“实验”教学在地理新课改中的应用
2014-10-21温柳莹
温柳莹
摘 要:地理实验教学能培养学生的地理思维能力,创造良好的地理教学氛围,调动学生学习地理的积极性和主动性,培养学生的观察力、想象力、动手能力和创新能力。
关键词:新课改;观察实验;动手实验
新课程要求我们改变传统教学观念,倡导自主、探究和合作学习。而地理实验具有很强的直观性、实践性和探究性,可以改善学生的学习方式,培养学生的科学素养,在地理教学中是一种行之有效的教学方式。以下是我对地理实验教学的几点浅析:
一、观察实验——热力环流
如:学习“冷热不均引起大气的运动”时:
1.设计一个实验证明热力环流的存在。
2.准备一个长方形的玻璃缸(长100 cm左右,宽40 cm左右,高50 cm左右)、塑料薄膜、热水一盆、冰块一盆、香、火柴等。
3.步骤:一盆热水和一盆冰块分别放置在玻璃缸的两侧,用平整的塑料薄膜将玻璃缸上部开口处盖严,在装冰块的盆上方塑料薄膜的一侧开一个小洞,将一束香点燃,放进小洞内。学生观察:烟雾在玻璃缸内是如何飘动的?能发现什么规律?得出什么结论?
4.结论:(1)大气从高压向低压运动即大气运动;(2)气温分布不均制约大气的运动状态;(3)由于地面的冷热不均而形成空气环流即热力环流。通过实验能培养学生敏锐的观察力和丰富的想象力,教师的必要指导和学生持之以恒的观察是该实验成功的重要保证。
二、动手实验——玻璃温室模型的制作
我们在玻璃温室里进行植物栽培实验,我们对室内空气中的CO2含量进行24小时测定。下图横坐标为当日时刻,纵坐标为CO2浓度,根据植物的光合作用与温度和阳光照射有关,光合作用強,消耗的二氧化碳就多,室内二氧化碳就少;光合作用弱,植物的呼吸作用就强,释放出的二氧化碳就多,室内二氧化碳就多。在清晨6点钟左右,是植物通过晚上的呼吸作用产生了大量的二氧化碳,所以此时二氧化碳最多,6点钟后太阳慢慢升起,温度越来越高,植物的光合作用强,消耗的二氧化碳就多,室内二氧化碳就越来越少,到了晚上6点钟左右,植物通过一天的光合作用,消耗了大量的二氧化碳,达到低谷,接着光合作用开始减弱,植物的呼吸作用开始增强,释放出的二氧化碳就多,室内二氧化碳就逐渐增多。则测定图为:在白天光合作用增强,呼吸作用减弱,消耗的二氧化碳就多;在晚上光合作用减弱,呼吸作用增强。该实验既培养学生的动手能力,又养成探究学习的好习惯。(如下图所示)
三、测算实验——学校所在地地理坐标的测定
1.活动准备观测用具:长度为1m左右的直杆一根,卷尺一把,电子表一块,白纸和彩色笔若干。我们选择秋分日,此时太阳直射点纬度δ为特殊值0°。
2.活动过程:在学校篮球场上铺好白纸,把直杆通过白纸垂直插在平地上,并量出直杆在地面以上的高度h,每隔一定时间测一次直杆影子长度,并记录此时影子长度及对应时间,并将影子画在白纸上,测量时间间隔不要太大,以免影响测量准确度。
3.分析和计算:(1)从纸上或记录中找出直杆影子最短时的影子长度L,利用tаnH=h/L(H为此时正午太阳高度),计算出H的值;(2)利用正午太阳高度的计算公式计算该地地理纬度:φ=90°-H+δ,式中δ为该日太阳直射点纬度0°,式中φ为所求点的地理纬度;(3)从记录中查找出直杆影子最短时,此时的北京时间(t),此时当地地方时为12时,并计算地方时差:Δt=t-12(换算为分钟)。再计算经度差:Δλ=(Δt/4)°,便可得出地理经度:λ=120°±Δλ,式中加号和减号的取法为东加西减。若影子长度最小值出现在北京时间12时之后,表示观测地点在东经120°以西,取“-”;相反,则取“+”。该实验教学,可以培养学生在地理方面的数理能力和观察能力,并能培养学生合作学习的意识和团队协作精神。
四、探索实验——不同因素影响下水土流失的探究
1.实验目的:(1)了解地表植被的覆盖状况,降水强度,降水时间,土质状况等是导致水土流失大小的重要因素。(2)让学生认识保持水土,植树种草的重要性及掌握如何治理水土流失。
2.实验器材:(1)木板若干块,长约30厘米,宽约20厘米,草皮若干块,能覆盖木板即可。(2)水桶若干个,塑料瓶(打孔)若干个。(3)黄土、黑粘土等土壤若干千克。(4)清水若干千克,塑料纸若干块。(5)铲子、锥子等若干。
3.实验过程:(1)学生约10个人一组准备用品,实验组长负责全组工作。(2)2人按照实验类型给塑料瓶打孔,模拟降水强度和时间。(3)2人支撑木板,并调节木块的倾斜角。(4)2人负责喷水。(5)2人负责实验记录。(6)2人按要求放置木板上的覆盖物。(7)其他同学帮忙,负责污水排放和实验用品的取放,以保证教室的清洁。通过实验使学生在轻松、有趣、生动的实验中获得了直接经验,体验到合作、探究学习的喜悦。
地理实验是以学生实践为主以培养学生地理技能与能力为目标,内容丰富、形式多样,具有多种教学功能。在实验教学中,要紧密联系生活,以充分发掘课内外的教学资源,让学生在实验中探究学习和合作学习,开放性学习。
(作者单位 广西贺州市昭平中学)
编辑 李建军