高中地理實驗案例研究

顏新月

（山東省濱州市鄒平縣黃山中學，山東濱州，256200）

根據(jù)地理學科分類的地理實驗類型分為自然地理、人文地理、經(jīng)濟地理和綜合地理實驗。自然地理實驗又可分為地球運動試驗、月相觀測實驗、大氣圈實驗、水圈實驗、生物圈實驗、巖石圈實驗等。地球運動一節(jié)令很多學生望而生畏，究其原因，是本節(jié)抽象思維水平要求高，而學習本節(jié)內(nèi)容時，學生正剛剛步入高中學習的大門，抽象思維還未得到有效的鍛煉。以下重點介紹實驗分類及案例，以期望對學生理解學科難點有所啟發(fā)。

按照地理學科特點分類可分為自然地理實驗、人文地理實驗（包括經(jīng)濟地理實驗）和綜合地理實驗。其中自然地理實驗又分天體運動模擬實驗、大氣圈實驗、水圈實驗、生物圈實驗、巖石圈實驗等實驗類型。

一、自然地理實驗

自然地理實驗又可分為天體運動模擬實驗、大氣圈實驗、水圈實驗、巖石圈實驗等。首先介紹驗證地轉(zhuǎn)偏向力實驗。

案例1：驗證地轉(zhuǎn)偏向力實驗

（一）實驗材料：地球儀或雨傘、紅墨水、墨水筆等。

（二）實驗步驟：

1.使地球儀北極點豎直向上，保持靜止狀態(tài)，在地球儀北半球高緯度處用墨水筆滴下一至兩滴紅墨水（墨滴一定要小），觀察墨水流動狀況。

2.自西向東勻速旋轉(zhuǎn)地球儀，同時在地球儀上北半球高緯度處滴下一至兩滴紅墨水，觀察墨水痕跡、描述偏轉(zhuǎn)方向。

3.使地球儀南極點豎直向上，自東向西勻速旋轉(zhuǎn)地球儀，在地球儀上南半球高緯處滴下一至兩滴紅墨水，觀察墨水痕跡、描述偏轉(zhuǎn)方向。

（三）實驗結(jié)論：在地球儀保持靜止狀態(tài)時，墨水豎直向下流。地球儀北極點豎直向上旋轉(zhuǎn)時，墨水痕跡向右偏轉(zhuǎn)。模擬南半球時，墨水痕跡向左偏轉(zhuǎn)。本實驗證明了地轉(zhuǎn)偏向力的存在，并且它使運動的物體在北半球向右偏轉(zhuǎn)，在南半球向左偏轉(zhuǎn)。

在高中地理（新人教版）的學習中，大氣圈知識成為繼地球運動知識之后的又一個難點。其難在大氣運動過程的抽象性。地理實驗課程正是用具體的實驗把抽象的知識規(guī)律形象化，利于學習者的理解，從而化解難點。因此大氣圈類實驗是自然地理實驗的重要組成部分。大氣圈的地理實驗主要有：熱力環(huán)流模擬實驗、鋒面模擬實驗、溫室效應(yīng)模擬實驗等。

二、人文地理實驗

人文地理知識容量大，與社會生活聯(lián)系更加緊密。高中地理教材順應(yīng)地理學科的發(fā)展和社會需要，設(shè)計了人口地理知識、城市化和城市合理規(guī)劃、農(nóng)業(yè)、工業(yè)、交通運輸?shù)膮^(qū)位選擇、文化和旅游等方面的知識，加強了實用性和學生能力的培養(yǎng)，讓學生更深刻地了解人地關(guān)系。人文地理實驗與自然地理實驗相比較，突出了實地調(diào)查、數(shù)據(jù)分析的實驗方法。而自然地理實驗主要是通過各種具體材料進行模擬驗證。高中階段涉及到的人文地理實驗主要包括區(qū)域人口自然增長和機械增長調(diào)查、城市用地和功能區(qū)的調(diào)查、商業(yè)網(wǎng)點布局調(diào)查、交通對城鎮(zhèn)發(fā)展影響調(diào)查、工農(nóng)業(yè)布局區(qū)位因素調(diào)查、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整與可持續(xù)發(fā)展、交通線規(guī)劃、城鎮(zhèn)規(guī)劃、旅游規(guī)劃等實踐活動。

案例2：鄉(xiāng)村土地利用調(diào)查

（一）調(diào)查目的：了解鄒平縣鄉(xiāng)村土地利用類型及變化特點

（二）調(diào)查對象：鄒平縣鄉(xiāng)村

（大概）調(diào)查步驟：

1.制定鄉(xiāng)村土地利用類型調(diào)查表，發(fā)放到全縣各個高中同學手中，利用寒暑假時間進行各村用地狀況的統(tǒng)計。為保證數(shù)據(jù)的科學性，統(tǒng)計完成后，請各村委會蓋章。

2.收集資料、整理資料：調(diào)查來的資料，進行計算機錄入，以方便進行歸納分析。準備鄒平地形圖、鄒平行政區(qū)劃圖、鄒平人口分布圖、鄒平交通線圖。

3.分析總結(jié)：對鄒平縣鄉(xiāng)村土地利用類型進行匯總，分析全縣鄉(xiāng)村土地利用類型概況，分析各鄉(xiāng)鎮(zhèn)的土地利用類型概況，結(jié)合鄒平地形圖、鄒平人口分布圖等，把土地利用類型和人口數(shù)量、地形做相關(guān)分析。結(jié)合各鄉(xiāng)鎮(zhèn)的土地利用類型概況，鄒平交通線圖，分析土地利用類型與距離縣城遠近的相關(guān)性等。總結(jié)各鄉(xiāng)鎮(zhèn)的土地利用狀況的影響因素。通過對2008年與2013年各鄉(xiāng)鎮(zhèn)的土地利用類型的變化進行分析，得出最近五年各鄉(xiāng)鎮(zhèn)的工礦企業(yè)用地變化狀況以及全縣五年來各鄉(xiāng)鎮(zhèn)的工礦企業(yè)用地變化狀況。分析耕地面積和農(nóng)業(yè)用地面積的變化狀況及其與工礦建設(shè)的相關(guān)性。

調(diào)查報告是調(diào)查活動的過程和成果體現(xiàn)，調(diào)查報告要明確調(diào)查的目的、解析調(diào)查的意義。詳細記錄調(diào)查方式和調(diào)查內(nèi)容、過程，最后整理匯報調(diào)查分析的成果。實踐調(diào)查并非能解決預(yù)先設(shè)定的所有問題和疑惑。列出未解決的問題及進一步解決此問題的調(diào)查思路。

此外，還有綜合地理實驗，綜合地理實驗中既包括自然地理要素也包括人文地理要素。綜合地理實驗包括環(huán)境問題實驗（生態(tài)破壞實驗和環(huán)境污染實驗）、環(huán)境問題調(diào)查實驗等。

臺風、洪澇、寒潮、春旱、霜凍對農(nóng)作物生長的影響調(diào)查、霧霾對道路交通的影響、市場上蔬菜、水果供應(yīng)狀況與天氣變化的關(guān)系、水土流失等等都可以作為綜合地理實驗的調(diào)查項目。

按照實驗方式的不同可將地理實驗分為模型實驗、計算機模擬實驗、調(diào)查實驗等。自然地理實驗中的天體運動模擬實驗、大氣圈模擬實驗、水圈模擬實驗、巖石圈模擬實驗等都屬于模型實驗。人文地理實驗涉及到的區(qū)域人口自然增長和機械增長調(diào)查、城市用地和功能區(qū)的調(diào)查、商業(yè)網(wǎng)點布局調(diào)查、交通對城鎮(zhèn)發(fā)展影響調(diào)查、工農(nóng)業(yè)布局區(qū)位因素調(diào)查、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整與可持續(xù)發(fā)展、交通線分布調(diào)查、城鎮(zhèn)分布調(diào)查、旅游景點分布調(diào)查等實踐活動都屬于調(diào)查實驗。

從實驗操作者上來劃分，可劃分為學生操作實驗、學生制作實驗和教師演示實驗等。課程標準對實驗的要求是不同的，可分為課程標準要求實驗、課外興趣研究實驗。

在地理實驗中，學生就身邊的地理現(xiàn)象進行調(diào)查、分析，深入研究影響某地理現(xiàn)象的自然因素和社會經(jīng)濟因素，把課堂中學到的知識進行實踐應(yīng)用，并在實踐中更加深入地理解地理規(guī)律，更加靈活地應(yīng)用地理分析方法。在實踐中，不僅是對已有知識的驗證，面對更加復(fù)雜的現(xiàn)實生活情境，鍛煉了自己的社會實踐能力。學生根據(jù)調(diào)查結(jié)果，朝著如何實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展、如何實現(xiàn)人地協(xié)調(diào)發(fā)展的方向去分析地理條件中的優(yōu)勢和不足，探索區(qū)域發(fā)展的方向和發(fā)展模式，為區(qū)域發(fā)展規(guī)劃提供有價值的參考資料。在此過程中，培養(yǎng)了學生的社會責任感、時代責任感和對家鄉(xiāng)的熱愛之情。