让实验走进初中地理教学

顾善勇

让实验走进初中地理教学

顾善勇

实验是我们人类认识世界和发现世界的宝贵手段，是我们教育工作者进行直观教学，提供感性认识的得力措施，更是我们初中地理教师培养学生的地理兴趣和地理素养、发展学生科学思维和探究能力的一条捷径。达•芬奇有句名言：“实验是科学知识的来源，智慧是实验的女儿。”但是在过去很多年里，由于受传统教育观念的制约，由于中学地理戴着“文科”的帽子，无论初、高中地理的教学都一直远离实验。那么在新课改的今天，为了学生的终生发展，我们如何让实验走进初中地理教学呢？

一、运用实验激发学生地理兴趣

夸美纽斯在《大教学论》中指出：“孩子们求学的欲望是由教师激发出来的。”对初中学生地理兴趣的激发和培养，方法多种多样，而运用实验，其效果将是立竿见影的。例如在新授“地图的基本要素”时，以往只是从字面或图上进行讲解，结果教师说得口干舌燥，学生却如云里雾里的，教师感到很辛苦，学生觉得受折磨，致使不少学生到初中毕业时还弄不明白地图的三要素，因为地图知识实在是既抽象又枯燥。为了扭转这种局面，为了激发学生的地理兴趣，笔者想到了绘图实验，试着运用实验创设情境，让学生亲自动手来解决这个难题。于是，新课伊始，笔者就开门见山直接要求学生画一幅教室平面图，让他们想尽办法表达清楚室内的实际情况。期间，学生热情高涨、积极主动，他们提了一些问题，如教室有多长、多宽，桌椅用什么表示……这说明学生在愉悦的氛围中思考着地图的要素。由于初一学生的认知水平很有限且不平衡，在他们绘制的平面图上，或者缺少方向，或者缺少比例尺，或者缺少图例，甚至有的三者皆无，但这并不妨碍学生兴趣的养成、探究能力的发展。在绘图实验中，笔者发现他们很有成就感。当大部分学生完成了自己的“杰作”时，笔者让他们在小组内互相交流、对比、探讨，看看谁的图表达得最清楚，有没有地方需要再补充。最后，要求各小组推荐一份“最好”的平面图来展示。至此，笔者借助多媒体课件，结合课文内容，对每个小组的“杰作”进行补充，对地图三要素的运用进行扩展，以求学生带着生活中的问题走进地理，带着地理知识走进生活。

二、运用实验突破教学疑难

“告诉我，我忘记了；演示给我看，我记住了；让我参与，我理解了。”在初中地理教学中，因为很多地理知识、地理原理具有宏观性，跨度大，需要良好的空间想象力，因而成为教学的疑难点。例如经纬线的知识、地球运动的知识、河流流域的知识、季风的成因……对于这些知识，初中学生由于年龄尚小，他们实在难以想象，难以理解，但是如果巧用模拟实验，通过教师演示或学生参与，则可起到化繁为简、突破疑难并达到使学生经久难忘的效果。

如昼半球、夜半球和昼夜更替现象的模拟实验。

实验器材：

1个不透明的球体(用来表示地球)、1只手电筒(用来表示太阳)。

实验步骤：

①将手电筒照向不透明的球体，可以看到只有半个球面被照亮；

②用铅笔画出亮半球与暗半球的分界线(教科书上称为“晨昏线”)；

③将球体从左往右旋转(表示地球自西向东自转)，可以发现亮半球与暗半球在不断变化、不断更替。

实验结论：

通过这个实验，可以让学生发现，由于地球是一个不透明的球体，在任何时刻，太阳光只能照亮地球的一半，这一半即为昼半球，而未被太阳照亮的另一半即夜半球，其昼、夜半球的分界线就叫晨昏线，由于地球在不停地自西向东自转，从而昼夜也就不断更替。

又如季风成因的模拟实验。

实验器材：

2根卫生香(可以多几根)、1只1 000 W的电炉(功率可以大一点)、1盆冰块(冰尽量多一些)、1块手表。

实验步骤：

①将门窗紧闭，尽量保持室内气流稳定；

②将两根卫生香点燃，让卫生香的烟垂直向上；

③将一只1 000 W的电炉和一盆冰块等距离分别放在卫生香的左右两侧(把这种摆放比喻成夏季)；

④将电炉通电5分钟后，请学生仔细观察卫生香烟的飘动方向；

⑤将电炉和冰块交换位置(把交换后的摆放比喻成冬季)，再请学生仔细观察烟的飘动方向。

实验结论：

通过这个实验，可以让学生发现，由于电炉上方的空气被加热，造成空气膨胀上升，气压变低，而冰块上方的空气由于被冷却，造成空气收缩下沉，气压升高。第一次，卫生香的烟飘向电炉上方，说明气流(风)是从高气压流向低气压的。第二次将电炉和冰块交换位置后，卫生香的烟还是飘向电炉上方(即与第一次相反的方向)，说明“高低气压”的“季节”转换，产生了风向的转换，形成了季风。

三、运用实验转变学生学习方式

随着知识经济的到来，科技的发展日新月异，新的时代时刻呼唤着具备创新精神与实践能力的复合型人才。当今的素质教育也强烈要求我们改变学生的传统学习方式，把他们原有的呆板的3个“一”(一张纸、一枝笔、一个脑)变为灵活的面向未来的3个“动”(动手、动口、动脑)，因为“纸上得来终觉浅，绝知此事要躬行”。当前，在初中地理教学中，要重视教师的实验演示与学生的实验参与，因为实验能有力地、有效地改变学生“被灌输”、“被填鸭”式的被动学习方式。学生通过教师的实验演示及自己的实验设计、实验操作、实验观察、实验记录、实验分析等，能积极主动地去获取知识，并能通过相互合作、交流、探究得出实验结论。平时，学生在设计实验的过程中，其想象能力、创新能力能得到锻炼和培养；在操作实验的环节中，其观察能力、感知能力会变得越来越精细敏锐；在分析结果、研究原因、形成概念的过程中，其分析、比较、判断、推理等分析归纳能力、逻辑思维能力也会逐渐得到提高。

四、运用失败的实验培养学生探究能力

在初中地理教学中，有些实验看起来很简单，但真正做起来可能会遇到意想不到的困难，甚至失败。这时，教师不应沮丧，更不要退却，应静下心来充分发挥自己的主导作用，积极灵活地去引导学生探究问题所在，从而把失败的结果演变成意外的精彩。

如温室效应的模拟实验。

实验器材：

空塑料瓶1个、普通温度计2支、手表1块。

实验步骤：

①将空塑料瓶的瓶盖挖一个小洞；

②将其中一支温度计插入空塑料瓶中(大约一半在瓶内，一半在瓶外)；

③和另一支温度计一起放在阳光下。

实验记录见表1：

表1

实验结论：

从表中记录看，瓶内的温度明显比瓶外低。

教师反思：

本次实验完全失败，因为表中记录与“温室效应”的说法实在是大相径庭。但是实验步骤并没有错，因为以前一直都这样做，而且都很成功，那么这一次为什么会失败呢？

教师引导学生共同探究失败的原因：

经过仔细观察，发现塑料瓶的内壁上有很多小水珠。是不是因为实验前空塑料瓶里有一点残留的水？是不是因为残留的水被太阳蒸发时吸收了瓶内的热量？于是决定利用中午休息时间把瓶中的水彻底弄干净，再做一次实验。

再次实验记录见表2：

表2

实验结论：

瓶内的温度明显高于瓶外，这有力地证明了温室效应的存在，也说明上次实验的失败确实是由于瓶里残留的水引起的。

教师引导学生共同反思：

以后我们做实验、做学问都要细心、用心、谨慎，正所谓“处处留心皆学问，事事练达即文章”，要牢牢记住“细节决定成败”这句话。

2011-12-14

顾善勇，本科，中教一级。

江苏省南京市高淳县第二中学。