改進(jìn)實驗細(xì)節(jié)落實行為體驗

摘 要：黃土高原水土流失是中學(xué)地理教學(xué)中的難點和重點，針對有限的課堂時間，設(shè)計出耗時少、實驗材料簡單易得、實驗現(xiàn)象直觀明顯、可以讓每個學(xué)生都參與的水土流失課堂實驗。通過“行為體驗”，學(xué)生可以更好地理解水土流失的影響因素，并提升地理思維能力和學(xué)科素養(yǎng)。

關(guān)鍵詞：水土流失;行為體驗;實驗教學(xué)

一、黃土高原“水土流失”模擬實驗教學(xué)的背景

《普通高中地理課程標(biāo)準(zhǔn)（2017年版）》中指出，考察、實驗、調(diào)查等是地理學(xué)重要的研究方法，也是地理課程重要的學(xué)習(xí)方式。[1]“行為體驗”是上海地理課程標(biāo)準(zhǔn)修訂研究中的一項成果?！靶袨轶w驗”的教學(xué)形式意在強(qiáng)化學(xué)生參與學(xué)習(xí)的過程。學(xué)生的學(xué)習(xí)，不僅僅要經(jīng)歷“閱讀”“聽講”的過程，更要經(jīng)歷“外表活動”，如演示、實驗、制作、調(diào)查、小組活動等，力求使學(xué)生在“動中學(xué)”“做中學(xué)”。簡而言之，“行為體驗”的教學(xué)即是強(qiáng)調(diào)親身“做”的一種教學(xué)形式。[2]“行為體驗”讓學(xué)生在動中學(xué)，在做中學(xué)，通過實踐和體驗激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)動力，促進(jìn)三維目標(biāo)的達(dá)成。

黃土高原水土流失是一個非常復(fù)雜的過程，特別是普通高中的學(xué)生對該部分的理解比較困難。由于等級考涉及內(nèi)容較多，教學(xué)課時緊張，無法讓學(xué)生花費一節(jié)課的時間進(jìn)行較大的實驗。如何在有限的時間內(nèi)讓學(xué)生更好地理解水土流失的原因和影響因素，除了直接講解知識點以外，設(shè)計一個耗時少、實驗材料簡單易得、實驗現(xiàn)象直觀明顯、可以讓每個學(xué)生都參與的小實驗，可以讓學(xué)生更好地感受水土流失過程，通過具體的行為體驗領(lǐng)悟?qū)W習(xí)方法。

二、落實“行為體驗”的水土流失實驗過程及活動設(shè)計

（一）實驗?zāi)康?/p>

通過四組實驗，讓學(xué)生了解土壤、地形、降水和植被等自然因素對水土流失的影響。

通過實驗落實行為體驗，提升學(xué)生人地協(xié)調(diào)觀和地理實踐力等地理學(xué)科素養(yǎng)。

（二）實驗器材

8個表面皿;2個燒杯;2個大噴壺;1個小噴壺;1塊苔蘚;適量黃土;適量校園的泥土（較黏重）。

（三）實驗過程

用表面皿模擬地面，噴壺噴水模擬自然降水，苔蘚模擬自然植被，實驗步驟見實驗操作單。

第1組實驗：土壤因素

步驟一：將1號、2號表面皿斜放在燒杯上方。（1號表面皿是黃土，2號表面皿是較黏重的校園土）

步驟二：保持傾斜角度相同。

步驟三：用大噴壺分別噴20次。

實驗結(jié)論：如表1所示。

結(jié)論 黃土更易被流水侵蝕。

第2組實驗：地形因素

步驟一：將3號、4號表面皿斜放在燒杯上方。

步驟二：3號傾斜角度較小，4號傾斜角度較大。（傾斜角度大小分別模擬坡度的大?。?/p>

步驟三：用大噴壺分別噴20次。

實驗結(jié)論：如表2所示。

結(jié)論 坡度越大，水土流失越嚴(yán)重。

第3組實驗：氣候（降水）因素

步驟一：將5號、6號表面皿斜放在燒杯上方。

步驟二：保持傾斜角度相同。

步驟三：用大噴壺噴10次，小噴壺噴20次。（大噴壺模擬高強(qiáng)度降水，小噴壺模擬降水強(qiáng)度較小的降水）

實驗結(jié)論：如表3所示。

結(jié)論 降水強(qiáng)度越大，水土流失越嚴(yán)重。

第4組：植被因素

步驟一：在8號表面皿土面上覆蓋一塊苔蘚，模擬植被。

步驟二：將7號、8號表面皿斜放在燒杯上方。

步驟三：保持傾斜角度相同。

步驟四：用大噴壺分別噴20次。

實驗結(jié)論：如表4所示。

結(jié)論 植被覆蓋越差，水土流失越嚴(yán)重。

1.實驗總結(jié)

根據(jù)實驗結(jié)合黃土高原黃土、地形、氣候、植被覆蓋率等特征，分析出黃土高原水土流失嚴(yán)重的原因是：

（1）土壤因素：黃土土質(zhì)疏松，多孔隙，極易被流水侵蝕。

（2）地形因素：黃土高原溝壑縱橫、坡陡谷深，加劇水土流失。

（3）氣候因素：黃土高原降水集中在夏季，且多暴雨，侵蝕土壤嚴(yán)重。

（4）植被因素：黃土高原多荒山禿嶺，植被覆蓋少，土壤易被侵蝕。

三、黃土高原水土流失實驗優(yōu)點及不足之處

（一）主要創(chuàng)新點

1.實驗耗時短，實用性強(qiáng)

經(jīng)過多次課堂實踐，本實驗在教師指導(dǎo)下，通過課件直觀的實驗示意圖展示，配合實驗觀察表格，大多數(shù)可在10分鐘左右完成，適用于課時緊張的課堂。

2.實驗材料易得，操作簡單

實驗器材、材料主要為燒杯、表面皿等常見的化學(xué)實驗室常見實驗器材;噴壺、泥土、苔蘚等可以讓學(xué)生提前帶來，材料簡單易得，且通過課件展示簡單的實驗步驟及直觀的示意圖，學(xué)生能迅速理解，操作簡單易上手。

由于實驗材料易得且多，可以在分組時減少每組人數(shù)，增加組別，以做到所有學(xué)生都能親自參與實驗體驗。

3.實驗場所靈活，場地要求低

本次實驗所需器材無需特殊裝置，教室的課桌就可以，適用于常規(guī)課堂教學(xué)。

4.以觀察為主，對比性強(qiáng)。

本次水土流失實驗以現(xiàn)象觀察為主，淡化數(shù)據(jù)對比，更加省時。實驗成功率高，每組實驗的結(jié)果對比性強(qiáng)，可以讓學(xué)生直觀的感受到地形、降水、土壤、植被對水土流失的影響，增強(qiáng)其感性的認(rèn)知。

5.提升學(xué)生地理思維能力和學(xué)科素養(yǎng)

在實驗探究中，通過問題的設(shè)置和動手實踐操作，提高學(xué)生地理實踐力。通過植被對水土流失的影響實驗中，反思人類對植被的破壞，會加劇水土流失，從而樹立尊重自然、保護(hù)植被，協(xié)調(diào)好人類與地理環(huán)境的關(guān)系的人地協(xié)調(diào)觀。

（二）不足之處

1.由于課堂時間有限，實驗的設(shè)步驟主要為教師提前設(shè)置，學(xué)生在實驗中的創(chuàng)新精神和自主設(shè)計實驗?zāi)芰ξ茨艿玫脚囵B(yǎng)。

2.實驗設(shè)計中存在一定的科學(xué)性和嚴(yán)謹(jǐn)性問題，如沒有考慮黃土和校園土的濕度等差異對實驗結(jié)果的影響，用苔蘚模擬植被，不能模擬出植物根系對水土保持的影響等。

3.由于地理空間尺度的差異和地理現(xiàn)象成因的復(fù)雜化與模擬實驗尺度和因素控制的簡單化之間存在差異，本實驗存在一定的局限性。因為黃土高原水土流失的形式多樣，除流水侵蝕以外，還存在重力和風(fēng)力侵蝕。本實驗沒有模擬出重力和風(fēng)力等其他自然因素對黃土的綜合影響，僅能模擬出降水造成的流水侵蝕，具有一定的局限性。

參考文獻(xiàn)

[1]中華人民共和國教育部.普通高中地理課程標(biāo)準(zhǔn)（2017年版）[S].北京：人民教育出版社，2018：4.

[2]殷育楠.中學(xué)地理：落實“行為體驗”，彰顯學(xué)科特質(zhì)[J].上海課程教學(xué)研究，2016，（6）：14-17.

[3]周維國.中學(xué)地理水土流失實驗開展成果綜述[J].地理教學(xué)，2014，（4）：16-18.

[4]劉立新.水土流失對比實驗演示裝置的制作與使用[J].中國現(xiàn)代教育裝備，2013，（6）：27-28.

作者簡介：張麗君（1990.01—）.女，漢，江蘇省淮安市，碩士研究生，中學(xué)二級，研究方向：高中地理教學(xué)。