日平均风速，数值大于日平均风速的即为湖风，反之为陆风。

探究问题：1.湖风、陆风分别出现在哪个时间段？2.湖泊与陆地谁的比热容较大？这对物体温度变化有何影响？白天湖泊与陆地谁是热源？3.分别绘制白天和黑夜的湖陆风热力环流示意图。

学生讲解：从图上可以看出，湖风出现的时间段为地方时8：00到18：00之间，以白天为主；湖泊（水）的比热容较大，白天湖泊升温慢为冷源，夜晚湖泊降温慢为热源。因此，白天陆地是热源，近地面以湖风为主。这就是热力环流的第一种常见形式——湖陆风。

学生活动（B组）。材料2：博斯腾湖位于天山南麓，地势南北高，中间低，呈蝶状谷地（见图2）。由于地势起伏大，山坡和谷地在同一时段受热不均，山坡和谷地之间往往会出现山风和谷风的转换。

探究问题：1.白天，山坡和谷地哪个接受的日照时间长？2.白天，该地山坡由于海拔较高，大气较为稀薄，云量少，到达地面的太阳辐射是多还是少？3.白天，山坡和谷地哪个是热源？请绘制白天天山山坡与谷地间的热力环流模式图。

学生讲解：山坡由于海拔高，受地形遮挡影响小，因此白天日照时间长。比如，我们平时看日出、日落均在山顶上。山坡海拔高，白天大气稀薄且云量少，大气的削弱作用弱，因此到达地面的太阳辐射较多。白天山坡接受的太阳辐射多、日照时间长，因此白天山坡是热源。这就是热力环流的第二种常见形式——谷山风，白天近地面以谷风为主。

设计意图：通过实际案例，让学生探究热力环流的常见形式，提高学生对热力环流原理的应用，实现从理论到实践的转化。

学生活动（A组+B组）。材料三：在图2中，A与B为博斯腾湖区域两个气象观测站，A观测站在湖区北侧，离天山较近，受天山主体影响较大；B观测站在湖区西北侧。

探究问题：1.在图2中，A观测站与B观测站哪个谷山风现象明显？2.A观测站主要受几种热力环流影响？B观测站呢？3.推测白天A观测站与B观测站哪个风速较大？为什么？

教师讲解：A观测站位于湖区北侧，离天山较近，受天山主体影响较大，谷山风现象更为明显；A观测站既受谷山风的影响又受湖陆风的影响，而B观测站由于离山体较远，主要受湖陆风一种热力环流的影响。通过分析可知，从湖陆风的角度看，白天A观测站主要为湖风；从谷山风的角度看，白天A观测站主要为谷风，且湖风与谷风方向一致，风速叠加。B观测站白天主要为湖风，因此A观测站的风速大于B观测站。

深度提问：为什么风向一致，风速会叠加？

理论推导：从湖陆风的角度来看，白天陆地热；从谷山风的角度看，白天山坡热，白天山坡加陆地就更热了。同理，白天湖泊冷、谷地冷，湖泊加谷地就更冷，也就是说，该区域白天冷热差异大，温差越大气压差就越大，因此风速就越大。

实践检验：以上只是我们的推理过程，实际观测结果是否和推理结果一致呢？我们一起来看实际观测结果图，见图3。从图3可以看出，白天A观测站风速明显大于B观测站，这和我们的推理结果是一致的。

设计意图：热力环流形式多样，某地的地理现象可能是单一热力环流形成的，也可能是多种热力环流共同形成的。多种形式热力环流的叠加效应会增强或者减弱当地的风速。

环节五：尺度跨越，打造课堂巅峰。（6分钟）

过渡：博斯腾湖区域热力环流是小尺度、短时间（日变化）的综合表现，在大尺度、长时间（年变化）上，热力环流的原理依然成立。请根据天山对博斯腾湖的影响分析，讨论夏季影响我国大陆东部的主要是海风还是陆风？青藏高原地形区对我国夏季风的影响是增强还是减弱？

教师讲解：青藏地区与太平洋之间的关系，类似于天山和博斯腾湖区域间的关系，既有海陆之间的热力环流，又有谷山之间的热力环流。夏季由于大陆比较热，我国大陆东部主要是以海风为主。受地形的影响，夏季我国大陆东部主要以谷风为主，且谷风与海风的风向一致，风速叠加；青藏高原地形区对夏季风具有明显的增强作用。

课程思政：正是由于青藏高原的存在，来自太平洋的海风才能翻过南岭、越过秦岭，抵达祁连山、贺兰山附近。因此，西安才变得会相对湿润，湿润的气候为西安提供了丰富的水资源，水源充足是西安成为十三朝古都的重要条件之一。可见，青藏高原对我国来说，不仅有重要的生态价值，而且具有重要的历史文化价值。

设计意图：地理原理对地理现象具有普适性。博斯腾湖区域是小尺度热力环流，在大尺度上表现为季风环流。学生通过对迁移应用的探究，了解青藏地区对我国的重要作用，明确地理建模的重要意义。

四、深度教学的反思

《课标》背景下，一节课的评价标准应由以下特点构成。第一，以地理学科核心素养为依据，设计教学目标；第二，以课程内容特点为基础，设计教学情境；第三，以学生认知为依托，创设学生活动；第四，以课堂氛围为抓手，增强师生互动。结合以上评价标准审视本节课可知，本节课以博斯腾湖区域为例，探究热力环流的常见形式，结构严谨、目标明确、课堂氛围浓厚、思政观念深入课堂、特色鲜明。本节课主要有四大特点：第一，情境性。博斯腾湖区域情境设计符合整体性的教学观。该案例情境选择具有真实性、复杂性、整合性的特征。案例通过一境到底的方式呈现，层层深入，理例结合，情境利用度高。第二，思维性。思维性既体现在教师的教法上，又体现在学生的学法上。本节课逻辑清晰，问题设置由易到难，充分培养了学生动口、动脑、动手的习惯，学生参与度高，思维活跃度高。第三，创新性。本节课导入新材料、新教学方式、新思政元素，尤其是通过新疆、西藏和热力环流联系起来，让思政元素深入课堂，培养学生热爱祖国大好河山的情感。第四，互动参与性。本节课注重对学生学习动力的激发，注重师生互动，充分利用心理学中“自己人效应”迅速拉近师生之间的距离，让课堂变成轻松愉悦的课堂。当然，地理课堂要关注人地关系，自然地理的探讨最终要落实到人地关系上。本节课的设计可以进一步引导学生继续思考博斯腾湖区域的热力环流对当地人类活动的影响。

［" "参" "考" "文" "献" "］

［1］" 中国高考报告学术委员会.高考试题分析" "地理［M］.北京：现代教育出版社，2023.

［2］" 付家鹏，苏丕礁，吕玉倩.“博斯腾湖地区‘热力环流’”试题设计［J］.中学地理教学参考，2023（27）：62-63.

［3］" 张茜. 博斯腾湖的湖陆风特征及其数值模拟研究［D］.南京：南京信息工程大学，2018.

（责任编辑" " 陈" " 明）