新課程下的高中地理“實驗”教學

【摘要】在地理教學過程中，嘗試將實驗教學引入地理課堂，類似于理化生課程中的實驗，它能將深奧的知識轉化為簡易的內容，使學生更能掌握有關知識和技能，同時培養學生的觀察力、想象力、動手能力和創新能力，更能使學生養成實事求是的科學態度和嚴謹認真的科學方法。

【關鍵詞】新課程；地理教學；實驗；有效性

新課程給地理課堂教學引入新理念和培養學生自主學習能力提供了平臺。在地理教學過程中，嘗試將實驗教學引入地理課堂，類似于理化生課程中的實驗，它能將深奧的知識轉化為簡易的內容，使學生更能掌握有關知識和技能，同時培養學生的觀察力、想象力、動手能力和創新能力，更能使學生養成實事求是的科學態度和嚴謹認真的科學方法。適度、適時的將實驗教學引入課堂，對提高教學質量和激發學習興趣將有重要的意義。

“宇宙環境”對于剛剛進入高中的學生來說，這樣的“見面禮”，起點太高，難度頗大。但同時學好“宇宙環境”有助于學生形成正確的宇宙觀，培養學生的空間立體思維和想象能力，是其它章節的教材無法替代的。因此，如果能聯系《初中地理》第一章“地球”、第二章“地圖”和第二十章“人類共同生活在地球上”等內容，同時做好地理“實驗”，不但有助于學生理解和掌握這部分知識，為以后的學習打下扎實的基礎，而且對于培養學生興趣，提高學生學習地理的積極性將具有重要的意義。新課程的“三維”評價標準要求我們改變傳統的教學觀念，倡導自主學習、探究學習、合作學習，而實驗教學也是一種非常行之有效的教學方式。以“宇宙中的地球”為例，對新課程中的地理實驗教學進行淺析：

一、測算實驗——學校所在地的地理坐標的測定

1.活動準備

觀測用具：長度為1.5m左右的直桿一根，卷尺一把，石英表或電子表一塊（精確度越高越好），三角函數一本，天文年歷一份，白紙和彩色筆若干。如果沒有天文年歷，最好是選擇“兩分兩至日”，從教學進度考慮，應以秋分日為宜，此時δ為特殊值0°。

2.活動過程

找一塊空曠平地，下面鋪好白紙，把直桿通過白紙并垂直插在平地上，并量出直桿在地面以上的高度h，每隔一定時間測一次直桿影子長度，并記錄此時影子長度及對應時間，并將影子畫在白紙上，測量時間間隔不要太大（5分鐘以內），以免影響測量準確度。

3.分析和計算

①從紙上或記錄中找出直桿影子最短時（即太陽位于該地上中天時）的影子長度L，利用tanH=h/L（H為此時正午太陽高度），查函數表得出H的值；②利用正午太陽高度的計算公式計算該地地理緯度：φ=90°-H+δ，式中δ為該日太陽直射點緯度，式中φ為所求點的地理緯度；③從記錄中查找出直桿影子最短時，此時的北京時間（t），此時當地地方時為12時，并計算地方時差:Δt=t-12（換算為分鐘）。再計算經度差：Δλ=（Δt/4）°，便可得出地理經度：λ=120°±Δλ，式中加號和減號的取法為東加西減。若影子長度最小值出現在北京時間12時之后，表示觀測地點在120°以西，取“-”；相反，則取“+”。

通過該實驗教學，可以培養學生在地理方面的數理能力和觀察能力，并能培養合作學習的意識和團隊協作精神。又如等高線陡崖的測算、氣溫的測算、人口密度的測算。

二、動手實驗——小小地球儀的制作

①準備白色的小球或乒乓球，先確定南北兩極；②用一根細線，連接南北兩極，繞小球一圈，用筆沿細線畫一個圓，確定一條線為本初子午線（0°經線），那么另一條線就是180°經線，把度數寫在小球上經線旁。其次，從本初子午線向東每隔15°畫出一條線。畫時，先將0°—180°經線之間劃分12等分，利用細線畫出經線，標出度數，自0°經線向東依次為15°、30°、45°……用同樣的方法，標定西經度；③用一根細線，連接兩極點，并作好好標記，將細線取下，用直尺測出細線的中點，而后再將細線如前連接兩極點，在細線的中點處畫出皮球上的位置，再移動細線，依次標出幾個點，將這些點連接起來就是赤道。自赤道向南，向北每隔30°畫一條細線，方法同上，并標定度數。

通過該實驗教學，可以培養學生的動手能力，養成探究學習的習慣。又如地形模型的制作、玻璃溫室模型的制作等。

三、探索實驗——地球自轉的驗證

利用傅科擺，我們可以證明地球的自轉。利用沙漏同樣也可以驗證地球自轉：①用三根木頭搭一個高約2.5m的支架，選擇硬版紙（規格45×40cm），用紙制成一個圓錐體。圓錐體尖留一個小孔，另一端系三根長約2m的細繩，三根細繩須均勻系在紙上，使圓錐體尖端垂直向下，再將繩子系在三角支架上。②將準備好的沙漏尖端小孔用塞子塞住，里面裝入彩色沙子，推動沙漏做鐘擺運動，并撥掉圓錐體尖端的塞子讓細沙流出。③分析沙跡，發現沙漏并不是來回做直線運動，而且近似的扁長的橢圓形運動軌跡，由此可以證明地球自轉的存在。

有條件的學校，可以去野外考察北半球一條河流或一段，會發現左右岸深度不一樣，說明流水經常往一邊偏向，這一邊遭流水侵蝕厲害而深度較大。

本“實驗”重過程，重參與，盡量讓學生體驗到成功的愉悅。通過實驗教學能培養學生的探究學習和自主學習能力。又如水循環的過程探究（實質是三態的轉化）、土壤的形成過程探究等。

在地理課堂教學中嘗試實驗教學的注意點：

1.科學性原則：在實驗教學中，一方面要求教師科學設計實驗活動，另一方面要引導學生科學的學習。針對不同的學生，確立不同的教學目標和選用不同的教學方法。

2.可操作性原則：實驗教學中，所設計的實驗要簡單易操作，因為實驗不是教學的最終目的，地理實驗的目的是讓學生通過實驗去掌握地理知識和地理規律。另外，設計實驗時要注意活動的趣味性。

（作者單位：甘肅省會寧縣第三中學）