初中地理實驗教學的困難分析及對策

陳遠志

摘要：本文針對初中地理實驗教學中存在的問題，提出教師演示實驗與學生自主實驗相結合、動畫模擬演示實驗與學生自主實驗相結合、課外實踐活動與學生自主實驗相結合等對策。

關鍵詞：初中地理；實驗教學；解決策略

一、初中地理實驗教學的困難及原因分析

教育部2011年制定的《義務教育地理課程標準》在基本理念中提出“倡導多樣的地理學習方式，鼓勵學生自主學習、合作交流、積極探究；在地理課程中提出“實踐內容包括圖表繪制、學具制作、實驗、演示、野外觀察、社會調查和鄉(xiāng)土地理考察等”；在課程目標中要求學生“掌握簡單的地理觀測、地理實驗、地理調查等技能；在課程內容的活動建議中有許多地理實驗的內容。初中地理實驗是培養(yǎng)學生的地理學習興趣和地理科學素養(yǎng)、發(fā)展學生科學思維和探究能力的一條高效途徑，也是地理教師進行直觀教學和提供感性認識的重要方法。筆者調查初中地理教師實驗教學顯示，58.25%的地理教師“只講述實驗”而“不做演示實驗”；21.20%的地理教師只簡單地播放實驗錄像、動畫等；13.40%的地理教師根據(jù)自己的實驗能力，在地理課堂上演示過一些簡單的地理實驗；7.15%的地理教師根據(jù)學生興趣利用課外時間組織學生開展一些地理小實驗。

初中地理開展實驗教學的困難有：初中學校幾乎沒有地理實驗室，實驗器材短缺，學?，F(xiàn)有實驗設備無法滿足實驗教學要求且使用率極低；初中地理實驗教學時間不足，7，8年級共安排140學時，可安排實驗教學學時很少；初中地理實驗沒有獨立的教材體系，實驗內容不成系列地分散在教材不同章節(jié)活動中；初中地理實驗教學資源缺乏，實驗教學課件、實驗模擬動畫較少，實驗操作過程視頻更少，二次開發(fā)難度大；初中地理教師實驗教學能力不強，個別非地理專業(yè)教師兼任，沒有經過實驗教學專門培訓，為了考試地理教師把實驗講熟講透，學生通過簡單記憶和重復練習來鞏固實驗的材料準備、實驗過程、實驗現(xiàn)象、實驗結果和結論應用，實驗教學過程理論知識與實踐操作相互脫節(jié)。學生對初中地理實驗內容不熟悉，只能面對教材和教師枯燥講解，憑空想象著地理實驗過程的各種實驗畫面，使很多學生失去了地理實驗的興趣。當前，由于實驗條件和時間等不足，初中地理實驗教學與新課程標準的要求還有一定差距，初中地理實驗教學的困難由多方面原因造成。

一是從初中地理課程特點看，受傳統(tǒng)教育觀念影響，許多教師和學生認為地理是純粹的社會科學，既然不是自然科學就不需要地理實驗教學，這種根深蒂固的觀念對初中地理實驗教學產生消極的影響。自然界中許多地理事物和現(xiàn)象僅憑肉眼無法看到，而地理演變過程更是窮其一生也無法完全了解。初中地理實驗教學的作用就是形象、直觀地模擬、展示抽象的地理事物和地理現(xiàn)象演變過程。二是從初中學生地理思維特點看，地理事物空間分布的宏觀性和時間演變的漫長性，使地理實驗不可能將許多自然過程直接進行演示，因此，大部分初中地理實驗是模擬實驗。初中學生以形象思維為主，處于從感性認識到理性認識為主的過渡階段，需要借助地理實驗化解初中學生抽象思維的難點，以加深理解和掌握地理知識。三是從初中學生地理學業(yè)水平看，加強初中地理實驗教學，充分發(fā)揮地理實驗教學功能，為學生在地理實驗實踐中提升學習地理興趣，高效解決學習重難點具有積極作用。四是從初中地理實驗教學資源需求看，初中地理實驗教學資源的二次開發(fā)能為地理教師提供多樣的實驗教學素材、教學案例和豐富的實驗教學手段，充分利用學生身邊和校外的地理實驗課程資源，讓每個學生都有自主實驗的機會，激發(fā)學生對地理實驗的興趣。五是從初中地理實驗教學效果看，初中地理實驗與自然界中真實的地理現(xiàn)象雖然有很大差別，但給了學生一個輕松快樂地學習地理、直接觀察、動手探究的機會，可培養(yǎng)學生的觀察能力，提高學生地理實驗的技能，激發(fā)學生的創(chuàng)新精神。

二、初中地理實驗教學的改進策略

1.教師演示實驗與學生自主實驗相結合

通過實驗微課教師示范、講解，使學生明確實驗目的和要求。學生自主實驗時，能模仿操作，較規(guī)范地完成實驗，達到掌握基本實驗操作技能的目的。需要改進演示實驗通常由教師在臺上演示的做法，將某些簡單的演示實驗改為由學生上臺演示，教師和其他學生在臺下觀察演示者可能出現(xiàn)錯誤，這是最好的實驗教學資源，教師啟發(fā)學生適時提出實驗規(guī)范操作要求。例如，探究黃土高原水土流失自然因素實驗總共有四組對照小實驗，教師先制作實驗微課，還可以根據(jù)學生學業(yè)水平選擇其中一組拍攝自己演示實驗過程視頻，發(fā)布在初中地理實驗學習平臺，供學生自主學習和自主實驗參考。學生（小組）設計自主實驗方案，動手完成自主實驗，繪制實驗過程示意圖并進行課堂展示。鼓勵有條件的學生（小組）做四組對照實驗并拍攝實驗過程，制作成學生自主實驗視頻（見圖1），作為實驗學習素材和學習成果進行在線展示，教師和學生可以在線進行實驗評測。教師演示實驗與學生自主實驗相結合，注重實驗操作的過程評價，可促進師生和生生之間互動，幫助學生養(yǎng)成良好的自主實驗探究習慣。

2.動畫模擬演示實驗與學生自主實驗相結合

初中地理實驗大部分是模擬實驗。由于地理事物空間分布的宏觀性和時間演變的漫長性，地理實驗不可能將許多自然過程直接進行實驗演示，但是可以使用一些替代材料，設置一些類似的條件或環(huán)境，模擬地理演變過程。隨著現(xiàn)代教育技術的發(fā)展，利用計算機進行模擬實驗越來越普及，尤其是針對一些空間尺度大和時間演變長的地理事物與現(xiàn)象則可以在計算機上直觀地模擬演示，幫助學生進行感知和理解。但是純粹的虛擬動畫實驗會讓學生產生懷疑，因此動畫模擬演示實驗要與學生自主實驗相結合。例如，板塊運動動畫模擬演示實驗利用動畫模擬2億年來世界海陸的地質演變過程，可解決學生認識板塊運動空間分布的宏觀性和時間演變的漫長性等困難。板塊運動學生自主演示實驗（見圖2）是學生（小組）設計自主實驗方案，動手模擬演示實驗。實驗過程準備臉盆、水、吸管、泡沫板，用泡沫板制作聯(lián)合古大陸的各板塊，拼接后放在裝有大半臉盆水的水面上，吸管一端插入古大陸水下，對吸管另一端吹氣，觀察并描述聯(lián)合古大陸分離開來的過程，探究海陸變遷的原因，最后撰寫實驗報告。動畫模擬演示實驗與學生自主實驗相結合，有利于培養(yǎng)學生地理創(chuàng)新思維。

3.課外實踐活動與學生自主實驗相結合

初中地理實驗教學需要擁有實驗室和器材等條件，目前初中地理實驗教學器材短缺，不能滿足學生自主實驗的要求，必須充分利用校外實驗教學資源，部分實驗還可以借用專業(yè)實驗室的器材，積極開展課外實踐活動與學生自主實驗相結合的課外實踐性地理實驗。課外實踐性地理實驗是在地理教師指導下，應用實驗儀器或工具設備，利用課外時間，通過實地操作，獲得對地理事物和現(xiàn)象親身感受以掌握地理知識。例如，探究黃土高原水土流失自然因素實驗可組織學生參觀福州金山水土保持科教園（見圖3）：參觀土壤標本實驗室了解不同土壤特性；參觀人工模擬降雨實驗室了解專業(yè)的控制實驗條件；參觀人工耕作條件下人工護坡工程了解水土保持工程措施。學生動手參與同一坡度和土質的自然或人工耕作條件下不同植被覆蓋度水土流失真實實驗，通過控制實驗變量和條件，啟發(fā)學生對比水土流失量等實驗數(shù)據(jù)，歸納影響水土流失的自然因素及各因素之間相互影響，完善黃土高原水土流失原理圖。實驗過程中部分學生只關注降水量多少對水土流失的影響，忽視了降水強度的影響，這給學生留下思考空間，從而進一步優(yōu)化實驗方案，正確控制實驗變量的重要性。課外實踐性地理實驗教學可幫助學生訓練實驗操作技能、啟發(fā)地理思維、培養(yǎng)科學態(tài)度。

參考文獻：

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