實(shí)踐力導(dǎo)向下地理實(shí)驗(yàn)教法探討

摘 要：地理學(xué)科教學(xué)，教師要重視地理實(shí)驗(yàn)，調(diào)動(dòng)學(xué)生地理學(xué)習(xí)熱情，提升學(xué)生地理實(shí)踐力。實(shí)踐力是構(gòu)成地理學(xué)科素養(yǎng)的重要內(nèi)容，結(jié)合高中地理課程，倡導(dǎo)地理實(shí)驗(yàn)教法，讓學(xué)生從實(shí)驗(yàn)中明晰地理原理，在動(dòng)手體驗(yàn)中愛(ài)學(xué)地理、會(huì)學(xué)地理，增進(jìn)學(xué)生地理理論方法、技能的訓(xùn)練，讓學(xué)生運(yùn)用地理知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題，學(xué)以致用。

關(guān)鍵詞：高中地理;實(shí)踐力;實(shí)驗(yàn)教學(xué)

杜威提出的“從做中學(xué)”教育思想，強(qiáng)調(diào)學(xué)生從實(shí)踐活動(dòng)中體認(rèn)知識(shí)，促進(jìn)學(xué)生探究意識(shí)、創(chuàng)造性思維、實(shí)踐動(dòng)手能力的養(yǎng)成。地理學(xué)科與社會(huì)生活緊密關(guān)聯(lián)，地理實(shí)驗(yàn)是學(xué)生認(rèn)識(shí)地理現(xiàn)象，掌握科學(xué)地理實(shí)驗(yàn)方法，發(fā)展求真務(wù)實(shí)科學(xué)品質(zhì)的重要途徑。地理核心素養(yǎng)背景下，地理實(shí)踐力是重要部分。地理實(shí)驗(yàn)教法的運(yùn)用，要強(qiáng)調(diào)實(shí)驗(yàn)活動(dòng)形式與內(nèi)容的多樣性、互補(bǔ)性，關(guān)注學(xué)生實(shí)踐力、創(chuàng)造力的培養(yǎng)，提升地理課程教學(xué)質(zhì)量。

一、重視地理實(shí)驗(yàn)教學(xué)，完善保障體系

地理實(shí)驗(yàn)是引領(lǐng)學(xué)生認(rèn)識(shí)地理原理，發(fā)展學(xué)生地理學(xué)科素養(yǎng)的重要手段。要重視地理實(shí)驗(yàn)活動(dòng)的開(kāi)展，積極創(chuàng)設(shè)有利的實(shí)驗(yàn)條件和平臺(tái)，鼓勵(lì)學(xué)生參與地理實(shí)驗(yàn)[1]。一方面，加強(qiáng)硬件、軟件設(shè)施投入，特別是滿足演示類、操作類、考察類、制作類實(shí)驗(yàn)需要。另一方面，加強(qiáng)地理實(shí)驗(yàn)主題活動(dòng)，將個(gè)人活動(dòng)、小組活動(dòng)結(jié)合起來(lái)，讓學(xué)生參與地理項(xiàng)目實(shí)踐體驗(yàn)。如制作地理模型、繪制校園平面圖、制作地震手抄報(bào)、制作垃圾分類宣傳方案等。教師作為地理實(shí)驗(yàn)活動(dòng)組織者、引導(dǎo)者，更要轉(zhuǎn)變觀念，變革傳統(tǒng)教法，整合網(wǎng)絡(luò)資源，拓展地理實(shí)驗(yàn)教學(xué)視野，特別是因地制宜開(kāi)展地理實(shí)驗(yàn)教學(xué)活動(dòng)，滿足學(xué)生多途徑體認(rèn)地理原理，增強(qiáng)學(xué)生地理動(dòng)手實(shí)踐能力。如在認(rèn)識(shí)“山前沖積扇”概念時(shí)，我們先不去分析概念的形成要素及原因，通過(guò)準(zhǔn)備相關(guān)素材，一個(gè)紙盒、一本書(shū)、一杯小米。

按照?qǐng)D1所示的方法，讓學(xué)生先將紙盒放在桌面上，將書(shū)本打開(kāi)，傾斜于紙盒。將小米粒沿著書(shū)本的中縫，從高出慢慢倒出，沿著中縫順流而下，在書(shū)本底部形成“堆積體”，觀察該“堆積體”外形特征，猶如一個(gè)“扇形”。但需要強(qiáng)調(diào)的是，對(duì)該實(shí)驗(yàn)的操作，主要強(qiáng)調(diào)山前沖積扇的扇形結(jié)構(gòu)特征，事實(shí)上，山前沖積扇是由流水的搬運(yùn)過(guò)程，逐漸堆積而成。學(xué)生在動(dòng)手體驗(yàn)后，對(duì)山前沖積扇的特征有了深刻印象。

地理實(shí)驗(yàn)活動(dòng)的開(kāi)展需要相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)環(huán)境和實(shí)驗(yàn)器材來(lái)保障，學(xué)校要因校制宜，購(gòu)置相關(guān)地理實(shí)驗(yàn)器材，豐富學(xué)生地理實(shí)驗(yàn)課程活動(dòng)。如積極構(gòu)建虛擬實(shí)驗(yàn)室，借助于現(xiàn)代教育技術(shù)、虛擬現(xiàn)實(shí)軟件，讓學(xué)生洞悉地理核心概念及地理原理的本質(zhì)內(nèi)涵。同樣，教師也要積極挖掘地理實(shí)驗(yàn)資源，特別是自主搜尋相關(guān)材料，制作簡(jiǎn)易、直觀的實(shí)驗(yàn)裝置，提高學(xué)生動(dòng)手操作與創(chuàng)新實(shí)踐力。

二、精選優(yōu)質(zhì)實(shí)驗(yàn)方案，豐富學(xué)生地理實(shí)踐體驗(yàn)

在地理實(shí)踐力培養(yǎng)中，地理實(shí)驗(yàn)活動(dòng)的開(kāi)展形式要多樣，內(nèi)容要豐富。教師要確立地理實(shí)驗(yàn)意識(shí)，大膽創(chuàng)新，積極探索，挖掘地理實(shí)驗(yàn)資源[2]。如在學(xué)習(xí)《大氣受熱過(guò)程》時(shí)，從課程知識(shí)點(diǎn)講解后，學(xué)生雖然了解大氣受熱的主要熱源是地面，但對(duì)該原理不明晰，理解不深刻。“大氣的受熱過(guò)程”，可以解釋為由太陽(yáng)輻射，透過(guò)大氣照射地面，地面吸熱增溫;地面增溫后，再以地面輻射方式，將熱量傳導(dǎo)給地面大氣，大氣增溫。為了驗(yàn)證對(duì)流層大氣的直接熱源為“地面”，我們?cè)O(shè)置實(shí)驗(yàn)活動(dòng)如圖2所示。

該實(shí)驗(yàn)條件需要有陽(yáng)光照射的晴朗天氣，準(zhǔn)備兩支一樣的溫度計(jì)，透明膠帶和一把凳子。放在室外，將溫度計(jì)按圖2所示進(jìn)行粘貼在凳子上。在實(shí)驗(yàn)開(kāi)始前，確保溫度計(jì)指示值一致。開(kāi)始計(jì)時(shí)，記錄溫度計(jì)上的讀數(shù)變化。大約半小時(shí)后，觀察兩支溫度計(jì)上的讀數(shù)是否一致，哪支溫度計(jì)的讀數(shù)高？為什么？從實(shí)驗(yàn)結(jié)果來(lái)看，伸出凳子的溫度計(jì)讀數(shù)低于平放凳面的溫度計(jì)，說(shuō)明凳子面相當(dāng)于地面，對(duì)流層大氣受熱的熱源是地面。簡(jiǎn)潔明了的實(shí)驗(yàn)活動(dòng)，讓“大氣受熱過(guò)程”直觀而易懂。

同樣，在學(xué)習(xí)《熱力環(huán)流》知識(shí)時(shí)，針對(duì)“熱力環(huán)流”的概念描述，主要由地面冷熱不均而形成的空氣環(huán)流。造成熱力環(huán)流的原因是“受熱不均”，導(dǎo)致大氣壓力差異，空氣由高壓區(qū)向低壓區(qū)流動(dòng)的過(guò)程。盡管課堂上，我們也對(duì)“熱力環(huán)流”進(jìn)行了圖示化教學(xué)，但一些學(xué)生仍然理解不深刻。為此，我們引入“切洋蔥”地理實(shí)驗(yàn)活動(dòng)，在實(shí)驗(yàn)前，準(zhǔn)備蠟燭、洋蔥、水果刀、紙盒、火機(jī)等。先將蠟燭固定放在紙盒前方，為提升實(shí)驗(yàn)效果，建議放置兩支蠟燭，并點(diǎn)燃。接著，利用紙盒當(dāng)“案板”，用水果刀切洋蔥。然后，觀察并詢問(wèn)切洋蔥的學(xué)生，是否感到辣眼睛。為了突出實(shí)驗(yàn)的科學(xué)性，我們可以設(shè)置多個(gè)學(xué)生參與切洋蔥體驗(yàn)活動(dòng)，是否感到洋蔥辣眼睛這種體驗(yàn)。通過(guò)學(xué)生反饋，學(xué)生在切洋蔥時(shí)，并未感受到辣眼睛。這是為什么？如圖3所示。

挑選一位學(xué)生，在未點(diǎn)燃蠟燭前進(jìn)行切洋蔥體驗(yàn)，學(xué)生感受到辣眼睛。但在點(diǎn)燃蠟燭后，學(xué)生未感到辣眼睛。原因是蠟燭在燃燒的過(guò)程中，對(duì)蠟燭周?chē)目諝膺M(jìn)行加熱，空氣受熱后膨脹，逐漸上升，將洋蔥的辣眼睛的化學(xué)物質(zhì)也帶走了。如此一來(lái)，加快了洋蔥辣眼睛物質(zhì)的向上擴(kuò)散。相反，未點(diǎn)燃蠟燭時(shí)，洋蔥中辣眼的物質(zhì)，很快進(jìn)入我們的眼睛，感到刺激而流淚。小小的地理實(shí)驗(yàn)，讓地理學(xué)習(xí)更有趣、更高效。再如，在認(rèn)識(shí)“土壤”時(shí)，鼓勵(lì)學(xué)生自己動(dòng)手，對(duì)校園不同地方的土壤進(jìn)行挖取、對(duì)比，用手去捏土壤，用眼睛觀察裝土壤盒子上的小水珠，說(shuō)明土壤里有水分，草地土壤中的枯枝敗葉，說(shuō)明土壤里有腐殖質(zhì)。學(xué)生從地理實(shí)驗(yàn)實(shí)踐中，既學(xué)會(huì)動(dòng)手，又掌握地理知識(shí)。

三、做好地理實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)，優(yōu)化教學(xué)評(píng)價(jià)

在地理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，除了精選實(shí)驗(yàn)內(nèi)容外，還要做好實(shí)驗(yàn)過(guò)程評(píng)價(jià)。教師要確保地理實(shí)驗(yàn)科學(xué)、安全、可操作實(shí)施，要對(duì)實(shí)驗(yàn)條件、實(shí)驗(yàn)材料、實(shí)驗(yàn)流程、實(shí)驗(yàn)過(guò)程及實(shí)驗(yàn)結(jié)論進(jìn)行指導(dǎo)[3]。對(duì)于難懂的地理原理，通過(guò)地理實(shí)驗(yàn)，讓抽象的地理現(xiàn)象變得直觀易懂。在學(xué)習(xí)“海陸熱力性質(zhì)差異性”時(shí)，我們讓學(xué)生利用兩個(gè)相同材質(zhì)、大小的塑料瓶，分別裝入礦泉水和干砂，利用兩支溫度計(jì)，分別插入礦泉水和干砂中。水代表海洋，砂代表陸地。在實(shí)驗(yàn)開(kāi)始前，調(diào)整兩個(gè)溫度計(jì)的讀數(shù)，建議將礦泉水瓶放置在室外陽(yáng)光下，其讀數(shù)與干砂溫度一致后，再將干砂瓶放在一起，記錄初始溫度讀數(shù)，分別在5分鐘、10分鐘間隔記錄水和砂的溫度值。將其移到陰涼處，分別記錄5分鐘、10分鐘水和砂的溫度值。對(duì)比不同時(shí)段的溫度值，有何變化？為什么？從實(shí)驗(yàn)中，學(xué)生發(fā)現(xiàn)砂的溫度上升快、下降快;水的溫度上升慢，下降也慢。原因是海洋比熱容大，升溫慢，降溫也慢。陸地比熱容小，升溫快，降溫也快。在冬季時(shí)，海洋比陸地溫暖，形成低壓，夏季時(shí)，海洋比陸地寒冷，形成高壓。再進(jìn)一步推斷，白天時(shí)，陸地增溫快，海上是冷源，根據(jù)熱力環(huán)流，白天吹海風(fēng);夜晚時(shí)，陸地降溫快，海上降溫慢，晚上吹陸風(fēng)。學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中，積極觀察、主動(dòng)思考，暢所欲言，促進(jìn)學(xué)生發(fā)散思維的形成。

地理實(shí)驗(yàn)評(píng)價(jià)是提升實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，教師要優(yōu)化評(píng)價(jià)方式，銜接好過(guò)程性評(píng)價(jià)和結(jié)果性評(píng)價(jià)，借助于評(píng)價(jià)來(lái)肯定學(xué)生的實(shí)踐精神，指導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識(shí)地理原理，幫助學(xué)生處理突發(fā)問(wèn)題。如在學(xué)習(xí)“地球的內(nèi)部圈層”時(shí)，我們?cè)O(shè)置繪制地球內(nèi)部圈層結(jié)構(gòu)實(shí)驗(yàn)，并細(xì)化核查表。如表1所示。

借助于評(píng)價(jià)核查表，對(duì)學(xué)生的地理實(shí)驗(yàn)成果進(jìn)行評(píng)價(jià)。同樣，在評(píng)價(jià)時(shí)，還要引入學(xué)生自評(píng)、互評(píng)、小組評(píng)價(jià)，通過(guò)多元化評(píng)價(jià)，發(fā)現(xiàn)學(xué)生的閃光點(diǎn)和不足，讓學(xué)生有則改之無(wú)則加勉，確保實(shí)驗(yàn)教學(xué)評(píng)價(jià)的客觀、全面。

結(jié)束語(yǔ)

地理實(shí)驗(yàn)活動(dòng)的實(shí)施，學(xué)生在參與、親歷中，認(rèn)識(shí)和探究抽象難懂的地理原理，借助于地理實(shí)驗(yàn)，來(lái)深刻把握地理核心知識(shí)點(diǎn)，化解學(xué)習(xí)疑難，激發(fā)學(xué)生對(duì)地理學(xué)科的學(xué)習(xí)主動(dòng)性。地理實(shí)驗(yàn)的融入，學(xué)生對(duì)地理學(xué)習(xí)態(tài)度更加認(rèn)真，特別是在思考、提問(wèn)、質(zhì)疑、解惑中，不僅掌握地理方法和實(shí)踐能力，更獲得了學(xué)習(xí)成就感，發(fā)展了學(xué)生運(yùn)用地理知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題的能力。

參考文獻(xiàn)

[1]基于地理核心素養(yǎng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)設(shè)計(jì)——以河流流速與流量影響因素的探究實(shí)驗(yàn)為例[J]林慶安，焦?jié)?地理教學(xué)，2019（15）：40-42.

[2]陳多忠.陶行知“教學(xué)做合一”思想在高中地理教學(xué)中的運(yùn)用[J]教書(shū)育人，2020（32）：69-70.

[3]金劍、湯國(guó)榮.高中地理四套新教材地理實(shí)踐力內(nèi)容的比較分析與實(shí)施思考——以高中地理必修1為例[J]地理教學(xué)，2020（18）：21-23.

作者簡(jiǎn)介：王磊.男，1973.09，山東省淄博市桓臺(tái)縣人，大學(xué)本科，中學(xué)一級(jí)，高中地理教學(xué)，山東省桓臺(tái)第一中學(xué)