校园微气候与绿色地图设计-基于地理实践的校园美化探究（第二课时）

校园微气候与绿色地图设计——基于地理实践的校园美化探究（第二课时）一、教学内容分析  本课隶属于初中地理七年级上册（粤人版）跨学科主题学习“美化校园，从我做起”序列中的实践深化环节。从《义务教育地理课程标准（2022年版）》审视，本课坐标清晰锚定于“地理实践力”与“人地协调观”两大核心素养的交汇点。知识技能图谱上，它以第一课时对校园自然与人文地理要素的初步调查为基础，深化对“地理位置”、“地形”、“气候”（聚焦微气候）、“植被”等核心概念的理解，并跨越至地图绘制、简单数据分析与方案设计的应用层级，是单元知识链从认知走向实践的关键枢纽。过程方法路径上，课标倡导的“考察、实验、调查”等地理实践方法，在本课转化为“校园微气候观测与评估”及“绿色地图设计”两项核心探究活动，旨在引导学生经历从发现问题、收集信息到提出策略的完整地理探究流程。素养价值渗透方面，课程内容天然承载着环境伦理、空间审美与地方认同的育人价值。通过对校园这一熟悉环境的科学审视与创意改造，将“人地协调”的宏大理念具象为“我与校园环境”的微观互动，使科学精神、责任意识与审美感知在“做地理”的过程中得以无声浸润。  基于“以学定教”原则，学情研判如下：七年级学生已具备基本的方向感、比例尺概念及对校园环境的感性认识，这为开展实践提供了已有基础。然而，将零散感知系统化为地理认知，并运用地理工具解决实际问题，是普遍的认知障碍。具体表现为：对“微气候”概念陌生；将地理要素进行空间关联与综合分析的逻辑思维能力较弱；在设计方案时易天马行空，缺乏地理依据的约束。因此，教学必须搭建坚实的“脚手架”。过程评估设计将贯穿始终：通过课始的“校园环境痛点快闪”互动，快速诊断学生的观察视角与关切点；在小组探究中，通过巡回观察、追问与任务单反馈，动态把握学生对要素关联的理解深度；利用设计方案展示与互评，评估其知识迁移与应用水平。基于此，教学调适策略为：对概念理解困难的学生，提供更多直观的微气候对比案例（如阳光下与树荫下的体感温度记录）与形象的比喻；对分析综合能力较弱的小组，提供带有提示性问题的“思维导图”模板，引导其建立要素联系；对设计富有热情但偏离地理逻辑的学生，通过“你的设计如何改善这里的通风/遮阴？”等针对性问题，引导其回归地理思维的轨道。二、教学目标  围绕地理学科核心素养，本课教学目标设计如下：在知识目标上，学生能阐释校园“微气候”的概念及其主要影响因素（如建筑布局、植被、地面材质）；能辨析不同校园功能区（如操场、教学楼中庭、林荫道）的微气候差异，并运用地理术语进行描述。在能力目标上，学生能够合作完成指定区域的简易微气候观测与记录（如感知温度、风速、光照），并基于观测数据与前期调查，运用地图符号、图例和简洁文字，绘制一份旨在改善校园环境的“绿色地图”草图，提出至少一项有地理依据的美化建议。在情感态度与价值观目标上，学生在小组协作与方案展示中，能积极倾听、理性辩论，展现出对校园环境的责任感与主人翁意识；在讨论美化方案时，能初步权衡生态效益、实用功能与审美需求。在科学（学科）思维目标上，重点发展学生的地理综合思维与空间思维。通过分析各环境要素如何共同塑造特定区域的微气候，训练其要素关联与系统分析的能力；通过将三维环境信息转化为二维地图表达，提升其空间表征与规划能力。在评价与元认知目标上，学生能依据“地理依据充分性”、“方案可行性”、“地图规范性”等量规要点，对他组设计方案进行初步评价，并能反思本组方案设计中思维过程的得失，例如：“我们是否考虑了夏季主导风向？”“我们的植物配置是否适合本地土壤？”三、教学重点与难点  教学重点在于：引导学生运用地理综合思维，分析校园特定区域环境要素（特别是地形、建筑、植被）与微气候特征之间的相互作用关系，并以此为依据进行美化设计。确立依据源于课程标准的“大概念”要求——理解地理环境各要素的相互联系、相互影响。这不仅是“人地关系”区域认知的核心，也是将地理知识转化为实践能力（地理实践力）的逻辑中枢。从学业评价导向看，能否在真实情境中进行要素关联分析，是衡量学生地理思维水平的关键指标。教学难点在于：学生如何将观测感知、要素分析与空间设计进行有机整合，绘制出既符合地理原理又具备一定创意和美感的“绿色地图”。预设难点成因有二：一是认知跨度大，需要学生完成从分析到综合、从批判到创造的思维跃升，对七年级学生的抽象思维与系统规划能力要求较高；二是学科融合挑战，地图设计本身是地理与美术、工程的交叉点，学生容易顾此失彼，或陷入细节而失去地理主线。突破方向在于提供结构化设计流程与评价量规作为“支架”，并通过范例分析与分步任务拆解，降低认知负荷。四、教学准备清单1.教师准备1.1媒体与教具：呈现校园不同区域微气候对比照片的PPT课件；“绿色地图”设计范例（正反例）；校园平面图（底板图）。1.2学习材料：分层任务学习单（含观测记录表、设计思维导图、评价量规）；不同颜色、形状的便利贴和记号笔若干套。2.学生准备2.1预习任务：复习第一课时完成的校园分区及特征记录；思考“你觉得校园里哪个地方夏天最热/冬天风最大？为什么？”2.2物品携带：铅笔、直尺、彩色笔。3.环境准备3.1教室布置：课桌椅按6个探究小组布置，便于合作与展示。五、教学过程第一、导入环节  1.情境创设（视觉冲击，引发共鸣）：同学们，上课前我们先看两组对比强烈的照片。（PPT同步播放：一组是校园内水泥广场夏日正午空无一人的景象，另一组是旁边林荫下同学们休憩交谈的景象。）大家有没有类似的体感经历？为什么仅仅几步之遥，感受会天差地别？这背后隐藏着我们身边的地理奥秘。  1.1.问题提出（聚焦核心，明确任务）：看来大家都深有感触。这个奥秘，就是我们今天要探究的“校园微气候”。我们美化校园，绝不能“拍脑袋”，而要“用地理”。所以，这节课的核心任务就是：化身校园环境规划师，为你认为最需要改善的校园区域，设计一份基于微气候分析的“绿色地图”方案。  1.2.路径明晰（勾勒路线，唤醒旧知）：我们将分三步走：第一，化身“地理侦探”，揭秘微气候的成因；第二，成为“实地观察员”，用地理眼光去诊断我们的校园；第三，担当“首席设计师”，绘制出我们的智慧蓝图。还记得我们上节课对校园各区域的划分和特征记录吗？那就是我们今天工作的宝贵基础。第二、新授环节  本环节采用支架式教学，通过五个递进任务，引导学生主动建构。任务一：从感受到概念——初识“微气候”教师活动：首先，引导学生对比导入环节的两张照片，提问：“除了‘树荫’，还有哪些东西在影响照片中两个地方的温度、风感和光照？”（预设答案：地面材料、有没有建筑遮挡、空间是否开阔等）。接着，汇总学生答案，引出“微气候”概念：“大家发现的这些因素——下垫面、植被、建筑布局和形态，正是塑造我们身边小范围独特气候，也就是‘微气候’的关键。”然后用一个比喻强化理解：“如果把大气候比作一首交响乐，微气候就是每个乐器独特的音色。”最后，展示校园不同角落（如楼间风口、下沉庭院、草坪）的图片，让学生快速判断其微气候可能特征，并简单说明理由。学生活动：积极观察图片，联系生活经验，列举可能影响局部环境的因素。倾听教师讲解，理解“微气候”是受局部环境要素影响而形成的气候特征。参与快速判断活动，尝试将刚学的概念进行初步应用。即时评价标准：1.能否从图片和生活中举出至少两个影响局部环境的因素。2.在判断活动中，能否将具体地点（如楼间）与一种微气候特征（如风大）进行关联。形成知识、思维、方法清单：1.★微气候概念：指在局部地区内，因下垫面（如地面材质）、植被、建筑等环境要素影响而形成的小范围特殊气候。教学提示：强调“小范围”与“受局部要素影响”，区别于大区域气候。2.主要影响要素：包括下垫面性质（水泥地、草坪等）、植被覆盖、建筑布局与朝向、水体等。3.▲认知方法：学会将身体感受（热、冷、风大、闷）与地理环境要素联系起来，是研究微气候的起点。任务二：要素关联分析——揭秘“为什么”教师活动：提出探究问题：“为什么教学楼北侧的小花园冬天感觉特别阴冷，而体育馆东面的空地夏天下午就像个‘小火炉’？”将学生分为6组，每组选择一个区域进行深度分析。分发“思维助力卡”，上面列有引导性问题链：“①该区域的主要下垫面是什么？②周围建筑是如何排列的？③植被情况如何？④这样的组合，对阳光、风会产生什么影响？⑤最终导致了怎样的微气候？（可用一些形容词描述）”。教师巡视，参与小组讨论，对遇到困难的小组进行启发，如：“想想我们这里冬季主要吹什么风？建筑会不会把风堵在这里？”学生活动：以小组为单位，结合第一课时的调查记录和日常生活经验，围绕“思维助力卡”上的问题进行合作探究。在讨论中尝试建立“建筑遮挡导致光照不足”、“硬质广场吸热快且无遮阴”等因果关系。选派代表准备分享小组的分析结论。即时评价标准：1.小组讨论是否围绕地理要素展开，而非泛泛而谈“感觉”。2.分析结论是否尝试建立至少一组“要素影响”关系（如：因为…所以…）。3.组内成员是否都能参与贡献观点。形成知识、思维、方法清单：4.★要素综合思维：微气候是多个环境要素共同作用的结果，分析时必须综合考量，避免单一归因。教学提示：这是地理思维的核心，通过具体案例反复训练。5.典型关联案例：建筑密集且狭窄的布局易导致通风不畅；大面积硬质铺装吸收并释放大量太阳辐射，导致气温升高；茂密乔木能有效遮阴、增湿、降低风速。6.▲空间视角：要站在立体空间思考，建筑的高低、疏密，植被的冠层高度，都会产生影响。任务三：校园实地微观察教师活动：宣布进行短暂的“地理侦察兵”行动。各小组携带任务单（附简易观测记录表），在5分钟内对教室附近预设的观察点（如走廊、中庭、楼梯口等）进行快速观测。任务单要求：用身体感官（皮肤感受、观察光影）和简易工具（如纸张测风向），记录该点的“微气候体感描述”，并推测主要影响因素。出发前强调安全与纪律。时间到，召集学生回班。学生活动：以小组为单位，到指定地点进行观测。可能的活动包括：伸出手臂感受风、观察阳光照射区域与阴影区域的差异、将纸张举高看飘动方向等。合作完成记录表，用关键词记录感受和初步分析。即时评价标准：1.能否安全、有序地开展实地观察。2.记录是否包含了具体的体感描述和与之关联的环境要素。形成知识、思维、方法清单：7.★地理实践方法——观测：利用感官和简单工具进行实地观察、感知和记录，是获取第一手地理信息的重要途径。8.记录与描述：学会用准确、客观的语言描述地理现象（如“午后两点，广场中心无风，地表炽热感明显”）。任务四：从分析到策略——设计思维启动教师活动：承接观测活动，提问：“如果我们想改善你刚才观察的那个点（或任务二分析的区域）的微气候，让它更舒适，我们可以‘动’哪些要素？怎么‘动’？”引导学生从“发现问题”转向“寻求策略”。提供策略“工具箱”提示：针对“热”可考虑“遮（增加遮阴）”、“隔（使用隔热材料）”、“引（引导通风）”、“调（利用水体调节）”；针对“冷”可考虑“挡（阻挡寒风）”、“纳（引入阳光）”。并以“增加落叶乔木”为例，分析其多重效益：夏季遮阴、冬季透光、涵养水源、美化环境。学生活动：基于之前的分析与观测，针对特定问题，头脑风暴可能的改善策略。思考策略的地理原理，例如：提议“在这里种树”是因为需要遮阴和蒸腾降温；提议“设置镂空景墙”是为了引导通风而非完全阻挡。开始从单一策略思考转向组合策略思考。即时评价标准：1.提出的策略是否针对已识别的微气候问题。2.能否为其策略提供简单的地理原理解释。形成知识、思维、方法清单：9.人地协调的实践体现：美化与改造环境应基于对自然规律的尊重与利用（因地制宜），而非强行改变。10.常见改善策略与地理原理：植树造林（调节气温、增加湿度）；营造水体（蒸发降温）；优化建筑布局与材料（引导风、反射或吸收热量）；设计绿色屋顶与垂直绿化（隔热、截留雨水）。教学提示：将策略与原理挂钩，避免成为纯美术设计。任务五：绘制“绿色地图”草图教师活动：展示“绿色地图”范例（一幅优秀，一幅有地理缺陷），引导学生对比评价：“哪一份更像地理设计师的作品？为什么？”从而归纳出优秀地图的特点：有明确针对的区域和问题；设计图标（如树木、座椅、遮阳棚）能体现改善意图；有简要的文字说明解释设计理由。然后，分发校园平面图底板和设计材料，发布核心任务：各小组合作，在底图上为一个区域完成“绿色地图”设计草图。要求包含：图名、设计图例、针对性的美化图标、12句核心设计说明。教师巡回指导，重点关注设计是否基于微气候分析，并鼓励创意表达。学生活动：小组合作，共同决策设计区域和核心方案。在底图上用提供的材料绘制图标、标注图例，并撰写精炼的设计说明。过程中可能需要进行内部讨论和方案调整，最终形成一份可视化成果。即时评价标准：1.设计图标是否与其宣称的改善功能相符（如表示“遮阴”的图标是否画在需要遮阴的位置）。2.设计说明是否提及至少一个地理要素或微气候考量。3.小组成员分工是否明确、合作是否高效。形成知识、思维、方法清单：11.★地理可视化表达：“绿色地图”是一种专题地图，用于表达地理规划思想。其核心是运用地图语言（符号、颜色、图例）清晰传达空间规划和设计意图。12.地图设计三要素：图名（表明主题与区域）、图例（解释所有符号含义）、设计主体（符号与标注）。13.▲跨学科融合：将地理分析、环境科学与视觉设计相结合，实现方案的创造性表达。第三、当堂巩固训练  采用“方案画廊”形式进行分层巩固与反馈。各小组将完成的“绿色地图”草图张贴于教室指定区域。首先进行组内自查（基础层）：对照评价量规（提前下发）中的“地图规范性”条目（如图名、图例是否齐全），完善本组作品。接着开展“画廊漫步”与互评（综合层）：学生自由浏览其他小组的方案，在便利贴上写下“我学到的一个地理巧思”和“我有一个小疑问”，贴在该作品旁。此环节鼓励学生在真实方案中识别地理原理的应用，并练习从地理角度提问。最后是教师讲评与提升（挑战层）：教师选择23份具有代表性的作品（如一份地理逻辑严谨的、一份创意突出但原理有待商榷的）进行集中点评。点评不仅指出优点，更聚焦于如何将创意更好地“锚定”在地理原理上，例如：“这个‘雨水花园’的创意太棒了！如果能在说明里补充它如何帮助渗透雨水、减轻地表径流，就更是‘地理满分’方案了！”从而为所有学生提供如何深化设计的范例。第四、课堂小结  引导学生进行结构化总结。教师提问：“如果请你用几句话，向没来上课的同学介绍我们今天做了什么，并说明为什么这样做是‘地理的’，你会怎么说？”邀请几位学生分享，教师在此基础上提炼升华：“今天，我们像地理学家一样思考，发现了校园小气候的秘密；像规划师一样行动，用地图传递我们的绿色梦想。美化校园，‘从我做起’的‘我’，是一个懂得观察、善于分析、敢于创造的‘地理的我’。”作业布置：1.基础性作业（必做）：完善本组的“绿色地图”设计说明，使其地理依据更充分。2.拓展性作业（建议完成）：选择家中一个房间或阳台，分析其日照、通风情况，并画一个简单的“微改造”示意图。3.探究性作业（选做）：查阅资料，了解一种适合本地气候的校园绿化植物，从其对微气候的调节作用、养护要求等方面准备一份简单的“植物推荐卡”。六、作业设计  1.基础性作业（全体必做）：完善本小组课堂完成的“绿色地图”草图。要求在图旁补充一段不少于100字的设计说明，必须清晰阐述：①所选择区域存在的主要微气候问题；②你的设计方案（如图标代表什么）是如何针对该问题进行改善的；③其中运用了哪些地理原理或知识（例如：“此处种植落叶乔木，是因为夏季可遮阴降温，冬季落叶后又不影响采光”）。  2.拓展性作业（情境化应用，建议大多数学生完成）：担任“家庭微气候观察员”。选择你家中一个你常待的空间（如卧室、书房或阳台），观察其一天中不同时间段的日照、通风情况。绘制该空间的简易平面图，并用箭头、阴影等符号标注出主要日照方向和风口位置。基于观察，提出一项能让该空间更舒适（如夏天更凉爽、冬天更暖和或通风更好）的“微改造”建议，并简要说明理由。  3.探究性/创造性作业（学有余力者选做）：开展“我为校园荐一树”微型研究。选择一种你认为适合栽种在校园某一特定区域（如教学楼西侧、操场边、校门口）的乔木或灌木。通过查阅资料（图书馆、网络）、咨询家人等方式，完成一份“校园植物推荐卡”。卡片需包含：植物名称（含学名）、图片、适合本地生长的原因、其对校园微气候可能产生的调节作用（遮阴、防风、增湿等）、以及简要的养护特点。鼓励制作成图文并茂的电子或手绘卡片。七、本节知识清单及拓展  1.★微气候：指受局部下垫面（地面性质）、植被、建筑等非地带性因素影响而形成的，在近地面小范围内的特殊气候。它体现了地理环境的差异性。教学提示：联系生活实例（空调外机热风、树荫下凉爽）是理解此概念的关键。  2.微气候主要影响要素：①下垫面：水泥、沥青等硬质铺装吸热快、热容量小，易导致高温；草地、土壤则相反。②植被：能遮阳、蒸腾降温、增加湿度、降低风速。③建筑布局：建筑物的密度、高度、朝向影响日照、通风和风的通道。④水体：蒸发作用能显著调节周边温湿度。  3.★地理综合思维（应用于微气候分析）：在分析某地微气候时，必须综合考虑上述各要素的相互作用，而不是孤立看待。例如，楼间风口的大风，往往是建筑布局（狭窄效应）和地面材质（光滑、无阻挡）共同作用的结果。  4.地理实践方法——观测与感知：利用感官（触觉感知冷热风、视觉观察光影）和简单工具进行实地观察，是获取地理直接经验、验证假设的基础。  5.校园典型微气候问题举例：①“热岛”区域：大面积硬质广场、建筑西晒墙。②“风洞”区域：建筑间狭窄通道、高层建筑拐角。③“荫蔽潮湿”区域：建筑北侧、植被过度密集且通风不良处。  6.基于地理原理的美化策略：①遮阴降温：种植冠大荫浓的乔木、设置遮阳棚或廊架。②引导通风：合理设计建筑与绿化布局，形成通风廊道；利用镂空墙体、导风板。③调节湿度：营造小型水体（池塘、喷泉）；选择蒸腾作用强的植物。④减轻热辐射：使用浅色或反光材料铺装；推广屋顶绿化、垂直绿化。  7.★“绿色地图”：一种专题地图，用于表达对某一区域的绿色规划、生态设计或环境改善方案。它是地理空间思维与环保理念的可视化工具。  8.地图设计基本规范：①图名：明确反映主题和区域，如“XX中学教学楼西侧绿地改善方案图”。②图例：解释地图中所有自创符号的含义，是地图的“钥匙”。③指向标/比例尺：在精细设计中需要，草图阶段可用示意性方向。  9.空间规划思维：在设计时考虑平面布局（哪里种树、哪里放座椅）与立体效果（树长多高、是否遮挡视线），是地理与工程思维的结合。  10.因地制宜原则：所有美化设计必须基于对场地具体条件（光照、风向、土壤、现有设施）的分析，没有“放之四海而皆准”的方案。  11.▲数据意识的萌芽：鼓励在条件允许时进行简单定量测量（如用温度计对比不同地表温度），让分析从定性走向半定量，更显科学。  12.跨学科联系点：①生物学：植物习性、生态功能。②物理学：热传导、风压原理。③美术：构图、色彩与视觉表达。④工程学：简易结构设计与可行性。八、教学反思  （一）目标达成度评估：本节课的核心目标是发展学生运用地理思维解决真实环境问题的能力。从“方案画廊”的成果看，大部分小组能将其设计（如图标摆放）与之前分析的微气候问题建立联系，并在设计说明中有所体现，表明知识目标与能力目标基本达成。学生在互评环节能提出“你这个花坛的位置会不会挡住主要通道的风？”这类问题，展现出初步的地理思维和评价意识。小组合作过程中，能观察到学生就“这里到底该种树还是放座椅”进行激烈但有序的辩论，情感态度目标得以渗透。然而，部分方案仍显稚嫩，策略单一（集中于“种树”），反映出综合应用与创新迁移仍是长期培养的重点。  （二）教学环节有效性分析：1.导入环节：反差强烈的照片迅速抓住了学生注意力，“用地理而非拍脑袋”的提法成功确立了本课的专业基调。2.任务序列：从概念构建到要素分析，再到实地观察，最后到设计输出，逻辑链条清晰，符合认知规律。任务二（要素关联分析）是承上启下的关键，提供的“思维助力卡”有效支撑了中等及以下水平小组的讨论，避免了冷场或偏离。3.“实地微观察”虽时间短，但极大提升了课堂的现场感和学生参与度，实现了“把课堂延伸到教室外”，是地理实践力培养的“点睛之笔”。4.“方案画廊”互评：此环节设计比传统教师单向讲评效果更佳。学生在浏览、比较、提问中，实现了智慧的流动与观点的碰撞，他们既是作者也是读者，既是评价者也是学习者。  （三）学生表现的深度剖析：在小组活动中，学生表现呈现明显分化。约三成学生（多为空间感强或热爱自然的）能迅速成为小组的“