中学地理实验作业设计策略分析
2024-05-16吴桥美
吴桥美
(贵州省凯里市第三中学,贵州凯里 556000)
中学地理教学中的实验作业,主要是指通过操作、观察等活动,经历解决实际问题的过程,强调实践创新的作业范式。实验作业不仅是地理课堂教学的延伸,也能使学生在实践探究中得到综合技能的协同发展。在新课改背景下,教师必须明确地理实验作业的设计价值,根据课程标准和实际学情,做好地理实验作业的精心设计,为学生构建一个动手实操、表达个性的舞台,使其得到有效的实践训练,持续提升自身的思维层次和能力水平,从而改善僵化的地理作业设计模式。
一、中学地理实验作业的设计价值
(一)有利于激发学生的作业探究动力
学生是地理学习的主体,自然也是作业探究的主体,新课改倡导以学生为中心的教学思想,对于地理作业设计来说,作业的内容和形式必须符合学生的心理特点和内在需求,才能唤起学生自主探究作业的欲望。从传统的地理作业设计中可以发现,部分教师所布置的作业以理论性的书面作业居多,形式流于机械性地做题和抄记,学生的练习过程非常枯燥,逐渐对地理作业滋生抵触情绪。实验作业富有新鲜感和趣味性,具备“背景趣、内容多、形式新、拓展广”等优势,对学生产生的吸引力是巨大的,在中学地理教学中设计实验作业,主要价值是有利于激发学生的作业探究动力,教师可以用别开生面的实验作业去取代重复呆板的书面作业,把地理知识、技能训练寓于实验作业之中,使做作业成为一项有益身心的活动,充分点燃学生的探究热情,让学生摆脱单调的作业练习,更好地接受知识并进行再创造学习,从而自主自觉地完成地理实验作业,达到举一反三、促进迁移等目标[1]。
(二)有利于巩固学生的地理学习成果
地理作业的基本功能是检验学生的课堂学习成效,深化他们对知识技能的理解和掌握,使其得法于课内、受益于课外,实现真正意义上的发展。以往的地理作业缺乏功能性和训练性,拿概念记背类的作业来说,就属于没有思维价值的无效练习,学生课后未必会用心地记背,即使是背了,没多久就会遗忘,无法建立深刻的印象,那么巩固作用势必会大打折扣,削弱地理作业探究的实效和功能。实验作业不仅趣味浓郁,而且特别强调学生的高认知参与,学生需要调动学过的地理知识经验,通过一系列的操作探索,把知识技能进行联系、融合,才能保质保量地完成实验作业。基于此,在中学地理教学中设计实验作业,第二个价值点是有利于巩固学生的地理学习成果,教师可以根据地理课堂教学情况和检测目标布置相对应的实验作业,启发学生的思维和智慧,让学生结合课堂所学,探索地理实验的策划和实施路径,发掘学生的多种能力,这样在无形之中,学生就经历复习巩固、融会贯通的过程,从而进一步提升学生的地理学习成效。
(三)有利于强化学生的地理实践素养
地理实践力是地理核心素养体系的重要构成部分,这项素养的内涵,主要是指学生在考察、实验、调查等地理实践活动中所逐步形成的意志品质和行动能力。核心素养背景下的地理作业设计追求三个“结合”,即理论与实践的结合,课本与生活的结合,认知与行动的结合。传统单一化的书面作业显然达不到上述要求,拖慢学生地理实践力的发展步伐。实验作业具有实践性和生活性,是连接学科知识和现实世界的桥梁,能够给学生提供更多的动手操作机会,使其在广阔的实践空间中,发现问题、思考问题和解决问题。在中学地理教学中重点设计实验作业,第三个价值点是有利于强化学生的地理实践素养。教师可以借助实验作业,为学生搭建实践学习的平台,让学生根据实验要求,采用多种方式收集和处理地理信息,选择恰当的地理工具和操作规程,控制和模拟地理现象,从中感悟和验证理论知识,使学生成为地理的发现者、研究者和探索者,养成实事求是、开拓创新的地理实践素养,从而彰显地理实验作业卓越的设计价值[2]。
二、中学地理实验作业的设计策略
(一)立足课程标准,制定地理实验作业的主题
在中学地理教学中设计实验作业,前提条件是做好实验的选题工作,高质量的选题不仅能激发学生的作业探究积极性,也能保障实验作业的训练功能,使学生从中获得最大化的发展。地理实验作业的主题必须和课程标准充分对接,教师应当立足课程标准,实施备课与策划,精心制定地理实验作业的主题,从而使作业的指向性更加明确,符合地理教学的特征和要求,为学生的实践探究构筑坚实的基础。
首先,教师应该认真地钻研地理课程标准和教材,以课标要求和教材内容为依据,明确地理实验作业的选题方向,比方说地理新课标提出强化“过程与方法”的关键性目标,那么教师在拟定实验作业主题时,就要特别关注主题的过程性和可操作性,尽量在主题中体现出动手、信息获取等要素,在重视地理知识巩固的同时,提高实验作业的能力培养效用,以此提升选题的有效性,契合课标的思想指导;从地理教材来说,教材中编录了关于地理实验的内容,比方说热力环流实验、农作物品种调查实验等等,是最直接的作业拟题依据,教师可以把在课堂上无法实施的实验项目选作地理实验作业的主题,这样既能确保作业选题的典型性,也能更好地勾连课堂和课外,使教材实验得以在作业探究中实践开展。再者,地理实验作业的主题应当具备科学性和可接受性,能够反映出地理学科的知识,符合学生的最近发展区和能力水平,教师要善于结合课堂教学的重难点问题、待解决问题,根据地理课程的特征以及学生的可接受程度,选择内容典型、难度适中的作业主题,舍弃无实际价值、形式化的实验课题,保障实验作业用在地理教学的“刀刃”上,避免学生出现无效探究、知识负迁移等不良情况,从而全面地对接课标、教材和学情,科学地落实地理实验作业的选题工作[3]。
(二)基于实际生活,丰富地理实验作业的类型
地理实验作业具有较强的生活性,学生对实验作业的探究都是在生活场景下开展的,地理新课标倡导“要让学生学习对生活有用的地理以及对终身发展有用的地理”。这些都说明实验作业不能与生活相脱节。另外,地理是研究自然环境和人地关系的学科,与现实世界存在密切的联系。学生完成实验作业需要用到大量的器材和资源,而生活恰恰能够提供这些资源,给地理实验作业的形式创新带来优势条件。因此,教师在设计中学地理实验作业时,应该坚持生活教育思想,基于学生的实际生活,开发类型丰富的实验作业,以此拓展学生的实践探究空间,凸显地理实验作业的生活本味。
第一,设计动手操作类的实验作业。此类地理实验作业主要是通过对生活器材的合理操作还原地理现象和特征,加深学生对抽象概念的理解,强化动手实操的探究技能。教师在设计时,应该考虑到学生的生活条件,确保实验作业所用的工具和材料,在日常生活中能够方便地获取。比方说沉积物的分选、热力环流等地理实验,用到的都是简便易得的生活物品和自然资源,教师可以着重设计这类实验作业,促进学生自主整合资源、动手操作,提升地理实验作业在生活中的可行性[4]。
第二,设计自然观测类的实验作业。自然界的事物和现象是地理的重要构成部分,自然观测类的实验作业,主要针对生活中的自然资源开发,引导学生通过对各种自然现象的观测和思考,探究地理现象的产生原因或差异变化,从中摸索地理的一般规律,培育学生的观测能力和观察习惯,教师在设计此类作业时,应该从地理课堂教学的情况出发,结合具体的地理现象知识,以及区域的自然环境,开发天气、天象、温度、地质观测等形式的实验作业,比方说观测太阳日和恒星日之间的变化,观测太阳直射点的移动轨迹等等,使学生在观测实验中深化对地理事实的认识,用地理的眼光去探索生活和自然中的奥秘,树立求真务实、扎实严谨的地理科学精神[5]。
第三,设计电脑模拟类的实验作业。在中学地理教学中,部分实验作业的选题依靠实物工具无法操作和实现,但是教师如果省略此类实验作业,就会导致学生错失亲身体验地理现象的机会。现代技术也是生活资源的一种,在现实条件下难以操作的实验,采用电脑和信息技术就能妥善地解决,教师在设计电脑模拟类的地理实验作业时,可以针对大气温室效应,气压带、风带的移动情况,水循环、洋流等实验课题,向学生推荐一些关于地理的学习软件,如华夏万象、国家地理、指点地理等等,让学生使用生活中的计算机、iPad 等设备,开展数字环境下的地理模拟实验探究,这样地理实验的操作就从不可能变为可能,生活资源得到彻底地开发利用,从而使地理实验作业的类型不断推陈出新,给予学生更深、更广地训练,达成理想的作业设计目标。
(三)追求探究实效,提供实验作业的信息支持
实验作业是一种比较新颖的地理作业范式,带给学生新鲜体验的同时,陌生感也随之而来。现阶段中学生的地理实验技能还不够完善,教师在设计地理实验作业时如果只给出实验主题,而没有辅助性的信息指导,学生很容易感到无所适从,陷入实践探究的困境,出现路线不明、盲目探究等情况,那么地理实验作业的设计效用势必难以发挥出来。教师作为地理实验作业的策划者,虽然不能全程参与学生的作业探究辅导,但是在设计阶段应该根据实验作业的主题,提供一定的信息支持,帮助学生了解实验目标,理清研究思路,从而增强地理实验作业设计的实效性。
基于地理实验作业设计的信息支持,通常以资料介绍、任务单、实验指导方案等形式来呈现。比方说针对自行开发的实验作业主题,学生在教材中找不到相应的认知资料,教师可以编制图文结合的资料微课件为学生介绍地理实验作业中蕴藏的课程知识以及实验的背景和目的等,让学生先了解资料,有疑惑及时地提出来,教师进行补充和解释,使学生快速地发现问题,把握探究和解决实验作业的大致方向。针对手动操作和自然观测类的实验作业,学生的探究盲区大多存在于步骤和方法两个板块,教师的当务之急是要预先设计实验指导方案,在方案中明示实验的方式和工具,列出实验的器材清单和环境条件,给出操作步骤和操作的注意事项,提供数据记录和分析的要求等,在一些关键的步骤和方法上标注星号,并告知学生,其他未标星号的实验操作内容,可以根据实际情况自行调整,这样通过提供信息支持,地理实验作业设计得到进一步完善,从而消除学生的探究障碍,使其有章有法地开展课后作业实践。
(四)重视交流分享,优化实验作业的展示方式
地理作业发挥着反馈和检测的作用,采取科学的、多元化的展示方式是地理实验作业设计的重要内容。以往教师通常是让学生口头汇报实验作业的探究结果,缺乏可视化的展示方式,一方面无法体现出探究过程,另一方面也会影响学生之间相互交流经验。为此,在设计中学地理实验作业时,教师应该重视后续的交流分享,优化实验作业的展示方式,让学生有机会互通作业探究的收获。
在设计地理实验作业的展示方式时,教师要根据实验作业的具体特点和类型,坚持过程性、可视性的原则,给学生提供相应的展示建议。针对手动操作类的实验作业,教师可以让学生根据自身的操作过程和结果,撰写地理实验报告,条件允许的话,还可以使用移动电子设备,把实验步骤和现象拍摄下来;针对自然观测类的实验作业,通常会涉及较多的数据,教师可以建议学生把观测到的数据整理出来,绘制折线统计图,与文字版的实验报告相结合,用于展示地理实验作业的完成情况;针对电脑模拟类的实验作业,教师让学生使用软件的录屏功能,直接保存地理现象的模拟过程。在实验作业的展示阶段,教师就可以通过课堂和网络两个平台,鼓励学生把实验探究的成果分享出来,了解彼此的操作步骤和结论,共同研讨实验的不足以及改进措施,使学生的集体智慧得以交融,从而弥补作业展示方面的不足,实现对地理实验作业各个环节的有效设计[6]。
三、结语
总而言之,在中学地理教学中加强实验作业的设计,有利于激发学生的作业探究动力,巩固地理课堂教与学的成果,助推学生地理实践素养的形成和发展。教师应该立足地理课标、教材和学情,制定具有可操作性、科学性和典型性的实验作业主题,基于生活资源和条件,丰富实验作业的类型,为实验作业提供信息支持,协助学生的自主探究,同时优化作业的展示方式,使学生能够交流分享探索的过程和结果,从而落实地理实验作业的高质量设计。