能力点4跨学科教学活动设计优秀案例 .pdfVIP

能力点4：跨学科教学活动设计

案例：探索行星环境——集合数学、物理和地理学科知识

背景

本案例设计是为了帮助学生理解行星的环境及其对生命的影响，通过跨学科的学习

活动，整合数学、物理和地理学科的相关知识，培养学生的综合能力和创造性思维。

目标

通过本跨学科教学活动，学生将能够：

•了解不同行星的特点和环境条件；

•分析行星环境对生命影响的因素；

•运用数学和物理知识进行数据分析和模拟；

•探索地理学中的行星环境问题；

•培养创造性思维和解决问题的能力。

过程

第一步：引入

教师先通过引入一些有关行星环境的图片或视频，激发学生对行星环境的兴趣，并

提出问题：“为什么地球上的生命能够存续，而其他行星上却没有发现生命存在的

证据？”

教师引导学生进行讨论，通过互动交流，激发学生的思考和好奇心。

第二步：进行背景知识学习

教师提供一些文献或视频资源，供学生独立学习，了解不同行星的特点和环境条件，

并回答一些基本问题，如：

•不同行星的大小、质量和轨道位置是怎样的？

•不同行星的大气成分和温度是如何变化的？

•不同行星的地表特征和自转周期有何区别？

学生可以借助图书馆或互联网资源收集资料，完成相应问题的回答。

第三步：数据分析和模拟实验

学生将运用数学和物理知识，对行星环境进行数据分析和模拟实验，通过计算和模

拟，探索行星环境对生命的影响。

举例来说，学生可以选择一个行星，如火星，进行分析。他们可以通过收集和计算

火星的大气成分、地表温度、辐射水平等数据，研究火星上是否存在适合人类生存

的条件。

学生可以使用Excel或其他数据分析工具，把数据整理成图表，进行可视化分析。

此外，学生还可以使用计算机模拟软件，模拟火星上的环境条件，比如大气压力、

温度等，观察模拟结果，并结合数据分析的结果，得出结论。

第四步：地理学问题探索

在完成数学和物理的分析后，学生将通过探索地理学中的行星环境问题，进一步深

入了解行星的环境特点。

比如，学生可以就特定的行星进行深入研究，了解其地形、地貌、气候等特点，探

索这些特点对行星环境的影响。

学生可以通过阅读资料、观看视频、进行小组讨论等方式，了解行星的地理特点，

并运用之前学习到的数学和物理知识，分析地理特点与行星环境之间的关系。

第五步：总结和展示

学生将根据他们的研究和分析结果，撰写一份研究报告，总结他们对行星环境的认

识和理解，并给出一些建议，讨论行星生命的存在可能性。

学生可以选择以口头报告或展示的形式，将自己的研究成果分享给全班同学，从中

获得反馈和交流。

结果

通过本跨学科教学活动的开展，学生将获得以下成果：

•对不同行星的特点和环境条件有深入了解；

•运用数学和物理知识进行数据分析和模拟实验；

•探索地理学中的行星环境问题；

•培养创造性思维和解决问题的能力；

•提高学生的跨学科综合素养。

学生还将加深对行星环境与生命存在的关系的理解，培养他们的科学探索能力和对

未知事物的好奇心。此外，学生还将通过小组合作和交流，提高团队合作和沟通能

力。

这个案例为学生提供了一个具有代表性和启发性的学习机会，通过跨学科教学活动

的设计，激发了学生的学习兴趣，培养了他们的探究精神和创造性思维。通过学生

的参与和实践，他们能够将多学科知识进行整合和应用，提高他们解决问题的能力，

为今后的学习和工作打下坚实基础。