洋流对地理环境的影响适用年级:初中涉及领域:自然科学学校名称:上海市同济中学本课题教学的设计思路是:让学生先从书本上,从实际生活及社会生活中发现问题,大胆质疑。问题提出后,师生共同分析问题产生的背景,找到解决问题的突破口。然后将主课题分解为若干子课题,从小处着手,由小见大,并设计出解决问题的步骤和方法。具体教学的实施过程归纳如下:1.学生根据各自的兴趣爱好,成立课题小组,确定各自的研究方向。2.学生学习相关的基础知识,请教有关学科的老师。3.各组之间相互协作,查找资料,收集信息,进行模拟实验,得到科学数据。4.整理汇总材料,完成研究报告或小论文。5.制作多媒体课件,辅助答辩。6.成果汇报,修改完善,公开展示。本文中的案例主要是成果汇报这一教学环节中的师生活动记录。一、课题选择的背景教学是教师和学生共同研究创造的过程。在研究性学习中教师应该担当何种角色?我认为教师和学生是学习上的合作伙伴。世界的洋流与人类的生存和发展有着十分密切的关系。本课题教学的设计思路是:让学生先从书本上,从实际生活及社会生活中发现问题,大胆质疑。问题提出后,师生共同分析问题产生的背景,找到解决问题的突破口。然后将主课题分解为若干子课题,从小处着手,由小见大,并设计出解决问题的步骤和方法。研究性学习与接受性学习并不矛盾,在引导学生的过程中,教师既要保护他们大胆质疑、挑战权威的思维品质,又要注重科学性、综合性和地理性,课堂中师生的民主气氛很重要。我想通过这样的尝试,促使自己教学观念和教学行为的更新,以进一步挖掘学生的潜能,调动学生学习地理的积极性,培养学生的创新精神和实践能力。二、学生情况分析重点中学的学生,对知识学习的渴望,已经超越了课本内容。在完成教学基本目标后,根据学生的具体要求,组织专题的研讨活动,是研究性学习和综合发展的有效举措。通过实践,发现学生对这样的专题活动感兴趣,对这种没有绝对统一要求和能充分发挥自我、表现自我的学习形式有一种投入的积极性,更有一种“自己做的馍馍特香甜”的感受。三、教学设计(一)教学目标1.通过查阅资料,说出洋流对地理环境和人类生存的影响。2.体验科学的态度,体验科学的规范,体验科学的思想,体验与人合作和分享成果的乐趣。(二)教学内容的处理1.课题的提出:洋流作为一种人们尚未能全面了解的自然现象,对全球的自然环境和人文环境有着重要影响,值得引起大家的关注。在学习“洋流及其对地理环境的影响”的过程中,同学们觉得课本上涉及到的知识不能满足他们的求知欲,产生了继续学习、探究的渴望。经过大家的探讨,准备从洋流对自然环境和社会环境影响的两方面进行探究,按照知识水平和研究能力,我们最终确定了子课题。2.子课题的确立(1)洋流与战争(2)洋流能(3)厄尔尼诺与拉尼娜(4)洋流与海洋污染(5)洋流与海洋生物(6)洋流与文化(三)教学方法本课的教学设计是以学生为中心,强调学生对知识进行主动探索、主动发现。(四)教学过程设计1.学生根据各自的兴趣爱好,成立课题小组,确定各自的研究方向。2.学生学习相关的基础知识,请教有关学科的老师。3.各组之间相互协作,查找资料,收集信息,进行模拟实验,得到科学数据。4.整理汇总材料,完成研究报告或小论文。5.制作多媒体课件,辅助答辩。6.成果汇报,修改完善,公开展示。(五)板书一、洋流的分类1.按成因分类风海流密度流补偿流2.按物理性质分类暖流寒流二、洋流的地理影响1.气候——暖流增温、增湿寒流降温、减湿2.渔场——寒、暖流交汇形成北海道渔场、北海渔场、纽芬兰渔场与补偿流有关的秘鲁渔场3.交通运输业——顺水行舟,安全快捷省能源4.海洋污染——稀释浓度,提高自净能力四、教学设计的调整在学生研究的过程中,老师的指导作用主要体现在协调与保障方面。在对个别问题的研究深度上以及研究中碰到的具体问题,老师可引导学生做适当调整。如,在洋流能的实验中,学生开始希望通过实验计算出洋流蕴涵的能量大小,后来老师发现实验难度大,且数据可靠性差,便引导学生调整部署,删去了此构想。调整的目的是使各小组的研究更符合自己的能力要求和水平。1.引言教师:洋流作为一种尚未被全面了解的地理现象,对人类的生产、生活有着重大的影响。课本上学过的知识点已满足不了我们的求知欲望,同学们产生继续探究、继续学习的渴望,故确定了主课题:洋流对地理环境的影响;并根据同学们的兴趣,分解出六个子课题,组成研究小组分别实施研究。这六个课题小组是:(1)“洋流与战争”课题小组(2)“洋流与海洋生物”课题小组(3)“洋流与海洋污染”课题小组(4)“厄尔尼诺与拉尼娜”课题小组(5)“洋流与文化传播”课题小组(6)“洋流能”课题小组教师:今天,我们主要利用一节课的时间,请各组派代表对最近一段时期的研究进行交流和答辩,我也希望有机会听到同学们的高见。下面,就让我们一起分享本次研究的收获与快乐。主题1洋流对战争的影响“洋流与战争”课题组发言。这一组的成员全都是男生,对军事感兴趣。他们介绍的主要内容是:1.以经典事例剖析洋流对军事的影响(1)珍珠港事件:9.11事件给美国人民带来沉痛的灾难。60年前的12月7日——日本人偷袭珍珠港,同样给美国人带来沉痛的灾难。播放影片《珍珠港》片段。针对此次偷袭的成功从以下四方面进行分析:▲日本舰队自11月26日出发至12月7日沿着北太平洋暖流顺流而下到达珍港(投影示意图)。球面上两点之间的最短距离是此两点所在大圆的劣弧,可以此缩短海上航行时间。▲此时正值12月,北太平洋中部地区洋面温度大约为10℃~12℃,为浓雾的产生提供了很好的条件,同时也为偷袭提供了必要的基础。▲日军并没有从正面袭击珍珠港,而是从侧面偷袭,令美军措手不及。▲后来,美军为报一箭之仇,利用洋流的温度和盐度的差异,影响声呐的正常工作,亦发动进攻,使日军无法侦察到,做到出奇制胜,挫败日军。(2)直布罗陀海峡密度流与德军潜艇:直布罗陀海峡位于地中海与大西洋的交接处,为军事要塞。二战时期,德军屡屡轻易进出有英军防守的直布罗陀海峡,使盟军战舰和海上运输遭受严重损失。原来此地洋流属于密度流,表层海水由大西洋流向地中海,深层海水由地中海流入大西洋。德军要想进入地中海,可先将潜艇潜入海面下,关闭发动机,顺表层海水进入地中海,伺机“作案”;“作案”完毕,再潜入地中海深处,关闭发动机,依靠地中海与大西洋海水巨大的密度差形成的密度流,越过直布罗陀海峡返回大西洋。这是利用洋流作战非常成功的一例。(3)德军利用洋流放置漂雷(示意图):在英吉利海峡附近,漂雷顺洋流而下,袭击英军,并使其在商业和航运上亦遭受巨大损失。同年10月,德军又偷偷潜入海军基地佛罗港。2.未来战争与洋流的关系(1)在军舰、潜艇、侦察设备上应改进。(2)利用洋流来牵制和反牵制敌人。教师:喜欢谈论军事是男孩的天性,他们在发表自己研究结果的同时,能运用综合的思想分析说明问题,这很好,建议以后报考军校。【评析】教师能够充分鼓励学生发表自己的见解,但教师对学生所讲内容的质疑不够。如学生讲到“此时正值12月,北太平洋中部地区洋面温度大约为10℃~12℃,为浓雾的产生提供了很好的条件”,教师若能抓住这点质疑“为什么易产生浓雾”,则更体现教师在学生交流中的指导作用。同样,教师在学生展示交流后的总结工作做得也不够,如这时教师能够从学生提供的经典战役中总结出洋流对交流运输、对气候的影响,则更能帮助学生理解主题。主题2厄尔尼诺与拉尼娜“厄尔尼诺与拉尼娜”课题组发言。学生:我们今天的研究主题是洋流,洋流是热量转移的重要方式。洋流流动使热量流向世界各个角落,从而调节世界各地的气候。我们常常听说的厄尔尼诺与拉尼娜现象,就与洋流密切相关。究竟厄尔尼诺与拉尼娜是“恶魔的孩子”还是“上帝的孩子”呢?出示示意图分析。厄尔尼诺与拉尼娜分布在南太平洋上。厄尔尼诺是指赤道附近东太平洋海水水温异常上升的现象;拉尼娜正好相反,某些年份东南太平洋上东南信风增强,秘鲁等地沿海海面的涌升流现象增强,温度比正常年份低,即称为拉尼娜现象,也称为“反厄尔尼诺”现象。拉尼娜老家在南美洲的厄瓜多尔和秘鲁等国的西部沿海。近年来,通过研究表明,厄尔尼诺和拉尼娜现象与地球自转速度的变化有关(出示示意图)。目前地球的自转呈现每4年~5年为一个周期的波动变化,而厄尔尼诺现象正发生在地球自转速度变化较明显的时候,尤其是自转速度减慢的年份。地球自转速率短期的变化,与东南太平洋的海水温度呈相反关系。地球自转速率短期加速时,东南太平洋土赤道附近海水温度下降;反之地球自转速率短期减速时,东南太平洋上赤道附近海水温度上升。厄尔尼诺现象是由于地球自转速度减慢而形成的。地球自转速度减慢,南太平洋上东南信风减弱,南赤道暖流也减弱,导致秘鲁等海区海水涌升流现象减弱,赤道附近低纬度暖性海水南侵;又造成这一地区海水温度上升,比往年高出2℃~3℃,有时达4℃~5℃,秘鲁附近海区生物大量死亡或迁徙,渔业产量大大减少。另一组研究“洋流对海洋生物的影响”的学生这时举手,表示要发言。学生:我们组研究“洋流对海洋生物的影响”,我们认为你说得不够完整,想补充一下。洋流对大型渔场的形成产生影响,世界上许多渔场都在寒、暖流交汇处。例如世界第一大渔场——地处亚洲东部的日本北海道渔场,位于千岛寒流与日本暖流的交汇处。此外,世界四大渔场之一的北海渔场、纽芬兰渔场亦是如此。我国的渔场也是这样,我国最大的渔场——舟山渔场位于日本暖流支流与沿岸寒流的交汇处。秘鲁渔场的形成与涌升流有关,涌升流带来大量有机物形成食物链。学生(继续发言):厄尔尼诺与拉尼娜现象使秘鲁一带暴雨不断,洪水成灾,又使澳大利亚出现旱灾。甚至对我国也造成较大影响,它使来自东南海岸的夏季风造成的降雨带偏南,北方出现干旱,南方出现暴雨洪涝;在厄尔尼诺与拉尼娜年,全国总的气温比往年高。但厄尔尼诺被称为“圣婴”,它为肯尼亚带来了恩惠,充沛的雨水使干枯的草原重新变为一片葱绿。与厄尔尼诺相比,当拉尼娜出现时,太平洋西部海水温度升高,往往出现大范围积雨云,导致比平时更多的降水;而赤道附近太平洋东部地区出现洪涝,使“温室效应”得到有效的控制。我国是季风气候典型的国家,拉尼娜能为我国北方带来更多的降水,对北方农业有好处。另据研究表明,拉尼娜与厄尔尼诺对我们生活有许多好处。当然,我们还有许多尚需要进一步解决的问题:(1)厄尔尼诺与“温室效应”的发生谁先谁后?(2)厄尔尼诺是天灾?是人祸?(3)拉尼娜对降低“温室效应”贡献如何?挽救大自然就等于挽救人类自己。我们还将继续研究,以创造更美好的未来。教师:最值得赞赏的是他们对待事物的态度,任何事物都具有利与害的两重性,需要我们树立正确的哲学观,辩证地思考和分析问题,并进行适当的反省。【评析】学生在探究过程中,还有未解决的问题,提出来,这很好。教师应抓住这个机会,唤起学生的学习兴趣,推动自主学习的深入开展。主题3洋流能“洋流能”课题组发言。发言学生先提出一个问题,请同学们回答。学生:洋流就其成囚可分为哪几种?一同学:三种,风海流、密度流、补偿流。学生:请老师和同学们猜一下,这三种洋流中哪一种能量最大?一同学:风海流。学生放映录像,介绍该组同学的操作实验。先介绍设备:用一个标有白色标记的红色轮子,放入水槽中。风海流:水槽中注满水,在轮子的另一侧用吹风机吹动,看轮子是否会转。密度流:用玻璃隔开水槽,同时倒入两种密度不同的溶液,将玻璃迅速抽出,观察轮子是否会转。补偿流:轮子与吹风机在同侧,用吹风机吹动,看轮子是否会转。在实验过程中,他们还介绍了在实验准备阶段用圆形水槽不成功,后换方形水槽,以及调换吹风机、轮子和反复试验的经过。学生:这是一种绿色能源,相信洋流能将会是我们最好的选择。老师总结,指出“失败乃成功之母”,适当介绍他们在设计和进行实验操作的过程中所付出的努力,并肯定学生科学研究的态度。同时,对学生实验中出现的一些问题或不足给予及时的提醒和指导。【评析】在地理学习中,教师指导学生用实验的方法来进行研究性学习,是值得肯定的。主题4洋流对文化的影响“洋流对文化的影响”课题组发言。学生:我们从郑和下西洋说起,这在中外史上写下了光辉的一页。郑和利用季风洋流,使航行