美國高中地理教材設置與啟示

陳樹

在美國高中主流理科教材《科學發(fā)現(xiàn)者·地理》中，僅地理實驗就分為迷你實驗、地學實驗、探索實驗，技能實驗四大板塊。其中，地學實驗又包含四種亞類：地學實驗、網(wǎng)絡實驗、地學制圖實驗和設計實驗。

類型多樣，作用鮮明

美國高中核心理科教材《地球科學》中，每個章節(jié)都配有“實驗室或家庭實驗室”板塊，并且在每一章節(jié)開頭，都有一個導航實驗。其中，“實驗室或家庭實驗室”這一板塊設置，主要引導學生進行積極主動的思考和對相關內(nèi)容的探究。導航實驗的設置主要讓學生把握本章節(jié)的學習方向。

在《科學發(fā)現(xiàn)者·地理》一書中，共有實驗124個，分為四種類型，每種類型都有其現(xiàn)實意義，均是通過實驗形式引導學生對地理事象進行探究，激發(fā)對地理課程的學習興趣，加深對地理事物及其地理現(xiàn)象和原理的理解。并且，每種地理實驗在教科書中的位置不同，所起的作用也不一樣。如每章都設有一個探索實驗，實驗的具體內(nèi)容用以介紹本章概要，易激發(fā)學生對本章地理學習內(nèi)容的興趣，從而為接下來的全面學習起到很好的導向作用。

從美國高中地理教科書實驗設置可以看出，編者很注重激發(fā)學習興趣，增強地理學習的主動性，注重培養(yǎng)學生動手動腦、開展科學探究的方法與能力，這種設置方式更容易讓學生在具體的學習過程中建立對地理內(nèi)容學習的網(wǎng)絡體系。

體現(xiàn)關懷，注重科學

美國高中地理教材中很多實驗都包含安全警示這一項，如在“制作晶體模型”實驗中，就直接提示，明礬溶液能引起皮膚過敏，第一次倒入培養(yǎng)皿時會很熱，如果濺到皮膚，要立刻用冷水清洗；實驗的過程中要一直戴安全手套和系圍裙。類似的安全警示在教材中比比皆是，整套教材散發(fā)著濃厚的人文氣息。

美國高中地理教材一直倡導一種理念：引導學生像科學家那樣思考與實驗。所以實驗設置非常注重培養(yǎng)學生的基本科學素養(yǎng)、求實的科學精神以及科學探究能力。如在地學實驗中，主要包括實驗準備、實驗步驟、實驗分析和結論與應用等環(huán)節(jié)。其中實驗準備這個環(huán)節(jié)又包含問題、實驗器材、目標、數(shù)據(jù)記錄表以及安全警示等內(nèi)容。值得注意的是，在目標這一項中，明確指出了具體的學習程度，如確定、描述、推斷以及應用等行為動詞。這就有利于學生評價自己的學習行為、掌握學習內(nèi)容。實現(xiàn)實驗的科學化設計上應著重考慮三方面內(nèi)容：是否適合學生的認知發(fā)展特點、是否緊扣課標內(nèi)容標準、是否有利于地理實驗綜合效果實現(xiàn)。首先，實驗設置要密切關注學生的“最近發(fā)展區(qū)域”，要有一定難度，但通過學生之間的協(xié)作或者教師的啟發(fā)引導便可以得出結論。其次，注意課標中的內(nèi)容標準：學習的內(nèi)容是理性還是感性，對學習內(nèi)容所用的行為動詞如何要求。最后，還要考慮地理實驗綜合效果。地理實驗設置應從知識與技能、過程與方法、情感態(tài)度與價值觀三個維度考慮，才能達到理想的教學效果。

貼近生活，高于生活

美國中學核心理科教材《地球科學·人類的生存環(huán)境》一書中，“評估防曬霜效果”“穿什么”“擁擠的世界”等實驗，以及在美國中學主流理科教材《科學發(fā)現(xiàn)者·地理》一書中，“自流井是如何工作的”“查明污染物的來源”等實驗都與生活環(huán)境密切相關，這類實驗設計不僅滿足學生不同的地理學習需要，而且可培養(yǎng)學生作為現(xiàn)代公民必備的地理素養(yǎng)，更重要的是有利于增強學生地理學習能力和生存能力。需要特別強調(diào)，實驗材料盡可能簡單易得；安全須知要結合實驗的材料和環(huán)境進行必要提醒；實驗分析盡量要求學生撰寫實驗報告，盡可能讓學生設置圖表分析；在實驗結論與實驗的應用環(huán)節(jié)，問題設置要有層次性、遞進性，體現(xiàn)出對學生思維的引導和對學習內(nèi)容的遷移。

地理學兼有自然科學與社會科學性質。美國高中地理教材地理實驗的設置與數(shù)學、生物、物理、化學、語文、歷史以及信息技術等科目密切相關，很好地體現(xiàn)了地理學綜合性這一特性。如在美國高中主流理科教材《科學發(fā)現(xiàn)者·地理》一書中所設計的技能實驗部分，就是以數(shù)學為基礎，對數(shù)據(jù)進行解釋和分析。學生在學習地理知識同時，也可涉獵其他科目，這種設計方式有利于學生獲得更加綜合的學科知識，同時培養(yǎng)完整而聯(lián)系的思維方式。

啟示

我國人教版高中地理必修教材一共3本：必修地理1（偏重自然地理知識）、必修地理2（偏重人文地理知識）、必修地理3（偏重區(qū)域可持續(xù)知識）。根據(jù)《普通高中地理課程標準（實驗）》，人教版地理實驗設置共涉及模擬熱力環(huán)流小實驗、制作三圈環(huán)流模型觀察實驗、模擬山前洪積扇形成小實驗，主要特點如下。

教育部制定的《普通高中地理課程標準（實驗）》內(nèi)容標準必修課程“活動建議”板塊明確提出地理操作實驗的活動只有一個：模擬大氣溫室效應的小實驗。地理觀察實驗有兩個：天象觀察、地質地貌等野外觀察。地理教材是以課標為依據(jù)，《普通高中地理課程標準（實驗）》中地理實驗的數(shù)量直接影響教材中實驗的設定。

實驗設置不能滿足學生操作能力要求，實驗過于簡單，不能很好激發(fā)學生學習興趣。另外，教材中地理實驗的設計，在實驗步驟上不很完備。地理實驗設置忽視地理圖表的應用，不利于學生圖像運用技能的培養(yǎng)。

人教版實驗內(nèi)容主要包括兩方面：材料和實驗步驟。這樣設計的目的主要是讓學生通過實驗過程探究地理原理及規(guī)律等，但并未進一步引導學生進行應用，使學生的探究活動不充分。如模擬山前洪積扇形成的小實驗，實驗還可以進一步延伸。endprint