談地理模擬實驗的類型

趙文娟

〔關鍵詞〕 地理教學；模擬實驗；類型；教學內容；教學目的

〔中圖分類號〕 G633.55〔文獻標識碼〕 C

〔文章編號〕 1004—0463（2012）13—0059—01

地理模擬實驗是指采用某種實驗方法，借助一些實驗儀器、設備、模型來模擬自然地理事物或地理現象產生、變化、作用等的實驗。其能夠在一定程度上再現某些自然地理事物和地理現象的變化過程，對于形象地闡釋自然地理原理，激發學生學習地理的興趣有著重要的作用。下面，筆者結合教學實踐來談一談地理模擬實驗的類型。

一、根據教學內容進行分類

1.對某種自然地理現象形成和變化過程的模擬。其主要包括：模擬露和霜的形成，模擬河水的沖刷、搬運現象，模擬地層在遭受巨大壓力時出現的褶皺與斷裂現象等。

案例1：模擬空氣的熱對流現象

實驗材料：液化氣灶、鍋、水，長和寬為80厘米并帶有小孔的方板兩塊，香兩支、火柴。

實驗步驟：（1）將裝滿水的鍋放在液化氣灶上，并用兩塊方板擋在液化氣灶的兩側（方板上的小孔要與鍋口保持同一高度）。（２）將兩支點燃的香分別置于兩塊方板外側靠近小孔處，觀察香燃燒時煙霧的運動方向。（3）使用液化氣灶燒開鍋中的水后，再把兩支點燃的香置于兩塊方板外側靠近小孔處，并觀察其煙霧的運動方向有何變化。

實驗結果：水未被加熱時，兩支燃燒中的香其煙霧是豎直向上飄，而水被燒開后，其煙霧則通過小孔緩慢地向方板內側運動。

實驗分析：鍋中的水被燒開后，方板內側的熱空氣作上升運動，而方板外側的冷空氣則通過小孔將香燃燒時產生的煙霧帶入內側，這反映了空氣的熱對流現象。由此也可以得出以下結論：冷熱不均是造成大氣流動的根本原因。

2.對某種自然地理現象作用的模擬。其主要包括：風力的侵蝕、搬運、沉積作用的模擬，太陽熱輻射作用的模擬，斜面作用的模擬等。

案例2：模擬地轉偏向力的作用

實驗要求：以氣球作為地球模型；用記號筆在該模型上標出風向；同伴合作完成實驗。

實驗步驟：（1）用膠布把鉛筆粘在吹好的氣球上。（2）通過旋轉鉛筆來轉動氣球，轉動方向從氣球頂部來看要為逆時針方向。（3）在學生甲轉動氣球的同時，與之配合的學生乙可試著用記號筆在氣球上畫出一條從“北極”到“赤道”的直線，并觀察所畫線條有何特點。

實驗思考：假設一股冷空氣要從加拿大往南移向美國，其運動路線在地轉偏向力的影響下會發生何種變化？

二、根據教學目的進行分類

1.導入新課的模擬實驗。在教學伊始，地理教師可根據本節課的教學重點或教學難點來進行富有啟發性和趣味性的模擬實驗，并提出若干問題讓學生思考，這樣不僅能夠集中學生的注意力，而且可以調動他們的思維。

案例3：“宇宙中的地球”一節導入

鋪墊：教師先利用多媒體播放一段航行于海上的帆船駛向遠方的視頻，使學生獲得海面上帆船的船身比桅桿先消失的印象。

提問：為什么遠去帆船的船身會比桅桿先消失呢？

實驗：首先，把籃球和木板置于同一水平線上。然后，將鉛筆帶頭的一端豎直朝下。最后，把鉛筆分別沿著籃球和木板由近處向遠處移動，讓學生觀察鉛筆的長度和鉛筆頭位置的變化。以此實驗證明地球是個球體，從而順利導入新課。

2.闡釋地理概念和規律的模擬實驗。該類實驗的目的主要在于形象地闡釋地理概念和地理規律，引領學生進行地理問題的探究，以培養他們的觀察能力、探究能力。其具有以下特點：實驗條件明確，實驗過程簡單，觀察對象清晰，演示層次分明。

3.應用地理知識的模擬實驗。該類實驗的特點是：實驗設計緊扣教學內容，能夠為學生提供動手實踐的機會，從而拓展學生思維，鞏固其所學知識。 如，為了更好地說明森林具有“含蓄水源、保持水土”的作用，教師可指導學生進行如下模擬實驗：首先，把學生分為Ａ組和Ｂ組。然后，讓Ａ組學生在光滑斜面上覆以約２厘米厚的黏土（代表缺少植被的山坡），要求Ｂ組學生除采用Ａ組做法外，還要在黏土之上覆蓋一條棉質毛巾或紗布（代表山坡上植被覆蓋良好）。最后，請兩位學生同時用霧化噴頭向兩塊斜面灑水以模擬大氣降水，并指導全體學生觀察哪一塊斜面上的黏土更易被沖刷干凈，從而得出實驗結論，完成教學目標。

編輯：孟剛