资源简介

《气候特征》的教学设计
一、教学内容分析
（一）教学的具体内容及其内在联系
本节课的教学内容主要包括绘制气温曲线和降水量柱状图及借助于气温曲线和降水量柱状图分析气候特征。
绘图是从科学思维的角度对于数据的形式进行转换，通过读图直观地呈现气温和降水的分布状况，从而分析该气候的气候特征，即绘图是为了读图，通过分析几个代表城市的主要气候类型及特征，结合气候特征概选择该种气候下对应的物产，即读图后再用图。所以本节课的主要内容之间的关系可以概括为：绘图-读图-用图。
（二）课程标准和考试说明对教学内容的要求
1．课程标准要求：运用气温、降水量分布图，绘制气温曲线图和降水量柱状图，说出气温与降水量随时间的变化特点 ，概括几种主要气候类型的气候特征。
2．考试说明要求：
运用气温曲线和降水量柱状图说出气温和降水随时间的变化特点，概括几种主要气候类型的气候特征。
（三）教学内容的教学价值分析
本节课的教学内容围绕着“绘图-读图-用图”开展，从科学素养的角度是培养学生科学地处理数据、科学地阐释数据和科学地解释现象的思维过程；从学科内容的角度来看则是借助于气温曲线和降水量柱状图的读图和分析图的方法学会分析任一种气候的气候特征；从情感态度价值观的角度来看通过本节课的学习初步形成对待问题的科学思考和分析及解决的科学素养；从学生实际学习困难来看，如何科学地绘制气温曲线和降水量柱状图以及读图概括气候特征是学生学习的困难点，是本节课急需解决的问题。
二、学生情况分析
（一）学生学习时的知识、经验、技能基础
从知识、经验的角度来看，学生在学习本节课之前已经学习了天气与气候的区别，能够区别基本的描述天气和气候的词语，并且在学生的生活经验中也能够了解每一个地区的气温和降水等在一年之内的变化即气候特征，这为本节课的学习奠定了知识的基础；从技能角度，本节课主要借助于气温曲线和降水量柱状图来分析气候特征，通过调查显示大部分学生以往的学习中绘制过曲线图或柱状图，已经掌握了曲线图和柱状图等常用统计图的简单绘制。为了进行有效教学，本节课对于学生进行了前侧诊断，通过前测部分关于阅读气温曲线和降水量柱状图的调查显示，还存在以下一些问题：
首先，读错数据，统计表格中12个月份的降水量和气温数据，学生在绘制图时将数据绘错，导致画图不准确，究其原因在于学生的学习习惯不够细心即对于所给材料的阅读不仔细，而对于学生学习习惯的培培养是贯穿于所有学科的内容。
其次，对于统计图的绘制，在参与前测调查的38名同学中有22名同学将气温和降水都绘制成曲线或者都绘制成柱状图（具体见典型性访谈），但是大部分同学在将气温和降水均绘制成同一种统计图时能够想到画出图例用以区分气温和降水，说明学生是有意识要区分两个要素的统计图，只是没有想到在同一个图中可以运用曲线和柱状图两种统计图。通过访谈结果可以分析出原因在于学生对于知识的应用和灵活变通，在没有学习如何运用气温曲线和降水量柱状图表示某地气候前学生对于地理知识中这一部分的内容接触较少，而这个问题也就是本节课要解决的重点问题即气温曲线和降水量柱状图的绘制。
第三，在根据气温曲线和降水量柱状图概括气候特征的内容中，在参与调查的38名同学中只有5人即13.16%的学生能够初步描述出气候特征，能够描述不同季节气温和降水的特点，其余大部分同学对于气候特征的描述基本是不准确的，而究其原因，一类是由于统计图表没有绘制清晰，不能够直观地表出现出气温和降水随时间的变化，另一类是能够准确地绘制出统计图，但是不知道如何描述气候特征。而对于气候特征的描述表现出的问题主要集中在几方面：一是片面用某个季节代替全年，比如“夏季降水量多、气温高”，二是只看到了气温和降水之间的共同变化趋势，例如“气温和降水起伏一致”，三是描述不够科学规范，例如对于降水仅能想到用“多、高”等词语描述，或者“夏季曲线凸出”缺乏对于气候特征描述的准确性和科学性。结合前测诊断的结果，可以看出学生有一定的技能基础，但是在和学科融合的过程中缺乏科学性和系统性，需要教师结合实例进行规范和引导。
（二）学生在学习过程中可能会遇到的困难
基于PISA教学设计，本节课要达到的目标之一即转换数据表达方式，科学地分析、阐述数据，并得出结论，基于本节课的教学设计即将某地12个月的气温与降水数据从表格的形式转换为曲线与柱状图，并且学会通过阅读气温曲线与降水量柱状图分析某地的气候特征的方法。通过前测可以得出，本节课的教学过程中可能会遇到的困难即对于学生分析数据、数据转换等科学思维以及绘图和读图能力提出了较高的要求，大部分学生会简单阅读曲线图和柱状图，而本节课要用曲线图和柱状图来描述气温和降水，如何将数学统计来量化和描述气温降水的特点是本节课的教学难点。同时根据前测诊断数据显示，学生在阅读数据并归纳即根据统计数据参照气温和降水的标准描述气候特征是本节课教学的最薄弱环节，学生对于如何概括气候特征缺乏系统科学的理解和规范的表述，需要教师结合学生的绘图给出实际的案例一步步示范引导帮助学生理解和描述气候特征。
三、教学目标设计
（一）知识与技能
通过阅读气温曲线和降水量柱状图概括主要气候类型的气候特征。
（二）过程与方法
初步学会绘制并阅读气温曲线和降水量柱状图，掌握描述主要气候类型气候特征的思维方法。
（三）情感态度与价值观
通过绘制气温曲线和降水量柱状图并总结气候特征，初步掌握科学的探究方法和科学素养。
四、教学重、难点及处理策略
（一）教学重点及突出策略
1． [重点]初步学会绘制并阅读气温曲线和降水量柱状图；
策略： 以某城市为例通过建立直角坐标系绘制折线图和柱状图。以北京等城市为例，给出该城市12个月气温和降水量数据，引导学生通过借助数学思维，建立直角坐标系将各个月份的气温和降水量转换为点和柱状图的形式，最终将点连接成曲线形成气温曲线图。
2． [重点] 运用气温曲线和降水量柱状图等资料描述气候特征，掌握描述主要气候类型气候特征的思维方法。
策略： 运用归纳、演绎的方法，给出学生描述气温和降水常用词语及界定范围，如月平均气温在20℃以上为“高温”、月降水量在50mm以上为“多雨”等，以北京为例给出，描述气候的思维方式，即“时间+气温+降水”，学生借助于绘制的气温曲线和降水量柱状图，通过读图归纳该城市在夏季或冬季的气温与降水量的数值参照规范的描述词语总结该城市的气候特征，再给出拓展延伸地中海气候的气温曲线和降水量柱状图，进行思维方式的迁移和训练，通过个城市的案例从个别到一般掌握判读气候特征的方法，掌握该方法后再从一般到个别，应用到其他城市气候特征判读之中。
（二）教学难点及突破策略
1． [难点]绘制并阅读气温曲线和降水量柱状图的思维方法及应用。
策略： 建立直角坐标系通过描点和绘制柱状图绘制出完整的气温曲线和降水量柱状图，在教学重点内容中已经解决了这一问题，另一方面难点是绘制和阅读该类统计图的方法的应用，解决这一问题就是案例分析，本节课将以多个城市的数据为案例，旨在学生通过不用城市气温曲线和降水量柱状图的绘制和阅读，掌握这一绘制和分析的思路，再给出其他城市的数据进行举一反三的练习。
五、教学思路或教学结构图
六、教学过程
教学环节 教师活动 学生活动 设计意图
环节一：导入 播放12月5日我国几个城市的气温视频。提问：同样是12月份，不同的城市气温却明显不同，其他月份气温与降水又是怎么样？ 观看视频。 导入：通过视频直观地呈现各地不同景观，启发学生思考引出气候。
环节二：处理数据绘制气温曲线和降水量柱状图 给出上述几个地区各个月份的气温和降水数据表。提问：可以通过哪种形式将数据更直观地呈现？学生回答：曲线图与柱状图。学生分组，每组负责不同城市的气温曲线和降水量柱状图的绘制。分组开始绘制气温曲线和降水量柱状图。 观看数据表，复习坐标系相关知识。思考曲线图及柱状图相关知识。分组，4-6人为一组，根据本组的数据绘制气温曲线和降水量柱状图。 绘图：利用气温和降水的数据绘制气温曲线与降水量柱状图，训练学生对于数据的处理能力和转换能力，借助于数学思维建立直角坐标系解决本节课教学的重点和难点内容。
环节三：阐释数据分析各气温曲线与降水量柱状图所代表的气候与特征 各组绘制完毕后，教师请绘制一组同学展示本组作品，并向大家分析该城市气温和降水随季节如何变化。总结该组同学的描述，请同学们思考，如何描述一个地区的气候特征。内容层面给出指导：气候两个主要衡量指标是什么？（气温和降水）给出的数据代表的是各月的平均气温和平均降水量，如何描述气温和降水量？结合学生的描述，给出方法指导：即“时间+气温+降水”结合上述词语，思考要用哪些指标？给出常用描述气温和降水的程度的词语。案例指导：以北京为例，带领学生参照给出描述词语，总结气候特征“夏季高温多雨，冬季寒冷干燥”。请各组同学重新根据提示词语概括本组所选城市代表气候的气候特征。读图，找出本组城市所代表的气候类型的名称。 结合本组的绘图进行描述。思考气候的衡量指标。根据参考词语重新组织本组的语言进行科学地总结。读《中国主要气候类型》图，找出本组所选城市属于哪种气候类型。 读图：通过绘制图了解图数据表示的各月平均气温和降水量，结合绘图给出总结气候特征的内容指导、方法指导和案例指导，引导学生总结气候特征，纠正学生在前测中表现出的问题，解决本节课的教学重点和难点。
环节四：解释现象气候的影响 教师展示几种物产，给出几种物产生产所需要的气候条件，请各组结合本组绘制的统计图，认领哪些属于本组所代表的气候区，并简要说明理由。结合学生的回答，根据几种物产的生长条件加以总结和规范，明确气温曲线和降水量柱状图代表的是月平均气温和降水量。 根据各物产生长条件，结合本组绘制气温曲线和降水量柱状图，做出选择。 用图：本环节主要是指导学生用图，了解气温与曲线图代表的是各月的平均气温和降水量，了解月均温和月均降水量这一概念，以水果为例简要了解气候对于生产生活的影响。
环节五：总结 教师总结本节课主要内容，书写板书。 梳理知识点。 梳理本节课的思路，即绘图-读图-用图。
七、板书设计
绘图 气温曲线图 降水量柱状图读图 概括气候特征 用图 物产
八、学生评价设计
（一）前诊题设计
1.下表是某城市月均温和月两水量统计数据，请将各月气温和降水量数据在所给的坐标中绘制成气温曲线和降水量柱状图。
表1 某城市月均温和月降水
月份 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
月平均气温（℃） -3.7 -0.7 5.8 14.2 19.9 24.4 26.2 24.8 20.0 13.1 4.6 -1.5
月均降水量（毫米） 2.7 4.9 8.3 21.2 34.2 78.1 185.2 159.7 45.5 21.8 7.4 2.8
2.根据气温曲线和降水量柱状图可以概括出该城市的气候特征为________________________。
（二）后测题设计
1.下表是某城市月均温和月两水量统计数据，请将各月气温和降水量数据在所给的坐标中绘制成气温曲线和降水量柱状图。
表1 某城市月均温和月降水
月份 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
月平均气温（℃） 44.0 62.6 78.1 14.2 106.7 122.9 134.2 126.0 20.0 150.9 48.8 40.9
月均降水量（毫米） 3.5 4.6 8.3 21.2 14.0 14.0 27.8 27.7 45.5 23.4 12.3 6.2
2.根据气温曲线和降水量柱状图可以概括出该城市的气候特征为________________________。
九、教学反思
（一）访谈结果及其分析
基于学生前测出现的普遍性问题：一是将气温和降水量绘制成同一种统计图，或是均绘制成曲线图，或是均绘制成柱状图，二是对于气候特征的描述不准确，对于个别同学进行了访谈。
A同学在绘图中将气温和降水都绘制成了柱状图，比较有代表性，下图是A同学的前测绘图：
访谈结果如下：
师：对于气温和降水数据绘制成统计图，你是怎么想到均绘制成柱状图呢？
A：我看到了题目中有柱状图，没有看到曲线图，我就想可以绘制成柱状图，一共有12个格子，我就把每个格子分成了两部分，一部分绘制气温，另一部分绘制成降水。
师：看到你绘制的图，还非常详细地做了图例来区分降水和气温，考虑的很全面，除了这种绘图方式也还有其他种方式，希望你学习了这节课后能学习到一种更清晰地表示气温和降水的统计图的画法。谢谢你！
B同学在气候特征描述部分的答案是“7月的温度和降水量都最高”，B同学的回答也有典型性，即没有掌握科学地描述气候特征的方法，对于气候特征的描述比较片面，下图是B同学的答案：
对B同学的访谈结果如下：
师：看到你对于该城市气候特征的描述写的是“7月的温度和降水量都最高”，你是怎么总结出来的呢？
B：我就看图里，这个城市7月份降水和气温都是最高的，所以就这么写了。
师：那你觉得应该如何概括“气候特征”的呢？
B：我觉得气候特征就是像这个表格中降水量和气温的变化是一致的，降水高的时候气温也高，降水少的时候气温也少。
师：谢谢你！
基于上述两个典型同学的访谈结果可知，学生在学习这部分知识时存在的主要问题：一是如何应用统计图清晰地表示气温和降水的变化趋势，即气温曲线和降水量柱状图的绘制，分析其原因，一是学生的固有思维的限制，学生之前在数学等课程中学习的统计图基本是应用一种表示某事物，而在气候部分学习中需要学生将气温曲线和降水量两种统计图同时绘制在一幅图中，学生没有想到两种统计图更加清晰地表示两个不同要素；二是学生对于题目的阅读不够细致，例如在所给的图名中已经给出了“某城市气温曲线和降水量柱状图”，而学生对于题目中所给的信心应用不够。
基于上述反映出的问题和访谈结果可知，本节课所设置的教学目标：绘制气温曲线和降水量柱状图以及科学、规范地描述气候特征是很有效又直接地解决了本节课学生的学习困难点。
（二）教学反思
首先，本节课教学的亮点包括三处：一是教学情境的创设，从课前导入五个城市冬季视频到分析五个城市的气候特征再到最后选择五个城市的物产，教学情境贯穿始终，学生在教学情境中分析问题和解决问题；二是科学素养的培养，如本节课教学流程图中所示，本节课的理念即：科学地处理数据-科学地阐释数据-科学地解释现象，通过绘制气温曲线和降水量柱状图培养学生的绘图-读图-用图的能力，贯穿始终的是科学素养，体现地理学科的科学性；第三，本节课的重点在于基于前测的有效教学，在进行教学设计前针对本节课要学习的内容进行了前测，一方面了解了学生的已有知识，另一方面了解学生在学习本节课时面临的困难点，基于学生前测结果进行教学目标和教学重难点的设定，更加有效和有针对性的进行教学设计，做到了真正有效教学的进行。
其次，本节课的教学中，学生参与度较高，表现出了对于这部分知识的学习热情，尤其是在最后一部分教学中，即用图部分，根据各组气候特征选择对应下的物产，学生表现出了极大的参与热情，并且各小组之间的讨论和争论也很激烈，对此引发了一定的思考，即课堂上怎样的教学环境和问题的设置能够激发学生的参与兴趣，一是要贴近学生生活，二是要关注学生的兴趣点。
最后，通过本节课的教学发现在教学设计的过程还存在着一定的问题，具体表现为对于课标的把握，本节课对于教材有一定的重整，在重整的过程中如何落实对应的课程标准，如何基于课标和前测结果进行教学目标和教学重难点的设定真正进行有效的教学。
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