摘 要:地理學(xué)科教學(xué),教師要重視地理實驗,調(diào)動學(xué)生地理學(xué)習(xí)熱情,提升學(xué)生地理實踐力。實踐力是構(gòu)成地理學(xué)科素養(yǎng)的重要內(nèi)容,結(jié)合高中地理課程,倡導(dǎo)地理實驗教法,讓學(xué)生從實驗中明晰地理原理,在動手體驗中愛學(xué)地理、會學(xué)地理,增進學(xué)生地理理論方法、技能的訓(xùn)練,讓學(xué)生運用地理知識解決實際問題,學(xué)以致用。
關(guān)鍵詞:高中地理;實踐力;實驗教學(xué)
杜威提出的“從做中學(xué)”教育思想,強調(diào)學(xué)生從實踐活動中體認(rèn)知識,促進學(xué)生探究意識、創(chuàng)造性思維、實踐動手能力的養(yǎng)成。地理學(xué)科與社會生活緊密關(guān)聯(lián),地理實驗是學(xué)生認(rèn)識地理現(xiàn)象,掌握科學(xué)地理實驗方法,發(fā)展求真務(wù)實科學(xué)品質(zhì)的重要途徑。地理核心素養(yǎng)背景下,地理實踐力是重要部分。地理實驗教法的運用,要強調(diào)實驗活動形式與內(nèi)容的多樣性、互補性,關(guān)注學(xué)生實踐力、創(chuàng)造力的培養(yǎng),提升地理課程教學(xué)質(zhì)量。
一、重視地理實驗教學(xué),完善保障體系
地理實驗是引領(lǐng)學(xué)生認(rèn)識地理原理,發(fā)展學(xué)生地理學(xué)科素養(yǎng)的重要手段。要重視地理實驗活動的開展,積極創(chuàng)設(shè)有利的實驗條件和平臺,鼓勵學(xué)生參與地理實驗[1]。一方面,加強硬件、軟件設(shè)施投入,特別是滿足演示類、操作類、考察類、制作類實驗需要。另一方面,加強地理實驗主題活動,將個人活動、小組活動結(jié)合起來,讓學(xué)生參與地理項目實踐體驗。如制作地理模型、繪制校園平面圖、制作地震手抄報、制作垃圾分類宣傳方案等。教師作為地理實驗活動組織者、引導(dǎo)者,更要轉(zhuǎn)變觀念,變革傳統(tǒng)教法,整合網(wǎng)絡(luò)資源,拓展地理實驗教學(xué)視野,特別是因地制宜開展地理實驗教學(xué)活動,滿足學(xué)生多途徑體認(rèn)地理原理,增強學(xué)生地理動手實踐能力。如在認(rèn)識“山前沖積扇”概念時,我們先不去分析概念的形成要素及原因,通過準(zhǔn)備相關(guān)素材,一個紙盒、一本書、一杯小米。
按照圖1所示的方法,讓學(xué)生先將紙盒放在桌面上,將書本打開,傾斜于紙盒。將小米粒沿著書本的中縫,從高出慢慢倒出,沿著中縫順流而下,在書本底部形成“堆積體”,觀察該“堆積體”外形特征,猶如一個“扇形”。但需要強調(diào)的是,對該實驗的操作,主要強調(diào)山前沖積扇的扇形結(jié)構(gòu)特征,事實上,山前沖積扇是由流水的搬運過程,逐漸堆積而成。學(xué)生在動手體驗后,對山前沖積扇的特征有了深刻印象。
地理實驗活動的開展需要相應(yīng)的實驗環(huán)境和實驗器材來保障,學(xué)校要因校制宜,購置相關(guān)地理實驗器材,豐富學(xué)生地理實驗課程活動。如積極構(gòu)建虛擬實驗室,借助于現(xiàn)代教育技術(shù)、虛擬現(xiàn)實軟件,讓學(xué)生洞悉地理核心概念及地理原理的本質(zhì)內(nèi)涵。同樣,教師也要積極挖掘地理實驗資源,特別是自主搜尋相關(guān)材料,制作簡易、直觀的實驗裝置,提高學(xué)生動手操作與創(chuàng)新實踐力。
二、精選優(yōu)質(zhì)實驗方案,豐富學(xué)生地理實踐體驗
在地理實踐力培養(yǎng)中,地理實驗活動的開展形式要多樣,內(nèi)容要豐富。教師要確立地理實驗意識,大膽創(chuàng)新,積極探索,挖掘地理實驗資源[2]。如在學(xué)習(xí)《大氣受熱過程》時,從課程知識點講解后,學(xué)生雖然了解大氣受熱的主要熱源是地面,但對該原理不明晰,理解不深刻。“大氣的受熱過程”,可以解釋為由太陽輻射,透過大氣照射地面,地面吸熱增溫;地面增溫后,再以地面輻射方式,將熱量傳導(dǎo)給地面大氣,大氣增溫。為了驗證對流層大氣的直接熱源為“地面”,我們設(shè)置實驗活動如圖2所示。
該實驗條件需要有陽光照射的晴朗天氣,準(zhǔn)備兩支一樣的溫度計,透明膠帶和一把凳子。放在室外,將溫度計按圖2所示進行粘貼在凳子上。在實驗開始前,確保溫度計指示值一致。開始計時,記錄溫度計上的讀數(shù)變化。大約半小時后,觀察兩支溫度計上的讀數(shù)是否一致,哪支溫度計的讀數(shù)高?為什么?從實驗結(jié)果來看,伸出凳子的溫度計讀數(shù)低于平放凳面的溫度計,說明凳子面相當(dāng)于地面,對流層大氣受熱的熱源是地面。簡潔明了的實驗活動,讓“大氣受熱過程”直觀而易懂。
同樣,在學(xué)習(xí)《熱力環(huán)流》知識時,針對“熱力環(huán)流”的概念描述,主要由地面冷熱不均而形成的空氣環(huán)流。造成熱力環(huán)流的原因是“受熱不均”,導(dǎo)致大氣壓力差異,空氣由高壓區(qū)向低壓區(qū)流動的過程。盡管課堂上,我們也對“熱力環(huán)流”進行了圖示化教學(xué),但一些學(xué)生仍然理解不深刻。為此,我們引入“切洋蔥”地理實驗活動,在實驗前,準(zhǔn)備蠟燭、洋蔥、水果刀、紙盒、火機等。先將蠟燭固定放在紙盒前方,為提升實驗效果,建議放置兩支蠟燭,并點燃。接著,利用紙盒當(dāng)“案板”,用水果刀切洋蔥。然后,觀察并詢問切洋蔥的學(xué)生,是否感到辣眼睛。為了突出實驗的科學(xué)性,我們可以設(shè)置多個學(xué)生參與切洋蔥體驗活動,是否感到洋蔥辣眼睛這種體驗。通過學(xué)生反饋,學(xué)生在切洋蔥時,并未感受到辣眼睛。這是為什么?如圖3所示。
挑選一位學(xué)生,在未點燃蠟燭前進行切洋蔥體驗,學(xué)生感受到辣眼睛。但在點燃蠟燭后,學(xué)生未感到辣眼睛。原因是蠟燭在燃燒的過程中,對蠟燭周圍的空氣進行加熱,空氣受熱后膨脹,逐漸上升,將洋蔥的辣眼睛的化學(xué)物質(zhì)也帶走了。如此一來,加快了洋蔥辣眼睛物質(zhì)的向上擴散。相反,未點燃蠟燭時,洋蔥中辣眼的物質(zhì),很快進入我們的眼睛,感到刺激而流淚。小小的地理實驗,讓地理學(xué)習(xí)更有趣、更高效。再如,在認(rèn)識“土壤”時,鼓勵學(xué)生自己動手,對校園不同地方的土壤進行挖取、對比,用手去捏土壤,用眼睛觀察裝土壤盒子上的小水珠,說明土壤里有水分,草地土壤中的枯枝敗葉,說明土壤里有腐殖質(zhì)。學(xué)生從地理實驗實踐中,既學(xué)會動手,又掌握地理知識。
三、做好地理實驗指導(dǎo),優(yōu)化教學(xué)評價
在地理實驗教學(xué)中,除了精選實驗內(nèi)容外,還要做好實驗過程評價。教師要確保地理實驗科學(xué)、安全、可操作實施,要對實驗條件、實驗材料、實驗流程、實驗過程及實驗結(jié)論進行指導(dǎo)[3]。對于難懂的地理原理,通過地理實驗,讓抽象的地理現(xiàn)象變得直觀易懂。在學(xué)習(xí)“海陸熱力性質(zhì)差異性”時,我們讓學(xué)生利用兩個相同材質(zhì)、大小的塑料瓶,分別裝入礦泉水和干砂,利用兩支溫度計,分別插入礦泉水和干砂中。水代表海洋,砂代表陸地。在實驗開始前,調(diào)整兩個溫度計的讀數(shù),建議將礦泉水瓶放置在室外陽光下,其讀數(shù)與干砂溫度一致后,再將干砂瓶放在一起,記錄初始溫度讀數(shù),分別在5分鐘、10分鐘間隔記錄水和砂的溫度值。將其移到陰涼處,分別記錄5分鐘、10分鐘水和砂的溫度值。對比不同時段的溫度值,有何變化?為什么?從實驗中,學(xué)生發(fā)現(xiàn)砂的溫度上升快、下降快;水的溫度上升慢,下降也慢。原因是海洋比熱容大,升溫慢,降溫也慢。陸地比熱容小,升溫快,降溫也快。在冬季時,海洋比陸地溫暖,形成低壓,夏季時,海洋比陸地寒冷,形成高壓。再進一步推斷,白天時,陸地增溫快,海上是冷源,根據(jù)熱力環(huán)流,白天吹海風(fēng);夜晚時,陸地降溫快,海上降溫慢,晚上吹陸風(fēng)。學(xué)生在實驗中,積極觀察、主動思考,暢所欲言,促進學(xué)生發(fā)散思維的形成。
地理實驗評價是提升實驗教學(xué)質(zhì)量的關(guān)鍵環(huán)節(jié),教師要優(yōu)化評價方式,銜接好過程性評價和結(jié)果性評價,借助于評價來肯定學(xué)生的實踐精神,指導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識地理原理,幫助學(xué)生處理突發(fā)問題。如在學(xué)習(xí)“地球的內(nèi)部圈層”時,我們設(shè)置繪制地球內(nèi)部圈層結(jié)構(gòu)實驗,并細(xì)化核查表。如表1所示。
借助于評價核查表,對學(xué)生的地理實驗成果進行評價。同樣,在評價時,還要引入學(xué)生自評、互評、小組評價,通過多元化評價,發(fā)現(xiàn)學(xué)生的閃光點和不足,讓學(xué)生有則改之無則加勉,確保實驗教學(xué)評價的客觀、全面。
結(jié)束語
地理實驗活動的實施,學(xué)生在參與、親歷中,認(rèn)識和探究抽象難懂的地理原理,借助于地理實驗,來深刻把握地理核心知識點,化解學(xué)習(xí)疑難,激發(fā)學(xué)生對地理學(xué)科的學(xué)習(xí)主動性。地理實驗的融入,學(xué)生對地理學(xué)習(xí)態(tài)度更加認(rèn)真,特別是在思考、提問、質(zhì)疑、解惑中,不僅掌握地理方法和實踐能力,更獲得了學(xué)習(xí)成就感,發(fā)展了學(xué)生運用地理知識解決實際問題的能力。
參考文獻
[1]基于地理核心素養(yǎng)的實驗教學(xué)設(shè)計——以河流流速與流量影響因素的探究實驗為例[J]林慶安,焦?jié)?地理教學(xué),2019(15):40-42.
[2]陳多忠.陶行知“教學(xué)做合一”思想在高中地理教學(xué)中的運用[J]教書育人,2020(32):69-70.
[3]金劍、湯國榮.高中地理四套新教材地理實踐力內(nèi)容的比較分析與實施思考——以高中地理必修1為例[J]地理教學(xué),2020(18):21-23.
作者簡介:王磊.男,1973.09,山東省淄博市桓臺縣人,大學(xué)本科,中學(xué)一級,高中地理教學(xué),山東省桓臺第一中學(xué)