楊萬力

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

關(guān)鍵詞：中學(xué)地理；實驗教學(xué)；功能

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

一、激發(fā)地理興趣

興趣是人們對某些事物產(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)識傾向，具體表現(xiàn)為一個人渴望認(rèn)識、接觸和研究某種事物的內(nèi)心動態(tài)。學(xué)習(xí)興趣是學(xué)習(xí)的先導(dǎo)，是推動學(xué)習(xí)者積極主動探索知識的原動力。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)生在實驗中思考、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)運用好地理實驗，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，筆者設(shè)計了以下實驗：探究鋒的形成。運用的實驗器材有長方形大玻璃缸一個，紅色暖水若干，藍(lán)色冷鹽水若干，隔板一塊。讓學(xué)生完成以下實驗：先把隔板放在長方形玻璃缸內(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)生觀察并記錄實驗現(xiàn)象。教師抓住此契機解釋實驗現(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。通過實驗，高度吸引學(xué)生的注意力，學(xué)習(xí)的積極性也被調(diào)動起來。

二、理解抽象原理

感知是進(jìn)行思維活動、理解知識的基礎(chǔ)，是一切知識的來源。任何復(fù)雜的認(rèn)識都離不開對材料的感知。地理教學(xué)中有的地理概念比較抽象，如果不借助地理實驗教學(xué)，學(xué)生很難理解。因此，在地理教學(xué)中，運用地理實驗，可以幫助學(xué)生理解抽象的地理概念、原理等知識，同時降低學(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，可以用實驗教學(xué)來驗證理解其原理。做一個長方形玻璃缸（長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)開一個小洞（裝有冰塊的盆的上方），點燃一柱香，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)生的合作探究實驗，可較易了解大氣環(huán)流形成的基本原理。

三、提高實驗技能

地理課堂實驗教學(xué)是以實驗活動為主要展示形式，強調(diào)學(xué)生的親身經(jīng)歷，要求學(xué)生積極參與到實驗活動中，在“做”、“觀察”、“思考”、“歸納”、“推理”、“探究”、“體驗”、“創(chuàng)作”等一系列活動中發(fā)現(xiàn)問題、解決問題，體驗和感受生活，發(fā)展實踐能力和創(chuàng)新能力。在地理教學(xué)中，通過地理實驗教學(xué)，不僅直觀生動地展示地理教學(xué)，而且更重要的是培養(yǎng)和訓(xùn)練學(xué)生的動手操作技能。例如，在教學(xué)“沿地表水平運動物體偏移”時，可以設(shè)計如下探究實驗：備好一把傘，紅墨水；先讓一個學(xué)生打開傘，抬頭面視傘面內(nèi)側(cè)并沿著順時針方向勻速轉(zhuǎn)傘，另一位同學(xué)向轉(zhuǎn)動的傘面頂部滴紅墨水，同時讓其他學(xué)生觀察紅墨水的流動軌跡。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)布小組實驗結(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針方向勻速轉(zhuǎn)傘，觀察并記錄紅墨水的移動軌跡。通過實驗對比，學(xué)生實驗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，對地理實驗現(xiàn)象的解釋必然會引起一系列的邏輯思維活動，能有效地發(fā)展學(xué)生的思維能力[4]。傳統(tǒng)的地理教材對地理實驗現(xiàn)象都作了比較全面的描述，學(xué)生通過閱讀，可以簡單、機械地重復(fù)了解，不能通過自身的體驗來發(fā)現(xiàn)。而新課程中大多數(shù)實驗都沒有直接加以描述，而是讓學(xué)生通過實驗在表格中各自進(jìn)行描述，然后經(jīng)過對比來探究得出結(jié)論。教學(xué)中教師要抓住實驗教學(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)“營造地表形態(tài)的力量”時，可讓學(xué)生完成下面的實驗：①實驗一：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實驗二：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)。實驗一要求觀察現(xiàn)象，實驗二要求觀察風(fēng)力不同所吹揚起的沙粒大小以及風(fēng)停后，沉積物的分布規(guī)律。同時要求用這兩種實驗來驗證自然界中以外力作用為主而形成的地貌。通過實驗培養(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；二是不注重知識的遷移與靈活運用，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的學(xué)習(xí)而忽略操作性、實踐性知識的學(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)新精神和實踐能力，對培養(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)生從被動學(xué)習(xí)變成主動學(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，可設(shè)計一個小實驗?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、燒杯兩只、水、干沙、沙、溫度計兩支等實驗器材；再完成實驗：①將兩只燒杯分別裝滿水和沙，并排放在一起，將溫度計分別埋在水下、沙里0.5厘米處，測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。因為水和沙的比熱不同，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。通過實驗，促使學(xué)生主動、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)

落實地理新課程中的觀念、情感、態(tài)度和價值等體驗性目標(biāo)，要運用體驗的方法。體驗作為一種方法，要通過具體的活動來承載。而地理實驗活動，特別是實驗探究活動，是學(xué)生獲得各種體驗的最基本、最重要的載體。學(xué)生通過親身具體的實驗探究過程，可以自我體會、自我感悟，獲得啟迪，從而培養(yǎng)正確的地理價值觀。例如，在教學(xué)“自然界的水循環(huán)”后，可設(shè)計探究性課題活動“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)行社會調(diào)查研究，當(dāng)“小記者”，然后合作寫出實驗小論文。讓學(xué)生親身體驗，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)度和價值觀的目的。

參考文獻(xiàn)：

[1] 王建梅.讓學(xué)生從實驗中體會對生活有用的地理——以高中地理必修Ⅰ為例[J].地理教育，2011（9）：8-9.

[2] 唐善林.新課程標(biāo)準(zhǔn)下的地理實驗教學(xué)[J].商情：科學(xué)教育家，2007：116-118.

[3] 張雅琪.初中地理實驗教學(xué)對學(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.

[4] 林秀春.高三地理邏輯思維能力的培養(yǎng)策略[J].中學(xué)地理教學(xué)參考，2015（12）：45-46.

[5] 張高英.新課程理念下的地理學(xué)習(xí)方式研究與實踐[D].廣西師范大學(xué)，2007.