模擬試驗(yàn)中的虛假問題分析

王 嘯

模擬試驗(yàn)中的虛假問題分析

王 嘯

(青島市教育科學(xué)研究院，青島 266012)

模擬試驗(yàn)是地理實(shí)踐活動(dòng)的主要形式之一，是培養(yǎng)學(xué)生地理實(shí)踐力的有效途徑。但在部分老師的日常教學(xué)實(shí)踐中，常會(huì)出現(xiàn)“播放試驗(yàn)” “紙上談兵” “淺嘗輒止” “偏離重點(diǎn)”以及“可信度低”等或虛或假問題。對(duì)此，我們需進(jìn)一步認(rèn)清模擬試驗(yàn)的內(nèi)涵，厘清問題，在教學(xué)中去偽存真，化虛為實(shí)，不斷推動(dòng)模擬實(shí)驗(yàn)向更科學(xué)、更規(guī)范、更真實(shí)和更有力的方向發(fā)展。

模擬試驗(yàn)；地理教學(xué)；地理實(shí)踐活動(dòng)

模擬實(shí)驗(yàn)是指學(xué)生在地理學(xué)習(xí)過程中，針對(duì)某種自然地理現(xiàn)象或過程，通過設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，操作實(shí)驗(yàn)器材，使其發(fā)生或再現(xiàn)，對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行分析并作出科學(xué)解釋的過程。它是地理實(shí)踐活動(dòng)的主要形式之一，是培養(yǎng)學(xué)生地理實(shí)踐力的有效途徑。由于模擬實(shí)驗(yàn)是在人為控制下進(jìn)行的，故其具有主觀性特征。受其影響，部分教師主導(dǎo)下的模擬實(shí)驗(yàn)常會(huì)出現(xiàn)虛與假等問題。這些或虛或假的問題，降低了模擬實(shí)驗(yàn)的信度和效度，弱化了對(duì)學(xué)生所進(jìn)行的地理實(shí)踐力的培養(yǎng)。對(duì)此，我們應(yīng)加以謹(jǐn)慎防范。

1 播放實(shí)驗(yàn)，不加驗(yàn)證

部分教師通過網(wǎng)絡(luò)等渠道，獲取其他人的實(shí)驗(yàn)視頻在課堂上播放，以“播放實(shí)驗(yàn)”代替實(shí)際的操作。在現(xiàn)代信息技術(shù)條件下，多渠道獲取和使用他人的課程資源本無可厚非；引用他人的實(shí)驗(yàn)也并非絕對(duì)不可。但前提條件是，教師要驗(yàn)證其真實(shí)性、可行性和科學(xué)性。不加驗(yàn)證地簡(jiǎn)單使用會(huì)喪失實(shí)驗(yàn)的可信度；引用一些偏差較大甚至錯(cuò)誤的實(shí)驗(yàn)，以訛傳訛，貽害無窮。如網(wǎng)上流傳并被一些老師在課堂上播放的一個(gè)“地轉(zhuǎn)偏向力”模擬實(shí)驗(yàn)：

將水槽擺放在赤道上，向下注水，水流沿水槽中的管道垂直向下流淌；將水槽擺放在赤道的兩側(cè)，重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)過程，水分別呈逆時(shí)針、順時(shí)針旋轉(zhuǎn)向下流淌。

該實(shí)驗(yàn)是一個(gè)假實(shí)驗(yàn)。參照上述方法，在地轉(zhuǎn)偏向力更加明顯的北半球中緯度地區(qū)進(jìn)行模擬，真實(shí)的情況是：在不同的時(shí)間、不同的水槽里進(jìn)行反復(fù)試驗(yàn)，會(huì)得到不同的結(jié)果?？陀^原因是，地轉(zhuǎn)偏向力對(duì)水平運(yùn)動(dòng)物體運(yùn)動(dòng)方向的影響要建立在兩個(gè)基礎(chǔ)條件之上：地球是一個(gè)球體，除在赤道上外，其它地區(qū)之間的經(jīng)線不相平行；地球是自轉(zhuǎn)的。模擬實(shí)驗(yàn)也應(yīng)參照上述條件來進(jìn)行。

設(shè)計(jì)模擬實(shí)驗(yàn)活動(dòng)，要引導(dǎo)學(xué)生經(jīng)歷相對(duì)完整、規(guī)范的科學(xué)研究過程[1]。模擬實(shí)驗(yàn)不是道聽途說，即使是對(duì)于他人已經(jīng)做過的比較成熟、經(jīng)典的實(shí)驗(yàn)，教師也應(yīng)該提前進(jìn)行實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，然后再組織學(xué)生逐步開展。即使上述所引用的模擬實(shí)驗(yàn)是可信的，此種做法亦不值得提倡。學(xué)生是學(xué)習(xí)的主體，模擬實(shí)驗(yàn)的全過程應(yīng)該以學(xué)生為主，學(xué)生是最主要的參與者，而不是旁觀者。

2 紙上談兵，主觀想象

教師既不現(xiàn)場(chǎng)模擬，也不去引用他人成果，而是根據(jù)自己掌握的基礎(chǔ)知識(shí)，反推實(shí)驗(yàn)應(yīng)該是怎樣的，主觀想象，憑空編造，并把它落到文本上變成練習(xí)題讓學(xué)生去做，實(shí)驗(yàn)成了“紙上談兵”。這是一種典型的自欺欺人式的應(yīng)試行為。此外，這種缺乏實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)支撐的編造，也常常漏洞百出，對(duì)應(yīng)試也是有百害而無一利。如有教師編造“二氧化碳的溫室效應(yīng)”模擬實(shí)驗(yàn)練習(xí)題：

甲、乙是兩個(gè)相同大小的密閉玻璃箱，箱內(nèi)分別放置1個(gè)溫度計(jì)，初始溫度相同。甲箱底部輔一層厚約5cm的土壤。乙箱底部種植綠色植物。將甲乙兩箱同時(shí)放到室外有光照的地方，4 h內(nèi)，每隔30 min監(jiān)測(cè)一次兩玻璃箱內(nèi)的溫度。

4 h后，哪一個(gè)玻璃箱里中的溫度計(jì)讀數(shù)更高？利用所學(xué)知識(shí)解釋原因。

此題明顯是在未加實(shí)驗(yàn)的情況下編造出來的，漏洞主要有3點(diǎn)：1）該試驗(yàn)由誰在何時(shí)何地進(jìn)行的？2）4個(gè)小時(shí)中，兩個(gè)玻璃箱中二氧化碳的含量分別是多少？有多大差異？能造成多大的溫度差異？3）二氧化碳的含量是否是影響玻璃箱內(nèi)溫度差異的唯一主導(dǎo)因素？

實(shí)驗(yàn)活動(dòng)是“真槍實(shí)戰(zhàn)”的過程，通過“實(shí)戰(zhàn)”可以練就真本領(lǐng)[2]。模擬實(shí)驗(yàn)不能僅僅是紙上談兵，必須通過先期的實(shí)驗(yàn)論證其合理性、可行性。上述在文本上編造的模擬實(shí)驗(yàn)，有著極大迷惑性，也有著更大的危害性，斷不可取。

3 淺嘗輒止，虛弱無力

有老師在組織開展模擬實(shí)驗(yàn)時(shí)，雖然大費(fèi)周章，但卻只是讓學(xué)生觀察了幾秒鐘的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，然后就此打住。表面上來看，此種行為響應(yīng)了新課改重視地理實(shí)踐力培養(yǎng)的要求，但實(shí)際上，由于模擬實(shí)驗(yàn)形式單一，內(nèi)容單薄，層次低，縱深淺，使得實(shí)驗(yàn)后繼乏力，難以真正培養(yǎng)學(xué)生的地理實(shí)踐力。如，有老師組織開展的“熱力環(huán)流”模擬實(shí)驗(yàn)：

實(shí)驗(yàn)用材：長(zhǎng)方形的玻璃缸（長(zhǎng)100 cm，寬30 cm，高40 cm）、膠合板或塑料薄膜、一盆熱水、一盆冰塊、一束香、火柴等。

實(shí)驗(yàn)步驟：

①將一盆熱水和一盆冰塊分別放置在玻璃缸的兩端；

②用平整的膠合板或塑料薄膜將玻璃缸上部開口處蓋嚴(yán)；

③在膠合板或塑料薄膜的一側(cè)（裝冰塊的盆上方）開一個(gè)小洞；

④將一束香點(diǎn)燃，放進(jìn)小洞內(nèi)。

任務(wù)要求：觀察煙在玻璃缸內(nèi)是如何飄動(dòng)的。

該實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)是合理、可行的，但要想獲得一個(gè)明顯的實(shí)驗(yàn)效果卻并不容易。實(shí)驗(yàn)時(shí)經(jīng)常出現(xiàn)的現(xiàn)象是，瓶瓶罐罐擺了一大堆，一通手忙腳亂后，煙飄動(dòng)的方向并不明顯，并常常在幾秒鐘之后就完全模糊不清。在這樣一種情況下，實(shí)驗(yàn)的主要任務(wù)只是讓學(xué)生觀察并描述試驗(yàn)中空氣的流動(dòng)方向，然后就結(jié)束該實(shí)驗(yàn)，既不能借此說明熱力環(huán)流的原理，也不能在此基礎(chǔ)上“解釋相關(guān)現(xiàn)象”，實(shí)驗(yàn)蒼白而無力，可有可無。

策劃并成功組織一次模擬實(shí)驗(yàn)，要耗費(fèi)師生較多的時(shí)間和精力，也會(huì)占用較多的課堂教學(xué)時(shí)間。為避免模擬實(shí)驗(yàn)的虛弱無力現(xiàn)象，教師應(yīng)充分挖掘每一次模擬實(shí)驗(yàn)中潛在的教學(xué)價(jià)值，或設(shè)置變量，或遷移應(yīng)用，推進(jìn)模擬試驗(yàn)深入進(jìn)行。

4 偏離重點(diǎn)，勞而無功

為了豐富教學(xué)中的活動(dòng)形式，有老師并不在意模擬實(shí)驗(yàn)是否有必要，為實(shí)驗(yàn)而實(shí)驗(yàn)，做無用功。如新課程標(biāo)準(zhǔn)1.9的要求是“通過野外觀察或運(yùn)用土壤標(biāo)本，說明土壤的主要形成因素”[3]。該課標(biāo)對(duì)地理實(shí)踐活動(dòng)的要求是“野外觀察或運(yùn)用土壤標(biāo)本”，從而能夠“說明土壤的主要形成因素”。但有的老師卻置課程標(biāo)準(zhǔn)的明確要求而不顧，并不組織野外考察，而是組織學(xué)生對(duì)“土壤的組成成分”進(jìn)行實(shí)驗(yàn)分析，其結(jié)果是占用了較長(zhǎng)的教學(xué)時(shí)間，卻做了一個(gè)并不需要的實(shí)驗(yàn)，未能達(dá)到教學(xué)目標(biāo)。

模擬實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容，應(yīng)該圍繞課程標(biāo)準(zhǔn)所要求的核心內(nèi)容展開，尤其是那些課程標(biāo)準(zhǔn)中建議開展模擬實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容。對(duì)那些非重點(diǎn)內(nèi)容，則不必再做。

5 可信度低，效果較差

模擬實(shí)驗(yàn)的一個(gè)重要功能是使自然現(xiàn)象或過程再現(xiàn)。但在自然界中，有些自然現(xiàn)象或形成過程是復(fù)雜的，簡(jiǎn)單的模擬實(shí)驗(yàn)難以還原或再現(xiàn)，勉強(qiáng)去做，效果較差，難以起到應(yīng)有的認(rèn)知效果。如，對(duì)“泥石流的成因”這一教學(xué)內(nèi)容，有老師采用的是利用水流沖刷土堆的方式進(jìn)行模擬。且不論新課程標(biāo)準(zhǔn)中對(duì)于“成因”的要求究竟是什么，以及是否需要做模擬實(shí)驗(yàn)等，單就其采用的模擬實(shí)驗(yàn)方式及最終呈現(xiàn)出的結(jié)果而言，基本上等同于“水土流失”的模擬實(shí)驗(yàn)。學(xué)生能夠觀察到的只是流水的侵蝕、搬運(yùn)和堆積作用，完全感受不到泥石流作為一種地質(zhì)災(zāi)害所具有的泥石俱下、爆發(fā)突然、來勢(shì)兇猛、破壞力大等特點(diǎn)，更無法深刻地說明其作為一種特殊泥石洪流的形成原因。

為獲得比較明顯的效果，模擬實(shí)驗(yàn)應(yīng)盡可能地排除外界因素的干擾，突出那些在地理環(huán)境中對(duì)實(shí)驗(yàn)對(duì)象起主要作用的因素，使學(xué)生可以明顯地認(rèn)識(shí)到這些因素對(duì)實(shí)驗(yàn)對(duì)象的重大影響。要謹(jǐn)防把“水土流失”類的模擬實(shí)驗(yàn)變成一種“萬金油”，和教學(xué)內(nèi)容沾邊就做，而不管實(shí)驗(yàn)的效果如何。

模擬實(shí)驗(yàn)，“虛擬”是其外在的表征，“科學(xué)”是其應(yīng)遵循的基本準(zhǔn)則，“可信”“可行”是對(duì)其最基本的要求。在教學(xué)中，我們需要認(rèn)清并抓住模擬實(shí)驗(yàn)的本質(zhì)特征，去偽存真，化虛為實(shí)，不斷推動(dòng)模擬實(shí)驗(yàn)向更科學(xué)、更規(guī)范、更真實(shí)和更有力的方向發(fā)展。

[1] 普通高中地理課程標(biāo)準(zhǔn)（2017版）[M].北京：人民教育出版社，2018．

[2]韋志榕，朱翔．普通高中地理課程標(biāo)準(zhǔn)（2017版）解讀[M]．北京：高等教育出版社，2018．

[3] 普通高中地理課程標(biāo)準(zhǔn)（2017版）.北京：人民教育出版社，2018.

The False Problem Analysis in the Simulation Test

WANG Xiao

(Qingdao Institute of Educational Sciences，Qingdao 266012,China)

The simulation test is one of the main forms of the geographical practice activity, and is an effective way to train the students' geographical practice ability. However, in some teachers’ daily teaching practice, there are some virtual or false problems such as playing the video of the test or describing it verbally instead of doing the experiment, deviating the key point and low credibility. In this regard, we need to further understand and clarify the connotation of the simulation test, eliminate the false and retain the true and develop the simulation experiment to the more scientific, more standard, more realistic and stronger direction.

the simulation test; mix the false and the genuine; weak and impotent

G623.45；

A

2019-07-26；

2019-10-13

王 嘯（1967-），男，漢，山東省臨沭人，中學(xué)高級(jí)教師，主要從事地理教學(xué)研究工作. E-mail:1978598727@qq.com.