地理實(shí)驗(yàn)教學(xué)功能舉隅

楊萬力

摘要：地理實(shí)驗(yàn)教學(xué)具有激發(fā)地理學(xué)習(xí)興趣、理解抽象地理原理、提高實(shí)驗(yàn)操作技能、培養(yǎng)思維能力、轉(zhuǎn)變地理學(xué)習(xí)方式、滲透情感態(tài)度與價(jià)值觀等功能。本文結(jié)合自身教學(xué)實(shí)踐針對(duì)每一種功能進(jìn)行了案例分析。

關(guān)鍵詞：中學(xué)地理；實(shí)驗(yàn)教學(xué)；功能

實(shí)驗(yàn)教學(xué)是一種直觀、形象的教學(xué)方法，它通過實(shí)驗(yàn)手段，高度濃縮地展示人們認(rèn)識(shí)和發(fā)現(xiàn)某一知識(shí)、原理的過程，讓學(xué)生在較短時(shí)間內(nèi)獲取知識(shí)、鞏固知識(shí)或培養(yǎng)實(shí)際操作能力，并為掌握其它知識(shí)打下基礎(chǔ)[1-2]。地理實(shí)驗(yàn)教學(xué)是提高學(xué)生能力的重要途徑，通過地理實(shí)驗(yàn)可培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力、思維能力、實(shí)際操作能力以及濃厚的科學(xué)興趣、實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度、嚴(yán)謹(jǐn)細(xì)致的工作作風(fēng)、堅(jiān)忍不拔的意志[3]。因此，教師進(jìn)行地理教學(xué)時(shí)，必須利用好這一手段，把地理實(shí)驗(yàn)教學(xué)用好、用活。筆者根據(jù)平時(shí)地理教學(xué)運(yùn)用實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中的體會(huì)，歸納出地理實(shí)驗(yàn)教學(xué)有如下的功能。

一、激發(fā)地理興趣

興趣是人們對(duì)某些事物產(chǎn)生及具有“向往和愛意”的趨向性心理特征，是帶有積極感情色彩的認(rèn)識(shí)傾向，具體表現(xiàn)為一個(gè)人渴望認(rèn)識(shí)、接觸和研究某種事物的內(nèi)心動(dòng)態(tài)。學(xué)習(xí)興趣是學(xué)習(xí)的先導(dǎo)，是推動(dòng)學(xué)習(xí)者積極主動(dòng)探索知識(shí)的原動(dòng)力。激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣是提高教學(xué)質(zhì)量的一把鑰匙。教師要善于讓學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中思考、在操作中理解、在思考中探索，觸發(fā)學(xué)生的好奇心和求知欲，激發(fā)其學(xué)習(xí)興趣。在地理教學(xué)中，恰當(dāng)運(yùn)用好地理實(shí)驗(yàn)，能激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)求知欲，從而提高學(xué)生學(xué)習(xí)地理興趣。例如，在教學(xué)“常見的天氣系統(tǒng)”時(shí)，筆者設(shè)計(jì)了以下實(shí)驗(yàn)：探究鋒的形成。運(yùn)用的實(shí)驗(yàn)器材有長(zhǎng)方形大玻璃缸一個(gè)，紅色暖水若干，藍(lán)色冷鹽水若干，隔板一塊。讓學(xué)生完成以下實(shí)驗(yàn)：先把隔板放在長(zhǎng)方形玻璃缸內(nèi)，把玻璃缸分成兩部分，一側(cè)倒入紅色暖水，另一側(cè)倒入同體積的藍(lán)色冷鹽水；然后向上抽掉隔板，讓學(xué)生觀察并記錄實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。教師抓住此契機(jī)解釋實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的原理，紅色暖水輕在上層，藍(lán)色冷鹽水重在下層；在大氣中，兩種冷暖性質(zhì)的氣團(tuán)相遇，就像紅色暖水和藍(lán)色冷鹽水相融，暖氣團(tuán)在上、冷氣團(tuán)在下，形成鋒面。通過實(shí)驗(yàn)，高度吸引學(xué)生的注意力，學(xué)習(xí)的積極性也被調(diào)動(dòng)起來。

二、理解抽象原理

感知是進(jìn)行思維活動(dòng)、理解知識(shí)的基礎(chǔ)，是一切知識(shí)的來源。任何復(fù)雜的認(rèn)識(shí)都離不開對(duì)材料的感知。地理教學(xué)中有的地理概念比較抽象，如果不借助地理實(shí)驗(yàn)教學(xué)，學(xué)生很難理解。因此，在地理教學(xué)中，運(yùn)用地理實(shí)驗(yàn)，可以幫助學(xué)生理解抽象的地理概念、原理等知識(shí)，同時(shí)降低學(xué)習(xí)理解的難度，大大提高學(xué)習(xí)效率。例如，在教學(xué)“大氣熱力環(huán)流”時(shí)，可以用實(shí)驗(yàn)教學(xué)來驗(yàn)證理解其原理。做一個(gè)長(zhǎng)方形玻璃缸（長(zhǎng)100 cm，寬30 cm，高40 cm），將一盆熱水和一盆冰塊分別放置在玻璃缸的兩端；用平整的膠合板將玻璃缸上部開口處蓋嚴(yán)；再在膠合板的一側(cè)開一個(gè)小洞（裝有冰塊的盆的上方），點(diǎn)燃一柱香，放進(jìn)小洞內(nèi)。觀察煙霧在玻璃缸內(nèi)是如何飄動(dòng)的，記錄下現(xiàn)象，歸納總結(jié)出結(jié)論。通過學(xué)生的合作探究實(shí)驗(yàn)，可較易了解大氣環(huán)流形成的基本原理。

三、提高實(shí)驗(yàn)技能

地理課堂實(shí)驗(yàn)教學(xué)是以實(shí)驗(yàn)活動(dòng)為主要展示形式，強(qiáng)調(diào)學(xué)生的親身經(jīng)歷，要求學(xué)生積極參與到實(shí)驗(yàn)活動(dòng)中，在“做”、“觀察”、“思考”、“歸納”、“推理”、“探究”、“體驗(yàn)”、“創(chuàng)作”等一系列活動(dòng)中發(fā)現(xiàn)問題、解決問題，體驗(yàn)和感受生活，發(fā)展實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力。在地理教學(xué)中，通過地理實(shí)驗(yàn)教學(xué)，不僅直觀生動(dòng)地展示地理教學(xué)，而且更重要的是培養(yǎng)和訓(xùn)練學(xué)生的動(dòng)手操作技能。例如，在教學(xué)“沿地表水平運(yùn)動(dòng)物體偏移”時(shí)，可以設(shè)計(jì)如下探究實(shí)驗(yàn)：備好一把傘，紅墨水；先讓一個(gè)學(xué)生打開傘，抬頭面視傘面內(nèi)側(cè)并沿著順時(shí)針方向勻速轉(zhuǎn)傘，另一位同學(xué)向轉(zhuǎn)動(dòng)的傘面頂部滴紅墨水，同時(shí)讓其他學(xué)生觀察紅墨水的流動(dòng)軌跡。讓撐傘的學(xué)生用視頻記錄該過程，展示給同學(xué)，并像新聞發(fā)言人一樣發(fā)布小組實(shí)驗(yàn)結(jié)果，與同學(xué)一起分享。再讓其他學(xué)生用同樣的方法按逆時(shí)針方向勻速轉(zhuǎn)傘，觀察并記錄紅墨水的移動(dòng)軌跡。通過實(shí)驗(yàn)對(duì)比，學(xué)生實(shí)驗(yàn)操作的技能得到明顯提高。

四、培養(yǎng)思維能力

思維能力是諸多能力中最重要的一種能力，對(duì)地理實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的解釋必然會(huì)引起一系列的邏輯思維活動(dòng)，能有效地發(fā)展學(xué)生的思維能力[4]。傳統(tǒng)的地理教材對(duì)地理實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象都作了比較全面的描述，學(xué)生通過閱讀，可以簡(jiǎn)單、機(jī)械地重復(fù)了解，不能通過自身的體驗(yàn)來發(fā)現(xiàn)。而新課程中大多數(shù)實(shí)驗(yàn)都沒有直接加以描述，而是讓學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)在表格中各自進(jìn)行描述，然后經(jīng)過對(duì)比來探究得出結(jié)論。教學(xué)中教師要抓住實(shí)驗(yàn)教學(xué)，培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力和思維能。例如，在教學(xué)高中地理必修1第四章第一節(jié)“營(yíng)造地表形態(tài)的力量”時(shí)，可讓學(xué)生完成下面的實(shí)驗(yàn)：①實(shí)驗(yàn)一：在模擬土坡上，堆放5～10厘米厚的粗細(xì)不均的沙土，再在坡面上方澆注水流。②實(shí)驗(yàn)二：用玻璃制成箱體，在風(fēng)的入口附近堆放大小不均的沙粒，用電吹風(fēng)向里吹風(fēng)。實(shí)驗(yàn)一要求觀察現(xiàn)象，實(shí)驗(yàn)二要求觀察風(fēng)力不同所吹揚(yáng)起的沙粒大小以及風(fēng)停后，沉積物的分布規(guī)律。同時(shí)要求用這兩種實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證自然界中以外力作用為主而形成的地貌。通過實(shí)驗(yàn)培養(yǎng)學(xué)生的觀察力和思維能力。

五、轉(zhuǎn)變學(xué)習(xí)方式

目前，我國中學(xué)生地理學(xué)習(xí)方式的主流仍以教師講授為主、機(jī)械記憶為主、書本內(nèi)容為主。這種陳舊的學(xué)習(xí)方式一是限制學(xué)生的思維和智力的發(fā)展，摧殘學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和熱情；二是不注重知識(shí)的遷移與靈活運(yùn)用，嚴(yán)重束縛學(xué)生的想象力與創(chuàng)造力；三是只重視理論知識(shí)的學(xué)習(xí)而忽略操作性、實(shí)踐性知識(shí)的學(xué)習(xí)[5]。新課程倡導(dǎo)“以科學(xué)探究為主”的多樣化的學(xué)習(xí)方式，要求學(xué)生從讀地理、聽地理向做地理、探究地理轉(zhuǎn)變，有利于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力，對(duì)培養(yǎng)科學(xué)目標(biāo)有重要作用。改變學(xué)生的學(xué)習(xí)方式，是讓學(xué)生從被動(dòng)學(xué)習(xí)變成主動(dòng)學(xué)習(xí)、合作學(xué)習(xí)和探究學(xué)習(xí)。例如，在教學(xué)高中地理必修1第二章第二節(jié)“氣壓帶和風(fēng)帶”時(shí)，可設(shè)計(jì)一個(gè)小實(shí)驗(yàn)?zāi)M海陸熱力差異，讓學(xué)生自主探究分析其原因。先讓學(xué)生準(zhǔn)備200W的白熾燈一個(gè)、燒杯兩只、水、干沙、沙、溫度計(jì)兩支等實(shí)驗(yàn)器材；再完成實(shí)驗(yàn)：①將兩只燒杯分別裝滿水和沙，并排放在一起，將溫度計(jì)分別埋在水下、沙里0.5厘米處，測(cè)出它們的溫度并記錄下來。②打開200W的白熾燈，照射兩只燒杯，觀察并記錄照射5分鐘和10分鐘后水和沙的溫度。③關(guān)掉白熾燈5分鐘和10分鐘后，觀察并記錄水和沙的溫度。教師適時(shí)總結(jié)并解釋其原理：水和沙的溫度在白熾燈照射下和關(guān)燈后升溫和降溫的速度是不同的。因?yàn)樗蜕车谋葻岵煌?，水升溫和降溫都慢，而沙升溫和降溫都快?？梢詰?yīng)用該原理來說明分析東亞季風(fēng)的形成過程。通過實(shí)驗(yàn)，促使學(xué)生主動(dòng)、合作、探究學(xué)習(xí)地理，讓學(xué)生真正成為學(xué)習(xí)地理的主人。

六、滲透情意目標(biāo)

落實(shí)地理新課程中的觀念、情感、態(tài)度和價(jià)值等體驗(yàn)性目標(biāo)，要運(yùn)用體驗(yàn)的方法。體驗(yàn)作為一種方法，要通過具體的活動(dòng)來承載。而地理實(shí)驗(yàn)活動(dòng)，特別是實(shí)驗(yàn)探究活動(dòng)，是學(xué)生獲得各種體驗(yàn)的最基本、最重要的載體。學(xué)生通過親身具體的實(shí)驗(yàn)探究過程，可以自我體會(huì)、自我感悟，獲得啟迪，從而培養(yǎng)正確的地理價(jià)值觀。例如，在教學(xué)“自然界的水循環(huán)”后，可設(shè)計(jì)探究性課題活動(dòng)“小區(qū)居民用水問題的探討”。讓學(xué)生走出課堂，走進(jìn)社區(qū)，進(jìn)行社會(huì)調(diào)查研究，當(dāng)“小記者”，然后合作寫出實(shí)驗(yàn)小論文。讓學(xué)生親身體驗(yàn)，感受水資源短缺，養(yǎng)成節(jié)約用水的好習(xí)慣，樹立正確的資源觀、環(huán)境觀，達(dá)到地理教學(xué)滲透情感態(tài)度和價(jià)值觀的目的。

參考文獻(xiàn)：

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[3] 張雅琪.初中地理實(shí)驗(yàn)教學(xué)對(duì)學(xué)生地理能力培養(yǎng)的作用研究[J].課程教育研究，2016（9）：104-104.

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