溫柳瑩
摘 要:地理實驗教學(xué)能培養(yǎng)學(xué)生的地理思維能力,創(chuàng)造良好的地理教學(xué)氛圍,調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)地理的積極性和主動性,培養(yǎng)學(xué)生的觀察力、想象力、動手能力和創(chuàng)新能力。
關(guān)鍵詞:新課改;觀察實驗;動手實驗
新課程要求我們改變傳統(tǒng)教學(xué)觀念,倡導(dǎo)自主、探究和合作學(xué)習(xí)。而地理實驗具有很強(qiáng)的直觀性、實踐性和探究性,可以改善學(xué)生的學(xué)習(xí)方式,培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng),在地理教學(xué)中是一種行之有效的教學(xué)方式。以下是我對地理實驗教學(xué)的幾點淺析:
一、觀察實驗——熱力環(huán)流
如:學(xué)習(xí)“冷熱不均引起大氣的運(yùn)動”時:
1.設(shè)計一個實驗證明熱力環(huán)流的存在。
2.準(zhǔn)備一個長方形的玻璃缸(長100 cm左右,寬40 cm左右,高50 cm左右)、塑料薄膜、熱水一盆、冰塊一盆、香、火柴等。
3.步驟:一盆熱水和一盆冰塊分別放置在玻璃缸的兩側(cè),用平整的塑料薄膜將玻璃缸上部開口處蓋嚴(yán),在裝冰塊的盆上方塑料薄膜的一側(cè)開一個小洞,將一束香點燃,放進(jìn)小洞內(nèi)。學(xué)生觀察:煙霧在玻璃缸內(nèi)是如何飄動的?能發(fā)現(xiàn)什么規(guī)律?得出什么結(jié)論?
4.結(jié)論:(1)大氣從高壓向低壓運(yùn)動即大氣運(yùn)動;(2)氣溫分布不均制約大氣的運(yùn)動狀態(tài);(3)由于地面的冷熱不均而形成空氣環(huán)流即熱力環(huán)流。通過實驗?zāi)芘囵B(yǎng)學(xué)生敏銳的觀察力和豐富的想象力,教師的必要指導(dǎo)和學(xué)生持之以恒的觀察是該實驗成功的重要保證。
二、動手實驗——玻璃溫室模型的制作
我們在玻璃溫室里進(jìn)行植物栽培實驗,我們對室內(nèi)空氣中的CO2含量進(jìn)行24小時測定。下圖橫坐標(biāo)為當(dāng)日時刻,縱坐標(biāo)為CO2濃度,根據(jù)植物的光合作用與溫度和陽光照射有關(guān),光合作用強(qiáng),消耗的二氧化碳就多,室內(nèi)二氧化碳就少;光合作用弱,植物的呼吸作用就強(qiáng),釋放出的二氧化碳就多,室內(nèi)二氧化碳就多。在清晨6點鐘左右,是植物通過晚上的呼吸作用產(chǎn)生了大量的二氧化碳,所以此時二氧化碳最多,6點鐘后太陽慢慢升起,溫度越來越高,植物的光合作用強(qiáng),消耗的二氧化碳就多,室內(nèi)二氧化碳就越來越少,到了晚上6點鐘左右,植物通過一天的光合作用,消耗了大量的二氧化碳,達(dá)到低谷,接著光合作用開始減弱,植物的呼吸作用開始增強(qiáng),釋放出的二氧化碳就多,室內(nèi)二氧化碳就逐漸增多。則測定圖為:在白天光合作用增強(qiáng),呼吸作用減弱,消耗的二氧化碳就多;在晚上光合作用減弱,呼吸作用增強(qiáng)。該實驗既培養(yǎng)學(xué)生的動手能力,又養(yǎng)成探究學(xué)習(xí)的好習(xí)慣。(如下圖所示)
三、測算實驗——學(xué)校所在地地理坐標(biāo)的測定
1.活動準(zhǔn)備觀測用具:長度為1m左右的直桿一根,卷尺一把,電子表一塊,白紙和彩色筆若干。我們選擇秋分日,此時太陽直射點緯度δ為特殊值0°。
2.活動過程:在學(xué)?;@球場上鋪好白紙,把直桿通過白紙垂直插在平地上,并量出直桿在地面以上的高度h,每隔一定時間測一次直桿影子長度,并記錄此時影子長度及對應(yīng)時間,并將影子畫在白紙上,測量時間間隔不要太大,以免影響測量準(zhǔn)確度。
3.分析和計算:(1)從紙上或記錄中找出直桿影子最短時的影子長度L,利用tаnH=h/L(H為此時正午太陽高度),計算出H的值;(2)利用正午太陽高度的計算公式計算該地地理緯度:φ=90°-H+δ,式中δ為該日太陽直射點緯度0°,式中φ為所求點的地理緯度;(3)從記錄中查找出直桿影子最短時,此時的北京時間(t),此時當(dāng)?shù)氐胤綍r為12時,并計算地方時差:Δt=t-12(換算為分鐘)。再計算經(jīng)度差:Δλ=(Δt/4)°,便可得出地理經(jīng)度:λ=120°±Δλ,式中加號和減號的取法為東加西減。若影子長度最小值出現(xiàn)在北京時間12時之后,表示觀測地點在東經(jīng)120°以西,取“-”;相反,則取“+”。該實驗教學(xué),可以培養(yǎng)學(xué)生在地理方面的數(shù)理能力和觀察能力,并能培養(yǎng)學(xué)生合作學(xué)習(xí)的意識和團(tuán)隊協(xié)作精神。
四、探索實驗——不同因素影響下水土流失的探究
1.實驗?zāi)康模海?)了解地表植被的覆蓋狀況,降水強(qiáng)度,降水時間,土質(zhì)狀況等是導(dǎo)致水土流失大小的重要因素。(2)讓學(xué)生認(rèn)識保持水土,植樹種草的重要性及掌握如何治理水土流失。
2.實驗器材:(1)木板若干塊,長約30厘米,寬約20厘米,草皮若干塊,能覆蓋木板即可。(2)水桶若干個,塑料瓶(打孔)若干個。(3)黃土、黑粘土等土壤若干千克。(4)清水若干千克,塑料紙若干塊。(5)鏟子、錐子等若干。
3.實驗過程:(1)學(xué)生約10個人一組準(zhǔn)備用品,實驗組長負(fù)責(zé)全組工作。(2)2人按照實驗類型給塑料瓶打孔,模擬降水強(qiáng)度和時間。(3)2人支撐木板,并調(diào)節(jié)木塊的傾斜角。(4)2人負(fù)責(zé)噴水。(5)2人負(fù)責(zé)實驗記錄。(6)2人按要求放置木板上的覆蓋物。(7)其他同學(xué)幫忙,負(fù)責(zé)污水排放和實驗用品的取放,以保證教室的清潔。通過實驗使學(xué)生在輕松、有趣、生動的實驗中獲得了直接經(jīng)驗,體驗到合作、探究學(xué)習(xí)的喜悅。
地理實驗是以學(xué)生實踐為主以培養(yǎng)學(xué)生地理技能與能力為目標(biāo),內(nèi)容豐富、形式多樣,具有多種教學(xué)功能。在實驗教學(xué)中,要緊密聯(lián)系生活,以充分發(fā)掘課內(nèi)外的教學(xué)資源,讓學(xué)生在實驗中探究學(xué)習(xí)和合作學(xué)習(xí),開放性學(xué)習(xí)。
(作者單位 廣西賀州市昭平中學(xué))
編輯 李建軍