一颗英伟达NVIDIA芯片的地理旅行|高中地理三课时大单元教学设计

高中地理 · 三课时大单元教学设计

一颗芯片的地理旅行

人工智能产业布局的地理密码

人教版必修第二册 · 选择性必修二

一颗由美国企业设计的芯片，要在加州完成设计、在台湾地区完成制造与先进封装、搭配韩国生产的存储器、在墨西哥等地组装成服务器，最后进入世界各地的算力中心。它为什么要“环游世界”？而在中国，算力中心为什么又来到了黄土高原上的甘肃庆阳？这套三课时大单元，用一颗芯片的旅行，讲透教材里的工业区位因素、工业联系、产业集聚与区位因素变化。

▲ 一颗芯片的全球分工：研发设计、晶圆制造、存储器、先进封装、服务器组装与算力中心分布在不同地区

产业活动的空间布局，是不同区位因素综合作用的结果；产业之间通过分工、联系与集聚形成空间组织，并随技术、市场和社会经济条件变化而不断调整。

▲ 单元知识进阶：带 ★ 的为必修教材主干，其余为情境探究或案例延伸

核心主题：全球产业分工与工业联系学会什么：读图描述产业环节的空间分布，用“工业联系”解释跨区域分工，提出初步区位假设。

环节一　真实情境导入5分钟

教师出示芯片图片与世界地图，提问：“美国企业设计的芯片，为什么要多个地区共同完成？”

学生独立写下一个猜想。

预设与点拨常见回答“美国造不出来”。追问：是“造不出”，还是“自己造不划算”？

评价证据猜想卡

环节二　产业链地图探究15分钟

教师下发五张资料卡，强调区分总部所在地、生产设施所在地、产业集群所在地。

学生用五色贴纸在世界地图上标注各环节，归纳分布特征。

预设与点拨易错：把企业总部当成工厂位置。点拨：设计企业不一定自建晶圆厂，制造由专业代工企业完成。

评价证据标注正确率

环节三　产业联系与空间分工15分钟

教师追问：“跨区域协作有运输、协调和断供风险，企业为何仍要分工？”

学生绘制“设计→制造→封装→组装→应用”联系图，填写区位假设表。

预设与点拨点拨：芯片体积小、价值高，运费占成本比重低，适合跨区域分工；各地具有不同的区位优势。

评价证据联系图、假设表

环节四　概念建构与检测10分钟

教师板书归纳：现代工业既有跨区域专业化分工，又有局部空间集聚。

学生完成地图判读题与因果分析题各一道。

预设与点拨衔接问题：为什么有的环节在硅谷，有的在别的制造业集群？

评价证据课堂检测得分

核心主题：工业区位因素、主导因素与产业集聚——本单元核心课学会什么：理解工业区位含义；从自然、人文因素分析不同环节；判断主导区位因素并认识其相对性；解释产业集聚的形成。

▲ 同一条产业链，不同环节的主导区位因素各不相同

环节一　制造认知冲突5分钟

教师提问：“如果资金足够，是否应把设计、制造、封装、服务器生产全部放在硅谷？”

学生举牌表态，并写出一句理由。

预设与点拨常见回答“集中便于管理”。追问：硅谷的地价、用电、制造配套适合大规模晶圆生产吗？

评价证据表态理由

环节二　区位因素对比15分钟

教师先讲清工业区位含义及自然、人文因素分类并板书；再分四组分析四个环节。

学生从技术、人才、资金、市场、能源、水、基础设施、产业配套、政策九方面打星，圈出主导因素。

预设与点拨易错：“晶圆厂用水多，所以是水源导向”。点拨：重要≠主导，主导因素是对选址起决定作用的因素；整个产业链不能简单归为单一导向型。

评价证据区位因素比较矩阵

环节三　为什么既分工又集聚15分钟

教师对比硅谷创新集群与新竹科学园区等制造集群。

学生绘制因果图：集聚→知识交流、专业供应商、设施共享→成本下降→吸引更多企业；并写出集聚可能带来的问题。

预设与点拨突破：全球尺度上分工，局部尺度上集聚——每个环节都向最适合它的集群集中。问题：地价上涨、交通拥堵、供应链过度集中的风险。

评价证据因果关系图

环节四　区位决策与迁移10分钟

教师给出研发中心、制造设施、算力中心三个选址任务。

学生判断各自的主要区位需求，组间互评。

预设与点拨归纳方法：明确环节特点 → 列出区位因素 → 找出主导因素 → 综合权衡 → 动态看待。

评价证据选址判断卡

板书设计

工业区位 ＝ 自然因素（土地、水源、气候……）＋ 人文因素（市场、劳动力、交通、技术、政策、集聚……）主导因素：起决定作用，具有相对性——因环节而异，因时而变全球分工 ⇄ 局部集聚：都在追求区位优势的最大化

核心主题：工业区位因素变化与区域发展学会什么：说明技术进步如何改变区位因素的重要性；以庆阳为例分析区位优势与约束；完成综合选址决策。

▲ “东数西算”工程布局的八大国家算力枢纽节点，甘肃枢纽以庆阳数据中心集群为核心

▲ 庆阳位于黄土高原，董志塬塬面平坦开阔，周边沟壑纵横、生态脆弱

环节一　情境冲突5分钟

教师展示庆阳位置：“远离东部主要互联网市场，为什么能发展算力产业？”

学生读图定位，写出第一判断。

预设与点拨回扣第2课时：算力中心的主导区位因素是什么？

评价证据判断卡

环节二　庆阳区位条件分析15分钟

教师提供地图、能源与网络资料卡，要求每个优势都要配一条材料证据。

学生从能源、土地、网络、政策、气候、人才配套、市场距离、环境约束八方面填写优劣势表。

预设与点拨易错：“电多、地便宜、天凉快”空泛罗列。追问：证据在哪里？新能源发电有何波动？人才与配套是否不足？水资源是否受限？

评价证据优劣势表及证据

环节三　区位因素的变与不变10分钟

教师对比传统钢铁工业与算力设施：“哪些因素的重要性变了？哪些仍不可替代？”

学生填写“变与不变”对比表。

预设与点拨变：信息网络让“数据传输”代替“货物运输”。不变：能源保障、市场需求。警惕“所有算力都该去西部”——低时延业务仍需靠近用户。

评价证据对比表

环节四　算力中心综合选址10分钟

教师提供东部都市边缘、西部能源基地、中部交通枢纽三个候选区域资料。

学生按业务类型选址，从经济效益、电力稳定、网络与用户、环境约束、区域协作五方面论证。

预设与点拨评分表只作辅助，必须写出因果理由；鼓励“训练任务放西部、实时推理靠近东部”的组合方案。

评价证据选址决策书

环节五　单元总结5分钟

教师回到第一节课的问题。

学生用一句话写出完整的地理解释。

预设与点拨区位差异影响产业分工，产业联系促进空间组织，技术和社会经济条件变化推动产业布局调整。

评价证据总结句

让每一个地理原理，都落在真实的地图上

您的下一节公开课，也可以这样设计

告诉我们课题、教材版本和学情，短时间内即可获得一套紧扣课标、配有真实地图与任务单的精品课教学设计。

✦ 本公众号简介 ✦

AI各类教学场景应用开发 ·AI赋能优质课ppt教学设计学案专业定制服务

◆ AI赋能课堂数字化教学　◆ VR 虚拟现实仿真实验教学　◆ 专业高清地图设计制作　◆ 3D可视化交互网页教学工具应用程序开发　◆ 数据爬取论证服务　◆ AI情景动画科普视频制作　◆ 3D建模动画　◆ 教学互动小游戏开发　◆ 试卷批量批阅分析处理　◆ 信息咨询等   

     需要专业定制请私信联系您所想要的，正是我能为您提供的优质服务！

WeChat：873413873

需要以上专业定制服务请加微信联系