石培軍 陳晏馳 陳 曉
(江陰市長涇中學, 江蘇 蘇州 214411)
“地表水平運動物體方向的偏轉”的教學反思
石培軍 陳晏馳 陳 曉
(江陰市長涇中學, 江蘇 蘇州 214411)
去年,筆者所教的高一年級學生中有兩位地理發燒友,王鑫尉同學與奚采華同學。他們不僅課堂上回答問題很有見地,而且課后經常找機會和老師交流自己對某地理問題的看法,積極主動地給老師提出教學建議,熱情地幫助老師做一些教學輔助工作。于是,我把“地表水平運動物體方向的偏轉”演示實驗任務交給了他倆。他倆和另外兩位同學組成實驗小組,自備實驗材料,利用課余時間準備實驗。通過反復調試,試驗成功并總結出較為完美的操作規范。在筆者所教的四個班級的地理課上,該實驗小組同學分別做了演示實驗,獲得圓滿成功。王鑫蔚同學還寫出詳細的地理實驗報告和一份不錯的試驗總結。筆者感觸良深,和各位同仁分享。

表1 “地表水平運動物體方向的偏轉”地理實驗報告1

表2 “地表水平運動物體方向的偏轉”地理實驗報告2
1.辦法總比困難多
在第一次實驗的時候,我們所用的紅色液體是稀釋后的紅色墨水,但其流速過快,觀察困難,實驗幾次,效果都不理想,不適合課堂演示。而且,紅色墨水是化學合成劑,污染傘面后難于清洗。實驗遇到了一定的困難。實驗過程中有同學發牢騷、打退堂鼓,產生放棄實驗的想法。但經過老師鼓勵、動員,我們又重整旗鼓,認真研討,決定另辟蹊徑,到學校食堂尋找合適的實驗材料。我們分別用面粉、生粉、辣椒醬、膠水稀釋液、食用油等替代紅色墨水稀釋液做試驗,經過不斷比對,終于確定食用油是較為理想的實驗液體。在液體下注時,我們開始用茶杯,發現很難控制液體傾注量,于是改用小口飲料瓶替代,取得較好效果。“地表水平運動物體方向的偏轉”實驗,不論是實驗器材,還是實驗步驟看上去都非常簡單,幾分鐘就能完成。但實驗小組實際上花了兩個多小時才完成實驗。同學們感嘆道,事非經過不知難呀。
2.地理實驗能提高同學們的綜合能力
實驗操作中,轉傘把的同學、滴注液體的同學、實驗觀察與記錄的同學,要通力協作才能較好地完成任務。遇到挫敗需要大家互相鼓勵、加油以增強信心,在合作解決困難過程中我們增進了友誼,培養了大家的團隊精神。實驗過程中,我們互相討論、辯駁,激發了靈感,找出了解決問題的新路。原始實驗設計方案中我們只設計了從高緯向低緯物體運動時偏轉現象的演示,奚彩華同學還突發奇想把傘把倒過來做從低緯向高緯物體運動時偏轉現象的演示,大家為他拍手祝賀。我們覺得實踐過程能激發人的創造力。
3.科研獨具魅力
大部分同學眼中的牛頓、愛因斯坦等科學巨匠是神圣的,但他們也是“科學怪物”。原來想象中的科學家們生活單調乏味、少有樂趣,科學家的境界離我們太遙遠了,他們值得稱頌,但難于學習。在實驗過程中,當多次失敗后終于看到了自己想要的結果,當某位同學產生了一個創意,提出了一個新的思路、新的實驗方向時,大家歡呼雀躍、互相擊掌慶賀,感覺爽極了;當我們在教室內成功做好演示實驗時,獲得了同學們熱烈的掌聲,內心感到相當驕傲與自豪。我們體會到科學研究的樂趣與魅力,感悟到科學研究不總是枯燥乏味,辛苦過后必有甘甜。科學研究不總是艱辛與困頓,勇克難題后必有輕快、狂喜與艷羨。很多人獻身科學不完全是品德高尚,更多的是樂于其中。
4.地理實驗是一種重要的地理科學研究方法,但也有一定的局限性
同學們雖然查了很多參考資料,請教了不少教師,但在現實條件下,仍然未找到驗證做東西方向水平運動物體發生偏向的演示方法。所以在采用地理實驗這種研究方法時,還要做到具體問題具體分析。
1.加強地理實驗教學課程資源開發
目前,地理實驗教學課程開發仍處于自發的、零散的探索性階段。首先,對地理實驗教學只在地理課程標準中提出教學建議,中高考地理考試說明中更沒有明確的目標要求,所以,現行教輔材料中少有專門的地理實驗指導書籍,更沒有專門的地理實驗教材。其次,目前散見于地理教學刊物中關于地理實驗教學的教學研究顯示,各地實驗教學資源的開發都是自發的,缺乏組織性、計劃性;零散的,缺乏系統性;探索性的實踐,缺乏規范性。比如,關于“地表水平運動物體方向的偏轉”的地理實驗設計,各刊物呈現的實驗設計非常簡單,既缺乏成功經驗介紹,也少有失敗案例展示,很難給普通地理教師在開展地理實驗教學時給予較大的現實幫助。再次,學校地理實驗室的建設及校外實驗資源的開發需要學校領導的大力支持與上級主管部門的重視,這是一個教育教學理念不斷修正與加強的過程,路還很遠。作為地理教育工作者應共同努力,多方爭取。
2.加強地理實驗教學研究,提高實驗教學能力
“地表水平運動物體方向的偏轉”規律,以往我們通常要求學生用“右手定則”、“左手定則”記住并學會應用,很少在課堂上做演示實驗。正如該實驗小組在第一階段的經歷一樣,課堂演示實驗往往很難取得理想效果。所以,一般要求有興趣的同學課后完成實驗。一不做硬性要求,二不檢查詢問,結果可想而知。據筆者調查,同行們的做法大多類似。目前,中學地理實驗教學實際上陷于尷尬境地,一方面學生喜歡地理實驗教學,另一方面,教師對地理實驗教學敬而遠之。最主要的原因在于,教師的地理實驗教學能力不足。首先,高等地理師范院校對地理實驗教學的研究處于起步階段,導致廣大中學地理教師關于地理實驗教學的知識儲備與實驗技能嚴重不足;其次,教育管理部門還沒有開發出成熟的實驗教材、實驗器材以及完善的實驗操作規范;再者,地理實驗開放性強,影響實驗效果的可變因素多,實驗操作裝置多為教師自制,簡易、不規范。所以,盡管中學地理教師都認識到地理實驗教學的理論價值,但實際操作少。因此,作為一線中學地理教師,我們一方面要盡快學習掌握相關實驗設計知識,積極借鑒其他學科的實驗教學經驗,充實自己的地理實驗教學理論。另一方面,要通過反復的地理實驗操作,積累地理實驗教學經驗,提高實驗教學技能及科學探索研究精神。再者,地理教師一般具有較強的空間思維能力與綜合思維能力,但地理實驗教學要求我們要加強邏輯思維能力的訓練,強化思維的縝密性,提高自然科學素養。
3.進一步激發、點燃學生地理實驗興趣
地理教師一般所教學生較多,其中必有相當數量的對地理學科或實驗教學特別有興趣的學生。比如,王鑫尉同學從小喜歡動手,熱衷于科學實驗探究。開學初,他堅持兩個月觀測月相變化,做了比較完整的月相變化觀測記錄,并對月相變化的速率作了細致描述,又通過資料查詢,弄清了月相變化的光學原理,了解了月相變化對歷法制定、對人類情緒變化的影響等問題。作為老師,我們對這些興趣廣泛、探究自然奧秘欲望強烈、動手能力強的同學一定要倍加珍惜,進一步激發他們的興趣,給他們提供較多的展示平臺,積極營造合適的成長環境,促進其快速成長。另一方面,教師要抓住契機,創造條件,讓興趣激發興趣,讓他們發揮領跑效應,帶動學生的整體進步。比如,王鑫尉同學帶動了他們實驗小組中其他同學對地理實驗、地理學科學習的興趣,他們實驗小組成員在各自教室內成功的實驗演示又激活了所在班級、年級中其他同學的興趣。對大多數同學來說,某件事與他內心深處隱秘很久的想法產生耦合與共振,他對這類事物的興趣就被強烈地激發出來,在探索的道路上就會愈走愈遠,甚至取得巨大成就。
4.引導學生寫好地理實驗總結,感悟實驗教學的意義
事后,我要求他們寫一下實驗總結,但沒想到他們寫得那么好。地理實驗教學的目地不僅僅是學生加深對地理基本概念、基本原理的理解,也不僅僅是培養學生的動手能力,更重要的是培養學生的科學素養與綜合能力。通過學生的實驗總結可以看出,學生們在試驗過程中,不怕挫折、努力克服困難的勇氣與毅力得以提升,互相協作的團隊意識得以激發,通過爭論、研討,解決問題的探究能力得以歷練等等。所有這些收獲不是老師總結出來的,是學生親身感悟的結果。學生總結的過程,就是感悟的過程,這種感悟必然對他們以后的工作與學習有重大的助推作用。