張嬋娟
(河北省永清縣第一中學(xué),河北 永清 065600)
《普通高中課程方案》將地理學(xué)科分為“人文與社會(huì)”和“科學(xué)”兩個(gè)學(xué)習(xí)領(lǐng)域,地理學(xué)科作為自然科學(xué)的一部分,在揭示地理事物的分布、發(fā)展、變化規(guī)律時(shí),實(shí)驗(yàn)教學(xué)法是一種有效的途徑。新課程理念強(qiáng)調(diào)提高學(xué)生的實(shí)踐能力與探究能力,借助實(shí)驗(yàn)手段,教師不僅可以順利達(dá)成教學(xué)目標(biāo),而且還可以使學(xué)生在實(shí)踐中思考,在思考中升華。
興趣是學(xué)習(xí)的強(qiáng)化劑,在學(xué)生學(xué)習(xí)活動(dòng)中起著巨大的推動(dòng)作用。很多學(xué)生剛學(xué)習(xí)地理的時(shí)候?qū)Φ乩碇R充滿好奇,這就為學(xué)生學(xué)習(xí)地理提供了最初的動(dòng)力。地理新課程改變了學(xué)生傳統(tǒng)的被動(dòng)接受式學(xué)習(xí)模式,倡導(dǎo)學(xué)生積極主動(dòng)參與各類實(shí)踐活動(dòng)。
例如對“背斜儲(chǔ)油、向斜儲(chǔ)水”知識點(diǎn)的教學(xué),可以設(shè)計(jì)如下實(shí)驗(yàn):課前給分學(xué)生組配置透明的塑料軟管,在管道里裝滿水和油,體積比在1:1左右(為了實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象明顯,可在水中滴入少許紅墨水)。在分析“背斜儲(chǔ)油、向斜儲(chǔ)水”現(xiàn)象時(shí),可先由學(xué)生彎曲塑料管子,觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,就會(huì)出現(xiàn)如圖1所示結(jié)果,然后由學(xué)生分析這一現(xiàn)象產(chǎn)生的原因。
圖1 背斜儲(chǔ)油、向斜儲(chǔ)水
這樣的實(shí)驗(yàn)雖然操作簡單,學(xué)生還是很有興趣進(jìn)行一番“實(shí)戰(zhàn)演習(xí)”,從中掌握和鞏固知識,也獲得了學(xué)習(xí)的樂趣。通過學(xué)生的主動(dòng)參與,學(xué)生的操作興趣得到滿足,探究興趣、創(chuàng)造興趣也被激發(fā),學(xué)生的興趣水平不斷的從低層次向高層次逐步轉(zhuǎn)化,為學(xué)生學(xué)習(xí)地理提供了持久而強(qiáng)大的動(dòng)力。
教育學(xué)家蘇赫曼說過:實(shí)驗(yàn)?zāi)軌蛱峁┨剿鞯耐緩剑瑢?shí)驗(yàn)可以訓(xùn)練學(xué)生根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果推到理論的能力。地理實(shí)驗(yàn)教學(xué)強(qiáng)調(diào)演示與參與,它能夠改變傳統(tǒng)被動(dòng)接受式的學(xué)習(xí)方式,讓學(xué)生在實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、實(shí)驗(yàn)操作、實(shí)驗(yàn)觀察記錄、實(shí)驗(yàn)分析研究的過程中主動(dòng)獲取知識、得出結(jié)論,從而培養(yǎng)了學(xué)生的觀察能力、感知能力和動(dòng)手能力。
例如在學(xué)習(xí)“海陸熱力性質(zhì)差異”的知識點(diǎn)的時(shí)候,學(xué)生在教師的指導(dǎo)下集體設(shè)計(jì)并進(jìn)行了以下實(shí)驗(yàn):取兩個(gè)燒杯,一杯放水,一杯放等量的細(xì)砂,在兩個(gè)燒杯中均插入一支溫度計(jì)。把兩個(gè)燒杯同時(shí)放在太陽底下曬一定時(shí)間后,讀出溫度計(jì)的示數(shù)。再把兩個(gè)燒杯移入室內(nèi),過一定時(shí)間后,再觀察溫度計(jì)示數(shù)的變化。經(jīng)過數(shù)據(jù)的收集和整理發(fā)現(xiàn):在陽光下曬30分后,當(dāng)時(shí)細(xì)砂的溫度為37℃,水的溫度為29℃,移到室內(nèi) 10分鐘后,細(xì)砂的溫度為25℃,而水的溫度為27℃ 。水溫變化幅度是 2℃,而細(xì)砂的溫度變化幅度是 12℃。在實(shí)驗(yàn)中學(xué)生經(jīng)探究發(fā)現(xiàn)水的溫度變化比細(xì)紗要小,從而說明海洋升溫慢降溫也慢,進(jìn)而也能很好的理解海陸熱力性質(zhì)的差異及其成因。這個(gè)實(shí)驗(yàn)從設(shè)計(jì)到每一步的操作都可以在教師的指導(dǎo)下由學(xué)生組隊(duì)、討論、合作探究完成,這樣學(xué)生學(xué)習(xí)就不僅僅停留在聽、看、記的層面,學(xué)生的實(shí)際動(dòng)手能力也得到不斷的提高。在實(shí)驗(yàn)的過程中,學(xué)生要密切、仔細(xì)的觀察并記錄溫度計(jì)上溫度的變化,并分析這些變化產(chǎn)生的原因,從而提高了學(xué)生的觀察能力、科研能力。
在地理實(shí)驗(yàn)教學(xué)系統(tǒng)中,學(xué)生個(gè)體有其自身的目標(biāo)、取向,能夠在與環(huán)境的交流和互動(dòng)作用中,有目的、有方向地改變自己的行為方式和結(jié)構(gòu),達(dá)到適應(yīng)環(huán)境的合理狀態(tài)。[2]在實(shí)驗(yàn)過程中,特別是學(xué)生操作實(shí)驗(yàn),教師對實(shí)驗(yàn)的原理、預(yù)期的結(jié)果不給予過多的說明,可以給學(xué)生預(yù)留開闊的思維空間。學(xué)生可以帶著問題,組成小組,互相配合進(jìn)行實(shí)驗(yàn),并對實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生的現(xiàn)象和得出的結(jié)果進(jìn)行分析、探討。
地理實(shí)驗(yàn)教學(xué)將抽象的地理現(xiàn)象和過程變得形象、具體。一些學(xué)生較難理解、遲疑不定的知識點(diǎn),通??梢酝ㄟ^設(shè)計(jì)簡單的實(shí)驗(yàn)加以證明其科學(xué)性。所以地理實(shí)驗(yàn)不僅能直觀的詮釋地理知識,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,優(yōu)化學(xué)習(xí)方式,更能培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)和科研精神。
例如在講解“太陽高度角大小與太陽輻射強(qiáng)弱關(guān)系”時(shí),教師可以準(zhǔn)備以下實(shí)驗(yàn)(圖2):讓學(xué)生借助兩只手電筒,在相同的高度上,一只直射黑板,另一只斜射黑板,學(xué)生經(jīng)過觀察就會(huì)發(fā)現(xiàn)直射的黑板光斑面小,亮度大,斜射的黑板光斑面大,亮度小,從而得出太陽高度角大,受熱面小,太陽輻射強(qiáng)度大;太陽高度角小,受熱面大,太陽輻射強(qiáng)度小的實(shí)驗(yàn)結(jié)論。
圖2 不同高度角的光照圖
通過這樣的地理實(shí)驗(yàn),能讓學(xué)生接受科學(xué)過程的熏陶、體驗(yàn)科學(xué)思維的方法,引導(dǎo)學(xué)生形成濃厚的科學(xué)興趣、客觀的研究方法、理性的思維方式和實(shí)事求是的科研精神。
高中地理開展正確的實(shí)驗(yàn)教學(xué),能有效的解決地理教學(xué)中的重點(diǎn)和難點(diǎn),高效落實(shí)新課標(biāo)的教學(xué)目標(biāo)。在日常的地理教學(xué)過程中,地理教師為了提高教學(xué)效率,已經(jīng)設(shè)計(jì)并開展了不少的實(shí)驗(yàn)教學(xué),取得了不錯(cuò)的成果。但是,實(shí)驗(yàn)教學(xué)的探究之路還很長,以后還得繼續(xù)努力,不斷提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)的水平。