素質(zhì)教育背景下高中地理課堂實驗教學探究

王丹丹

地理是一門研究自然地理和人文地理的學科，在高中地理教學中開展實驗，更有利于將抽象的地理理論轉(zhuǎn)化為具體的實驗現(xiàn)象，讓學生深刻地感受地理現(xiàn)象背后的地理規(guī)律，這對于提高學生的思維能力、培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力具有良好作用。

一、演示實驗，幫助學生區(qū)分概念

高中地理教材中有很多概念，由于這些概念具有相似性和抽象性的特點，學生常常將其混淆，因此，地理教師可以在課堂上就地取材，向?qū)W生進行地理實驗演示，讓學生通過地理實驗區(qū)分地理概念。這樣，既能讓學生明白地理概念所表示的地理現(xiàn)象，也能向?qū)W生展示其中的地理知識和規(guī)律，降低學生的理解難度，提高學生的學習效率。例如，在有關“太陽日”和“恒星日”的教學過程中，教師可以運用地球儀進行演示實驗，讓學生參與到實驗中進行觀察和思考，培養(yǎng)學生的觀察能力、思維能力和探究能力，使其有效地辨別地理概念。教師先在地球儀的赤道上選取一點A，并用紅色標記，然后，再找教室中第一排的一個同學甲扮演太陽，隨后在點A和同學甲的連線延長線上選一個后排的同學乙扮演恒星。這時候，教師操作地球儀圍繞同學甲一邊公轉(zhuǎn)一邊自轉(zhuǎn)，當?shù)厍騼x赤道上的點A再次正對同學乙的時候，一共用了23時56分4秒，自轉(zhuǎn)角度360°，由于A點與恒星正對，因此這就是一個恒星日。隨后，教師繼續(xù)操作地球儀圍繞同學甲一邊公轉(zhuǎn)一邊自轉(zhuǎn)，當?shù)厍騼x赤道上的點A再次正對同學甲的時候，一共用了24小時，自轉(zhuǎn)角度360°59，這就是一個太陽日。接下來，教師讓學生自主實驗探究：當?shù)厍蛑还D(zhuǎn)或自轉(zhuǎn)的時候，恒星日和太陽日分別是多少？如果地球公轉(zhuǎn)改為自東向西的時候，恒星日和太陽日又有何區(qū)別？通過演示地理實驗，可以極大地激發(fā)學生的地理學習興趣，幫助學生掌握地理知識，從而提高學生的主動性，進而提高教學效率。

二、分組實驗，引導學生探究知識

開展小組合作探究是新課程理念提倡的教學方式，通過對學生分組，引導學生在地理課堂中以實驗的形式探究地理知識，教師給予正確的指導，讓學生根據(jù)實驗原理和目的，設計實驗步驟，驗證實驗結果。這樣，可以讓學生在實驗中感受地理現(xiàn)象背后的地理規(guī)律，感受地理的奧妙，有效地激發(fā)學生的興趣。例如，在“沉淀物分選”的實驗教學中，教師可以向?qū)W生先展示一下河灘的剖面圖。河灘的最上層為細沙和泥土，越往下沙子的顆粒越大，下面是鵝卵石、大石頭等。為什么會出現(xiàn)這樣的現(xiàn)象呢？是否所有的河灘都是這樣的結構？教師可以讓學生分組探究。學生根據(jù)實驗內(nèi)容進行實驗材料的選擇，石頭、鵝卵石、細沙、泥土、瓶子等。首先，學生將石頭、鵝卵石、細沙和泥土混合在一起，攪拌均勻。然后，將這些混合物裝進瓶子中，高度不超過瓶子的一半。最后，往瓶子中注滿水，擰緊瓶蓋，用力搖晃瓶子，讓石頭、鵝卵石、細沙、泥土和水充分混合，模擬河水奔騰的情境，隨后將瓶子靜置，模擬河水轉(zhuǎn)彎或是流速減慢的情況。一段時間后，瓶子中的混合物分層沉淀，與河灘上的結構一樣。學生通過實驗，掌握流水、分力等對沉淀物的分選性，并親身經(jīng)歷河灘沉淀物的形成過程，使抽象的地理知識更具直觀性、真實性。開展小組合作探究更有利于培養(yǎng)學生的實驗能力、觀察能力，有效地發(fā)展學生的科學探究能力和創(chuàng)新思維，促進學生學科核心素養(yǎng)的發(fā)展。

三、虛擬實驗，培養(yǎng)學生的想象能力

隨著信息技術的發(fā)展，多媒體在高中地理課堂中的運用改變了以往的教學方式。教師通過多媒體給學生演示地理現(xiàn)象，再現(xiàn)地理現(xiàn)象的動態(tài)變化過程，降低學生理解的難度，還原地理知識的本質(zhì)。例如，教師可以通過動畫來對學生進行大陸漂移的模擬實驗，讓學生直觀地觀察到大陸的漂移和演變，感覺大陸板塊的運動。同時，教師對大陸漂移的過程中出現(xiàn)的褶皺山系、海洋、裂谷進行專門的演示，讓學生更好地體驗現(xiàn)實中各種地貌的形成過程，將抽象的理論知識轉(zhuǎn)化為具體的現(xiàn)象，給學生聽覺、視覺上的沖擊，通過多媒體的模擬實驗想象真實的地理現(xiàn)象生成過程。

多媒體模擬地理實驗可以化復雜為簡單、化抽象為具體，將遠在天邊的地理現(xiàn)象展現(xiàn)在學生面前，將漫長的地理演變、轉(zhuǎn)化過程濃縮在幾分鐘內(nèi)，促使學生更好地學習和探究。

總而言之，進行地理實驗也有利于營造和諧、民主、互動的教學氛圍，培養(yǎng)學生的實驗操作能力、知識探究能力，促進學生思維能力和創(chuàng)新能力的發(fā)展。在高中地理教學中開展地理實驗探究活動，不僅是新課標的要求，也是學生素質(zhì)發(fā)展的要求。教師圍繞教學內(nèi)容，引導學生積極參與地理課堂實驗探究，既能夠深化學生對知識的理解，也能夠培養(yǎng)學生的地理核心素養(yǎng)。