地理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的生成策略

陳炳飛

摘 要 地理實(shí)驗(yàn)教學(xué)應(yīng)重視預(yù)設(shè)，靈活把握生成。具體的生成策略包括：彈性預(yù)設(shè)方案，留足空間孕生成；共同創(chuàng)編實(shí)驗(yàn)，多元互補(bǔ)釀生成；自由評(píng)改實(shí)驗(yàn)，順?biāo)浦壑?；珍視教學(xué)意外，另辟蹊徑激生成；深度質(zhì)疑探究，追根究底促生成；適度拓展延伸，借題發(fā)揮導(dǎo)生成。

關(guān)鍵詞 地理教學(xué) 實(shí)驗(yàn) 生成

地理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的條件、過(guò)程與結(jié)果都具有可變性和可創(chuàng)造性，動(dòng)態(tài)生成是其內(nèi)在要求和應(yīng)然狀態(tài)，教師可以從教學(xué)預(yù)設(shè)開(kāi)始，全程構(gòu)建以“促進(jìn)生成→活用生成→再次生成”為基本程序的教學(xué)活動(dòng)，引導(dǎo)學(xué)生不斷發(fā)現(xiàn)新的探究視點(diǎn)，獲得新的探究成果，使地理實(shí)驗(yàn)教學(xué)從封閉的“教實(shí)驗(yàn)”走向開(kāi)放的“用實(shí)驗(yàn)”，從教師的外部輸入走向?qū)W生的自我建構(gòu)，切實(shí)促進(jìn)學(xué)生的自由、自主、個(gè)性化發(fā)展。

一、彈性預(yù)設(shè)方案，留足空間孕生成

凡事預(yù)則立，不預(yù)則廢。教師可以立足教學(xué)目標(biāo)和學(xué)生特點(diǎn)，結(jié)合教學(xué)經(jīng)驗(yàn)和“預(yù)實(shí)驗(yàn)”情況，從學(xué)生“學(xué)”的角度精心設(shè)計(jì)教學(xué)方案，這種預(yù)設(shè)應(yīng)能孕育和促進(jìn)教學(xué)生成，一般具備以下特點(diǎn)。

一是目標(biāo)性。教學(xué)預(yù)設(shè)緊扣學(xué)習(xí)目標(biāo)，使課堂教學(xué)及其生成都能做到有的放矢。二是前瞻性。預(yù)想到學(xué)生的部分需求及激發(fā)措施、課堂的可能變化與應(yīng)對(duì)策略，準(zhǔn)備好多種預(yù)案，以便課堂上隨機(jī)應(yīng)變，有效落實(shí)和提升預(yù)定目標(biāo)。三是可變性。強(qiáng)調(diào)教學(xué)立意和宏觀思路的設(shè)計(jì)，適當(dāng)“粗化”教學(xué)細(xì)節(jié)，使教學(xué)預(yù)案充滿彈性，能為課堂生成留足空間。四是激勵(lì)性。對(duì)學(xué)生有能力完成的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目或教學(xué)環(huán)節(jié)，教師提供半開(kāi)放或多樣化預(yù)案，鼓勵(lì)學(xué)生自行選擇和完善，以激發(fā)學(xué)生的能動(dòng)性和智慧潛能。

例如：在“洪（沖）積扇的形成”實(shí)驗(yàn)教學(xué)前，筆者根據(jù)以往經(jīng)驗(yàn)預(yù)料到“書本的坡度不同會(huì)導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)結(jié)果不同，好奇心強(qiáng)的學(xué)生喜歡嘗試與眾不同的操作”，而多樣化的實(shí)驗(yàn)過(guò)程更利于提升學(xué)生的思維品質(zhì)；基于這些預(yù)想，擬允許、鼓勵(lì)學(xué)生自主決定書本的坡度。實(shí)際操作時(shí)，除預(yù)期結(jié)果外，還出現(xiàn)了兩類典型現(xiàn)象，筆者順勢(shì)引導(dǎo)學(xué)生比較、分析其形成機(jī)理（傾角過(guò)小導(dǎo)致流速過(guò)慢，使沉積物滯留在“山谷”中；傾角過(guò)大導(dǎo)致流速過(guò)快，使堆積體的形狀破碎）。這樣，教師在預(yù)設(shè)階段就為學(xué)生搭好自由發(fā)揮的舞臺(tái)，課堂上又支持他們即興創(chuàng)造，自然會(huì)生成一些未曾預(yù)設(shè)的、有意義的教學(xué)活動(dòng)。最終出現(xiàn)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象更符合實(shí)際情況，有助于引導(dǎo)學(xué)生全面理解流水沉積現(xiàn)象的成因，增強(qiáng)學(xué)生認(rèn)識(shí)的客觀性和靈活性。

二、共同創(chuàng)編實(shí)驗(yàn)，多元互補(bǔ)釀生成

目前，成熟的地理實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目較少，創(chuàng)編新項(xiàng)目是實(shí)驗(yàn)教學(xué)的重要課題之一。教師可以與學(xué)生共同挖掘?qū)W科內(nèi)容的實(shí)驗(yàn)元素，在初步論證其必要性和可行性基礎(chǔ)上，鼓勵(lì)學(xué)生各顯神通，自主或合作開(kāi)發(fā)、完善實(shí)驗(yàn)方案。

不同學(xué)生設(shè)計(jì)的方案往往存在差異，討論和完善它們的過(guò)程充滿變化、意趣橫生，最終確定的方案會(huì)更具科學(xué)性、靈活性和可操作性；學(xué)生從中獲得的經(jīng)驗(yàn)、能力和理念能為他們自由操作與探究實(shí)驗(yàn)奠定基礎(chǔ)，使將來(lái)的學(xué)習(xí)活動(dòng)更為多變、靈動(dòng)，充滿張力和活力?？梢?jiàn)，引導(dǎo)學(xué)生從實(shí)驗(yàn)方案的執(zhí)行者、觀摩者轉(zhuǎn)變?yōu)殚_(kāi)發(fā)者和創(chuàng)造者，不僅可以提高他們的學(xué)習(xí)興趣、動(dòng)手能力和創(chuàng)新意識(shí)，還能使生成性教學(xué)從項(xiàng)目設(shè)計(jì)開(kāi)始醞釀，一直延伸至教學(xué)全過(guò)程中。

例如：季風(fēng)是一種有趣的自然現(xiàn)象，以實(shí)驗(yàn)的方式揭示其形成原理，可以深化學(xué)生的理解，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。在“熱力環(huán)流”教學(xué)后，筆者簡(jiǎn)要說(shuō)明實(shí)驗(yàn)?zāi)繕?biāo)和原理，提議以班級(jí)為單位開(kāi)展“季風(fēng)的形成”模擬實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)比賽（每班選報(bào)1～2個(gè)方案）。結(jié)果，所有班級(jí)都提交了原理相似的“方案一”，只有1個(gè)班級(jí)另外提出了“方案二”（見(jiàn)表1）。

師生代表在試驗(yàn)、討論時(shí)認(rèn)為：方案一容易操作，但互換海陸位置、兩者不是同時(shí)升溫或同時(shí)降溫等情境，都與實(shí)際情況不符，未能模擬出海陸熱力性質(zhì)差異對(duì)季風(fēng)形成的影響；方案二操作難度大、時(shí)間長(zhǎng)，現(xiàn)象可能不明顯，但對(duì)自然現(xiàn)象的模擬更客觀，更符合地理實(shí)驗(yàn)的科學(xué)探究特質(zhì)。此后，為提高方案二的可操作性，筆者組織團(tuán)隊(duì)繼續(xù)優(yōu)化，如“制作專用的海陸模型和玻璃缸，在鐵砂中撒入食鹽以加快降溫的速度”等。

這樣，實(shí)驗(yàn)方案形成于師生的多元設(shè)想、民主討論和試驗(yàn)優(yōu)化過(guò)程中，當(dāng)學(xué)生帶著有準(zhǔn)備的頭腦走進(jìn)課堂時(shí)，他們不僅能游刃有余地操作、探究，還會(huì)迸發(fā)出新的靈感，派生出新的活動(dòng)，獲得預(yù)料之外的成果。

三、自由評(píng)改實(shí)驗(yàn)，順?biāo)浦壑?/p>

有些中學(xué)地理實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目存在一定的局限性，教師可以鼓勵(lì)學(xué)生大膽質(zhì)疑“權(quán)威”方案，客觀評(píng)價(jià)其目標(biāo)是否科學(xué)、原理是否正確、模擬是否客觀、條件是否充分、步驟是否嚴(yán)謹(jǐn)、現(xiàn)象是否明顯、設(shè)問(wèn)是否有效；鼓勵(lì)學(xué)生為改進(jìn)實(shí)驗(yàn)出謀劃策，并支持他們當(dāng)場(chǎng)驗(yàn)證一些可操作、無(wú)危險(xiǎn)、有價(jià)值的想法，邀請(qǐng)他們課后共同試驗(yàn)一些課堂上無(wú)法操作的設(shè)想。進(jìn)而，循著學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)方案的評(píng)價(jià)和改進(jìn)，順?biāo)浦?，能建?gòu)屬于師生自己的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，生成一些預(yù)設(shè)之外的精彩活動(dòng)，促進(jìn)學(xué)生質(zhì)疑、求真和創(chuàng)新意識(shí)的不斷成長(zhǎng)。

例如：在“洪（沖）積扇的形成”實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，教師以原方案中“如何改進(jìn)這個(gè)實(shí)驗(yàn)”為突破口，鼓勵(lì)學(xué)生各抒己見(jiàn)，探討其存在的主要問(wèn)題和改進(jìn)設(shè)想（見(jiàn)表2）；隨后，取出不同大小的顆粒物，組織學(xué)生當(dāng)場(chǎng)驗(yàn)證“設(shè)想二”，并現(xiàn)場(chǎng)招募課后試驗(yàn)“設(shè)想一”的志愿者。

這樣，教師引導(dǎo)學(xué)生自由評(píng)、改實(shí)驗(yàn)方案，激發(fā)出學(xué)生的思想火花，派生出嶄新的教學(xué)活動(dòng)。同時(shí)，研討出更加“真實(shí)”的實(shí)驗(yàn)方案，既能客觀再現(xiàn)地理現(xiàn)象的發(fā)生發(fā)展過(guò)程，又能將原實(shí)驗(yàn)的“理性推想”環(huán)節(jié)改進(jìn)為“動(dòng)手操作→觀察描述→分析歸納→遷移運(yùn)用”的學(xué)習(xí)方式，使實(shí)驗(yàn)教學(xué)“基于直觀現(xiàn)象探索抽象原理”的特質(zhì)更加鮮明。

四、珍視教學(xué)意外，另辟蹊徑激生成

地理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的“意外”大致包括三類：一是學(xué)生的突發(fā)奇想。學(xué)生突如其來(lái)的想法是他們的瞬間體驗(yàn)與聯(lián)想，是一種出于本能的創(chuàng)造性思維。二是實(shí)驗(yàn)的“異常”現(xiàn)象。每個(gè)實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)都可能出現(xiàn)不同于預(yù)期的結(jié)果，它們?cè)从诰唧w的條件，往往更貼近事物的本質(zhì)。三是學(xué)生的認(rèn)識(shí)偏頗。學(xué)生的有些觀點(diǎn)只是一種直覺(jué)或思維半成品，可能存在偏頗之處，但都是學(xué)生的真實(shí)感悟。顯然，這些“意外”皆非偶然，而是教學(xué)情境發(fā)展變化的必然產(chǎn)物，它們多新穎、有趣，能引起學(xué)生的廣泛關(guān)注，激發(fā)學(xué)生的挑戰(zhàn)欲望，是特殊而有價(jià)值的教學(xué)資源。

因此，教師不應(yīng)誘導(dǎo)學(xué)生按照預(yù)設(shè)路徑，一成不變地操作，循規(guī)蹈矩地應(yīng)答；而要巧借“意外”另辟蹊徑，演繹一個(gè)個(gè)不期而至的教學(xué)精彩，培養(yǎng)學(xué)生的客觀精神和創(chuàng)新能力。其一，尊重學(xué)生的奇思異想，鼓勵(lì)學(xué)生自由表達(dá)自己的想法，即興開(kāi)展有價(jià)值的操作，以培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)。其二，尊重實(shí)驗(yàn)的真實(shí)結(jié)果，遇到“異?！爆F(xiàn)象，不是牽強(qiáng)附會(huì)地解讀，而是引導(dǎo)學(xué)生客觀分析原因，以培育學(xué)生的客觀精神。其三，珍惜“錯(cuò)誤”的教學(xué)價(jià)值，教師不僅要合理利用學(xué)生的錯(cuò)覺(jué)，還可以故意設(shè)置“錯(cuò)誤”，以強(qiáng)化對(duì)學(xué)生的刺激，提高學(xué)生的理解層次。

例如：在“季風(fēng)的形成”實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，演示小組認(rèn)真操作，其他同學(xué)積極建言，課堂氣氛非常活躍；但當(dāng)互換酒精燈與冰的位置、等待方向相反的熱力環(huán)流時(shí)，煙霧運(yùn)行方向卻雜亂無(wú)章。面對(duì)“煙霧不聽(tīng)話”的現(xiàn)象，授課教師沒(méi)有強(qiáng)行植入“應(yīng)有”結(jié)果，而是引導(dǎo)學(xué)生討論出可能原因及改進(jìn)措施（見(jiàn)表3），并當(dāng)場(chǎng)操作、驗(yàn)證。

這樣，面對(duì)始料未及的“異?！爆F(xiàn)象，教師因勢(shì)利導(dǎo)，臨場(chǎng)生成有意義的學(xué)習(xí)活動(dòng)，引導(dǎo)學(xué)生換一種方式領(lǐng)悟東亞季風(fēng)的形成機(jī)理，使學(xué)生能充分接受科學(xué)探究過(guò)程的熏陶，逐步養(yǎng)成實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度和不怕失敗的探索精神。

五、深度質(zhì)疑探究，追根究底促生成

地理實(shí)驗(yàn)教學(xué)直觀、形象，容易使學(xué)生產(chǎn)生感性認(rèn)識(shí)，而感性認(rèn)識(shí)與理性認(rèn)識(shí)融為一體，才能全面提升學(xué)生的思維品質(zhì)。因而，地理實(shí)驗(yàn)教學(xué)不能停留于淺表化的現(xiàn)象解讀和知識(shí)驗(yàn)證，而要激勵(lì)學(xué)生深度探析蘊(yùn)含其中的道理。問(wèn)題是深入探究的著力點(diǎn)，也是課堂生成的生長(zhǎng)點(diǎn)，教師可以通過(guò)“提問(wèn)”與“激問(wèn)”相結(jié)合的方式，促成多向質(zhì)疑、連鎖追問(wèn)、互動(dòng)生成的課堂生動(dòng)局面，引導(dǎo)學(xué)生通過(guò)對(duì)不同觀點(diǎn)的反思與融合，使各自的認(rèn)識(shí)逐步從混沌走向清晰，從偏頗走向全面，從膚淺走向深遠(yuǎn)。

其一，創(chuàng)設(shè)問(wèn)題情境，引發(fā)質(zhì)疑探究。教師可以充分利用地理實(shí)驗(yàn)的開(kāi)放性、復(fù)雜性、多變性等特點(diǎn)，通過(guò)設(shè)置矛盾、故意出錯(cuò)、故作糊涂等多種多樣的方式創(chuàng)設(shè)情境，置學(xué)生于懸而未決、疑問(wèn)叢生的境地，自然而然地暴露他們的疑問(wèn)、困難和錯(cuò)誤；再引導(dǎo)他們通過(guò)探討找出解決問(wèn)題的方法與結(jié)論，或者生成新的疑問(wèn)。其二，交互提問(wèn)追問(wèn)，促成平等對(duì)話。教師適時(shí)提出具有啟發(fā)性、針對(duì)性、挑戰(zhàn)性等特點(diǎn)的問(wèn)題，或者對(duì)學(xué)生的觀點(diǎn)刨根問(wèn)底，促使他們進(jìn)行更深層次的思考，提出新的疑問(wèn)或反問(wèn)，進(jìn)而，在師生之間、生生之間全面形成充滿變化、逐步深化的平等對(duì)話。

例如：在“季風(fēng)的形成”實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，筆者在引導(dǎo)學(xué)生觀察煙霧飄動(dòng)的方向，分析出季風(fēng)的成因后，仍覺(jué)意猶未盡，便提出自己的“困惑”：“沿海地區(qū)真的都存在季風(fēng)現(xiàn)象嗎？我得去氣候分布圖上查一查”。教師的“不懂”立即喚起了學(xué)生的好奇心和好勝心，他們主動(dòng)查閱地圖，開(kāi)展討論，并陸陸續(xù)續(xù)提出自己的疑問(wèn)：“為什么大陸西部的沿海地區(qū)不是季風(fēng)氣候？為什么多數(shù)大陸的東部沿海地區(qū)也不是明確的季風(fēng)氣候？為什么亞洲南部存在季風(fēng)現(xiàn)象？”進(jìn)而生成更為開(kāi)放、深入的質(zhì)疑探究活動(dòng)。雖然，學(xué)生的有些問(wèn)題會(huì)留到以后探討，但問(wèn)題本身就是引發(fā)思維的火種、認(rèn)識(shí)深化的階梯，能有效引導(dǎo)學(xué)生深入思考，進(jìn)而深刻領(lǐng)會(huì)地理原理。

六、適度拓展延伸，借題發(fā)揮導(dǎo)生成

地理學(xué)科具有綜合性特點(diǎn)，實(shí)驗(yàn)教學(xué)不僅要幫助學(xué)生理解正在學(xué)習(xí)的知識(shí)，還要能啟發(fā)他們?nèi)跁?huì)貫通地掌握相關(guān)內(nèi)容，構(gòu)建屬于自己的認(rèn)知體系，而不是局限于預(yù)設(shè)的課時(shí)目標(biāo)；地理學(xué)科具有實(shí)踐性特點(diǎn)，實(shí)驗(yàn)教學(xué)不僅要幫助學(xué)生掌握知識(shí)，還要能引導(dǎo)他們學(xué)以致用，不斷增長(zhǎng)地理實(shí)踐智慧，而不是止步于概念化的書面學(xué)習(xí)。

因此，在實(shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)程中，教師要基于學(xué)生的發(fā)展需求進(jìn)行合理拓展和延伸，尤其當(dāng)?shù)乩韺?shí)驗(yàn)涉及學(xué)生認(rèn)知生長(zhǎng)的節(jié)點(diǎn)、能力發(fā)展的基點(diǎn)、方法優(yōu)化的要點(diǎn)和情感升華的支點(diǎn)時(shí)，教師可以借題發(fā)揮，鼓勵(lì)學(xué)生結(jié)合已有知識(shí)展開(kāi)橫向聯(lián)絡(luò)和縱向延伸，聯(lián)系生活實(shí)際進(jìn)行遷移運(yùn)用或模擬實(shí)踐；進(jìn)而不斷激起學(xué)生新的思維漣漪，生成課堂新的探索高潮，讓學(xué)生在動(dòng)態(tài)推進(jìn)的學(xué)習(xí)活動(dòng)中不斷豐富體驗(yàn)，開(kāi)闊視野，獲得更加全面、靈活和對(duì)生活有用的學(xué)習(xí)成果。

例如：兩位老師都運(yùn)用自制的北大西洋模型，組織學(xué)生合作完成“洋流的形成”模擬實(shí)驗(yàn)，但教學(xué)過(guò)程差異明顯：甲老師僅借助實(shí)驗(yàn)，引導(dǎo)學(xué)生理解“盛行風(fēng)是洋流形成的主要?jiǎng)恿?，及其?duì)洋流分布的影響”；乙老師則以實(shí)驗(yàn)探究貫穿教學(xué)的始終，如“結(jié)合盛行風(fēng)的分布規(guī)律，推導(dǎo)、繪制洋流模式圖；聯(lián)系海陸分布和地轉(zhuǎn)偏向力，探討多種因素對(duì)洋流形成的影響；找出寒流和暖流，分析它們的分布規(guī)律及其對(duì)氣候的影響；立足實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，分析洋流對(duì)漁場(chǎng)和航海的影響”等等。顯然，乙老師引導(dǎo)學(xué)生基于實(shí)驗(yàn)過(guò)程和現(xiàn)象，結(jié)合已有知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)，由此及彼、舉一反三地展開(kāi)推理、分析，既能靈活生成課堂教學(xué)活動(dòng)，又能順利完成新知及認(rèn)知體系的自主建構(gòu)，有效提升了學(xué)生思維的靈活性、綜合性和深刻性，充分?jǐn)U展了地理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的價(jià)值。

【責(zé)任編輯 王 穎】