例談課堂教學中地理實驗教學的策略

劉永飛

摘要：近幾年的高考試題中出現(xiàn)了不少實驗類探究性試題，成為高考試題的一個新的亮點。然而，中學課堂教學中，實驗教學卻不被重視，地理課堂中的實驗教學顯得較為薄弱。而新課標對地理實驗教學有著明確的要求，本文僅以高中地理魯教版必修一《2.2 大氣運動——熱力環(huán)流》一課為例，談談筆者對在地理課堂實施實驗教學，提高地理課堂教學效率的一些思考。

關鍵詞：地理實驗；熱力環(huán)流；探究性學習

中圖分類號：G427文獻標識碼：A 文章編號：1992-7711（2014）18-052-1一、實驗導入新課，誘發(fā)學生學習動機

“良好的開端是成功的一半”。精彩的導入不但可以吸引學生的注意力，激發(fā)學習動機和興趣，還能起到承前啟后，建立新舊知識聯(lián)系的作用。利用地理實驗創(chuàng)設導入情境，容易引起學生探求新知的欲望，從而將學生注意力迅速帶入新的教學情境中。

本課教學中，教師布置部分學生課前燃放孔明燈，新課教學時讓這部分學生交流放飛孔明燈的心得體會，此時學生興趣盎然，討論十分激烈。教師適時拋出問題：“燈內(nèi)的蠟燭燃燒后，孔明燈為什么能夠升上天空呢？”一時間課堂上熱鬧起來，學生紛紛給出自己的猜想，如“可能是燈內(nèi)的空氣受熱膨脹上升”等等。

這樣引入新課的目的有兩個：第一，該實驗案例很容易拉近課堂教學和學生生活經(jīng)驗之間的距離，讓新授知識以親切的“面孔”面對學生，學生也會感覺到身邊地理，實現(xiàn)“學習生活中有用的地理”的理念；第二，通過實驗導入激發(fā)學生探究欲望，為新課教學埋下伏筆，做到首尾遙相呼應。

二、分組自主實驗，培養(yǎng)創(chuàng)新能力

實驗教學的最理想的模式是學生自主實驗。教學中，教師設計了自主實驗環(huán)節(jié)，下面是具體操作過程：

實驗材料：方形玻璃缸（長約1米，寬約0.30米，高約040米）、保鮮膜、熱水一盆、冰塊一盆、檀香一束、火柴等。

實驗步驟：（1）將學生分成68人的小組；（2）結合教材內(nèi)容，通過小組合作自主設計實驗方案；（3）合作完成實驗操作過程，并進行實驗觀察；（4）根據(jù)玻璃缸內(nèi)煙霧的飄動狀況，畫出熱力環(huán)流形成示意圖。

學生自主實驗時，教師要參與到各個小組的活動中，并給予學生適當?shù)闹笇?。當然，由于實驗方案設計的問題，或者實驗操作不當?shù)仍?，學生的實驗結果不盡相同。對于學生實驗過程中出現(xiàn)的種種問題，教師不必急于給出評價，應當用欣賞的眼光看待這些生成性問題，給予積極的評價，引導學生積極探究問題產(chǎn)生的原因，找到解決問題的辦法。教師只有重視對學生的激勵，給學生公正、積極的評價，才能激發(fā)學生的探究欲望，培養(yǎng)學生的創(chuàng)新思維能力。

三、演示實驗過程，化解教學重難點

“熱力環(huán)流”是大氣運動最簡單的形式，承接“大氣受熱過程”，又為學習“氣壓帶和風帶”做鋪墊。學習過程中涉及空間位置、氣溫、氣壓、大氣垂直運動、大氣水平運動、等壓面等眾多要素，對學生的邏輯思維能力要求較高，是這一小節(jié)的難點內(nèi)容之一。并且，高一學生地理學習能力比較薄弱，學習這一部分內(nèi)容難度較大。在分組實驗的基礎上，教師教學中，設計以下的演示實驗活動：

實驗材料：方形玻璃缸（長約1米，寬約0.30米，高約040米）、保鮮膜、熱水一盆、冰塊一盆、檀香一束、火柴等。

實驗步驟：（1）在玻璃缸的兩端分別放置熱水和冰塊；（2）用保鮮膜蓋嚴玻璃缸上部；（3）在冰塊上方保鮮膜挖一小孔；（4）將點燃的一束香放入小孔內(nèi)；（5）根據(jù)玻璃缸內(nèi)煙霧的飄動狀況，畫出熱力環(huán)流形成示意圖。

實驗過程中，教師提醒學生注意觀察玻璃缸中煙霧的飄動狀況，結合自己實驗的心得體會，分析自己實驗設計、實驗操作中存在的問題，從而優(yōu)化實驗方案，并繪制出熱力環(huán)流示意圖。

采用實驗演示手段，模擬出熱力環(huán)流的形成過程，讓學生觀察實驗現(xiàn)象，使學生獲得直觀的感性認識，再借助圖像分析法將感性認識轉化為理性規(guī)律，利于學生理解和掌握地理原理，得出地理規(guī)律，化解學習中的難點問題。

四、還原實驗原理，應用探究成果

課堂教學的結束不過是探究思考和研討活動的一次暫停，它要擴展到日常生活中，去解釋生活中的現(xiàn)象或解決某個現(xiàn)實的問題，讓學生學有所用，增強學習動力。學生通過分組自主實驗、教師的實驗演示以及圖像分析的講解，已經(jīng)初步掌握了熱力環(huán)流原理，教師以導入新課的問題“燈內(nèi)的蠟燭燃燒后，孔明燈為什么能夠升上天空呢？”為切入點，引導學生思考：現(xiàn)實生活中還存在哪些熱力環(huán)流現(xiàn)象？

此時，教師就可以讓學生閱讀教材中關于“海陸風”、“城市熱島環(huán)流”的內(nèi)容，并引導學生繪制“海陸風”、“城市熱島環(huán)流”的熱力環(huán)流示意圖（理論上的）。這是一個發(fā)散性思維過程，能使學生更深刻地理解熱力環(huán)流原促進知識的內(nèi)化。然后，教師應進一步追問：如何運用熱力環(huán)流原理解決生產(chǎn)生活中的實際問題。教師可利用投影出示一些情景資料，分析“海陸風”、“城市熱島環(huán)流”等現(xiàn)實問題，一方面鞏固熱力環(huán)流原理，掌握讀圖、繪圖方法，提高學生在新情境中應用地理概念、原理、方法和規(guī)律的能力；另一方面學生的創(chuàng)新思維、批判性思維得到了發(fā)展，對熱力環(huán)流原理的理解也更加深刻。

實際上，在地理課堂實施實驗教學，目的不僅是讓學生獲取知識，落實教學重難點，更重要的是通過學生親身參與實驗，利用實驗現(xiàn)象解釋地理原理，提升學生發(fā)現(xiàn)問題、分析問題、解決問題的思維能力，使得地理實驗的教學價值最大化。endprint