例谈地理实验有效应用在中学地理教学中

赵国燕

高中地理的课程标准指出要重视对地理问题的探究，开展各种实践活动。因此，教师要改变传统教学模式中对实验教学的忽视，将地理实验教学放在教学的重要位置，作为以实践探究问题的重要手段，以此来帮助学生直观地感受地理现象，增强地理实用技能。

一、地理实验的内涵和价值

地理实验从本质上看，是一种模拟实际地理现象和过程的教学活动。地理实验教学指的是在地理教学过程中，借助教具或者相关器材，把真实的地理现象的过程还原到课堂之中，具有科学性、客观性和合理性。地理实验改变了传统的教学方法，让地理教学的过程变得更加形象和直观，而且地理实验的启发性较强，学生在观察教师的演示实验和自己动手做实验的过程中，可以改变传统的认知方式，扩展科学思维，提高创造能力和动手能力。地理实验还可以让学生在最短的时间内，理解地理规律以及原理，从而使教学效率得到显著提高。

二、地理实验在高中地理教学中的应用策略

地理实验教学的程序包含以下几个步骤：确定地理实验主题、选择地理实验器材、设计实验方案、实施实验方案和完善修改实验方案。教师需要对每个环节都认真准备、精心设计，只有这样才可以让地理实验在地理教学中发挥最大的作用。下面结合人教版高中地理必修1第一章行星地球为例，具体阐述地理实验的应用策略。

（1）集体备课，就地取材。在传统的备课过程中，基本上都是教师独立完成备课。而在实验的备课过程中，可以采取集体备课的方式，集思广益。教师首先对教材内容以及当地的实际情况进行分析，分析该节课程的重难点，以便确定实验的主题。通过集体研讨的方法，可以充分发挥集体的智慧，保证所选择的实验方案更加全面，有利于教师的地理实验开发能力的提高。在地理实验项目器材的选择上，要坚持简单、安全、绿色和环保的原则，学会就地取材。例如在必修1第一章第三节《地球的运动》的课堂教学之前，学科组的地理教师可以一起对这节课的内容进行分析，教师们通过研讨可以发现本节课的重难点是角速度与线速度、时差的计算、日界线、地转偏向力、昼夜长短的变化和正午太阳高度角的变化。教师们通过讨论发现角速度与线速度等知识点使用实验教学并不能提高效率，其中地转偏向力对学生而言，理解起来较为困难，不能仅仅依靠讲解就让学生掌握。因此教师们经过讨论，将地转偏向力的验证作为实验的主题。紧接着，教师们对实验器材进行讨论，目前现有的教具有地球仪，其他的实验器材可以就地取材，如选择办公室常见的红墨水。

（2）明确主体，设计方案。实验方案是对整个实验的总体设计。一个优秀的实验方案需要满足目的明确、科学组织和现象明显的要求。实验方案的设计首先需要紧紧围绕所选择的主题，确定实验的类型;其次要以学生的认知规律为脉络，以启发引导学生为目的进行设计。教师在设计实验方案时，还需要明确学生的主体位置，让学生能参与到质疑、验证等各个环节当中。例如：根据本节课的内容和选择的主题，首先确定本次实验的类型为操作性课堂实验。开展的方式是教师演示实验与学生动手操作实验相结合，这样可以最大限度地发挥学生的主观能动性。实验步骤如下：首先，教师将地球仪北极点竖直朝上放置，教师使用红墨水笔在地球仪的北半球上滴下一滴红墨水，然后请学生观察墨水流动的状况。紧接着，教师请一名学生自西向东旋转地球仪，采取同样的方式滴下红墨水，然后再观察墨水的痕迹。最后，教师让学生们自主探究南极点朝上，自东向西旋转地球仪以后出现的现象。随后，教师将学生分成小组，进行讨论，给出实验结论。

（3）实施实验，完善方案。在完成方案的设计之后，紧接着就是实验的实施。教师需要根据实验实施过程中学生们的状态进行提问，引导学生观察实验，发现规律。同时教师需要对学生的回答进行总结，找出其中的问题，对于重点知识，随后进行针对性讲解。在整个实验教学结束之后，教师需要做好总结工作，对实验的可行性、科学性、实验达到的效果等各方面做综合评估，对不足的地方进行修改完善。例如：在《地球的运动》的课堂上，教师根据所设计的实验方案开展实验教学。在实验开始之前，教师可以提问：“大家看到我手上的地球仪，假如我现在滴一滴水在上面，大家觉得水会往哪里流？”学生们根据自己的生活经验，争先恐后地说出了答案。教师开始进行实验，在每一步实验开始之前，教师引导学生对实验现象进行猜测，实验结束之后，教师鼓励学生采取小组讨论的方式，对实验现象进行总结。讨论结束，教师趁热打铁，将地球偏向力的知识引入到现实问题中。教师提问：“大家都已经明白了地球偏向力的规律了。老师有个问题，想请大家来解决一下：在北半球，有一条自西向东流的河流，大家觉得河流哪一块侵蚀最厉害？”通过问题串的形式将实验串接起来，让学生的思维始终保持在活跃的状态下。实验结束之后，教师认真分析了整个实验课堂，发现实验仍然有需要改进的地方，例如墨水痕迹不明显，观察略有困难等。教师可以在以后的教学中，对这些问题进行改进。

三、地理实验在中学地理教学中应用的注意事项

（1）学校应该完善制度，保证实验教学日常化。经过调查可以发现，在目前的高中地理课堂教学中，地理实验的应用较少。一方面，地理教师接触到的专业地理实验知识较少;另一方面，学校的硬件、软件条件较弱等。这些因素都制约着地理实验的实际应用。因此，为了让实验教学发挥应有的作用，需要学校层面给予大力支持，如学校可以建立联盟，共享教学资源，同时定期对地理教师进行培训等。

（2）注重学生的参与度，引导学生独立思考。在整个实验教学过程中，学生的参与度对整个实验的效果起着至关重要的作用。教师需要在实验开展的过程中，随时关注学生的动态，应用自己丰富的教学经验和教学手段，让学生把注意力集中在实验上。通過提问等方式，引导学生进行独立思考，让学生在思考中感受乐趣。

（3）提升自身的专业素养，解决实验突发问题。为了更好地应对实验中的突发问题，需要教师具备较强的专业素养和应变能力。例如在上述实验中，有学生说现象观察不明显，教师需要帮助学生找到问题，引导学生思考是否是转速太快或者墨水滴的太少，鼓励学生，重新开始实验。

总之，将地理实验应用在中学地理教学当中，可以促进地理课堂朝着多样化的方向发展，提高教学效率，而学生在愉快的氛围下学习地理知识，实践能力也能得到培养。