高中地理實驗教學(xué)策略研究

劉健

摘 要：隨著新課改的實施，高中各學(xué)科教學(xué)也越來越重視對學(xué)生創(chuàng)新素質(zhì)和應(yīng)用能力的考查，與此同時，地理實驗教學(xué)的重要性也不斷凸顯。在高中地理課程活動中，通過實驗教學(xué)活動能夠培育學(xué)生地理學(xué)科核心素養(yǎng)，學(xué)生在研究實驗器材、實驗現(xiàn)象的前提下，能夠熟練運用地理課程知識，強化對學(xué)科理論知識的記憶和理解，讓地理知識結(jié)構(gòu)更加完善，促進學(xué)生的綜合發(fā)展。本文分析了目前高中地理實驗教學(xué)的現(xiàn)狀，然后結(jié)合“水循環(huán)”教學(xué)目標，提出了一系列實驗教學(xué)策略，旨在幫助學(xué)生通過親身實踐，深入理解水循環(huán)的過程和意義，同時為學(xué)生的綜合素質(zhì)提升和地理學(xué)習興趣的培養(yǎng)提供指導(dǎo)。

關(guān)鍵詞：高中地理；實驗教學(xué)；策略研究

隨著新課程改革的深入推進，高中地理教育越來越受到重視，新的教學(xué)觀念、思維方式和實踐方法亟待融入地理課堂。高中地理的實驗教育，作為一種創(chuàng)新的教學(xué)模式，正在迅速發(fā)展并逐步得到教師與學(xué)生的認同。在高中地理課程中，教師已經(jīng)開始探索實驗教學(xué)的實施，旨在通過動手實驗幫助學(xué)生深化對地理知識的理解與記憶，同時提升他們的實際操作和科學(xué)探索技能。實驗教學(xué)不僅增加了學(xué)生對地理知識的直觀感知，使得一些抽象的地理概念變得觸手可及、形象生動，而且極大地提升了學(xué)生的學(xué)習興趣。更重要的是，這種教學(xué)方式通過動手實踐，鍛煉了學(xué)生的操作能力，讓他們通過親身體驗和操作，加深了對地理現(xiàn)象和過程的理解。學(xué)生不僅學(xué)習到了地理知識，更重要的是學(xué)會了如何學(xué)習，培養(yǎng)了自主學(xué)習和終身學(xué)習的能力。

一、高中地理實驗教學(xué)現(xiàn)狀研究

（一）實驗設(shè)施與資源不足

在高中地理實驗教學(xué)環(huán)節(jié)中，經(jīng)常面臨的一個挑戰(zhàn)是實驗設(shè)施和資源的限制。一些學(xué)校受到預(yù)算和空間的限制，難以為學(xué)生提供足夠的實驗器材和專用的實驗室。這種情況下，學(xué)生可能無法執(zhí)行必要的實驗操作，從而影響了地理實驗教學(xué)的質(zhì)量和效果。即便是那些配備了地理實驗室的學(xué)校，也可能因為設(shè)備陳舊、類型單一或維護不足而無法進行高效和多樣化的實驗探究。同時，地理實驗相關(guān)的教材和輔助資源的短缺，進一步限制了實驗教學(xué)內(nèi)容的豐富性，使得學(xué)生的實驗探究需求難以得到滿足。

（二）教師專業(yè)素質(zhì)與實驗技能不足

地理教師的專業(yè)能力和實驗技術(shù)是影響地理實驗教學(xué)成效的關(guān)鍵因素。目前，部分地理教師在實驗教學(xué)方面的能力尚需加強。不少教師未經(jīng)過系統(tǒng)的實驗教學(xué)培訓(xùn)，對實施實驗教學(xué)的方法和技巧了解有限，這限制了他們在設(shè)計和引導(dǎo)學(xué)生進行實驗活動時的效果。此外，一些教師由于長期專注于傳授理論知識，實際操作經(jīng)驗不足，面對實驗過程中的問題時顯得無從下手。還有的教師在實驗教學(xué)過程中缺乏創(chuàng)新，傾向于采用傳統(tǒng)的教學(xué)模式和內(nèi)容，未能提供具有個性化和針對性的實驗方案[1]。

（三）實驗教學(xué)時間與課程安排不合理

高中地理課程內(nèi)容豐富而廣泛，但教學(xué)時間卻相對緊迫，這常導(dǎo)致實驗教學(xué)難以在課程中獲得應(yīng)有的重視和足夠的時間分配。教學(xué)計劃中往往缺乏對實驗教學(xué)的充分重視，結(jié)果是實驗教學(xué)時常被壓縮或忽略。學(xué)生們在繁忙的課程安排中擠不出足夠的時間來進行地理實驗，這使得實驗活動很可能僅停留在形式上，未能發(fā)揮其應(yīng)有的教學(xué)功效。此外，實驗教學(xué)與理論教學(xué)之間的脫節(jié)，也意味著實驗內(nèi)容與理論知識難以實現(xiàn)有效整合，進一步導(dǎo)致學(xué)生無法將實驗中的經(jīng)驗轉(zhuǎn)化為深刻的理論理解。

（四）評價體系不完善與實踐應(yīng)用缺乏

目前的高中地理教學(xué)評價體系主要依據(jù)學(xué)生的考試成績，往往忽略了對學(xué)生實驗技能和探究能力的評估。這種以考試成績?yōu)橹行牡脑u價模式減弱了實驗教學(xué)的重視程度，使學(xué)生對于實驗學(xué)習的興趣和動力不足。實驗教學(xué)成果的評價標準缺乏明確性，難以準確衡量學(xué)生的實驗操作技巧和科學(xué)探究能力。此外，實驗教學(xué)在應(yīng)用實踐方面的不足，導(dǎo)致學(xué)生在完成實驗后缺少對結(jié)果進一步探究和應(yīng)用的機會，限制了實驗教學(xué)在提升學(xué)生實踐能力方面的潛力。

二、高中的實驗教學(xué)策略研究

（一）立足學(xué)生學(xué)情，合理選擇實驗教學(xué)內(nèi)容

在高中地理實踐教學(xué)中，實驗內(nèi)容的選取主要分為兩個途徑。首先，是基于課本內(nèi)容的實驗，這要求教師深入挖掘教材所涉及的實驗內(nèi)容，并根據(jù)教學(xué)目標對其進行深化和完善。這一過程中，教師應(yīng)精心篩選與課程目標相契合的實驗，并對其進行適當?shù)卣{(diào)整與優(yōu)化。其次，是自創(chuàng)性實驗的開發(fā)，這需要教師根據(jù)教學(xué)的具體需求，創(chuàng)造性地使用地理素材，構(gòu)建相應(yīng)的模擬情境。在進行地理實驗教學(xué)活動時，教師應(yīng)注重實驗選材的適宜性，確保所選擇的實驗項目既能引起學(xué)生的興趣，又符合學(xué)生的認知能力，從而發(fā)揮實驗教學(xué)的最大效能。

例如，在教學(xué)“水循環(huán)”這節(jié)課時，教師可以從介紹水循環(huán)的基本概念和過程開始，包括蒸發(fā)、凝結(jié)、降水、地表徑流和地下水流等。在此基礎(chǔ)上，設(shè)計與學(xué)生生活經(jīng)驗相關(guān)的實驗活動。比如，教師可以讓學(xué)生觀察并記錄實際周圍的水體（如湖泊、河流、水庫等）在不同天氣和季節(jié)條件下的變化，通過實際觀察理解水循環(huán)過程中的蒸發(fā)和降水現(xiàn)象。接著，教師可以指導(dǎo)學(xué)生在課堂上構(gòu)建一個簡易的水循環(huán)模型，模擬水循環(huán)的過程。這可以通過使用透明塑料容器、小型水泵、加熱器和冷卻裝置等來實現(xiàn)。通過這個模型，學(xué)生不僅能直觀地看到水從液態(tài)到氣態(tài)再到液態(tài)的轉(zhuǎn)換過程，而且能親手操作，增強理解和記憶。此外，教師可激發(fā)學(xué)生探討水循環(huán)如何影響生態(tài)環(huán)境與人們的日常生活，把一些緊扣學(xué)生日常經(jīng)歷的話題融入討論，可以提升學(xué)生對地理知識應(yīng)用價值的興趣和理解。教師鼓勵學(xué)生運用所學(xué)知識解決具體問題，諸如探索有效管理本區(qū)域水資源的策略、制定防洪減旱措施等。教師還可以組織學(xué)生分組進行項目式學(xué)習，進行數(shù)據(jù)收集與分析，并針對挑戰(zhàn)提出創(chuàng)意解決方案。這樣的高中地理實驗教學(xué)方式能夠加深學(xué)生對水循環(huán)等自然過程的理解，并將其與他們的現(xiàn)實情況相聯(lián)結(jié)，以此提高學(xué)習的應(yīng)用性和對日常生活的意義。

（二）聯(lián)系實際生活，提升學(xué)生實驗積極性

實驗活動，作為理論與實踐相融合教學(xué)方式的中心，同時也是鍛煉學(xué)生應(yīng)用思維的重要環(huán)節(jié)。通過實驗活動，學(xué)生能夠更深刻地把握和記憶知識，并借助實驗中的親身經(jīng)歷來強化對各種概念的理解，這有助于提升學(xué)習的效率和質(zhì)量。地理這門課程與學(xué)生的日常生活緊密相連，因此開展地理實驗活動時，教師需要著重挖掘?qū)嶒炁c日常生活的連接點。教師可以通過結(jié)合實驗與日常生活場景的方法，引領(lǐng)學(xué)生更準確地把握地理知識，這不但可以提升學(xué)生的實際操作能力，也能增強學(xué)生對地理科目的熱情[2]。

例如，在教學(xué)“水循環(huán)”這節(jié)課時，教師可以鼓勵學(xué)生留意生活中與水循環(huán)密切相關(guān)的自然現(xiàn)象，如雨水如何降落到地面、水體如何自然蒸發(fā)等，讓學(xué)生在一場雨后觀察并記錄積水的水位變化，或是觀測晾曬的濕衣服如何變干，通過這類日常的觀察活動，學(xué)生能夠直接看到水分蒸發(fā)和凝結(jié)的過程。課堂上，教師可引導(dǎo)學(xué)生運用透明塑料容器、水、小石子和植物等材料，動手創(chuàng)建一個迷你版的水循環(huán)模型，模擬陽光照射和環(huán)境溫度的變化，讓學(xué)生觀察到水在土壤中的吸收、蒸發(fā)及在冷卻后的凝結(jié)，以直觀的方式加深對水循環(huán)各階段的理解。如果條件許可的話，教師還可以帶領(lǐng)學(xué)生前往鄰近的河流、湖泊或水庫進行野外考察。在自然環(huán)境中直接觀察水體，能夠讓學(xué)生更清楚地看到水循環(huán)在自然界的作用，同時，了解和調(diào)查當?shù)厮Y源的使用與保護狀況，讓他們認識到水循環(huán)對水資源管理的重要作用。實驗和野外考察后，教師可以安排一個討論環(huán)節(jié)，邀請學(xué)生分享觀察結(jié)果和心得，同時討論這些知識如何與日常生活相結(jié)合，例如制定和實施節(jié)約用水的措施。這不僅能將學(xué)到的知識與實際生活緊密聯(lián)結(jié)，還能培養(yǎng)學(xué)生的環(huán)境保護意識和責任感。這類結(jié)合實踐和生活實際的教學(xué)方式，不僅有助于學(xué)生更深刻地理解水循環(huán)的流程，還能夠提升他們的觀察、聯(lián)系實際和解決問題的綜合能力。

（三）小組合作教學(xué)，提高學(xué)生的合作意識

在高中階段，地理學(xué)科因其抽象的知識結(jié)構(gòu)而被視為文科中的難點之一，這導(dǎo)致一些學(xué)生在學(xué)習過程中遇到挑戰(zhàn)，從而減少了對這門學(xué)科的興趣，影響了他們的整體成績和學(xué)習熱情。針對這種情況，教師鼓勵通過小組合作的方式來促進學(xué)生之間的相互學(xué)習和問題解決。在輕松友好的小組氛圍中，學(xué)生可以自由交流思想，減少對教師直接指導(dǎo)的需求，從而增強他們的自我學(xué)習和自我管理能力。小組活動還鼓勵學(xué)生互相激勵，積極參與討論，這樣不僅能提高他們的思維敏捷性和對知識的理解深度，還有助于開闊思維，增強對地理概念的掌握和應(yīng)用能力。通過這種學(xué)習方法，學(xué)生能更有效地吸收地理知識，提高學(xué)習效率。

例如，在教學(xué)“水循環(huán)”這節(jié)課時，教師可以將班級學(xué)生劃分為幾個小組，每個小組分配不同的研究任務(wù)或研究角度，比如水的蒸發(fā)、凝結(jié)、降水、地表水流和地下水流等。每個小組需明確自己的研究目標和計劃，并根據(jù)自己的任務(wù)設(shè)計實驗。各小組還可以通過查閱資料、訪問相關(guān)專家或?qū)嵉乜疾斓确绞?，收集有關(guān)水循環(huán)的信息，通過數(shù)據(jù)和資料的分析，加深對水循環(huán)各階段的理解。實驗結(jié)束后，每個小組需要整理自己的研究成果，包括實驗過程、數(shù)據(jù)分析和結(jié)論，并在班級前進行展示。其他小組可以提問或評論，通過交流和討論，加深對水循環(huán)過程的整體理解。在所有小組展示完畢后，教師可以引導(dǎo)學(xué)生進行綜合討論，關(guān)聯(lián)不同小組的發(fā)現(xiàn)，構(gòu)建完整的水循環(huán)過程理解。通過這種小組合作探究的方式，學(xué)生不僅能夠在實踐中深入理解地理知識，還能培養(yǎng)團隊協(xié)作、問題解決和批判性思維等綜合能力。這種教學(xué)方法有效地將理論知識與實際生活相結(jié)合，提高了教學(xué)的實效性和趣味性。

（四）強化學(xué)生主體地位，開展個性化實驗教學(xué)

在高中地理實驗教學(xué)中，重視學(xué)生主動性和創(chuàng)新精神是關(guān)鍵。實驗課程應(yīng)鼓勵學(xué)生基于個人興趣和能力挑選研究話題，并獨立設(shè)計實驗計劃，進行數(shù)據(jù)的搜集與分析。通過這種定制化的教學(xué)方法，教師可以深入尊重每位學(xué)生的獨特性，同時激發(fā)他們自我驅(qū)動的學(xué)習熱情。教師可以提供適當?shù)囊龑?dǎo)與支持，協(xié)助學(xué)生克服實驗中遇到的難題，確保實驗活動的順暢執(zhí)行。

例如，在教學(xué)“水循環(huán)”這節(jié)課時，教師首先向?qū)W生講解水循環(huán)的基礎(chǔ)概念。隨后，鼓勵學(xué)生根據(jù)個人興趣和學(xué)習需求設(shè)置個性化的目標。部分學(xué)生可能對水的蒸發(fā)過程極感興趣，而其他學(xué)生則可能對形成降雨的條件更加好奇。在明確了學(xué)生的個性化目標之后，教師將指導(dǎo)他們制訂出與學(xué)習目標一致的實驗計劃。學(xué)生可以獨立或以小組形式進行，自由選擇研究主題，包括蒸發(fā)、凝結(jié)、降雨、表面水流或地下水流等方面。教師提供必需的實驗材料和建議，鼓勵學(xué)生進行自主探索和實驗操作。在實驗過程中，學(xué)生根據(jù)自己的計劃執(zhí)行實驗，觀察、記錄實驗現(xiàn)象和數(shù)據(jù)。教師課堂上巡視指導(dǎo)，幫助解決學(xué)生在實驗過程中遇到的問題，但主要鼓勵學(xué)生自主解決問題，發(fā)展自我學(xué)習能力和解決問題的能力。學(xué)生在完成實驗后，根據(jù)自己的數(shù)據(jù)和觀察進行分析，得出結(jié)論。然后，根據(jù)個人的學(xué)習風格和表達能力選擇合適的方式（如PPT展示、海報、口頭報告等）來展示自己的研究成果。在展示環(huán)節(jié)之后，教師引導(dǎo)學(xué)生進行反思，討論實驗中發(fā)現(xiàn)的問題、解決策略及其對理解水循環(huán)過程的意義。通過個性化的實驗教學(xué)，學(xué)生不僅能夠根據(jù)自己的興趣深入探索地理知識，還能夠發(fā)展獨立思考和自我學(xué)習的能力。這種教學(xué)方式尊重了學(xué)生的個性差異，激發(fā)了他們的學(xué)習動機，有效促進了學(xué)生綜合素質(zhì)的提升。

（五）建立完善的實驗教學(xué)評價體系

教師構(gòu)建一個全面、合理的實驗教學(xué)評價體系，對提高實驗教學(xué)質(zhì)量具有重要意義。這個體系應(yīng)該不僅關(guān)注學(xué)生的實驗操作技能，還要評價學(xué)生的問題解決能力、創(chuàng)新意識和團隊合作能力。通過對學(xué)生在實驗過程中的表現(xiàn)和實驗報告的綜合評價，鼓勵學(xué)生積極參與實驗活動，提高實驗技能。同時，應(yīng)用實驗成果與理論知識相結(jié)合的考核方式，促使學(xué)生深化對地理知識的理解和應(yīng)用。

例如，在教學(xué)“水循環(huán)”這節(jié)課時，教師可以讓學(xué)生自制“小型水循環(huán)模型”，用加熱器模擬太陽對水體的加熱，用塑料薄膜模擬大氣層，收集凝結(jié)的水珠，觀察降水過程。在實驗中，學(xué)生可以自行測量水量的變化，記錄溫度和時間等數(shù)據(jù)。做完實驗后，教師檢驗學(xué)生的學(xué)習成果，包括學(xué)生對實驗?zāi)康暮驮淼睦斫獬潭?，實驗設(shè)計的合理性，以及實驗準備的充分性。教師側(cè)重于學(xué)生在實驗操作過程中的表現(xiàn)，包括安全意識、操作規(guī)范性、數(shù)據(jù)記錄的準確性和實驗過程的獨立性。評價不僅要看結(jié)果的正確與否，還要考查實驗過程中的操作和調(diào)整能力。教師重點評價學(xué)生對實驗數(shù)據(jù)處理的能力，是否能正確地整理和分析實驗數(shù)據(jù)，并能夠有效利用數(shù)據(jù)解釋水循環(huán)過程。實驗報告需要全面記錄實驗過程、結(jié)果和分析，評價標準包括報告的完整性、條理性、邏輯性，以及語言表達的準確性。評價學(xué)生是否能夠從實驗中總結(jié)出有價值的結(jié)論，并將所學(xué)知識與現(xiàn)實世界中的水資源管理、環(huán)境保護等問題聯(lián)系起來，展現(xiàn)出批判性思維和創(chuàng)新意識。通過實踐水循環(huán)的實驗活動和建立起的評價體系，教師不僅能客觀地評價學(xué)生在各個環(huán)節(jié)的表現(xiàn)，還能夠幫助學(xué)生及時發(fā)現(xiàn)不足，指導(dǎo)他們改進學(xué)習方法，提升綜合實踐能力。

結(jié)束語

總而言之，在高中階段，地理實驗教學(xué)扮演著至關(guān)重要的角色。它不僅能夠提高地理課堂的教學(xué)質(zhì)量和效率，而且對學(xué)生的多方面能力發(fā)展極為有益，有助于實現(xiàn)素質(zhì)教育的目標。因此，高中地理教師在規(guī)劃和實施教學(xué)活動時，應(yīng)特別關(guān)注實驗的設(shè)計和運用，精心挑選與課程內(nèi)容相匹配的實驗項目，巧妙地將這些實驗融入課堂教學(xué)中，并鼓勵學(xué)生主動參與實驗操作。通過這樣的方法，可以大幅度提升地理實驗教學(xué)的有效性，確保實驗在整體教學(xué)過程中能夠充分發(fā)揮其價值，進而優(yōu)化和提高整體的地理教學(xué)效果。

參考文獻

[1]王雅軍.基于地理實踐力培養(yǎng)的高中地理實驗教學(xué)[J].智力，2023（18）：155-158.

[2]吳紅俠.高中地理實驗教學(xué)的現(xiàn)狀及改進路徑[J].文理導(dǎo)航（上旬），2023（6）：85-87.