把實(shí)驗(yàn)引入到地理課堂

西藏昌都第二高級(jí)中學(xué) 王竹強(qiáng)

一、利用地球儀，消除地理事物平面化帶來(lái)的負(fù)面影響

有很多地理事物是立體的，但到了課本上就圖例化了，平面化了。這樣的例子在課本上比比皆是。如地球是立體的，但我們平時(shí)用的最多的地圖卻是平面的。大氣環(huán)流是立體的，但呈現(xiàn)在課本中卻是平面的。經(jīng)緯網(wǎng)是立體的，但我們看到的經(jīng)緯網(wǎng)都是平面的。學(xué)生在學(xué)習(xí)時(shí)，要通過(guò)這些平面的圖形來(lái)想象立體的空間，這就給他們的學(xué)習(xí)造成了人為的障礙，我們要盡可能地消除這些不利影響，模擬地理事物立體的本來(lái)的面貌。

學(xué)生在學(xué)習(xí)經(jīng)線、緯線時(shí)都感覺(jué)很困難。在教學(xué)中，給每?jī)晌粚W(xué)生準(zhǔn)備一個(gè)地球儀和兩根細(xì)銅絲，讓學(xué)生根據(jù)經(jīng)緯線的定義在地球儀上自己動(dòng)手做經(jīng)緯線。然后，觀察經(jīng)緯線的形狀、指示方向、長(zhǎng)短及變化規(guī)律、一條經(jīng)線和一條緯線有幾個(gè)交叉點(diǎn)等。

在學(xué)地球自轉(zhuǎn)時(shí)，地球自轉(zhuǎn)方向?qū)W生比較容易理解。但在地球北極上空看地球自轉(zhuǎn)是逆時(shí)針?lè)较?，在地球南極上空看是順時(shí)針?lè)较?。學(xué)生單憑教師講解和自己想象是不會(huì)理解的。只能機(jī)械地記憶。這時(shí)，就讓他們自己動(dòng)手實(shí)驗(yàn)：先讓學(xué)生動(dòng)手撥動(dòng)地球儀，模擬地球自轉(zhuǎn)的方向。在讓學(xué)生從北極上空看地球的自轉(zhuǎn)方向，然后在從南極上空看地球的自轉(zhuǎn)方向。學(xué)生從實(shí)驗(yàn)中，直觀地得到地理現(xiàn)象，得到答案，也不覺(jué)得這是一個(gè)難點(diǎn)。

在平面上講立體的事物是講不清楚的，它需要學(xué)生的空間想象。與從地圖上學(xué)習(xí)相比，自己動(dòng)手實(shí)驗(yàn)，模擬立體的地理事物，不需要空間想象，只需要?jiǎng)邮?、觀察。變抽象為具體。從而降低了學(xué)習(xí)難度，消除了地理事物平面化帶來(lái)的消極影響。

二、利用凸透鏡折射現(xiàn)象，解釋緯度對(duì)氣溫的影響

地理學(xué)科是一個(gè)綜合性很強(qiáng)的學(xué)科，解釋一條地理規(guī)律、一個(gè)地理現(xiàn)象往往需要相關(guān)學(xué)科的知識(shí)。

在學(xué)習(xí)地球公轉(zhuǎn)時(shí)，學(xué)生不容易理解同一束光由于散布的面積不同，地面獲得熱量不同。也就不能真正理解氣溫隨緯度升高而降低的一般規(guī)律。因?yàn)槌踔械膶W(xué)生還沒(méi)有在物理課上學(xué)到過(guò)這樣的知識(shí)。所以，只憑教師講解，學(xué)生接受起來(lái)有一定難度。所以，我設(shè)計(jì)了這樣一個(gè)實(shí)驗(yàn)：拿一個(gè)面積較大的凸透鏡，按凸透鏡的大小拆兩張同樣大小的白紙。在紙的一面上涂上一層紅磷。把兩張紙放在陽(yáng)光下，用凸透鏡照射其中一張紙。讓學(xué)生觀察通過(guò)凸透鏡的光聚集在一點(diǎn)上，能量集中，使白紙發(fā)生了燃燒。通過(guò)這個(gè)實(shí)驗(yàn)，學(xué)生正回來(lái)看書，就理解同樣的光線照射在赤道附近，散布的面積小，能量集中，氣溫高。兩極地區(qū)散布的面積大，能量分散，氣溫低。從而真正理解了氣溫隨緯度的上升而下降的地理規(guī)律。

三、利用比熱原理，說(shuō)明海陸氣溫差異

在學(xué)海陸分布對(duì)氣溫的影響時(shí)，只讓學(xué)生感性地知道夏季人們?nèi)ズ＿叡苁?，是因?yàn)橥暥鹊貛?，夏季海洋氣溫比陸地氣溫低。那么，你又用什么現(xiàn)象解釋冬季海洋氣溫比陸地氣溫高呢？如果你簡(jiǎn)單地說(shuō)：冬季與夏季相反。這是在敷衍學(xué)生。學(xué)生也不可能理解其中道理，只能機(jī)械地記憶。

所以我在課上做了這樣一個(gè)實(shí)驗(yàn)：取兩個(gè)燒杯，分別在里面裝上同體積的水和沙土。水代表海洋，沙土代表陸地。把它們放在三角架上，墊好石棉網(wǎng)。用酒精燈加熱前，測(cè)量水和沙土的溫度，并做好記錄。加熱幾分鐘后，再讓學(xué)生觀測(cè)水和沙土的溫度，并做好記錄。停止加熱，讓水和沙土自然冷卻。這時(shí)學(xué)生就可以發(fā)現(xiàn)，在同等受熱過(guò)程中，沙土比水升溫快。這也就說(shuō)明了夏季陸地比海洋氣溫高。這時(shí)，在讓學(xué)生觀測(cè)冷卻后水和沙土的溫度，并做好記錄。學(xué)生還會(huì)發(fā)現(xiàn)，在冷卻過(guò)程中，沙土比水的降溫快。這也就說(shuō)明了冬季陸地比海洋氣溫低。

這個(gè)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單，效果明顯，說(shuō)明問(wèn)題透徹。

四、利用盆花測(cè)試植物在防止水土流失方面的作用

森林在防止水土流失和涵養(yǎng)水源等方面的作用非常大，但學(xué)生無(wú)法親眼目睹，更不能找出有力的數(shù)據(jù)加以證實(shí)。所以，在講黃土高原的水土流失嚴(yán)重時(shí)，書上的解釋我總感覺(jué)非常蒼白。

為了強(qiáng)有力地說(shuō)明森林的生態(tài)作用，我設(shè)計(jì)了這樣一個(gè)實(shí)驗(yàn)：用一盆吊蘭，和一個(gè)里面裝上土的花盆，各在花盆下方放一個(gè)底盤。然后向兩個(gè)花盆中灑一樣多的水，一部分的水挾帶著土?xí)幕ㄅ柚袧B出來(lái)，流到底盤中。把這些水和土放入到燒杯中，讓學(xué)生觀測(cè)水土的總量，哪個(gè)花盆水土流失得多。原因是什么？通過(guò)觀察和思考，學(xué)生可以得出：有植物的花盆，水土流失得少，原因是植物的枝葉對(duì)有阻擋作用，減小了水的沖擊力。同時(shí)，植物的根也有把持水土的作用。裸露的土地，由于失去了植物保護(hù)水土很受容易流失。

這個(gè)實(shí)驗(yàn)即能讓學(xué)生很直觀地觀察到植物在水土保持中的重要作用，又能啟發(fā)學(xué)生智慧，自己總結(jié)出其中的原因。

五、利用密度與質(zhì)量的關(guān)系，解釋密度流的形成

在學(xué)習(xí)洋流時(shí)，風(fēng)海流和補(bǔ)償流學(xué)生比較容易理解。而密度流是教學(xué)中的一個(gè)難點(diǎn)。為了突破這個(gè)難點(diǎn)，我設(shè)計(jì)了這樣一個(gè)實(shí)驗(yàn)：拿一個(gè)小水槽，把它從中間用現(xiàn)塊薄板隔開(kāi)。在其中一個(gè)薄板邊緣的上方和中間各挖一個(gè)小洞。在水槽的一方放進(jìn)清水，另一方放進(jìn)濃紅糖水或濃鹽水。如放濃鹽水，就要加入墨汁或鋼筆水。還要注意，兩邊的水溫要接近，不能差異太大。然后把沒(méi)有挖洞的薄板提起。這時(shí)，讓學(xué)生觀察兩邊水流的方向：密度大的糖水或鹽水從下面的小洞，流入到密度小的清水中，密度小的清水從上方的小洞流入到密度大的糖水或鹽水中。通過(guò)實(shí)驗(yàn)，學(xué)生看到了密度流，相信了密度不同的海水也可以形成洋流。然后讓學(xué)生解釋密度流形成的原因。學(xué)生通過(guò)學(xué)過(guò)的密度的知識(shí)可以答出：密度大單位體積內(nèi)的物質(zhì)質(zhì)量大，密度小單位體積內(nèi)的物質(zhì)質(zhì)量小。當(dāng)兩種不同密度的液體相遇時(shí)，密度小的物質(zhì)就會(huì)上升到密度大的物質(zhì)上方，密度大的物質(zhì)就會(huì)下沉到密度小的物質(zhì)下方。從而形成了密度流。

通過(guò)實(shí)驗(yàn)本來(lái)很難抽象的知識(shí)，學(xué)生可以觀察到；難以理解的知識(shí)，學(xué)生可以感悟到；看不到的地理現(xiàn)象，可以模擬出；復(fù)雜的教學(xué)過(guò)程可以輕松完成。也許學(xué)生可以忘記一些地理知識(shí)，但它卻很難忘記實(shí)驗(yàn)過(guò)程。而實(shí)驗(yàn)過(guò)程又可以讓學(xué)生回憶起，推知出地理知識(shí)。