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我刊入选第二批学术期刊名单
期刊类别:纯教育、G4
国际标准刊号 ISSN 2095-3089
国内统一刊号 CN15-1362/G4
邮发代号:16-129
出版日期:每月25日

我刊投稿论文
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作者:董翠香
  【摘要】地球运动的地理意义,特别是其中的时间计算之所以成为地理教学的难点,最关键的是学生缺乏空间想象能力,本文作者在实践中借鉴了数学心算训练的方法,总结出了利用乒乓球模仿地球提供实物依据,让学生首先在球面上绘出并理解各种情况,之后进行立体图与平面图相互转绘,进一步在脑中建立立体图像的方法,以便使学生在较短时间内形成地理空间想象能力。
  【关键词】仿心算训练 立体 平面 转绘 球体 地理空间想象能力
  【中图分类号】G633.55 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089(2018)07-0175-02
  一、背景及理论依据
  在地理教学中,特别是高三复习中很多老师都认为关于时间、日期、昼夜等这部分内容是一个教学难点。其难就难在帮助学生建立地理空间想象能力。
  那么究竟如何才能帮助学生在脑中建立空间图像呢?
  我们可以先举这样一个例子:当我们遇到比较大的数字的计算,如果一定要心算(比如:175644÷246),你头脑里的计算过程是怎样的?大多数人都是在脑中不自觉地列出竖式计算。然而少部分进行过心算训练的人会不自觉地在脑中使用“算盘”。他们是如何练就这种心算的方法呢?就是首先进行算盘使用的训练,当对算盘的使用达到了一定的熟练程度后,在遇到题目时就会在脑中浮现出算盘,在脑中使用算盘计算,以达到心算的目的。
  那我们如何运用仿心算的方法来突破时间计算这个难点呢?
  首先提供给学生一个有利于其形成空间想象力的实物工具,进行反复观察训练,建立空间认知。当学生达到一定的熟练程度之后,再仿照心算训练的方法,让学生脑中想象这个实物来解决问题。最终通过仿心算从实物依据到想象实物依据运用的方法帮助学生在头脑中建立空间想象能力。
  二、实践操作过程
  (一)球体构建
  1.制作简易地球仪
  首先要求学生在课前用一根较大的针将乒乓球穿透并穿线或铁丝,穿的线尽可能经过球心,线的两端贴近球的地方打结并标注字母确定南北两极。
  用左手拿住(以便右手在球上绘制经纬线及晨昏线等),形成一个固定的倾斜习惯(虽然我们现实中摆放地球仪不会有固定的倾斜方向,但是为了学生能够在更短时间内在脑中形成稳定的图像,我们训练的时候要求学生形成一个固定的倾斜习惯)。当基础训练都完成之后,学生能够熟练运用时,要求学生在脑中想象摆放的形象。
  2.在简易地球仪上建立地球形象
  首先引导学生回忆地球的形状:两极略扁、赤道略鼓的椭球体。然后让学生尝试对着手里乒乓球做成的简易地球仪想象这两个半径该怎么表示。接下来问学生当把地球缩小为半径只有几厘米的简易地球仪时,赤道半径和极半径的差别是否能够体现?当缩小如此明显赤道半径和极半径的差别已经不能体现时,地球仪的形状就基本呈现为一个正球体。
  3.在简易地球仪上认识经纬线
  这里包括能在球面上画出要求的任意经纬线,并能够估算经纬线的长度。
  在教学过程中要想让学生能够真正把手里的乒乓球当做地球仪,就必须让他们能够在球面上把经纬线标注出来(为了便于涂改,球面上画的线都要求学生使用铅笔)。具体的操作是首先连接南北两极画出一条经线作为0°经线,再画出来和它相对的另一条经线作为180°经线。垂直且等分已有经线圈绘出赤道。进一步画出30°S、30°N、60°S、60°N、23.5°S、23.5°N、66.5°S、66.5°N,以及90°E、90°W、135°E、135°W、45°E、45°W。并能画出任意纬线或经线,以达成在简易地球仪上认识经纬线的学习目标。
  进一步画出1°E,说出1°E和0度经线间所夹赤道长度。(111km)描出1°E和0度经线之间所夹60度纬线,并说出其长度。说出经度相差一度所夹任意纬线的长度计算方法(111×cosΦ,Φ为所在纬度)。并进一步了解南北纬60度纬线长度约为赤道长度的一半。画出1°N,说出1°N与赤道所夹任意一段经线的长度(111km),从而得出纬度相差一度所夹经线的长度为111km。
  4.在简易地球仪上判定方向
  给出一系列坐标,要求学生在球上尽可能准确地标注出各点,并且在球面上衡量各个点的东西方向。这里提醒学生先不要用已有的根据二者经度之和直接判断东西方向。这样有利于学生真正理解根据二者经度和判断东西方向这个方法是如何得出来的,而不是死記硬背地掌握一个方法。
  5.用简易地球仪模仿地球运动
  模仿地球的运动,先模仿地球南顺北逆(自西向东)的方向自转。进一步用以圆形纸板模仿地球绕日公转的黄道面,中心点为太阳,模仿地球绕日公转。成功模仿地球自转与绕日公转后,可以让学生在模仿地球运动的过程中体会恒星日与太阳日差别产生的原因。体会之后,让学生尝试画图解释恒星日与太阳日的差别产生的原因。从而实现空间和平面图像的转绘。
  6.检验球体构建的结果
  这个检验过程包括两个方面,一方面是检验学生能否将平面图转绘到球面上,就是给出一系列的平面图,包括赤道投影、极点投影、圆锥投影的局部经纬网图要求学生转绘到球面上。另一方面是检验学生能否将球面图转绘到平面上,就是老师口述一系列的点,先要求学生标注在乒乓球做成的简易地球仪上,再转绘成赤道投影以及极点投影的平面图上。
  同时注意引导学生注意:视角不同图上绘出来的经纬线的形状不同,投影中心不同则绘图范围不同。例如:在简易地球仪的球面上描绘出下图(图1)
  (二)球体应用强化训练
  让学生借助乒乓球模仿的地球,真实地理解不同日期地球上的时间、日期、晨昏分布等地球运动的地理意义的表现,以达到借助实物球解决问题的能力。
  1.球面上描出点、线、面
  在球面上准确描绘出要求的各个点线面,是学生准确理解题目意图的前提。该训练首先给出直射点(后续的训练中可以给出一个指定的日期及时间,也就是相当于给出直射点),然后让学生在球面上描绘出相应的点线面,并在描绘的过程中体会并指出他们之间的关系。

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