溫柳瑩
摘 要:地理實驗教學能培養(yǎng)學生的地理思維能力,創(chuàng)造良好的地理教學氛圍,調(diào)動學生學習地理的積極性和主動性,培養(yǎng)學生的觀察力、想象力、動手能力和創(chuàng)新能力。
關鍵詞:新課改;觀察實驗;動手實驗
新課程要求我們改變傳統(tǒng)教學觀念,倡導自主、探究和合作學習。而地理實驗具有很強的直觀性、實踐性和探究性,可以改善學生的學習方式,培養(yǎng)學生的科學素養(yǎng),在地理教學中是一種行之有效的教學方式。以下是我對地理實驗教學的幾點淺析:
一、觀察實驗——熱力環(huán)流
如:學習“冷熱不均引起大氣的運動”時:
1.設計一個實驗證明熱力環(huán)流的存在。
2.準備一個長方形的玻璃缸(長100 cm左右,寬40 cm左右,高50 cm左右)、塑料薄膜、熱水一盆、冰塊一盆、香、火柴等。
3.步驟:一盆熱水和一盆冰塊分別放置在玻璃缸的兩側,用平整的塑料薄膜將玻璃缸上部開口處蓋嚴,在裝冰塊的盆上方塑料薄膜的一側開一個小洞,將一束香點燃,放進小洞內(nèi)。學生觀察:煙霧在玻璃缸內(nèi)是如何飄動的?能發(fā)現(xiàn)什么規(guī)律?得出什么結論?
4.結論:(1)大氣從高壓向低壓運動即大氣運動;(2)氣溫分布不均制約大氣的運動狀態(tài);(3)由于地面的冷熱不均而形成空氣環(huán)流即熱力環(huán)流。通過實驗能培養(yǎng)學生敏銳的觀察力和豐富的想象力,教師的必要指導和學生持之以恒的觀察是該實驗成功的重要保證。
二、動手實驗——玻璃溫室模型的制作
我們在玻璃溫室里進行植物栽培實驗,我們對室內(nèi)空氣中的CO2含量進行24小時測定。下圖橫坐標為當日時刻,縱坐標為CO2濃度,根據(jù)植物的光合作用與溫度和陽光照射有關,光合作用強,消耗的二氧化碳就多,室內(nèi)二氧化碳就少;光合作用弱,植物的呼吸作用就強,釋放出的二氧化碳就多,室內(nèi)二氧化碳就多。在清晨6點鐘左右,是植物通過晚上的呼吸作用產(chǎn)生了大量的二氧化碳,所以此時二氧化碳最多,6點鐘后太陽慢慢升起,溫度越來越高,植物的光合作用強,消耗的二氧化碳就多,室內(nèi)二氧化碳就越來越少,到了晚上6點鐘左右,植物通過一天的光合作用,消耗了大量的二氧化碳,達到低谷,接著光合作用開始減弱,植物的呼吸作用開始增強,釋放出的二氧化碳就多,室內(nèi)二氧化碳就逐漸增多。則測定圖為:在白天光合作用增強,呼吸作用減弱,消耗的二氧化碳就多;在晚上光合作用減弱,呼吸作用增強。該實驗既培養(yǎng)學生的動手能力,又養(yǎng)成探究學習的好習慣。(如下圖所示)
三、測算實驗——學校所在地地理坐標的測定
1.活動準備觀測用具:長度為1m左右的直桿一根,卷尺一把,電子表一塊,白紙和彩色筆若干。我們選擇秋分日,此時太陽直射點緯度δ為特殊值0°。
2.活動過程:在學?;@球場上鋪好白紙,把直桿通過白紙垂直插在平地上,并量出直桿在地面以上的高度h,每隔一定時間測一次直桿影子長度,并記錄此時影子長度及對應時間,并將影子畫在白紙上,測量時間間隔不要太大,以免影響測量準確度。
3.分析和計算:(1)從紙上或記錄中找出直桿影子最短時的影子長度L,利用tаnH=h/L(H為此時正午太陽高度),計算出H的值;(2)利用正午太陽高度的計算公式計算該地地理緯度:φ=90°-H+δ,式中δ為該日太陽直射點緯度0°,式中φ為所求點的地理緯度;(3)從記錄中查找出直桿影子最短時,此時的北京時間(t),此時當?shù)氐胤綍r為12時,并計算地方時差:Δt=t-12(換算為分鐘)。再計算經(jīng)度差:Δλ=(Δt/4)°,便可得出地理經(jīng)度:λ=120°±Δλ,式中加號和減號的取法為東加西減。若影子長度最小值出現(xiàn)在北京時間12時之后,表示觀測地點在東經(jīng)120°以西,取“-”;相反,則取“+”。該實驗教學,可以培養(yǎng)學生在地理方面的數(shù)理能力和觀察能力,并能培養(yǎng)學生合作學習的意識和團隊協(xié)作精神。
四、探索實驗——不同因素影響下水土流失的探究
1.實驗目的:(1)了解地表植被的覆蓋狀況,降水強度,降水時間,土質(zhì)狀況等是導致水土流失大小的重要因素。(2)讓學生認識保持水土,植樹種草的重要性及掌握如何治理水土流失。
2.實驗器材:(1)木板若干塊,長約30厘米,寬約20厘米,草皮若干塊,能覆蓋木板即可。(2)水桶若干個,塑料瓶(打孔)若干個。(3)黃土、黑粘土等土壤若干千克。(4)清水若干千克,塑料紙若干塊。(5)鏟子、錐子等若干。
3.實驗過程:(1)學生約10個人一組準備用品,實驗組長負責全組工作。(2)2人按照實驗類型給塑料瓶打孔,模擬降水強度和時間。(3)2人支撐木板,并調(diào)節(jié)木塊的傾斜角。(4)2人負責噴水。(5)2人負責實驗記錄。(6)2人按要求放置木板上的覆蓋物。(7)其他同學幫忙,負責污水排放和實驗用品的取放,以保證教室的清潔。通過實驗使學生在輕松、有趣、生動的實驗中獲得了直接經(jīng)驗,體驗到合作、探究學習的喜悅。
地理實驗是以學生實踐為主以培養(yǎng)學生地理技能與能力為目標,內(nèi)容豐富、形式多樣,具有多種教學功能。在實驗教學中,要緊密聯(lián)系生活,以充分發(fā)掘課內(nèi)外的教學資源,讓學生在實驗中探究學習和合作學習,開放性學習。
(作者單位 廣西賀州市昭平中學)
編輯 李建軍