借助地理实验培养学生地理实践力
2024-09-26王缪鹏
摘 要:地理实践力是新高考地理试卷重点考查的一种能力。此能力的养成非一日之功,需要教师在日常教学中进行培养。地理实验在培养学生地理实践力方面起着重要作用。所以,教师要善于借助地理实验培养学生地理实践力,帮助他们做好高考准备工作。基于此,本文以“流水地貌模拟实验”为例,具体阐述实施实验课堂教学的策略。
关键词:高中地理;实验教学;地理实践力
《普通高中地理课程标准》(2017年版2020年修订)将地理实践力作为地理核心素养的一个维度,同时要求教师引导学生进行实验研究。这指明了新时期的地理教学方向——借助地理实验培养学生地理实践力。同时,新高考地理试卷(江苏卷)秉持育人理念,设置地理实验题,考查学生地理实践力发展情况。这意味着,教师要在日常教学过程中有效地实施实验教学,让学生在亲身实践的过程中建构地理认知,发展地理实践力。
一、核心概念分析与教学原则
(一)核心概念的界定
1.地理实验教学
地理实验教学是教师在创设真实情境的情况下,将地理实验作为教学载体,运用恰当的方式引导学生进行实验设计、实验观察、实验分析、实验交流、实验改进等,促使学生亲身经历地理知识形成过程,实现教学目标的教学活动。
2.地理实践力
地理实践力是个体在参与地理实验、地理考察、地理调查等实践活动的过程中所具备的意志品质和行动能力,主要表现为观察能力、实验能力、创新能力和探究能力[1]。
(二)在地理实验教学中培养地理实践力的原则
纵观核心概念可见,地理实验教学是培养学生地理实践力的“法宝”。要想真正地实现地理实验教学的育人价值,教师需要在日常教学实践过程中遵循如下原则:
1.生本性原则
生本性原则是指在地理实验教学过程中,教师要以学生学情为依据,运用恰当的方式引导他们参与各种活动。这样,学生可以沉浸在活动中,充分发挥主观能动性,运用恰当的方式进行操作、分析、绘制、演示等,顺其自然地发展地理实践力。
2.过程性原则
过程性原则是指教师将实验探究权力还给学生,引导学生经历地理实验探究全过程。如此,学生既可以知道地理知识“从哪里来”“到哪里去”,也可以通过进行操作、观察、交流、改进、总结等,自然而然地发展地理实践力。
3.生活性原则
生活性原则是指教师要善于创设真实情境,让学生在情境中发现问题、分析问题、解决问题。在真实情境的作用下,学生可以产生浓厚的学习兴趣,主动投身地理实验探究活动中。在活动中,他们可以制作模型、实践观测、演示模拟、识别鉴别等,轻松地掌握地理知识。也可以在真实情境中活用所学。如此,他们可以建构深刻的认知,同时发展地理实践力、人地协调观等,有利于将地理知识应用于解决生活中的问题。
二、在地理实验教学中培养地理实践力的策略
在遵循如上原则的基础上,教师要运用恰当的策略实施地理实验教学,让学生在亲身体验的过程中发展地理实践力。以“流水地貌模拟实验”为例,教师可以如此实施教学:
(一)创设情境,引导学生进入实验课堂
兴致高昂地进入实验课堂是学生进行意义建构的保障。建构主义学习理论指出,知识不是由教师传授得到的,而是由学生在情境中主动探究到的。同时,该理论将情境作为学习者进行意义建构的载体[2]。所以,教师可以依据实验教学内容和学生实际情况,运用语言描述、媒体展示、实验操作等方式创设情境,吸引学生的注意力,轻松地将他们带入实验课堂。
“流水地貌模拟实验”是湘教版高中地理教材必修一第二章第一节内容,主要介绍了地球表面形态与塑造地表形态外力作用的知识点。在这节课上,学生需要借助流水地貌模拟实验来探究、掌握相关的知识点。在体验生活的过程中,大部分学生借助报刊、网络、新闻广播等感受了长江沿途壮美的景观,并对景观的形成原因产生了探究兴趣。实际上,长江景观的形成与本节课内容息息相关。所以,在本节课的导入环节,教师可以利用多媒体播放《壮美长江》视频,并化身为导游,带领学生游览从长江源头到入海口这一段的壮美景观,吸引学生的注意力。在游览结束后,教师可以鼓励学生表述自己发现的问题。有学生在游览的过程中迁移生活认知,发现问题,由此提出问题,诸如“这样的景观是怎样形成的?”教师可以在赞赏学生的基础上,引出本节课课题,将学生从生活中带入地理实验课堂上,夯实后续教学基础。
(二)搭建支架,指导学生探究地理概念
地理概念是学生在地理实验课堂学习过程中必须掌握的内容,也是学生探究地理实验的基础[3]。地理教材利用“图+文”的形式呈现了地理概念,为学生提供了学习便利。尤其,大部分高中生在长期学习过程中习得了阅读策略、锻炼了阅读能力,能自主地借助教材学习地理概念。所以,教师要搭建支架,指导学生自主探究地理概念。
如:《流水地貌》这节课重点呈现了“流水侵蚀地貌”“流水堆积地貌”“滑坡”“泥石流”这四个概念。学生需要在建构初步认知的基础上进行实验研究,建构深刻的认知。基于此,教师可以搭建任务支架,要求学生自读教材,了解四个基本概念。在进行自读时,学生会迁移已有认知,运用批注式阅读策略,圈点勾画关键信息,诸如“湿润或半湿润山区”“流水侵蚀切割地面”“峡谷”“V字形”等,认真分析、想象,建构初步认知。教师可以随机选择学生代表,鼓励其描述地理概念,借此了解他们的自学情况,继而心中有数地实施后续的实验探究活动。
(三)实验操作,帮助学生进行深入探究
实验操作包括教师演示实验、学生操作实验。这是地理实验教学中不可缺少的一部分。尤其,无论进行何种实验操作,都可以在吸引学生注意力的同时,促使学生有目的地观察、思考、猜测、验证、总结。如此,学生既可以从直观的地理现象中抽象出地理概念,建构深刻的认知,还可以习得地理实验探究方法,丰富地理实验探究经验,切实提高地理实践力发展水平[4]。因此,在学生初步地认知地理概念后,教师要善于组织实验操作活动,帮助学生进行深入探究。
例如:“流水侵蚀地貌”是本节课的一个重点概念,需要进行实验操作。因为大部分学生在长期的地理学习过程中产生浓厚的实验操作兴趣,积累了实验操作经验。因此,在引导他们探究“流水侵蚀地貌”时,教师可以鼓励他们进行实验操作。具体地,为了提高课堂探究效率,教师可以为学习小组发放实验方案单,为学生搭建建议支架,让学生知道“做什么”“如何做”。
“流水侵蚀地貌”实验方案单
【实验用具】
两个长方形透明塑料盒(一号、二号)、四面小红旗(1号、2号、3号、4号)、足够的水和土壤。
【实验步骤】
实验一:在一号长方形透明塑料盒中堆放二分之一的土壤,留下二分之一的空间。将1号和2号小红旗按照同等距离插在土壤中。沿着小红旗所在的位置缓慢地、匀速倒水,留心观察实验,总结1号、2号小红旗所产生的现象,思索其各自对应的流水侵蚀地貌形式。
实验二:在二号长方形透明塑料盒中平铺一层土壤,在中间位置留出一条S型弯路。在这条弯路的两个弯折的对侧处分别插上3号和4号小红旗。缓慢、匀速地向S型弯路处倒水。认真观看,分析3号、4号小红旗所产生的现象以及对应的流水侵蚀特点。
在实验方案单的助力下,全体学生踊跃地投身小组实验探究活动中。在实验探究过程中,他们有序地、有目的地进行操作、观看,有所发现。之后,他们会主动分享彼此的发现。受到认知差异的影响,他们分享的发现不尽相同。这引发了一场激烈的讨论。在讨论过程中,他们不断地观看、分析实验现象,甚至迁移已有的地理认知和生活认知,有理有据地表达自己的观点,切实地碰撞出了思维火花。他们也因此走进了思维深处,达成统一认知。与此同时,他们当中的大多数人活跃了思维,锻炼了实验操作能力、观察能力、交流能力等,有利于提高地理实践力发展水平。
(四)点拨成果,辅助学生建构正确认知
教师作为地理实验教学的引导者,理应在学生自主、合作探究后,将讲台让给学生,鼓励他们毛遂自荐地登台展示实验探究成果,并以此为基础,有针对性地进行点拨,辅助他们建构正确认知。这样可以切实地发挥教师评价作用,实现先学后教、以学定教,提高地理实验课堂教学效率。
具体地,在规定的实验探究时间结束后,教师可以将讲台让给学生代表。学生代表会在投影仪下再次操作实验,将实验现象清清楚楚地展现在其他学生面前,并运用简单的语言逻辑清晰地描述实验现象。教师可以认真观看、倾听,了解其具体情况,有机地进行评价。如:当学生提到“位于源头处的1号小红旗在流水的侵蚀下会倒塌,这对应了流水侵蚀中的溯源侵蚀和下蚀作用;2号小红旗在流水侵蚀的作用下慢慢倒塌,这对应了河流的侧蚀作用”。教师可以进行赞赏,并结合具体的实验现象对溯源侵蚀、下蚀、侧蚀进行讲解。为了使全体学生建构正确而深刻的认知,教师可以利用多媒体出示相关的场景。又如:当学生提到“3号小红旗逐渐倒下,而4号小红旗所在地的土壤增多”时,教师可以追问:“3号和4号小红旗分别位于河岸的哪一位置?凹岸还是凸岸?”全体学生会分析3号、4号小红旗所在位置的特点,确定其分别位于凹岸和凸岸。在此基础上,教师可以鼓励他们总结规律——凹岸侵蚀、凸岸堆积。
在整个实验操作和实验展示过程中,大部分学生始终发挥主观能动性,操作、观察、分析、总结……轻松地建构了深刻的地理认知,同时顺其自然地锻炼实验观察能力、实验分析能力和实验总结能力,提高了地理实践力发展水平。
(五)组织练习,促使学生做到学以致用
迁移应用是指学生在真实情境中运用已有认知分析、解决问题。众所周知,新高考地理试题往往借助真实情境和探究性问题来考查学生的知识掌握情况、素养发展情况[5]。基于此,教师要善于在课堂组织练习活动,让学生获得迁移应用机会。在组织练习活动时,教师要紧抓现实生活与地理学科间的关系,设计生活化的练习题。
例如:在学生掌握“流水侵蚀地貌”的相关内容后,教师可以以课堂导入环节创设的情境为依托,重点引导学生游览虎跳峡、三峡、雅砻江边的某山口、江汉平原、崇明岛,并提出问题:“这一河段分别有哪些类型的地貌?”在此问题的指引下,学生会进行头脑风暴,对应着真实场景,在脑海中浮现出相应的知识点,由此进行分析、作答。教师可以按照认知水平由低到高的顺序选择学生代表作答。当认知水平低的学生代表无法准确作答时,教师可以鼓励其他认知水平的学生进行补充。如:当认知水平低的学生提到“虎跳峡、三峡属于侵蚀地貌,雅砻江边的某山口、江汉平原、崇明岛属于堆积地貌”时,认知水平较高的学生补充:“雅砻江边为冲积扇、江汉平原为冲积平原、崇明岛为三角洲”。经过一番互帮互助,大部分学生建构了正确的认知。基于此,教师可以追问:“前两个地方和后三个地方在位置、形状等方面有哪些差异或特点?”学生会深入思考,继续迁移应用已有认知,确定:“前两个地方位于河段上游,后三个地方位于河段下游”“冲积扇、冲积平原、三角洲形状差异明显,容易辨别”……
由此可见,学生通过体验随堂练习活动,可以做到学以致用,进一步地强化课堂认知,还可以顺其自然地锻炼迁移应用能力,切实地提高课堂学习效果。
(六)回归生活,助力学生增强认知感悟
无论是地理概念教学、规律教学,还是地理实验教学,都强调从生活中来到生活中去。这与新高考理念相契合。当回到生活中去时,学生不光可以灵活地运用地理所学分析、解决现实问题,还可以产生人文思考,形成人地协调观。在人地协调观的作用下,学生会主动地留心关注生活中的地理现象,发现问题、解决问题,为建构和谐、美好的生存环境做出应有贡献。所以,教师要在组织练习活动后,以现实生活为归途,以人地关系为重点,引导学生思考。
例如:教师可以以长江的上游、中游、下游为着眼点,从网络上选取相关的生产、生活图片,利用软件进行加工,制作出具有生活性的三个微课。在课堂练习活动结束后,教师可以利用多媒体播放三个微课,再次将学生带入真实情境中。基于此情境,教师可以引导学生思考:“上游、中游、下游的地貌有什么特点?给居民的生产、生活带来了怎样的影响?”学生会边观看边思考,从直观的生活场景中提取出关键信息,由此进行分析、整理。为了更好地解决问题,他们会主动地利用信息技术来搜集信息、分析信息、整理信息。在丰富的信息的助力下,他们会建立深刻的认知和独特的感悟。教师可以搭建舞台,鼓励他们登台展示认知成果和感悟。如:有学生说:“居民可以定居在凸岸,可以在凹岸设港进行贸易往来。”有学生说:“瀑布、峡谷很容易威胁居民的生命安全,居民需要搬离此地。但是,此地景色优美,可以大搞旅游业。”
学生通过不断地倾听、表述,可以进一步地开阔视野,丰富已有认知,同时潜移默化地形成人地协调观。
结束语
综上所述,地理实验教学在培养学生地理实践力方面起着重要作用。教师要在正确认知地理实验教学育人功能的基础上,遵循生本性原则、过程性原则和生活性原则,根据教学内容和学生学情,有序地实施实验教学,让学生获得体验机会,并因此发展地理实践力,为参与地理高考做好准备。
参考文献
[1]蔡蓉蓉.指向实践力培养的高中地理实验教学[J].中学课程辅导,2024(8):3-5.
[2]邹娅玲.开展地理实验教学培育高中生地理实践力的行动研究[D].上海:华东师范大学,2023.
[3]刘涛.指向地理实践力培养的高中地理实验教学:以“热力环流”为例[J].浦东教育,2023(9):55-59.
[4]刘鑫,陈炳飞.指向地理实践力培养的实验活动设计与实施:以“洪涝灾害”教学为例[J].地理教育,2022(7):11-14.
[5]盛楠.基于地理实践力培养的高中自然地理实验教学研究[D].开封:河南大学,2022.