如何在地球运动专题中培养学生的空间思维能力

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  【摘 要】在新课程改革理念的倡导下,我校逐渐形成了一套学案生成教学法。学案生成教学法充分体现“重基础、重自学、重过程、重方法、重精髓”的教学理念。因此,为了更好的贯彻这一教学理念,在教学中就要注重学生空间思维能力的培养。空间思维是地理学的根本特征,这一特性要求学生要具备一定的空间想象能力。空间思维能力要建立在对学生观察能力培养的基础上,使学生通过观察得到感性认识后,才能在教师的进一步指导下进行积极的空间想象思维,从而逐步形成空间概念,掌握空间规律,提高学习效率。
  【关键词】地球运动 空间思维能力
  【中图分类号】G632 【文献标识码】A 【文章编号】1006-9682(2012)03-0142-01
  
  近几年高考地理试题的总体来看是试题视野开阔、信息量大、时代感强、难度适中,试题具有很强的导向性。在高中阶段的地理学习中,一部分学生存在学习困难,究其原因,主要是学生空间思维能力欠缺。因此,高中地理教学中,培养学生的空间思维能力是地理教学中的一个重点,也是困扰许多地理教师的一个难点,学生的空间思维能力培养的成败,关系到高中地理教学的成败。学生良好的地理空间思维能力是学好地理的基础。依据地理事物本身的特征和学生空间思维形成的基本规律,结合教学经验,建议在培养学生地理空间思维能力过程中,采用以下几种方法:
  一、注重学生学习兴趣的培养
  兴趣是人们力求认识、探究某种事物或从事某种活动的心理倾向。浓厚的学习兴趣是培养空间思维的重要条件。兴趣为学生的学习活动提供了强有力的推动力。它可以充分发挥智力的作用,使其感知力敏锐、思维活跃、想象丰富,从而提高学习效率。学习兴趣一旦经过经常性成功的强化,获得积极的情绪体验,对学生学习活动有巨大的推动力。因此,培养学生学习兴趣是至关重要的任务。传统的教学方式课堂氛围较沉闷,主要以教师为主体而忽视了学生的主观能动性,束缚了学生的学习兴趣。所以在教学中常用多种方法来调动学生的积极性,激发学生学习地理的兴趣。
  例如:在课本中学生知道了1月初(近日点)日地距离是1.471亿km、角速度是61′/d、线速度是30.3km/s,而7月初(远日点)日地距离是1.521亿km、角速度是57′/d、线速度是29.3km/s,根据地球在公转轨道不同位置时公转速度的变化资料,比较北极和南极极夜持续天数。从上述资料可以看出地球公转速度影响南北两极极昼、极夜天数,它们之间有一定本质联系。1月初(近日点)太阳直射南半球,北极出现极夜,南极地区有极昼现象,此时地球公转速度快,故北极极夜时间较短,7月初(远日点)地球公转速度慢,则北极极昼时间长。所以北极极夜天数应少于南极。运用地球在近日点和远日点速度的差别这一知识来探讨南北极极夜持续天数,可以提高学生学习的兴趣。
  二、重视学生主动参与和引导学生积极创新
  在大力推进素质教育的今天,教师在地理课堂教学中转变教学方式,重视学生主动学习,让学生通过自己的思考、分析与实践,主动积极地掌握知识,学会一定的基本方法、技能,逐步养成大胆开拓与创新的思维。例如在地球公转一周过程中,它跟太阳的位置不同而形成二分二至日。有一个近日点和远日点,对于北半球而言近日点一月初太阳照射南半球它对应的节气是冬至日,所以近日点在冬至日附近。远日点七月初太阳照射北半球它对应的节气是夏至日,所以远日点在夏至日附近。根据这个原理,教师可以引导学生对课本知识进行拓展,把太阳和地球位置改变从而改变近日点和远日点的位置,再来观察二分二至日对应的节气与远、近日点的位置是否一致。
  三、要善于利用原有的知识去构建与新知识相连接的纽带
  地理学研究对象的综合性这一学科特点决定了地理新旧知识之间、与相邻学科知识之间存在着紧密联系,因此,在学习新知识之前,适当复习与之相关的已有知识是必要的,且能够促进学生的空间思维能力培养。例如学生已经知道地球昼夜交替的周期是24小时(1个太阳日),那么物体和地球没有相对运动时,随着地球从日出(或太阳日某个时间)到再次日出的时间为24小时,为一天。但飞机、车、船运动时,感觉一天长短不同,可以比24小时长或短,如果顺着地球自转方向运动(不一定正东,可以是向东、东南或东北),感觉一天时间短于24小时,短的时间为飞行途中所跨的经线段的时间间隔,但不是飞行时间,如果逆地球自转方向(正西、西南或西北),感觉一天长于24小时,长的时间为飞行途中所跨的经线段的时间间隔。
  例题1:一艘轮船从圣弗朗西斯科返回上海,船员们在甲板上观测前一天正午到后一天正午的时间间隔是( )。
  A、一个恒星日 B、一个太阳日
  C、比一个恒星日稍短些 D、比一个太阳日稍长些
  从题目可知如果没有相对运动,地球上观察连续两次正午的时间间隔应为一个太阳日,如果物体顺着地球运动方向运动,其连续两次观测正午的时间间隔小于24小时,如果物体逆着地球运动方向运动,其连续两次观测正午的时间间隔大于24小时。
  总之,中学生学习地理要经历一定的空间思维过程,才能在头脑中形成地理认知结构,这个过程是新知识同原有认知结构中的有关知识经过整合不断形成和发展为新的地理知识结构的复杂过程。因此,地理教学要重视学生空间思维能力的培养。
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