動手學地理

江蘇省江陰市華士高級中學（100875） 何金洪

動手學地理

江蘇省江陰市華士高級中學（100875） 何金洪

《普通高中地理課程標準》明確提出“倡導自主學習、合作學習和探究學習，開展地理觀測、地理考察、地理實驗、地理調查和地理專題研究等實踐活動”的基本理念，以及引導學生“學會獨立或合作進行地理觀測、地理實驗、地理調查”的課程目標。地理實驗具有很強的直觀性、實踐性和探究性，不僅是新課標中首次對地理實驗教學提出了明確要求，新教材中也設計了地理實驗（如人教版必修一中的“熱力環流和洪積扇實驗”），“新高考”中也出現了實驗類試題。因此，地理教師應樹立重視地理實驗的教學觀念，積極探究與實施有價值的地理實驗教學。下面就地理教學中常見的地理實驗作簡要介紹，以供同仁們參考。

實驗一：模擬水循環現象

1. 實驗材料

小石頭、塑料紙、裝滿沙子的小瓶、水、橡皮筋、透明平底盆。

2. 實驗步驟

（1）如圖1所示，在一個平底盆中加適量的水，直至水蓋滿盆底。然后把一個裝滿沙子的小瓶放入盆中。

圖1 模擬水循環現象

（2）用透明的塑料紙蓋住盆，并用橡皮筋扎住盆口，把一塊小石頭放在塑料紙上，壓住塑料紙。注意小石頭要放在裝沙小瓶正上方。

（3） 將盆放在陽光下直曬，過足夠長的時間后觀察。

3. 實驗結果

首先是塑料紙上有水珠凝結，然后水珠沿著小石塊下壓的方向聚集，水珠往裝沙的小瓶下滴，最后小瓶的沙由干變濕。

4. 實驗結論

這個實驗模擬了水循環現象，具體環節是蒸發、水汽輸送、水汽凝結、降水。

實驗二：模擬熱力環流

1. 實驗材料

一個長、寬、高分別是2米、1米和1米且六面都封閉的透明玻璃柜，一個電爐、一大盆冰塊、紙片2張等。

2. 實驗步驟

在透明玻璃柜內，底面兩側分別放置一個電爐（有導線連到柜外）和一大盆冰塊。在玻璃柜頂面中部的內壁貼一張下垂的紙片A，在玻璃柜底面中部的內壁貼一張豎立的紙片B（如圖2所示）。在電爐通電一段時間之后，觀察紙片A、B的偏動情況。

圖2 模擬熱力環流

3. 實驗結果

在電爐通電一段時間之后，紙片A向右偏，紙片B向左偏。

4. 實驗結論

電爐通電一段時間之后開始發熱，空氣膨脹上升，低處形成低氣壓，高處形成高氣壓；冰塊處較冷，空氣冷卻下沉，低處形成高氣壓，高處形成低氣壓。這樣，同一水平面氣壓出現明顯的差異，空氣就由高壓處流向低壓處，故紙片A向右偏動，紙片B向左偏動。

實驗三：用觀測日影的方法來測定該校所在地的經緯度

圖3 測量學校所在地的經度示意圖

圖4 測量正午太陽高度角示意

1. 實驗材料

標桿、尺、繩、鐘表等。

2. 實驗步驟

（1）在兩分兩至日前一天，在平坦的地面垂直豎立標桿，并測量標桿在地上部分的長度b。

（2）以標桿所插點（圖3中O點）為圓心，于上午9時在地面上畫一個半徑略短于當時桿影長的半圓。

（3）當上午標桿的影端落在圓周上時，標記為A點，下午標桿的影端又落在圓周上時，再標記為B點，將A、B兩點連成直線，取其中點C，將中點與圓心連成直線OC。

（4）第二天，當日標桿的影子與直線OC重合的時刻，記下此時刻的北京時間（設為T，單位為小時），并測量此時標竿影長度a。

3. 實驗結果

這一天學校的正午太陽高度是tan b/a。學校所在地的經度是120+(12-T)*15；緯度是用公式tan b/a= 90-（太陽直射點的緯度+或-學校所在地的緯度）。

4. 實驗結論

太陽高度角的日變化規律：一天當中，除了正午，太陽高度角有兩個時刻是相等的，其影長也有兩個時刻相等(在北回歸線以北，正午的影子是朝正北)。利用學校和北京時間的時差計算學校所在地的經度；用正午太陽高度的公式計算當地的緯度。

實驗四：密度流的形成

1. 實驗材料

一個30cm×5cm×10cm的玻璃水槽，且水槽中間有隔板，隔板上下有二個小洞；水和有顏色且不溶于水的油若干。

2. 實驗步驟

（1）在水槽中間插入隔板。

圖5 密度流的形成

（2）將隔板上下二個小洞密封。

（3）在隔板兩側分別注入水和油，要求水和油的深度一樣。

（4）將密封的小洞迅速打開，觀察水和油的流動。

3. 實驗結果

下面小洞水流入油中，上面小洞油流入水中。

4. 實驗結論

由于密度的差異，底層海水由密度大（如實驗中的水）的海區流入密度?。ㄈ鐚嶒炛械挠停┑暮^；表層海水由密度小（如實驗中的油）的海區流入密度大（如實驗中的水）的海區。

實踐出真知，實驗可以把抽象理論形象、直觀的反映出來，強調學生的親身經歷，要求學生積極參與到實驗活動中去，在動手中發現問題、解決問題，發展實踐能力和創新能力。因此，地理實驗可以改善學生的學習方式，培養學生的科學素養，在地理教學中的作用和地位將日益重要。但由于高中地理實驗教學的起步較晚、尚未形成完善的體系，中學開展地理實驗的條件有限，地理教師實驗觀念和能力欠缺等原因的影響，當前的高中地理實驗教學中還存在許多問題。地理教育工作者有必要直面問題、探討對策，開發真正有價值的地理實驗，構建高效、完整的地理實驗教學體系。

在新課標施行的今天，在高中地理教學中，適當運用激勵性學習評價，能有效地激發學生學習的積極性，更好地發現學生的學習潛能，發揮學生的特長，促進學生的個性發展。讓學生產生成功的體驗，激勵學生不斷追求成功。能幫助學生自我認識，自我教育，促進學生主動、全面的發展。