基于日晷仪主题的地球运动情境教学
k j i s t:2018年第18期高中地理基于日晷仪主题的地球运动情境教学#
梅国红1苏卫红2
(1•福建省武平县第一中学，福建龙岩364300; 2.福建省龙岩市新罗区教师进修学校，福建龙岩364000)
摘要：“地球运动的地理意义”历来就是高三复习中的重点和难点。笔者以日暴仪为主题，着力构建情境化的 课堂，实现了深度教学统摄下如何具体复习地球运动的地理意义，在时空转换中积累和提升地理学科能力和地理核 心素养。
关键词：曰晷仪；情境教学；核心素养
在“素质教育再出发的起点是核心素养”的形势背景下，如何在教育实践中“落地”培养“核心素养”进行深度教学，成为近年^3教学研讨的一个重大课题。学科核心素养是学科育人价值的集中体现。具体到 地理学科，就是要立足于地理学科的本质，着眼于学生 的“最近发展区”，紧密联系学生的生活经验，从地理 的独特视角出发，謝学习而逐步形成对其终身錄有用的关纖力、必备品格与价麵念。
在高三复习课中如何“落地”培养地理核心素 养，笔者认为可以雛主题，借助一定的活动情境，以主题去承载具体的地理过程、地理原理和地理规律，把 麵核心素养融合到具体的新情境中，从而实现“以核 心素养为统领”的麵深度教学。
下面，笔者以日晷仪为主题，展示深度教学统 摄下如何运用情境教学具体复习“地球运动的地理 意义'
_、核心素养分析
本节课的课标要求是“分析地球运动的地理意 义”。地球运动及其地理意义是自然地理模块内容的重 要基础理论。本条“标准”中的行为动词用“分析”，表明对本条“标准”的要求要从义务教育阶段了解现象 的层面，在高中阶段上升为理解规律和成因的层面[1]。
地球运动分为地球自转和公转，产生的地理现象 主要包括昼夜交替和时间差异、地表水平运动物体运动 方向的偏转和正午太阳高度的变化、昼夜长短的变化、*四季更替与五带划分等。在高中阶段深化复习地球运 动的地理意义时，要进一步结合地理核心素养的表征，重新审视并整合教材内容，以“素养立意”串联地球 自转和公转的地理意义，以期达赚养地理学科素养的 目标。
结合本节课的考纲要求，解读如下：
考纲要求地理核心素养解读内涵
分析地球
运动的地
理意义
区域认知
根据各地的经纬度，认知北半球晷盘
安放角度随纬度分布的规律。
综合思维
要避免孤立地分析地球自转和公转；
要透过地球运动产生的各种地理现
象，理解地球运动的规律和成因；要
从“时空转换”“要素综合”的角度
分析其演变过程。
地理实践力
制作简易的日晷仪；上讲台展示简易
日晷仪，并演示模拟日晷仪随地球
自转；在提高读图、析图能力的基础
上，结合生产生活实际去“解释”地
理现象。
人地协调观
要关注地球运动产生的地理现象对人
类活动所具有的重要影响（如产生时
差、昼夜更替影响人类作息、河港区
位的选择、太阳能安装的角度、楼间
距、房屋的进深等）；S晷仪是中国
古代的计时器，是人类活动遵循自然
规律的智慧结晶。
纵观近年高考试题，考查“地球运动的地理意 义，，，题型以选择题为主，常以新倩境材料为切入点，重点考查地球运动对自然地理现象形成和变化的重要影 响，比如时区戈扮、日期变更、区时计算和正午太阳高
*本文系福建省电化教育馆2016年教育信息技术研究课题：信息技术环境下高中生地理学科素养培养的策略研究（编号：K T16035)研究 成果。
高中地理
2018年第18期
图1主题式学习路径
度.昼夜长短.H 季更替与五带划分等，关注考■球 运动过程中的时空转换对人类生产生活产生的影响。
由此，通过对课标、考纲、教材内容进行综合分 析，得出本节内容的教学目标，具体如下：
(1)
在制作简易日晷仪、演示模拟日晷仪随地球 自转的基础上，通过问题探究的方法，运用日晷仪计时 的缽原理，解释“地球运动的地理意义，，（太阳麵
动、日影长短与方向、时间计算等）。
(2) 通过认知日晷仪，激发探究地理问题的兴趣 和动机，积累提升地理核心素养，坚定文化自信。
二、设计理念
根据以上教学目标，笔者按照主题式教学的学习 路径（见图1)，设计了以下教学思路：
教学流程
教师活动
学生活动设计意图以小组为单位展示课前制作的简易日晷仪（见图2)
展示成果
学生动手、观 看、欣赏。
让学生大胆展示 自我，在合作探 究中提升地理实
践力。
图2简易日晷仪
创设情境
导入新课
展示紫禁城曰晷、城市地标曰晷、清华大学校园内日晷等图片。
日晷是古代的一种测时工具，其测时原理是在太阳照射下，利用物影的移动来指示
时间。日晷由晷盘和晷针组成，晷针垂直于晷盘且上端指向北极星方向。日晷可分为赤
道曰晷、地平日晷等。
同学们，下面请大家一起与老师开启曰晷仪之旅。___________________________________营造情境，树立
科学的人地协调 观，培育地理学 科素养。
复习太阳视运动的规律（以北半球为例）（见图3)引导学生归纳结论。
图3北回归线与北极圈
看日环食用什么工具之间的太阳视运动轨迹
看图思考
归纳小结
复习规律，为认
知后续考点奠定 基础。
问题探究1：晷盘正面（见图4)的东西方向是如何确定的呢？
考点1：太 阳视运动
动手演示模拟日 晷仪随地球自转。
观察思考
培养地理实践力。
在复习太阳视运 动规律的基础 上，探究日晷仪
正反面的东西方向。
教学情境问题化：情境是核心素养发展的载体。 以日晷仪为主题，充分创设新情境，紧密联系学生的 “
最近发展区”，以问题驱动来引领教学方向，引导学 生透过地理表象看本质，拓展和挖掘地理要素之间的内 在关联。教师不断提出新问题，学生在问题探究过程中
实现思维碰撞和情感交流，有利于形成知识网络，促进 思维链的形成。学生把认知得出的地理原理、地理规律
和地理过程又推广到新的情境中去解决新问题，学以致 用，达到锻炼逻辑思维、突破教学重难点的目的。教学组织活动化：“学科教学”的起点是情境， 支点是活动。课前，老师布置学生以小组为单位制作简 易的日晷仪，在课堂上让学生展示简易日晷仪、演示模 拟日晷仪随地球自转，在课堂教学中又设计了四个探 究问题，以“活动”的形式串联整节课堂，增进了师生 之间，生生之剛凝聚力，合作探究意騰一步増强， 在关注学生智力的同时，又注重培养学生的“地理实践 力”，使课堂真正成为学生成长的主阵地。
三、教学过程
仅轉秦管2018年第18期高中地理
(续上表）
启发：在地球自西向东运动过程中，在地表的曰晷仪
也随着地球一起自西向东运动。所以，在晷盘正面的左侧
为东，右侧为西（见图4)。
那么，在在晷盘背面（见图5)又是如何确定东西方向
的呢？
同理，在晷盘背面的左侧为西，右侧为东。
思考探究
交流、发言举一反三，思维拓展。
培养语言表达能力。
考点2：曰影长短、
方向
问题探究2：晷盘正面（见图6)、背面暴针的移
动方向和影长是如何确定的呢？
在教师指导下，学生归纳得出：
(1)北半球夏半年（3.21 ~9.23 )，太阳照射
在日晷仪正面，晷针影子顺时针方向移动；北半球
冬半年（9.23 ~次年3.21 )，太阳照射在日晷仪背面，
晷针影子逆时针方向移动。
(2)—天中，正午时日影最短，日出日落时
(即晨昏线上）日影最长。
(3 )正午曰影方向：直射綷线以南----向南；
直射綷线以北----向北
(课堂练习）福州校园内日晷仪晷针的影子，在夏至日晴天时的移动方向是（
A.由西北逆时针转向东北
B.由西北顺时针转向东北
C.由西南逆时针转向东南
D.由西南顺时针转向东南
以小组为单位，
开展探究活动。
增强合作意识、
探究意识。
培养学生的读图
分析能力、空间
思维能力及语言
表达能力。
讨论后回答
知识迁移
考点。
巩固当晷针影恰好在晷针的正下方时，当地时间为12时。
考点3：时
间计算
(课堂练习）厦门某中学(24。26'N,118。04'E)建造的赤道日晷：当晷针影恰好在晷针的正下方时，当地时间为________时。此时北京（116。E，40。N)的地方时约为认真听讲、领会
思考作答
在了解日晷仪计
时原理的基础
上，认同中华优
秀传统文化的博
大精深。
赤道日晷晷盘应与地球赤道平行。晷针要垂直穿过晷盘中心，并指向正北、正南方 向。暴针针影在晷盘上移动的角度与太阳在天空中移动的角度是一致的。
问题探究3：晷盘与地面的夹角a、晷针与地平面的夹角Q、当地的地理纬度三者之间 的关系。（见图7)
考点4：角度计算
：地平面：晷
针
N
^*1r v,■c
/〇/q p s
V
•晷盘
/
m m h
故宫
图7
思考、交流
计算福州和哈尔
滨的晷盘与地平
面的夹角分别是
多少？
思考、归纳引导学生归纳结论：晷针与地平面的夹角和当地的地理纬度相同（或晷盘与地面的
夹角和当地地理纬度互余）
问题探究4：北半球晷盘安放角度随纬度分布的规律？
引导学生归纳得出：南高北低
激发探究兴趣。
培养学生的综合
思维能力、表达
能力。
学以致用，以问
促学，培养区域
认知能力。
举一反三，巩固 考点
(课堂练习）武平气象站（坐标见图8)拟建造一
座赤道日晷，完成下列问题。
(1)在安装日晷仪时，首先应选择一块平坦的地
方安放日晷底座。晷盘与底座水平面的夹角应为_____。
(2)当晷针影子恰好在晷针的正下方时，当地时
间为____时。此时北京（116。E，40。N)的地方时约
为________。
(3 )夏至曰，当晷针影子恰好与暴针正下方的刻
度线重合时，此地的太阳高度角是_________。武平气象站地理坐标图
迁移应用。
选择乡土素材作
为切入点，能够
激发学生的探究
兴趣，强化其家
国情怀、社会责
任感。
高中地理2018年第18期(续上表）
课堂小结地球
一1.太阳视运动|太阳东升西@
2.日影长短、方向
北半球夏半年，太阳照射在日晷仪正面；
北半球冬半年，太阳照射在日晷伩背面。
日主晷题仪3.时间计算医^
4.角度计算晷针与地平面的夹角和当地的
地理纬度相同
厘清、构建知识
回顾小结结构。
四、专家点评
(袁书琪/福建师范大学地理科学学院）核心素养背景下的学科教学，关键在于如何为学生提供能够承载学科活动的教学情境。复习抽象的“地球运动的地理意 义”往往枯燥乏味，教学效果不尽人意。作者精选日晷 仪为主题，巧妙地把“地球运动的地理意义”（太阳视 运动、日影长短与方向、时间计算等）融合于新情境 中，学以致用，通过“教学情境问题化”“教学组织活 动化”等教学方式，紧握“地球运动对自然地理现象形 成和变化的重要影响”这条教学主线，环环相扣，设计问题链，让学生制作简易日晷仪、演示模拟日晷仪随地 球自转，鼓励学生进行合作探究，既巩固复习了地球运 动的主干知识原理，又激活了学生的思维。教学设计契 合了课标和考纲要求，唤醒了学生的求知欲，凸显了高三复习课的思维强度和探究价值，充满了思维的张力，在深度教学中“落地，，培养积累了地理核心素养。
价值挖掘是一节课的灵魂。日晷仪作为中国古代 的计时器，是人类活动遵循自然规律的智慧结晶。在认知日暑仪的过程中，“中华文化魂”犹如涓涓细流般自 然地浸润着学生的思想和情感，在复习地理主干知
识、普及科学知识的同时，又弘扬了中华优秀传统文化，有 利于坚定学生的文化自信，体现了 “立德树人”的育人 导向。
参考文献：
[1]陈澄，樊杰.普通高中：地理课程标准解读(实验) [M].南京：江苏教育出版社，2004.
(责任编辑：陈曦）
(上接第28页）
(续上表）
起步水平目前发展速度所处阶段阶段特征
发达国家早高慢后期阶段出现逆城市化现象
发展中国家晚低快初期或中期阶段出现郊区城市化现象，一些国家发展不合理
三、课后反思
本节课的亮点：一是开头和结尾利用乡土地理激 活地理课堂，让学生体会到生活即地理，地理即生活，增强学生热爱家乡的情感和建设家乡的责任意识；二是 提供丰富恰当的剪辑视频和图表图片资料，±音养学生的 分析和归纳能力，并通过猜测验证来引发学生的探究精 神，分析世界城市化进程随时间的变化曲线图；三是自 制城市人口和产业空间移动方向示意图，弓丨导学生理解不同发展阶段的国家人口和产业空间移动方向是先集聚 再分散。总之，课堂上通过学生在区域认知的基础上，以人地观念为主导，注重培养学生的综合思维能力。本 节课最后部分内容：城市，让生活更烦恼还是更美好的 设计已经进入第二课时城市化对地理环境的影响。第一 课时涉及多少如何穿插值得进一步思考和实践。
(责任编辑：陈曦）

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