摘要:地理實驗教學是一種存在多年的教學方式,但如今卻被逐漸淡化了。在《地理新課程標準》的實施過程中,新理念、新教材的使用逐漸使地理實驗教學恢復了生機,再一次向人們證明了它的價值。人教版高中地理必修教材設置了大量的實驗教學,對教學及實驗器材的配置都提出了新的要求。本文以“測算學校所在地的地理坐標”為例,簡要探討高中地理實驗教學的設計和實施。
關鍵詞:高中 地理 實驗教學 設計 反思
地理學科涉及人文科學和自然科學,但長期以來,地理教師沒有認識到實驗教學的重要性,主要以文字和地理圖表來組織教學,抑制了學生探究思維的發展。《高中新課程地理(必修I)》主要涉及自然環境中生物運動的自然事實和規律,教學內容的更新對教學方式、教學理念和硬件設施等方面提出了更高的要求。教師應嘗試將實驗教學引入地理課堂,將深奧、抽象的地理知識轉化為生動直觀的實驗,使學生既能掌握相關的知識和技能,又能提高觀察能力、想象力、動手能力和創新能力,并養成實事求是和嚴謹認真的科學態度。下面,筆者以《測算學校所在地的地理坐標》為例,對地理實驗教學設計、教學過程反映出來的問題及教學反思作了總結。
一、教學設計
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3c67f55b5fc88e2cd79cedb57b87ab707ba85c44b9c115d5217f6f1ffc477a78英表或電子表一塊、三角函數表一份、天文年歷一份、白紙和彩色筆若干。
2.活動過程
找一塊空曠平地,鋪好白紙,把直桿通過白紙垂直插在平地上,量出直桿在地面以上的高度,每隔5分鐘測一次直桿的影子長度,記錄此刻影子的長度及對應的時間,并將影子畫在白紙上。
3.分析和計算
先從紙上找出直桿影子最短時的長度L,列出計算公式tаnH=h/L(H為此時正午太陽的高度),查函數表得出H的值;其實,計算該地面的地理緯度:φ=90°-H+δ,式中δ為該日太陽直射點的緯度,式中φ為所求點的地理緯度;③找出直桿影子最短時的時間。此時,當地時間為12點,計算地方時差:Δt=t-12(換算為分鐘);然后,計算經度差:Δλ=(Δt/4)°,便可得出地理經度λ=120°±Δλ。算式中加減號的取舍遵循“東加西減”的原則,若影子長度的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“+”。
二、教學過程中出現的問題
把實驗引入地理教學中可以突顯出以下幾個問題:①學生對地理課堂實施教學實驗感到很新奇,響應度很高;②教師對教學實驗設計不熟悉,經驗不足;③實驗會產生一定的誤差。
三、教學反思
地理教學實驗還沒有形成常規的教學方式,學生普遍對它感到陌生。因此,在今后的教學中,教師應創造更多的教學實驗,讓學生在實驗中討論、學習和理解地理知識,從模擬實驗中獲得印象深刻的直接經驗,從實驗中發展辯證思維能力,有效促進學生情商與智商的共同進步。此外,實驗器材以及實驗室內硬件設施的配備也是制約地理實驗教學發展的一個因素,學校必須加大資金的投入,及時更新教學所需的實驗器材,豐富教學資源,才能使教師富有創意地開發和使用實驗器材。
在教學中,嘗試實驗教學必須遵循以下幾個原則:①開放性原則。在設計上,教師要緊密聯系生活;在內容上,教師要以現行教材為標準,充分發掘課內外的教學資源;在形式上,要求學生自主設計實驗,制定實驗步驟并得出結論;②科學性原則。在實驗教學中,教師應科學地設計實驗并引導學生科學地學習;③可操作性原則。在實驗教學中,教師所設計的實驗應簡單、易操作并具有趣味性。
教師必須從教學要求出發,重新審視和評價教學內容,不斷設計出更多、更規范的實驗來促進地理教學的全方位發展,進一步實踐《地理新課程標準》的教學理念,提高學生的科學素養和創新能力。
(作者單位:廣東省中山市古鎮高級中學)