用数字工具探究流水侵蚀地貌

“互联网+教育”赋能“三主四环”教学模式创新——湘教版地理必修一《流水侵蚀地貌》教学案例  

郭定芳,康鹏,陈婷  

湖南省涟源市第一中学  

【摘要】本案例以湘教版必修一“流水侵蚀地貌”为教学内容,依托“互联网+教育”平台,融合多种地理工具与数字技术资源,采用“三主四环”主题探究式教学,培养学生地理核心素养。通过“教为主导、练为主线、生为主体”理念,结合情境导入、探究导学、知识建构、素养提升四个环节,设计多情境教学活动,提升学生地理实践力、综合思维和人地协调观。运用问卷星、班级优化大师、希沃白板等工具,实现课前调研、课中互动、课后拓展全流程高效教学。通过实验演示、案例分析、动态图展示等手段,将抽象知识直观化,激发学生兴趣,提升课堂参与度和教学效率。未来将进一步优化技术应用与资源整合,推动信息技术与地理教学深度融合,助力教学质量提升。    

一、课堂教学分析  

(一)教材分析  

本案例以湘教版高中地理必修一“流水侵蚀地貌”为教学内容,重点讲解流水侵蚀的溯源、下蚀、侧蚀三种形式及其对地表形态的影响。鉴于《自然地理基础》模块将深入探究,本课定位为基础课,旨在助力学生识别流水侵蚀地貌类型,理解其形态特征,初步分析成因,渗透地貌与人类活动关系。通过介绍河流源地、峡谷、阶地及曲流四种典型地貌特征与形成过程,帮助学生理解流水侵蚀塑造地表形态的机制,为后续学习河流堆积地貌、风成地貌等奠定基础。  

(二)学情分析  

学生通过初中学习对河流有一定认识,对流水地貌也有直观了解,但深入分析流水作用及其对地表形态的影响能力不足。高一学生阅历较浅、观察能力不足,知识面还不够宽,分析深层次问题的能力有待提高,需要教师结合图文资料引导学习。  

(三)教学目标  

1.区域认知:以长江流域为例,能分析不同河段流水侵蚀地貌的形成、特征及成因,并理解其形成过程与区域环境的关联性。  

2.综合思维:结合典型案例,能够从整体角度,综合分析流水侵蚀地貌的形成机制及其与区域自然环境的相互作用。  

3.地理实践力:通过地理模拟实验,描述流水地貌形成的动态过程,培养用实验解决地理问题的科学思维。  

4.人地协调观:理解人类活动与流水侵蚀地貌的相互作用,树立人与自然和谐共生的可持续发展观念。  

(四)教学内容  

主要包括流水侵蚀地貌的类型(如溯源侵蚀、下蚀、侧蚀形成的地貌)、成因,以及对人类活动的影响,如河流阶地与牛轭湖的形成过程、凹岸侵蚀和凸岸堆积的分析等。  

(五)教学重难点  

1.教学重点:流水侵蚀地貌的主要类型及成因;流水侵蚀地貌对人类活动的影响。  

2.教学难点:河流阶地与牛轭湖形成过程的分析;凹岸侵蚀和凸岸堆积的分析。  

(六)教法和学法  

1.教法:讲授法、演示法、讨论法、情境教学法等相结合,利用信息技术辅助教学。  

2.学法:自主学习法、合作探究法、实践操作法,通过观察、思考、讨论等方式获取知识。  

二、解决的教学问题  

(一)教学重难点  

利用信息技术将抽象的流水侵蚀地貌知识直观化,如通过动画演示河流阶地与牛轭湖的形成过程,帮助学生理解。  

(二)实验教学  

通过制作流水侵蚀演示实验小视频,让学生更清晰地观察实验过程,理解流水侵蚀类型、侵蚀方向及对河流的影响。  

(三)新技术新资源应用  

运用问卷星进行学情调查,班级优化大师布置预习任务,希沃白板展示教学内容、播放视频等,增强教学互动性与趣味性。  

三、解决问题的思路与方法  

(一)教学思路  

在“互联网+教育”的时代背景下,本案例以“三主四环”主题探究式教学模式为核心框架,紧密围绕《普通高中地理课程标准(2017版2020年修订)》,以培养学生地理核心素养为根本目标,旨在解决流水侵蚀地貌教学中的重难点问题。  

“三主”强调“教为主导、练为主线、生为主体”。教师充分发挥主导作用,整合各类教学资源,包括短视频、古韵诗词、研学路线图、动态示意图、模拟实验等,创设丰富且真实的教学情境。同时,以练习作为巩固知识、提升能力的主线,贯穿教学始终。学生则作为学习主体,在教师引导下,充分发挥主观能动性,主动参与知识建构。  

“情境导入—探究导学—知识建构—素养提升”四个环节环环相扣,层层递进,共同构成了一个完整的教学实施路径,旨在帮助学生从兴趣激发到知识内化,再到能力提升,最终实现地理核心素养的培养。  

情境导入,激发兴趣:以长江流域为情境载体,播放长江相关短视频,展示地理研学实践路线图,引入古韵诗词,如“大江东去,浪淘尽,千古风流人物”等,营造浓厚的学习氛围,激发学生对流水侵蚀地貌的探究兴趣,引导学生从生活化的地理现象中发现问题,自然地导入新课。  

探究导学,突破难点:借助模拟实验、动态示意图和案例分析,将抽象的流水侵蚀作用,包括溯源侵蚀、下蚀、侧蚀,转化为直观的观察对象。例如,通过模拟实验展示不同水流速度和流量对土壤侵蚀的差异,帮助学生理解流水侵蚀的作用机制及其对地表形态的影响,突破教学难点,构建思维模型。  

知识建构,形成体系:利用思维导图梳理知识结构,结合虎跳峡(体现下蚀作用形成的峡谷地貌)、荆江河段(体现侧蚀作用导致的河道弯曲)等典型案例,引导学生从整体角度分析流水侵蚀地貌的形成过程,让学生自主归纳总结,形成完整的知识体系,掌握必备知识。  

素养提升,迁移应用:通过高考试题演练,检验学生对知识的掌握程度和应用能力。同时,布置课后探究活动,如让学生分析本地河流的侵蚀地貌特征,引导学生运用所学知识解决实际问题,培养学生的综合思维能力和地理实践力,树立人地协调观,实现地理核心素养的全面提升。  

(二)技术要求  

问卷星:用于设计《流水侵蚀地貌》调查问卷,高效收集学情数据,实现快捷、有效的学情调研与分析,为教学目标设定提供依据。  

班级优化大师:提前布置预习任务,实时进行课堂互动交流与评价,培养学生自学习惯和能力,帮助学生针对薄弱环节加强巩固。  

希沃白板:具备视频播放功能,播放长江、虎跳峡等相关视频,展示地理研学实践路线图、古韵诗词、各类景观图片、动态形成示意图等数字资源,还原知识运用的真实情境,激发学生探究兴趣。同时利用其思维导图功能,呈现地理核心素养解读及课堂设计思路,帮助学生梳理知识体系。  

手机及剪映技术:拍摄流水侵蚀演示实验,利用剪映技术制作小视频,通过希沃白板播放,丰富地理实践活动,将抽象知识直观化,培育学生地理实践力。  

希沃同屏技术与计时器:在高考试题演练环节,展示学生思维过程,激发学习积极性,利用倒计时聚焦学生思维,提升课堂质量。  

(三)资源要求  

数字素材资源:长江短视频、“虎跳峡”视频、“河流阶地”动态形成示意图、“凹岸侵蚀凸岸堆积”演示实验和“牛轭湖”演示视频等,以及沱沱河、荆江等相关景观图、文字素材,为学生创设丰富的学习情境,将抽象知识具象化。  

人民币背景图案资源:1990年版50元人民币、2019年版10元与20元人民币背景图案,用于课后探究,引导学生将知识与生活现象结合,加深对知识的理解与应用。  

网络搜索资源:学生可通过百度搜索等工具,查找涟水河或家乡河流相关图片资料,了解河道形态特征并解释成因,拓展学习空间,挖掘学习思维潜力。  

四、课堂教学实施过程  

本案例以“跟着诗歌游长江”研学旅行为探究主线,从“研学须知”出发,延伸出多个研学打卡点和情境,每个情境对应一个或多个探究问题。通过“三主四环”课堂教学流程(情境导入、探究导学、知识建构、素养提升),借助多情境、多环节的教学活动,结合实验演示、案例分析、动态图展示以及高考真题链接等多种教学手段,全面提升学生地理核心素养和探究实践能力。同时,依托“互联网+教育”技术平台(如希沃、问卷星、班级优化大师等),实现课前学情调研、课中互动探究、课后拓展延伸的全流程高效教学,充分体现信息技术与地理教学的深度融合。  

以下是基于技术与资源的教学方法实施过程的详细阐述。  

(一)课前准备:学情调研与预习任务精准设计  

1.学情调研

教师设计《流水侵蚀地貌》调查问卷,通过问卷星平台发布至家长微信群。问卷内容围绕学生对流水侵蚀地貌的认知基础和兴趣点展开。利用问卷星的数据分析功能,教师快速掌握学情,为教学目标和内容调整提供依据,体现“以学生为主体”的教学思想。  

赋能效果:问卷星实现学情调研的高效化、数据化,为教学目标设定和核心素养培养提供科学支撑。  

2.预习任务布置

借助班级优化大师发布自学导学案,布置预习任务。学生根据导学案提前了解课程内容,标注疑惑点。班级优化大师实时跟踪预习进度,方便教师督促学生完成任务,培养自学习惯和能力。  

赋能效果:班级优化大师的互动和评价功能,帮助学生培养自主学习能力,同时为教师提供实时反馈,便于调整教学策略。  

(二)课堂教学:情境导入与探究导学深度融合  

1.情境导入

教师运用希沃白板播放“长江短视频”,展示研学路线图和古韵诗词。通过视频和诗词,提出驱动性问题:“观察不同位置拍摄的照片,分别对应哪些诗词?简述地貌形态特征并分析其形成原理?”,引导学生关注生活化的地理现象,激发探究兴趣。  

赋能效果:短视频和诗词结合,将生活与知识链接,激发学生兴趣,为后续思维培养提供真实情境。  

2.探究导学与思维模型

教师利用希沃“思维导图”呈现地理核心素养解读及课堂设计思路,帮助学生梳理零散知识,构建知识体系,促进核心素养培养。  

赋能效果:思维导图将知识点系统化,提升学生逻辑思维能力。  

(三)知识建构:实验演示与案例分析双向驱动  

1.流水地貌探究

教师展示流水地貌景观图和《徐霞客游记》文字素材,引导学生思考流水塑造的地表形态。通过手机拍摄、剪映技术制作流水侵蚀实验视频,播放实验过程,帮助学生理解流水侵蚀类型和方向。  

赋能效果:实验视频将抽象知识直观化,培养地理实践力和团队合作能力。  

2.溯源侵蚀探究

通过希沃白板展示沱沱河景观图和文字素材,引导学生推测长江源头移动方向及原因,理解溯源侵蚀对河谷形态影响。  

赋能效果:多媒体素材扩大学生知识面,培养独立思考和提取地理信息的能力。  

3.下蚀探究

播放“虎跳峡”视频和图文素材,引导学生分析“V形谷”地貌特点及成因。结合“河流阶地”动态示意图,分析阶地形成过程及人类活动的影响。  

赋能效果:视频和动态图将抽象知识具体化,培养综合思维和人地协调观。  

4.侧蚀探究

结合荆江示意图和景观图,播放“凹岸侵蚀凸岸堆积”演示实验和“牛轭湖”演示视频,引导学生辨别凹凸岸,描述地貌特征,解释牛轭湖形成过程。  

赋能效果:演示视频帮助学生理解曲流地貌及其对人类活动的影响,树立人地协调观。  

(四)素养提升:高考链接与课堂小结高效结合  

1.高考真题演练

通过希沃同屏技术展示法国罗纳河圣贝内泽桥的高考试题,学生运用流水侵蚀原理分析断桥保存原因。教师实时展示学生思维过程,及时指导。  

赋能效果:高考试题帮助学生巩固知识,提升应试能力,同时通过同屏技术提高课堂效率。  

2.课堂小结与竞争游戏

利用希沃思维导图总结课堂内容,设计竞争游戏巩固知识点,活跃课堂氛围。  

赋能效果:思维导图帮助学生梳理知识体系,竞争游戏激发学习兴趣,提高课堂参与度。  

(五)课后探究:拓展延伸与实践应用有机衔接  

1.人民币图案探究

教师通过希沃投影展示人民币背景图案,引导学生分析其地貌特征及成因。  

赋能效果:将地理知识与生活实际结合,培养学生迁移和应用知识的能力。  

2.地质博物馆参观

鼓励学生参观湖南省地质博物馆,学习馆内地貌介绍,拓宽知识面。  

赋能效果:实地参观加深学生对课堂知识的理解。  

3.家乡河流考察

学生通过野外考察或百度搜索,收集家乡河流图片,运用所学知识分析其形态特征。  

赋能效果:课后探究活动拓展学习空间,培养自主探究能力和实践能力。  

总结:本教学设计通过“互联网+教育”技术平台,将问卷星、班级优化大师、希沃白板等信息技术与地理教学深度融合,实现课前、课中、课后的全流程高效教学。多情境、多环节的教学活动不仅提升了学生的地理核心素养和探究能力,还激发了学生的学习兴趣和家国情怀,充分体现了信息技术赋能地理教学的优势。  

五、课堂教学效果与反思  

(一)数字技术和数字资源应用  

1.数字技术

运用问卷星、班级优化大师、希沃白板、手机拍摄与剪映技术等工具,实现学情调研、预习布置、课堂互动和实验演示等功能。  

2.数字资源

使用长江短视频、地理研学资料、实验视频、地貌示意图等资源,丰富教学内容,帮助学生直观理解抽象知识。  

(二)效果  

1.学生学习兴趣与参与度

学生对实验和视频展示表现出浓厚兴趣,积极参与课堂讨论和探究活动,课堂氛围活跃。  

2.知识理解与能力提升

通过实验视频和动态示意图,学生清晰理解流水侵蚀地貌的形成过程,地理核心素养(如综合思维、地理实践力)得到有效培养。  

3.教学效率提升

信息技术工具的使用使教学环节过渡更自然,学情调研、作业布置等更加便捷,教学效率显著提高。  

(三)创新点  

1.主题情境串联教学

以“跟着诗歌游长江”为主线,将地理知识与古韵诗词、研学实践结合,实现跨学科融合,提升学生对传统文化的热爱和地理核心素养。  

2.信息技术创设多元情境

利用希沃白板、实验视频等工具,创设实验情境、案例情境,帮助学生在情境中学习,培养解决实际问题的能力。  

3.实验教学创新

利用砂土、水管等生活器材开展实验,结合剪映技术制作实验视频,将抽象知识直观化,增强学生实践体验。  

4.学科融合创新

以“跟着古韵诗词游长江”为主题,融合地理知识与古诗词、历史文化,实现跨学科教学,提升学生文化自信。  

(四)思考与建议  

1.数字技术应用的拓展

思考:部分技术操作复杂,学生需提前培训;数字资源过多可能分散注意力。建议:优化技术操作流程,提高资源针对性;探索虚拟现实(VR)技术,增强沉浸式体验。  

2.实验设计与教学优化

思考:实验设计需更贴近真实地貌,板书与多媒体结合需加强。建议:优化实验设计,增强真实性;合理结合板书与多媒体,帮助学生构建知识体系。  

3.学生自主探究与课堂参与

思考:部分学生信息技术使用不熟练,自主探究时间不足。建议:加强技术培训,增加自主探究时间;开发互动式课件,提升学生自主学习能力。  

4.数字资源开发与整合

思考:现有资源丰富,但部分针对性不足。建议:开发更多高质量资源,如互动课件、虚拟仿真实验,增强学生学习体验。  

总结:本堂课通过数字技术与资源的深度融合,激发了学生学习兴趣,提升了课堂参与度和教学效率,培养了地理核心素养。未来教学中,将进一步优化技术应用和实验设计,加强学生自主探究能力,开发高质量数字资源,推动信息技术与地理教学的深度结合,促进课堂教学质量的持续提升。  

附件:技术和资源的解决方案  

一、技术与资源解决方案  

问卷星学情调查:设计与流水侵蚀地貌相关的问题,涵盖学生对基础知识的了解、学习兴趣点等。调查结束后,分析数据,了解学生的知识储备和学习需求,为教学目标设定和教学内容调整提供依据。  

班级优化大师:在平台上发布预习任务,如阅读教材相关内容、查找流水侵蚀地貌的资料等。设置任务提醒,方便学生及时完成。课堂上利用其互动交流和评价功能,对学生表现进行实时评价,提升课堂参与度和教学效率。  

希沃白板:整合教学所需的图片、视频、文字资料等,制作成精美的课件。利用其思维导图功能梳理知识结构,视频播放功能展示教学素材,课堂活动设计功能创建竞争游戏,增强课堂互动性和趣味性。  

剪映软件:将拍摄的流水侵蚀演示实验素材进行剪辑,添加字幕、标注等,突出实验重点和关键步骤,制作成便于学生观看和理解的实验视频,将抽象知识直观化。  

手机拍摄:用于拍摄实验过程、学生小组讨论场景、学生作业等,通过希沃授课助手将拍摄内容上传至白板展示,增强教学的互动性和直观性。  

地理信息系统(GIS)软件应用:运用GIS软件展示河流地貌的空间分布和演变过程。  

虚拟现实(VR)技术(未来探索):通过沉浸式体验,让学生更直观地感受地貌景观,提升学习兴趣和理解深度。  

二、资源清单  

长江流域景观图:展示长江流域的地貌特征,帮助学生建立区域认知。  

沱沱河图文素材:用于溯源侵蚀探究,帮助学生理解河流源头的形成与变化。  

虎跳峡视频:展示峡谷地貌特征,帮助学生理解下蚀作用及其影响。  

河流阶地动态示意图:动态展示河流阶地的形成过程,帮助学生理解地壳抬升与河流下蚀的相互作用。  

高考试题案例:链接高考真题,帮助学生巩固知识,提升应试能力。  

人民币背景图案:结合地理知识分析人民币图案中的地貌景观,增强知识与生活的联系。  

荆江河段示意图与牛轭湖演示视频:用于侧蚀探究,帮助学生理解曲流地貌及牛轭湖的形成过程。  

湖南省地质博物馆资源:提供实地参观或线上浏览机会,拓宽学生知识面。  

三、未来资源开发方向  

互动式课件:开发更多与教学内容相关的互动式课件,增强学生的自主学习体验。

虚拟仿真实验:利用虚拟仿真技术模拟复杂地貌形成过程,弥补实验条件的局限性。

跨学科资源整合:进一步挖掘地理与语文、历史等学科的融合点,开发跨学科教学资源。

通过以上技术与资源的深度融合,本堂课有效提升了教学效果,未来将继续优化资源开发与整合,推动信息技术与地理教学的深度结合,助力课堂教学质量的持续提升。

原文链接: https://aiedchair.bnu.edu.cn/news-citlab-2247627407-3-zh/

分享到微信朋友

Scroll to Top