在模擬演示中探究晝夜長短變化規(guī)律
——對(duì)“晝夜長短”一課教學(xué)的評(píng)析

周雪忠

（上海市松江區(qū)教師進(jìn)修學(xué)院, 上海 201600）

在模擬演示中探究晝夜長短變化規(guī)律
——對(duì)“晝夜長短”一課教學(xué)的評(píng)析

周雪忠

（上海市松江區(qū)教師進(jìn)修學(xué)院, 上海 201600）

一、以天安門升、降旗時(shí)間導(dǎo)入，激發(fā)探究動(dòng)機(jī)

教師呈現(xiàn)與上課日期接近的10月14日至18日期間天安門國旗升、降旗時(shí)間表，讓學(xué)生思考升、降旗的時(shí)間變化，學(xué)生很快發(fā)現(xiàn)“這幾天升旗時(shí)間變晚了，而降旗時(shí)間變?cè)缌恕?，進(jìn)而得出這幾天白晝?cè)谥饾u縮短的結(jié)論。通過這個(gè)情境可以將學(xué)生引入“探究晝夜長短為什么會(huì)發(fā)現(xiàn)變化”的學(xué)習(xí)之中。

二、模擬演示，引發(fā)獨(dú)特理解

本節(jié)課的教學(xué)設(shè)計(jì)體現(xiàn)建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理念。建構(gòu)主義將知識(shí)看作是“個(gè)體依據(jù)自己的經(jīng)驗(yàn)來創(chuàng)造意義的結(jié)果”，因此學(xué)生的獨(dú)特理解至關(guān)重要，而傳統(tǒng)的依靠教師傳遞的教學(xué)，由于脫離情境，學(xué)生得到的知識(shí)往往是比較膚淺和機(jī)械的。因此，本節(jié)課的設(shè)計(jì)一改以往通過多媒體課件或教師演示講解的方式，而是借助教師提供的學(xué)具，結(jié)合具體的任務(wù)，通過學(xué)生小組合作、模擬演示的方式進(jìn)行探究學(xué)習(xí)。期望學(xué)生通過觀察、解釋、展示、交流，獲得真實(shí)體驗(yàn)，使抽象的地理規(guī)律形象化、直觀化。以下是本節(jié)課中的主要學(xué)習(xí)活動(dòng)環(huán)節(jié)。

【活動(dòng)一】

各小組學(xué)生利用地球儀和卡紙（代表晨昏圈所在的平面，一半涂黑）模擬夏至日的晝夜情況，觀察夏至日這一天烏魯木齊的晝夜長短情況，比較這一天上海和烏魯木齊兩地的白晝長短，并說明理由。

“活動(dòng)一”中有三項(xiàng)學(xué)習(xí)任務(wù)，首先是學(xué)生擺放夏至日時(shí)晨昏圈的位置，在此基礎(chǔ)上判斷夏至日這一天北半球某地（烏魯木齊）的晝夜長短狀況，以及不同緯度的兩地（烏魯木齊和上海）晝夜長短的比較。教師沒有直接講授晝弧、夜弧的概念，而是通過讓學(xué)生模擬演示“烏魯木齊的一天”，解釋烏魯木齊晝夜長短狀況，理解晝弧和夜弧的含義，從而學(xué)會(huì)掌握判斷晝夜長短的方法，為探究晝夜長短變化規(guī)律及原因做好鋪墊。

【活動(dòng)二】

教師通過PPT投影“夏至日側(cè)視投影圖”，請(qǐng)學(xué)生進(jìn)行觀察后，思考?xì)w納：①這一天，全球晝夜長短的情況；②這一天，北半球白晝隨緯度變化的規(guī)律。

這一活動(dòng)是“活動(dòng)一”的延續(xù)，即運(yùn)用已掌握的判斷晝夜長短的方法進(jìn)行晝夜長短緯度分布規(guī)律的推理與總結(jié)。兩項(xiàng)活動(dòng)相比，“活動(dòng)一”要求學(xué)生運(yùn)用地球儀和卡紙完成任務(wù)，而“活動(dòng)二”要求學(xué)生根據(jù)“夏至日側(cè)視投影圖”總結(jié)規(guī)律，這是一個(gè)從“形象思維”到“抽象思維”的過程，顯然思維要求更高了，但從課堂上的表現(xiàn)看，學(xué)生非常順利地得出了正確的結(jié)論，表明這樣的教學(xué)過程符合學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律。

【活動(dòng)三】

各小組用標(biāo)有經(jīng)緯網(wǎng)代表地球的圓片卡紙（代表地球、標(biāo)有經(jīng)緯網(wǎng)）、半圓卡紙（代表夜半球、涂黑）、紅色箭頭（代表太陽直射光線）模擬一年中隨著太陽直射點(diǎn)移動(dòng)而產(chǎn)生的全球晝夜長短變化，小組討論完成以下演示和觀察：①用學(xué)具演示地球公轉(zhuǎn)，觀察哪一時(shí)段期間，北半球晝長夜短？②觀察哪一時(shí)段期間，北半球白晝逐漸增長？③觀察哪一時(shí)段期間，北半球白晝逐漸縮短？④通過演示學(xué)具，說明北半球哪一天白天最長？哪一天白天最短？⑤觀察隨太陽直射點(diǎn)的移動(dòng)，赤道的全年晝夜長短情況。

“活動(dòng)三”要求學(xué)生運(yùn)用學(xué)具對(duì)晝夜長短的變化規(guī)律進(jìn)行探究。為了讓學(xué)生的探究更具目的性，提高探究有效性，教師為學(xué)生的探究提供了明確的探究任務(wù)。

三、啟示

場(chǎng)景一：雖然還沒有學(xué)習(xí)晝弧和夜弧的概念，課堂上學(xué)生已能借助學(xué)具用自己的語言說明烏魯木齊為什么晝長夜短，一個(gè)學(xué)生邊轉(zhuǎn)動(dòng)地球儀，邊比劃著說明“從這里轉(zhuǎn)到這里是烏魯木齊白天，然后進(jìn)入到夜晚。白天轉(zhuǎn)過的長度超過夜晚，所以烏魯木齊白天長、夜晚短?！薄拔覀兣袛酁豸斈君R晝長夜短，因?yàn)橄闹寥者@一天太陽直射在北回歸線上，北半球太陽照射的面積比南半球大?！绷硪唤M這樣來解釋原因。

場(chǎng)景二：在模擬夏至日這一天晝夜情況時(shí)，教師讓各小組展示模擬結(jié)果，通過比較發(fā)現(xiàn)有一組學(xué)生沒有正確模擬出夏至日的地軸傾斜方向，教師提示學(xué)生觀察黑板上地球公轉(zhuǎn)示意圖上太陽光線及地軸傾斜方向，該組學(xué)生做出修正。

場(chǎng)景三：在比較夏至日烏魯木齊和上海白晝長短時(shí)，有一組學(xué)生提出上海白晝比烏魯木齊長的觀點(diǎn)，理由是“上海在白晝的緯線長度要大于烏魯木齊”。

教師出示“晝半球和夜半球”示意圖，說明晝弧和夜弧的概念，并結(jié)合A、B兩地說明同一地點(diǎn)如何判斷晝夜長短，不同地點(diǎn)如何判斷晝夜長短。即同一地點(diǎn)，晝弧和夜弧的長度決定了晝夜長短，不同地點(diǎn)晝弧夜弧的比例決定晝夜長短。然后再讓學(xué)生比較夏至日上海與烏魯木齊兩地的白晝長短，問題隨之解決。

從以上課堂“場(chǎng)景”可以看出，本節(jié)課與傳統(tǒng)的課堂相比，發(fā)生了明顯的變化。教師不再成為課堂的主角，我們聽的更多的是學(xué)生討論、交流的聲音，看到是學(xué)生在不斷地?cái)[弄學(xué)具、模擬演示，課堂不再是“理想”中的行云流水般的流暢，而是不斷地暴露問題，然后教師調(diào)整教學(xué)，解決問題，每個(gè)學(xué)生投入地參與學(xué)習(xí)之中……課堂變得更真實(shí)了、課堂里流淌著生命的活力。

為什么會(huì)有這樣的變化呢？以下是從本節(jié)課得到的一些啟示。

1.提供一個(gè)讓學(xué)生自主探究的學(xué)習(xí)環(huán)境

建構(gòu)主義認(rèn)為學(xué)習(xí)不是知識(shí)由教師向?qū)W生的傳遞，而是學(xué)生建構(gòu)自己的知識(shí)的過程，學(xué)習(xí)者不是被動(dòng)的信息吸收者，相反，是要主動(dòng)地建構(gòu)信息的意義，這種建構(gòu)不可能由其他人代替。在這樣的學(xué)習(xí)觀下，教師的主要任務(wù)不是如何傳授知識(shí)，而是創(chuàng)設(shè)讓學(xué)生自主探究的學(xué)習(xí)環(huán)境。具體體現(xiàn)在教師是否提供了支持學(xué)生自主學(xué)習(xí)的資源及相關(guān)的學(xué)習(xí)活動(dòng)。這節(jié)課中教師為學(xué)生提供了多樣的學(xué)具，這些學(xué)具為學(xué)生完成探究晝夜長短的變化規(guī)律及成因提供了保障。

2.鼓勵(lì)學(xué)生建構(gòu)自己的理解

“知識(shí)不是抽象的，而是與學(xué)習(xí)的情境以及學(xué)習(xí)者帶入這一情境的經(jīng)驗(yàn)有密切關(guān)系。所以要鼓勵(lì)學(xué)習(xí)者建構(gòu)自己的理解?！边@節(jié)課學(xué)生圍繞“烏魯木齊的晝夜長短情況”“比較上海與烏魯木齊白晝長短”“歸納全球晝夜長短狀況”“歸納北半球晝長分布規(guī)律”“探究北半球晝夜長短變化規(guī)律”等任務(wù)，運(yùn)用學(xué)具進(jìn)行模擬演示，結(jié)合自己的經(jīng)驗(yàn)產(chǎn)生了獨(dú)特的理解，形成了屬于自己的意義建構(gòu)。

雖然學(xué)生的解釋顯得并不十分專業(yè)、科學(xué)，演示也出現(xiàn)了一些錯(cuò)誤，但由于融入了自己的經(jīng)驗(yàn)，晝弧、夜弧這些概念不再僅僅是一種科學(xué)定義，而是一種更具形象的圖像表征。經(jīng)歷了暴露問題、解決問題的過程，學(xué)生會(huì)更深刻地理解太陽光線、地軸、晨昏圈等地理事物之間的關(guān)系。而學(xué)生的解釋也能呈現(xiàn)他們的思維過程，教師也能隨之調(diào)整教學(xué)，從而有利于達(dá)成預(yù)期目標(biāo)。

3.給學(xué)生充分交流、協(xié)商的機(jī)會(huì)

學(xué)生以自己的方式建構(gòu)對(duì)于事物的理解，而每個(gè)學(xué)生的已有知識(shí)、經(jīng)驗(yàn)、能力存在差異，因此面對(duì)同一任務(wù)，不同人看到的是事物的不同方面，學(xué)習(xí)者的交流、協(xié)商可以使理解更加豐富和全面，從而構(gòu)建相對(duì)合理的理解。在這節(jié)課中由于教師布置的任務(wù)較為開放而具有挑戰(zhàn)性，學(xué)生有較大的相互探討的空間，因此，組內(nèi)學(xué)生充分發(fā)表各自的看法，這樣的互動(dòng)無疑使學(xué)生的理解更全面、準(zhǔn)確而深入。

4.強(qiáng)化師生評(píng)析與反思

“從教學(xué)或評(píng)價(jià)的角度講，最為重要的并不是學(xué)生完成了指定的任務(wù)，形成了最終答案或作品，而是學(xué)生在這個(gè)過程中對(duì)完成任務(wù)所需要的認(rèn)識(shí)、理解、分析、綜合、判斷等思維方法的反省，以及在這種反省或討論過程中的再認(rèn)識(shí)和再總結(jié)?！币虼耍瑢W(xué)生完成教師布置的任務(wù)，并不是某一教學(xué)環(huán)節(jié)的終結(jié)，關(guān)鍵是通過學(xué)生解釋、教師追問等方式呈現(xiàn)學(xué)生的思維過程，讓學(xué)生發(fā)現(xiàn)自身在認(rèn)知方面存在的問題。比如在展示夏至日晝夜情況模擬結(jié)果時(shí)，發(fā)現(xiàn)各組的模擬結(jié)果不一致，教師的做法是讓學(xué)生觀察黑板上公轉(zhuǎn)示意圖中太陽光線的來源，統(tǒng)一地軸的傾斜方向及太陽光線來源，然后重新擺放。其結(jié)果是學(xué)生雖然正確擺放了晨昏圈的位置，但卻喪失了一個(gè)弄清“太陽位置與地軸的關(guān)系、太陽光線與晨昏圈位置的關(guān)系”的契機(jī)。教師引導(dǎo)學(xué)生評(píng)析造成不一致的原因（這里有三種情況，一是由于各組假設(shè)太陽光線來源不一致造成學(xué)生擺放不一致；二是沒有正確擺出夏至日晨昏圈位置，即太陽光線與地軸的傾斜方向不正確；三是沒有將晨昏圈與太陽光線擺成垂直關(guān)系），區(qū)分出哪些擺放是不正確的，然后分析原因。