淺談怎樣促進地理實驗學科有效教學

吳衛

地理學是研究地理環境且實踐性很強的科學，人類生活的地理環境本身就是地理“實驗室”。地理課程不少內容都可以或者應該以地理實驗的形式進行，這是地理教學特點的體現。開展地理實驗教學是實施素質教育的必然要求。素質教育強調學校要改變教育觀念，改革學習培養方式，重視培養學生收集處理信息的能力、獲取新知識的能力、分析和解決問題的能力等。地理實驗教學在能力培養中，起著理論教學不可替代的作用。

一、重視高中地理實驗，落實課程改革理念

地理實驗是一種教學活動，是地理認知過程中的重要手段。地理實驗教學方法是指學生在教師的指導下通過實驗，得出結論，從而完成既定學習任務的教學方法。開展地理實驗，重視對地理問題的探究，倡導自主學習、合作學習和探究學習，提高學生地理思維能力。從實驗類型來看，自然地理過程的模擬實驗占地理實驗的主體。通過地理模擬實驗，可以在一定程度上再現或模仿某種自然地理事物，以使學生進行深入的地理研究。例如模擬雨的形成，模擬河水的沖刷、搬運現象，模擬地球的自轉及晝夜的形成等。

地理變化過程的觀察實驗，主要是指通過組織學生實地考察、參觀，增強學生對地理要素的感性認識，促進學生地理學習的實踐活動能力。激發學生熱愛自然，探索自然的激情，培養實事求是的科學態度，養成持之以恒，細心觀察、善始善終的良好品質。觀察的內容如地質地形方面，到野外進行地質構造的觀察，地形的考察，礦物與巖石的辨認等：地理探究性實驗，是指探索研究對象的未知性質。了解地理事物的組成、屬性和運動特征以及與其它對象或現象的聯系等的一種實驗，它的重要特征是實驗在前，結論在后，切合教學實際。

實施地理實驗的教師課前須認真研究課標，正確分析本節課的教材，準確的把握本節課的重點，難點，合理的安排師生的活動調查學生對課程的需求，進行學情分析，真正將“學習對生活有用的地理”是新地理課程改革中最強調的理念之一貫穿到整個教學過程中。

二、推進高中地理實驗教學資源的開發

系統地研究高中地理實驗教學資源的開發與利用途徑，為高中地理提供更為豐富的課程資源，這是實施新課程標準的重要手段和著眼點。地理實驗教學資源開發利用對地理課程目標的全面達成、對地理教學方式的轉變以及促進學生的全面發展具有十分重要的意義。

合理而有效地開發地理實驗教學資源，應當遵循。按照國家、地方、校本三類地理課程開發出相應的課程資源，教師將其有層次、有針對地運用于課堂教學中;應由專家和教師、學校和社會、教師和學生等共同有計劃有步驟地完成;應在內容上體現優勢組合，形式上體現豐富多樣，才能更有效;必須圍繞空間性、地域性、實踐性等地理特色，學生通過地理實驗，能夠掌握地理學科的基本概念、原理、規律、發現和解釋地理現象。

研究地理實驗教學資源開發的途徑。（1）充分利用教材中的實驗。依據教學內容的特點選擇適宜實驗的內容進行合理的實驗開發。在開發過程中要進行合理調整和完善。恰當地處理實驗中的突發問題，根據課堂教學情景的即時變化，通過及結合重點難點內容和教學目標，科學取舍實驗。親手試驗，根據學習要求和學校條件，對實驗場所、實驗器材、實驗步時調控以確保實驗的有效推進。避免“假實驗”如以“講”代替實驗、以“設想”代替操作、以“結論”代替過程、“作秀”實驗、以“看”代替實驗。（2）實驗資源的自主開發。①完善現成實驗。結合教學目標和學生情況修改和完善原有實驗;②精心創編實驗。根據教學目標要求，分析編制相關實驗的可行性;圍繞教學目標編制實驗：可以根據地理原理產生的條件和次序，順向還原或模擬相似情景;從地理原理出發，大膽假設、逆向倒推實驗步驟;循著自己設計，反復試驗、推敲實驗的科學性和可操作性，并不斷進行修改和完善;確定實驗場地、器材和步驟;③重視操作過程的生成性。教師要精心預設實驗步驟，更要時刻關注學生在實驗過程中的表現和反饋，根據教學情景的發展變化，以生成最有利于學生發展需要的實驗教學。例如：做“熱力環流”實驗時，有學生提出：“在熱水和冰塊之間插一束香行嗎？以冷水代替冰行不行？小孔對著裝熱水的盆好不好？”等問題，甚至對照自己的設想進行操作。教師可以及時調整預設的教學程序，引導不同小組學生按這些設想分別實驗，然后比較、討論各組實驗結果，以培養學生的地理思維能力。（3）虛擬地理環境。對于一些宏觀緩慢的地理演化過程和瞬間發生的地理現象，可以采用多媒體技術虛擬演示，而且還可以控制實驗的速度，將實驗的過程定格，以便更清楚的觀察。如“黃土高原”一例，在設計水土流失和地表狀況的關系中通過計算機的三堆模擬，讓學生觀察，思考討論后得出演示結果：降水條件相同，植被覆蓋率低則水土流失嚴重;暴雨沖刷下水土流失更加嚴重。原理的模擬后再通過小組討論得出黃土高原水土流失的自然原因，使教學更加形象，討論更加積極并延伸到采取的解決措施。（4）將實驗的場所延伸到課外。指導學生走進生活，如測定氣溫、風向等;鼓勵學生用常見的物品作為材料，設計簡單易于操作的實驗，驗證書本上學習到的原理和現象。利于鞏固知識點，利于學生創新思維和探究思維的開發，培養學生對地理學習的興趣。

三、高中地理實驗教學資源的利用

地理實驗教學資源利用，原則上遵循與課程建設互動的原則;教學方式組合的原則;教育系統共享的原則。從而使地理實驗資源快速增長。

地理實驗教學資源利用的途徑。（1）地理實驗教學資源的使用應以培養學生為出發點。利用地理實驗教學資源可以幫助解決教學中的難點，激發學生的學習興趣，但更有意義的是充分利用地理實驗教學對學生學習過程、學習方式、學習能力等方面起到培養價值。為學生提供學習材料，幫助他們完成學習任務。傳統教學方法是學生聽講——課堂練習——掌握知識或技能，學生對于比較復雜的地理知識難以把握，例如，地球的運動以及運動產生的地理意義，教師如果采用地理實驗，利用地球儀演示、或利用計算機虛擬可控制的運動過程，經常使學生處于這種形象、可控的實驗過程中，能夠比較容易地使學生明白。教師應該充分挖掘地理實驗教學資源，有效幫助學生完成學習任務。