劉琴

摘 ? 要

地理實驗，可以讓學生在模擬的真實情境中觀察和感悟地理環(huán)境與人類活動的關系，增強社會責任感。為落實地理學科核心素養(yǎng)的培養(yǎng)目標，在初中地理教學過程中，應立足學生立場、真實情境、實驗生成，以核心素養(yǎng)為導向進行地理實驗教學設計，通過地理實踐活動培養(yǎng)學生的意志品質(zhì)和行動能力，提升地理實踐力。

關鍵詞

初中地理 ?地理實驗 ?地理核心素養(yǎng) ?地理實踐力

地理學科核心素養(yǎng)，是地理教學育人價值的集中體現(xiàn)，是學生成長的必備品格和關鍵能力。初中地理教學作為學生地理學習的啟蒙階段，需要從素養(yǎng)發(fā)展的角度去思考學科價值?！读x務教育地理課程標準（2011年版）》明確指出，地理教學應提倡野外考察和社會調(diào)查，鼓勵學生走進大自然、進入社會，使學生親身體驗地理知識產(chǎn)生的過程[1]。受環(huán)境和條件的限制，地理考察、調(diào)查等難以常態(tài)化進行，因此，“地理課堂實驗”成為落實核心素養(yǎng)的有效路徑之一。地理實驗教學依托實驗操作，引導學生從區(qū)域認知的視角思考問題，關注自然與社會，幫助學生形成人地協(xié)調(diào)的觀念，提升學生的綜合思維和地理實踐力。

一、基于學生立場，營造具身學習空間

“區(qū)域性”是初中地理教學的首要特征，對于生活經(jīng)驗較為缺乏的初中生來說，他們最熟悉的區(qū)域是自己生活的地方。結合教材，立足于學生，選取貼近生活的真實情境，拉近學生和所學知識之間的距離，更有助于學生理解知識形成的地理背景。以上考慮，是基于“學生立場”，從已知到未知，從熟悉到陌生，引導學生從身邊的生活情境出發(fā)，激發(fā)學生已有的舊經(jīng)驗，建構新知識，提高學生運用地理概念和原理解釋地理事物和現(xiàn)象的能力[2]。

1.基于學生立場的教學設計

比如八年級“水資源”一課，課標要求學生“結合實例說出我國跨流域調(diào)水的必要性”，“南水北調(diào)工程”是教材“合理利用與保護水資源”部分的重要知識點。然而，不管是“南水北調(diào)”還是“引灤入津、引黃入晉”，這些跨流域調(diào)水工程對于學生，特別是生活于南方水資源豐富地區(qū)的學生們而言，知識雖然淺顯，但略顯“紙上談兵”。通過實踐，我們發(fā)現(xiàn)，基于真實情境去動手操作，深入理解“調(diào)水”的必要性，是解決以上問題的有效路徑之一。

生活在蘇州的孩子，對于水源地“太湖”，是有真切感受的。整合教材內(nèi)容，以學生的生活場景“太湖”為主線，基于身邊的調(diào)水工程——“引江濟太”進行教學情境設計，有助于解決因“地理空間”差異帶來的知識疏離感等問題。

2.基于具身空間的“體悟”學習

具身認知理論提出，具身空間是指教學中提供學生參與實踐感知活動的空間，在活動中身體通過多感官體驗、感知、互動與合作，增加感性認識[2]。基于具身空間的學習，是指由直接給予知識結論轉(zhuǎn)向幫助學生體悟?qū)W習過程、提升思維品質(zhì)。演示實驗，比較直觀;可操作的地理實驗，則為學生創(chuàng)造了一個可實踐的具身空間。

“水問題”是怎樣產(chǎn)生的？“水問題”產(chǎn)生后，我們應該怎么辦？這些問題，在實驗體悟的過程中，逐漸明晰概念、知曉過程、探明結果。這時的“水資源”已成為學生體驗、探究、實踐的對象，也讓學生的素養(yǎng)發(fā)展成為可能?！八Y源”地理實驗引導學生親自經(jīng)歷“水污染、跨流域調(diào)水”等知識的產(chǎn)生過程，親自動手的實踐操作激活了學生的思維和探究欲，在教師的引導下，學生通過分析認識“某個知識點”，結合具體現(xiàn)象經(jīng)歷概念構建的全過程。

二、立足真實情境，模擬地理實驗環(huán)境

實踐乃素養(yǎng)之母，一切實踐均根植于情境之中[3]。核心素養(yǎng)導向的地理實驗教學，是基于真實生活情境、運用實驗解決問題的學生實踐活動。

1.設計貫穿真實情境的教學主線

維果茨基說，脫離情境的知識毫無意義?！皩嶒灲虒W”的目的，就是將學生作為具體情境中的存在，在反復的實驗操作過程中，與真實的情境相互造就，并就實驗現(xiàn)象進行反思，在反思中做出行為反應，以此豐富學生的學習經(jīng)驗。

地理實驗依托于真實情境，解決真實地理問題?！皩嶒灲虒W”須結合學科特點，為學生創(chuàng)造有“教學主線”貫穿的不同情境，幫助學生學會知識的遷移與運用。讓學生置身真實的生活情境，在模擬的實驗環(huán)境中操作與實踐，去親身經(jīng)歷問題產(chǎn)生、解決的過程。立足于課堂，地理實驗是“教師可營造、學生可操作、知識易傳遞、技能可習得”的、以真實情境做支撐的地理學習空間。地理實驗將學生的思維與真實的情境、學生的身體活動聯(lián)系起來，激發(fā)學生更投入地學習，體會地理學科的價值。

比如，“水資源”一課的教學關鍵在于，貼近學生生活，從“人地關系”的角度思考問題，向?qū)W生傳遞“人地協(xié)調(diào)”的觀念。生活在“江南水鄉(xiāng)”的蘇州學生，幾乎從沒有體會過缺水的苦惱，“水污染”的案例也相對較少。教學中“測一測，你身邊的水”地理實驗貫穿教學全過程，以小組為單位，將學生置身于解決“水問題”的真實情境中，更生動具體。

2.立足生活場景模擬實驗環(huán)境

對于初中生而言，真實情境取自于自然，來源于生活，實驗的目的是幫助學生從地理的視角認識并欣賞我們生活的世界。在進行實驗教學時，特別要注意的是，實驗素材來自于生活，情境必須是“真實、可模擬、可操作”的，經(jīng)得起反復推敲驗證。因此，要選擇適合實驗的地理知識，如通過實驗能真實感受到地理現(xiàn)象和規(guī)律的重點知識、需要以實驗操作真實感受并亟須解決的教學難點，并將實驗作為教學的輔助手段，提高課堂教學的效率。

“測一測身邊的水”地理實驗需要準備的實驗素材主要有：不同水體，如太湖水、蒸餾水或礦泉水等;透明的一次性杯子;水質(zhì)檢測筆（TDS水質(zhì)檢測筆，TDS值表示1升水中溶有多少毫克溶解性固體mg/L）;滴管瓶口的色素若干。實驗步驟：第一步，在太湖水中滴入一滴代表“污染物”的色素，觀察TDS數(shù)值的變化（水質(zhì)變化）。思考：TDS數(shù)值變化不大，太湖水的顏色和水質(zhì)并沒有發(fā)生很大的變化，為什么？第二步，在太湖水中持續(xù)滴入色素（綠色），觀察TDS數(shù)值的變化（觀察太湖水的顏色發(fā)生了怎樣的變化）思考：隨著太湖水體顏色的變化，說明太湖水的水質(zhì)發(fā)生了怎樣的變化？

生產(chǎn)生活排放的污染物是太湖水污染的主要來源之一。蘇州距離太湖水源地非常近，太湖藍藻的爆發(fā)，對于學生們來說，并不陌生。實驗教學將太湖藍藻搬進了地理課堂：以綠色色素模擬太湖水污染，讓學生通過TDS水質(zhì)筆上數(shù)值的變化，感受人類排放的污染物質(zhì)對于太湖流域的破壞，幫助學生在真實情境中觀察和感悟水資源與人類活動的關系。透過“杯中的水污染”，認識水資源的現(xiàn)狀——“人均資源不足，水污染和水浪費加劇水資源的缺乏，中國是名副其實的貧水國;水網(wǎng)稠密的蘇州，也是缺水城市之一……”，直觀的操作實踐，幫助學生樹立正確的資源觀，增強社會責任感。

三、指向地理實踐力，設計深度實驗活動

實驗教學為學生解決問題提供協(xié)作性活動，實驗小組的成員們通過實驗進行互動，建立聯(lián)結并實現(xiàn)共同思考、相互論證與理解。

1.小組協(xié)作實驗，建立互動聯(lián)結

課標強調(diào)“要著眼于學生創(chuàng)新意識和實踐能力的培養(yǎng)，倡導多樣的地理學習方式，構建開放的地理課程”[4]。實驗教學從知識的建構性出發(fā)，將問題的解決過程作為學生學習的主要方式，將創(chuàng)新意識和實踐能力的培養(yǎng)作為學習的主要目的。

實驗教學要通過小組協(xié)作，為學生的多次嘗試、反復實驗、觀察對比等創(chuàng)造條件，進而培養(yǎng)學生發(fā)現(xiàn)問題并提出解決方法的意識。初中地理教材中的地球自轉(zhuǎn)和公轉(zhuǎn)、海陸熱力性質(zhì)差異、黃土高原的水土流失、澳大利亞的大自流盆地等知識的講授，可以模擬實驗環(huán)境，通過演示、操作、探究等實驗方式，讓學生認識地理事象形成的背景，理解地理原理，提升地理實踐力。

比如，在“水資源”一課的教學中，采用地理實驗教學的方式，營造學生活動氛圍，通過簡易實驗操作，討論“怎樣降低太湖水的TDS值，尋找治理水污染的辦法”。在解決問題環(huán)節(jié)，需要小組共同操作、觀察、試錯，嘗試通過實驗操作，幫助學生將所學知識有效遷移到新情境和新問題中，培養(yǎng)學生嚴謹?shù)乃季S能力和解決問題的能力。

2.拓展實驗深度，提升地理實踐力

實驗操作后的進一步反思：被稀釋的太湖水，TDS數(shù)值發(fā)生了怎樣的變化？我們加入杯中的用以稀釋太湖的“水”，在現(xiàn)實生活中，來自于哪里？看似治理水污染，其實是幫助學生從地理的視角思考“跨流域調(diào)水”，理解其產(chǎn)生的地理背景。實驗的進一步反思，拓寬了思維的深度。一個簡單的實驗，讓學生明白：知識，是在實踐操作中獲得的;課本上的知識，并不是那么高遠，其實就在自己的身邊。2004年，國家就強調(diào)“實踐證明，引江濟太工程對于改善太湖水質(zhì)是一項行之有效的辦法”。解決問題的方法，被驗證是切實可行的，對于學生而言，學習的成就感會激勵他們進一步去發(fā)現(xiàn)去探索。這樣的學習，才是有深度的學習，對于學生而言才是實踐力的真正提升。

地理實驗依托實踐活動，讓學生在真實情境中觀察和感悟“地理環(huán)境及其與人類活動的關系，增強社會責任感”，有利于培養(yǎng)學生的意志品質(zhì)和行動能力。教學要從地理實踐力的角度，幫助學生達到“從提供的材料或者實驗等活動中提出簡單的問題，能夠用實驗等方法對解決問題的假設進行驗證”等能力水平。

在具體的實驗教學中，可以借助實驗搭建橋梁，實現(xiàn)深度學習，達到擊破難點的教學目的。比如，在“黃土高原水土流失”實驗教學中，可以嘗試改變實驗條件，如坡度、降水強度、土壤粘合度、植被覆蓋率等，以幫助學生尋找水土流失的成因及解決措施;在“澳大利亞大自流盆地”的學習中，以燒杯、吸管等器材模擬大分水嶺地形對地下水位的影響，引發(fā)學生的逆向思維，激發(fā)學生的創(chuàng)新意識。

四、關注思維品質(zhì)，巧用實驗生成資源

實驗的生成，是在學生動手操作、思維碰撞中產(chǎn)生的。生成性要求地理實驗教學要從封閉的“教實驗”走向開放的“用實驗”，從教師的外部輸入走向?qū)W生的自我構建[5]。

1.“用好實驗”，關注教學生成

“實驗”的過程就是不斷解決問題的過程。相對于傳統(tǒng)課堂總設計好的問題，實驗操作中產(chǎn)生的問題具有更強的可見性和生成性，更能與實踐經(jīng)驗緊密關聯(lián)，提升學生的高階思維能力。

“水資源”實驗操作的過程中，就“跨流域調(diào)水”，有學生提出疑問——長江水引入太湖，太湖水溢出來怎么辦？這個問題的生成，對于“跨流域調(diào)水”的教學而言，是提升學生思維品質(zhì)的契機?！耙瓭惫こ讨械某Ｊ焖麡屑~、望亭水利樞紐具有調(diào)節(jié)作用，使得太湖水經(jīng)太浦河、黃浦江流入長江;太湖水位的季節(jié)變化圖，讓學生明白“引江濟太”工程在改善水質(zhì)的同時，對枯水期的太湖進行水位調(diào)節(jié)，發(fā)揮重要的作用。“跨流域調(diào)水”的必要性，順理成章地在實驗中生成并明晰。同時，實驗中生成的關于調(diào)節(jié)太湖水位的內(nèi)容，可以幫助學生更好地理解“水庫、水利樞紐”等地理概念，助力學生高中地理的學習。

2.“拋錨體驗”，提升思維品質(zhì)

依托貫穿整節(jié)課的實驗主線，“引江濟太”的案例為學生提供拋錨體驗，目的在于為學生參與探究跨流域調(diào)水提供經(jīng)驗。教學中，水資源的地區(qū)分布差異可以補充“甘肅會寧狀元縣”的例子：以前，會寧的孩子理想“就是要考上大學，以后到城市去生活，去一個有水的地方”。怎樣幫助會寧擺脫困境？在會寧縣的地圖上，學生看到了黃河支流“洮河”，直接聯(lián)想到實驗操作“跨流域調(diào)水”的案例也真實地發(fā)生在中國的脫貧攻堅戰(zhàn)中。“2019年9月，洮河水已經(jīng)延伸覆蓋到會寧縣最偏僻邊遠的鄉(xiāng)村，會寧人從此徹底告別了靠天吃水的歷史?！薄翱缌饔蛘{(diào)水”的必要性、人地協(xié)調(diào)、家國情懷，就這樣通過“水資源”的實驗真正落地。

地理實驗教學，將學生的“生活體驗、實踐操作”這兩條線交織在一起，核心素養(yǎng)在真實的情境中、在學生的直接經(jīng)驗中、在學生的思考質(zhì)疑中，隨著學生思維品質(zhì)的進階而逐漸提煉、提升，助力學生在地理學習的道路上越走越遠。

參考文獻

[1][4] 中華人民共和國教育部.義務教育地理課程標準（2011年版）[S].北京：北京師范大學出版社，2012：31，3.

[2] 趙彩霞，郭迎霞.具身空間視域下的地理空間思維建模探索[J].地理教學，2020（04）：54-56.

[3] 鐘啟泉，崔允漷.核心素養(yǎng)研究[M].上海：華東師范大學出版社，2018：32-33.

[5] 陳炳飛.地理實驗教學的生成策略[J].教學與管理，2016（10）：64-66.

【責任編輯 ?鄭雪凌】