在高中進(jìn)行地理課堂實(shí)驗(yàn)教學(xué)的探索

　　實(shí)驗(yàn)教學(xué)是一種直觀(guān)、形象的教學(xué)方法，它通過(guò)實(shí)驗(yàn)手段，高度濃縮地展示人們認(rèn)識(shí)和發(fā)現(xiàn)某一知識(shí)、原理的過(guò)程，讓學(xué)生在較短的時(shí)間內(nèi)獲取知識(shí)、鞏固知識(shí)或培養(yǎng)實(shí)際操作能力，并為掌握其它知識(shí)打下基礎(chǔ)。地理課堂實(shí)驗(yàn)教學(xué)是指在理論課中的實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)，是地理課堂教學(xué)工作的重要組成部分。地理課堂實(shí)驗(yàn)教學(xué)的基本任務(wù)是通過(guò)有計(jì)劃、有步驟的實(shí)驗(yàn)演示或?qū)嶒?yàn)過(guò)程的體會(huì)，通過(guò)教師或?qū)W生試驗(yàn)—觀(guān)察—提問(wèn)—探索，根據(jù)實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)象、數(shù)據(jù)或者結(jié)果探索實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象等產(chǎn)生的原因，分析并解釋地理問(wèn)題，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)學(xué)生進(jìn)行觀(guān)察、操作、分析、歸納、綜合等地理技能和能力的培養(yǎng)；通過(guò)地理實(shí)驗(yàn)，加強(qiáng)教學(xué)的直觀(guān)性、研究性，利于學(xué)生對(duì)抽象的地理原理、規(guī)律的理解，使學(xué)生在學(xué)習(xí)的過(guò)程中體會(huì)發(fā)現(xiàn)的樂(lè)趣。
　　
　　傳統(tǒng)地理教學(xué)中缺乏實(shí)驗(yàn)教學(xué)所帶來(lái)的弊端
　　
　　受傳統(tǒng)教育觀(guān)念的影響，我國(guó)中學(xué)科學(xué)教育長(zhǎng)期忽視實(shí)驗(yàn)教學(xué)。多年來(lái)，由于中學(xué)地理屬于基礎(chǔ)教育中的“文科”類(lèi)，因此就更加遠(yuǎn)離實(shí)驗(yàn)。回顧我國(guó)各個(gè)時(shí)期的地理教學(xué)大綱，很難找到地理實(shí)驗(yàn)的具體要求，絕大多數(shù)學(xué)校也沒(méi)有地理實(shí)驗(yàn)的場(chǎng)所和設(shè)備。
　　事實(shí)上，地理學(xué)科中對(duì)自然地理和人文地理現(xiàn)象的分析和規(guī)律的提煉，許多都是通過(guò)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證而得來(lái)的，在教學(xué)中，實(shí)驗(yàn)恰恰是最直接的傳遞知識(shí)與規(guī)律的手段。傳統(tǒng)地理教學(xué)對(duì)實(shí)驗(yàn)的忽視，直接的后果是相當(dāng)一部分學(xué)生對(duì)地理學(xué)原理和現(xiàn)象的死記硬背，形成僵化的地理口訣和條目，從根本上喪失了地理學(xué)科思想的掌握。
　　 但是新課程改革促使這一局面得到扭轉(zhuǎn)。2003年教育部頒布的《普通高中課程方案（實(shí)驗(yàn)）》將地理學(xué)科劃歸為“人文與社會(huì)”和“科學(xué)”兩個(gè)學(xué)習(xí)領(lǐng)域，這就為地理學(xué)科實(shí)施科學(xué)實(shí)驗(yàn)提供了充分的依據(jù)?！翱茖W(xué)”學(xué)習(xí)領(lǐng)域的其它學(xué)科，即物理、化學(xué)、生物在實(shí)驗(yàn)教學(xué)方面已有很大突破，只有地理學(xué)科在此方面還很薄弱，還不能體現(xiàn)科學(xué)學(xué)科的教學(xué)特色。新課程力求改變以知識(shí)傳輸為主的教學(xué)方式，要求以創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力為重點(diǎn)，建立新的教學(xué)方式。實(shí)驗(yàn)教學(xué)因其實(shí)踐性、探究性強(qiáng)，是培養(yǎng)學(xué)生地理素養(yǎng)的良好途徑，必將成為地理新課程實(shí)施中的重要教學(xué)手段。
　　《普通高中地理課程標(biāo)準(zhǔn)（實(shí)驗(yàn)）》在基本理念、課程目標(biāo)、內(nèi)容標(biāo)準(zhǔn)等方面對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)首次提出了明確的要求。新課標(biāo)在基本理念方面提出“倡導(dǎo)自主學(xué)習(xí)、合作學(xué)習(xí)和探究學(xué)習(xí)，開(kāi)展地理觀(guān)測(cè)、地理考察、地理實(shí)驗(yàn)、地理調(diào)查和地理專(zhuān)題研究等實(shí)踐活動(dòng)”。新課標(biāo)在課程目標(biāo)的“知識(shí)與技能”方面要求“學(xué)會(huì)獨(dú)立或合作進(jìn)行地理觀(guān)測(cè)、地理實(shí)驗(yàn)、地理調(diào)查”。新課標(biāo)的內(nèi)容標(biāo)準(zhǔn)則在多處提出地理實(shí)驗(yàn)的建議，如“利用身邊可以找到的材料(如透明塑料袋、塑料薄膜、玻璃瓶等)和溫度計(jì)，做一次模擬大氣溫室效應(yīng)的小實(shí)驗(yàn)?！庇纱丝梢?jiàn)，地理新課標(biāo)將實(shí)驗(yàn)教學(xué)提到了前所未有的高度，我們可以借助新課程改革的契機(jī)，推動(dòng)地理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的發(fā)展。
　　
　　高中課程改革背景下地理學(xué)科實(shí)驗(yàn)教學(xué)的探索
　　
　　雖然北京市在2007－2008年度才正式進(jìn)入新課程改革，但“新”的嘗試已經(jīng)在這幾年逐步進(jìn)行。在過(guò)去的幾年教學(xué)中，我們嘗試過(guò)多次地理課堂演示實(shí)驗(yàn)，事實(shí)證明，課堂實(shí)驗(yàn)對(duì)于突破教學(xué)難點(diǎn)、 啟發(fā)學(xué)生的邏輯思維、培養(yǎng)學(xué)生的探究精神、提升學(xué)生對(duì)地理學(xué)科的“認(rèn)知”水平有極大的作用。
　　以高中地理必修（一）第二章“地球上的大氣”為例，這一章的內(nèi)容涉及很多原理和規(guī)律，對(duì)于學(xué)生理解掌握知識(shí)、運(yùn)用知識(shí)帶來(lái)很大困難。如果我們能在教學(xué)中設(shè)計(jì)一些課堂實(shí)驗(yàn)，讓自然的原理和規(guī)律直觀(guān)地展現(xiàn)在學(xué)生面前，則可以有效地解決教學(xué)的難點(diǎn)。比如第一節(jié)“冷熱不均引起的大氣運(yùn)動(dòng)”，標(biāo)題展現(xiàn)的就是原理，在教學(xué)中我們?cè)O(shè)計(jì)了這樣一個(gè)演示實(shí)驗(yàn)——
　　材料準(zhǔn)備：
　　①一個(gè)透明的塑料糖盒，在糖盒上部側(cè)壁上用裁紙刀割出一個(gè)約一平方厘米的小洞；在盒底中心也割一個(gè)相同的小洞，在洞邊緣上粘貼一些彩色細(xì)絲線(xiàn)(將塑料編織繩撕成細(xì)絲最好)。
　?、谝恢幌灎T，火柴，酒精燈
　?、垡粔K炭塊
　?、芤恍┥匙樱ǜ魺嵊茫?br/>　　演示過(guò)程：將沙子鋪在講臺(tái)上，點(diǎn)燃酒精燈加熱炭塊，當(dāng)炭塊燒紅時(shí)放在沙子上，然后迅速將糖盒倒扣，使燒紅的炭塊位于中心部位；點(diǎn)燃蠟燭，使?fàn)T火位于糖盒側(cè)壁的小洞附近。
　　演示效果：蠟燭火苗向小洞內(nèi)飄動(dòng)，粘貼在盒底的彩色絲線(xiàn)向上飄動(dòng)。（如圖所示）
　　
　　（在演示前，根據(jù)不同班級(jí)學(xué)生的狀況進(jìn)行不同層次的設(shè)問(wèn)設(shè)計(jì)）
　　導(dǎo)師曾告訴我們一個(gè)古老的教育諺語(yǔ)：“告訴我，我忘記了；演示給我看，我記住了；讓我參與，我理解了”。實(shí)驗(yàn)教學(xué)強(qiáng)調(diào)演示與參與，它能夠有力地改變被動(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(guān)察記錄、實(shí)驗(yàn)分析研究的過(guò)程中主動(dòng)獲取知識(shí)、得出結(jié)論。在上述演示的基礎(chǔ)上，我們引導(dǎo)學(xué)生思考“如果沙子上放置的是冰塊，會(huì)出現(xiàn)什么樣的實(shí)驗(yàn)效果？”“把兩種實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象綜合起來(lái)考慮，能否解釋蠟燭火苗和絲線(xiàn)的飄動(dòng)原因？”……在課后作業(yè)環(huán)節(jié)中，我們布置了讓學(xué)生自己動(dòng)手做演示的作業(yè)——“利用不同選材，設(shè)計(jì)一個(gè)熱力環(huán)流的實(shí)驗(yàn)，并利用課本原理解釋實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象?！?br/>　　經(jīng)過(guò)這樣的實(shí)驗(yàn)教學(xué)，配以恰當(dāng)?shù)脑O(shè)問(wèn)引導(dǎo)，可以順利幫助學(xué)生理解“冷熱不均是大氣運(yùn)動(dòng)的根本原因”、“熱力環(huán)流的形成”、“水平方向上的氣壓差導(dǎo)致大氣的水平運(yùn)動(dòng)”等原理知識(shí)。通過(guò)階段測(cè)驗(yàn)反饋，95％的學(xué)生能夠順利正確地畫(huà)出熱力環(huán)流圖，86％的學(xué)生能夠說(shuō)出兩個(gè)以上的生活中利用熱力環(huán)流原理或熱力環(huán)流表現(xiàn)的例子。
　　
　　地理學(xué)科實(shí)驗(yàn)教學(xué)實(shí)踐探索與反思
　　
　　在進(jìn)行地理課堂實(shí)驗(yàn)的探索中，積累經(jīng)驗(yàn)的同時(shí)也產(chǎn)生了許多反思：
　　首先，要確保實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的科學(xué)性。地理實(shí)驗(yàn)雖然是一種直觀(guān)、形象的教學(xué)方法，但與實(shí)際地理過(guò)程畢竟有很大差別，現(xiàn)實(shí)中，某一種自然現(xiàn)象的影響因素是多方面的，所以實(shí)驗(yàn)的科學(xué)性的保證是個(gè)很大的問(wèn)題。這就要求我們?cè)趯?shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)過(guò)程中，力求從“小”處突破，能夠解決一個(gè)基本的原理，能夠說(shuō)明一種現(xiàn)象產(chǎn)生的一種原因就可以，然后再做遷移和推理，與實(shí)際環(huán)境中的地理現(xiàn)實(shí)相結(jié)合。不要設(shè)計(jì)“大”實(shí)驗(yàn)，如“三圈環(huán)流的形成”“洋流的分布規(guī)律”等。
　　其次，要準(zhǔn)確把握地理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的目標(biāo)。地理實(shí)驗(yàn)的確能鍛煉和培養(yǎng)學(xué)生的想象能力和創(chuàng)新能力，培養(yǎng)學(xué)生的觀(guān)察能力、邏輯思維能力和歸納、分析能力，還能夠培養(yǎng)組織能力、實(shí)際操作能力、解決問(wèn)題能力等，但我們不能為了實(shí)驗(yàn)而實(shí)驗(yàn)，將地理課改成實(shí)驗(yàn)課。要明確實(shí)驗(yàn)教學(xué)的最終目的是為完成地理學(xué)科教學(xué)的最終目標(biāo)服務(wù)的。在《地理課程標(biāo)準(zhǔn)》中明確指出，高中地理課程的總體目標(biāo)是“要求學(xué)生初步掌握地理基本知識(shí)和基本原理；獲得地理基本技能，發(fā)展地理思維能力，初步掌握學(xué)習(xí)和探究地理問(wèn)題的基本方法和技術(shù)手段；增強(qiáng)愛(ài)國(guó)主義情感，樹(shù)立科學(xué)的人生觀(guān)、資源觀(guān)、環(huán)境觀(guān)和可持續(xù)發(fā)展觀(guān)念?！彼?，地理實(shí)驗(yàn)只是實(shí)現(xiàn)教學(xué)目標(biāo)的手段之一，決不是教學(xué)的目的。我們要特別注意不要出現(xiàn)前幾年多媒體進(jìn)入課堂時(shí)，“為了使用而使用”的現(xiàn)象。
　　最后，要?jiǎng)?chuàng)造性地實(shí)現(xiàn)地理實(shí)驗(yàn)課程設(shè)計(jì)。地理實(shí)驗(yàn)對(duì)于大多數(shù)學(xué)校和教師而言是個(gè)新鮮事物，要獲得學(xué)校和老師們對(duì)“地理實(shí)驗(yàn)”的認(rèn)可需要一個(gè)過(guò)程，也許在我們借用實(shí)驗(yàn)場(chǎng)地、實(shí)驗(yàn)材料、實(shí)驗(yàn)設(shè)備，安排實(shí)驗(yàn)時(shí)間等問(wèn)題上會(huì)出現(xiàn)不如意的事情，但我們要努力克服，盡量爭(zhēng)取。比如，我們?cè)谠O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的時(shí)候最好注意所選擇的實(shí)驗(yàn)材料的來(lái)源，最好是來(lái)自于我們的生活中常見(jiàn)的素材，如果等著學(xué)校“建地理實(shí)驗(yàn)教室、配地理實(shí)驗(yàn)員、購(gòu)買(mǎi)高精度的實(shí)驗(yàn)儀器”，那我們的課堂實(shí)驗(yàn)就無(wú)法進(jìn)行了，可能也未必是地理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的主流發(fā)展方向。
　　總之，地理課堂實(shí)驗(yàn)利于改變教師的“教”法和學(xué)生的“學(xué)”法；利于教師發(fā)現(xiàn)學(xué)科的魅力，利于學(xué)生形成濃厚的科學(xué)興趣；利于師生共同形成和提升實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度、嚴(yán)謹(jǐn)細(xì)致的工作作風(fēng)、堅(jiān)韌不拔的意志，這些無(wú)疑是新課程改革鎖定的目標(biāo)?！?br/>　　□編輯 郭卿