淺談地理實(shí)驗在地理教學(xué)中的應(yīng)用

江暢

【摘要】素質(zhì)教育強(qiáng)調(diào)教育以培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力為重點(diǎn)，關(guān)注學(xué)生的終身可持續(xù)發(fā)展；2017年《普通高中地理課程標(biāo)準(zhǔn)》從學(xué)科核心素養(yǎng)的高度強(qiáng)調(diào)了對地理實(shí)驗的重視。本文對地理實(shí)驗教學(xué)進(jìn)行了基本介紹，同時以人教版必修一《山地的形成》一節(jié)中“褶皺山”板塊為例，展示了地理實(shí)驗在地理教學(xué)中的應(yīng)用。

【關(guān)鍵詞】地理實(shí)驗 地理教學(xué) 地理實(shí)驗教學(xué) “褶皺山”

【中圖分類號】G633.55 【文獻(xiàn)標(biāo)識碼】A 【文章編號】2095-3089（2018）27-0153-02

1.引言

上個世紀(jì)90年代，我國提出了素質(zhì)教育改革的發(fā)展戰(zhàn)略，強(qiáng)調(diào)教育要以培養(yǎng)創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力為重點(diǎn)，促進(jìn)學(xué)生個性發(fā)展，著眼于學(xué)生的終生可持續(xù)發(fā)展[1]。素質(zhì)教育的全面開展促使地理學(xué)科教學(xué)愈發(fā)重視地理實(shí)驗在教學(xué)中的運(yùn)用。2017年新頒布的《普通高中地理課程標(biāo)準(zhǔn)》提出地理學(xué)科核心素養(yǎng)包括人地協(xié)調(diào)觀、綜合思維、區(qū)域認(rèn)知和地理實(shí)踐力，其中地理實(shí)踐力強(qiáng)調(diào)地理實(shí)驗等是地理學(xué)重要的研究方法。地理實(shí)驗教學(xué)的重要性不言而喻。

但是目前我國實(shí)驗教學(xué)現(xiàn)狀是中學(xué)課時緊張，缺乏相關(guān)實(shí)驗設(shè)計引領(lǐng)，沒有實(shí)驗設(shè)施資源的支撐，教師重結(jié)果輕過程的教育觀念等種種原因，導(dǎo)致了我國中學(xué)地理教師開展實(shí)驗教學(xué)的探索實(shí)踐非常有限[2]。然而枯燥單一的教學(xué)方式極易讓學(xué)生對地理這門學(xué)科逐漸減少興趣，在如今高中學(xué)生中，地理學(xué)科“被‘放棄”的偏科情況較為嚴(yán)重。所以，在目前的高中進(jìn)行地理實(shí)驗教學(xué)應(yīng)用就顯得很有現(xiàn)實(shí)意義，同樣也是新形勢下對高中地理教學(xué)的現(xiàn)實(shí)需求。

2.地理實(shí)驗教學(xué)概述

用于教學(xué)的地理實(shí)驗，不僅是一種地理實(shí)踐教與學(xué)的方法和一種教學(xué)手段，而且是一種由地理實(shí)驗教學(xué)目的、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法等地理教學(xué)要素組成的地理實(shí)踐教學(xué)活動，包括地理觀察、地理制作、地理觀測、地理調(diào)查和地理考察等[3]。

關(guān)于地理實(shí)驗的類別，若按照地理學(xué)傳統(tǒng)的二分法學(xué)科體系區(qū)分，地理實(shí)驗可分為自然地理實(shí)驗和人文地理實(shí)驗，前者多屬自然科學(xué)實(shí)驗，如地質(zhì)地貌實(shí)驗、氣象模擬觀測實(shí)驗等；后者則偏向人文社會調(diào)查，如商業(yè)網(wǎng)點(diǎn)布局調(diào)查等。

從理論層面上出發(fā)，地理實(shí)驗教學(xué)具有一定的原則和規(guī)律。地理學(xué)作為一門兼具“人文與社會”和“科學(xué)”兩種特性的學(xué)科[4]，科學(xué)性是地理實(shí)驗最基本的要求。而就教學(xué)而言，地理實(shí)驗需要有可操作性、教學(xué)目標(biāo)針對性、有效的啟發(fā)性和探究性等等。此外，地理實(shí)驗教學(xué)也要遵循地理教學(xué)的一般規(guī)律，運(yùn)用好地圖這一地理學(xué)的“第二語言”，關(guān)注區(qū)域差異和綜合聯(lián)系，緊緊圍繞 “人地關(guān)系”核心，深入淺出地進(jìn)行教學(xué)。

3.高中地理實(shí)驗教學(xué)實(shí)例——褶皺山

3.1“褶皺山”教學(xué)準(zhǔn)備

3.1.1教學(xué)分析

“褶皺山”屬于第四章“地表形態(tài)的塑造”中的第二節(jié)《山地的形成》內(nèi)容。從章節(jié)構(gòu)成上來看，本章首先講述營造地表形態(tài)的內(nèi)力及外力，其后本文研究的第二節(jié)《山地的形成》是以山地作為典型案例，說明內(nèi)力作用對地表形態(tài)的塑造，第三節(jié)《河流地貌的發(fā)育》是以河流地貌來說明外力作用對地表形態(tài)的塑造。

本節(jié)“山地的形成”屬于自然地理核心內(nèi)容，研究內(nèi)力作用對地形地貌的影響及其作用結(jié)果。由于這是學(xué)生第一次接觸內(nèi)力作用，內(nèi)力作用較難以直接觀測，且本節(jié)較為抽象的概念性知識、定理性內(nèi)容較多，對于高一的學(xué)生來說難以理解和掌握。因此通過山地形成過程的實(shí)驗教學(xué)，可以使學(xué)生對內(nèi)力作用有更加直觀的感受和認(rèn)識，加深學(xué)生對知識的理解，充分提高他們學(xué)習(xí)的積極性[5]。

3.1.2褶皺山情境分析

山地的形成和發(fā)展都與內(nèi)力作用相關(guān)，有褶皺山、斷塊山、火山等多種類型。其中褶皺山為例，在本小節(jié)內(nèi)容中，褶皺的形成過程、向斜背斜的判別方式、向斜成山背斜成谷的原因等知識，若單靠教師講授或者演示較為枯燥乏味，容易讓學(xué)生失去學(xué)習(xí)興趣。若利用幾個簡單的地理實(shí)驗，將探尋知識的過程交給學(xué)生做，動用多種感覺器官來全方位充分理解，能讓他們在做中學(xué)，在學(xué)中樂，真正提高學(xué)生的地理實(shí)踐力。

3.1.3褶皺山實(shí)驗?zāi)康?/p>

通過實(shí)驗，可以使學(xué)生獲得一定的直接經(jīng)驗，其中最突出的就是觀察到了褶皺的形成過程，并且結(jié)合教師的言語指導(dǎo)和講解可以掌握背斜、向斜知識，用地層年代新老順序區(qū)分背斜和向斜，并掌握向斜山、背斜谷的成因。另外，通過實(shí)驗還能使得學(xué)生受到規(guī)范的實(shí)驗訓(xùn)練，更重要的是使學(xué)生認(rèn)識到實(shí)驗是科學(xué)研究最基本也是最為重要的方法[6]，是科學(xué)結(jié)論最為重要的源泉。因此，褶皺山實(shí)驗?zāi)康臍w納如下：

①學(xué)習(xí)褶皺的形成過程和背斜、向斜相關(guān)知識。

②提高地理實(shí)驗技能，培養(yǎng)地理實(shí)驗意識。

3.1.4褶皺山實(shí)驗注意事項及器材準(zhǔn)備

褶皺山實(shí)驗注意事項：①規(guī)范實(shí)驗操作。一般認(rèn)為褶皺的形成是由于地層受到水平及壓力，因此在實(shí)驗過程中，要強(qiáng)調(diào)只給予水平擠壓力來觀察真實(shí)的實(shí)驗結(jié)果，而不是為了制造出一個褶皺而扭曲用力方向。②配演言語講解。在組織進(jìn)行實(shí)驗時，教師應(yīng)當(dāng)及時進(jìn)行講解，指導(dǎo)學(xué)生對實(shí)驗的現(xiàn)象進(jìn)行觀察和分析，認(rèn)識現(xiàn)象的本質(zhì)屬性和現(xiàn)象之間的因果聯(lián)系，從而得出科學(xué)的結(jié)論[6]。③強(qiáng)調(diào)安全性。實(shí)驗過程包括小刀劃刻，需要不斷提醒學(xué)生注意安全。

實(shí)驗材料的選擇與準(zhǔn)備：選擇代表地層的材料應(yīng)該較為柔軟又不易折斷，如海綿等。教師提前將材料剪成相同大小，4-5個疊成一摞，各層涂上不同顏色，并用膠水粘合，作為一套材料。

課堂中分發(fā)給學(xué)生的材料：①一套“地層”材料；②小刀。

3.2“褶皺山”實(shí)驗教學(xué)過程

【環(huán)節(jié)一】創(chuàng)設(shè)情景 引入課題

師：展示2009年第12期《中國國家地理》“奇路中國”系列中的照片，讓學(xué)生感知山地和平原的交通建設(shè)難易程度的差別。提問導(dǎo)致山地高低不平的原因，導(dǎo)入新課。

生：欣賞圖片，思考問題。

設(shè)計意圖：帶領(lǐng)學(xué)生感受祖國河山和興國建設(shè)，吸引注意，提高探索山地的興趣，讓他們認(rèn)識學(xué)習(xí)山地的實(shí)際意義。

【環(huán)節(jié)二】新課講授 知識學(xué)習(xí)

師：展示水平巖層圖片，講解水平巖層知識；展示褶皺圖片，請學(xué)生觀察巖層的特點(diǎn)，并討論巖層是如何形成這種形態(tài)的。

生：觀察圖片，回答問題，了解相關(guān)背景知識。

設(shè)計意圖：補(bǔ)充內(nèi)容，讓學(xué)生更好地理解褶皺相關(guān)知識。

【環(huán)節(jié)三】實(shí)驗配合 在做中學(xué)

師：以四人小組為單位，每個小組領(lǐng)取一份實(shí)驗材料，并對巖層新老順序進(jìn)行講解。根據(jù)剛才對“巖層如何形成這種形態(tài)”這一問題的猜想，進(jìn)行實(shí)驗驗證。最后邀請一個小組展示驗證結(jié)果。

生：以小組為單位進(jìn)行實(shí)驗驗證，并回答問題、展示結(jié)果。

設(shè)計意圖：讓學(xué)生自行通過實(shí)驗驗證結(jié)果，將地理學(xué)可驗證的、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)摹翱茖W(xué)性”融入課堂教學(xué)中。

師：（學(xué)生展示驗證結(jié)果后）講解褶皺、褶曲知識點(diǎn)。要求帶著思考題再次進(jìn)行實(shí)驗。思考題：

（1）實(shí)驗過程中褶皺是如何形成的？

（2）大家做出來的褶皺有哪幾種形態(tài)？可以形成什么樣的地貌？

（3）不同形態(tài)的褶皺巖層新老關(guān)系有何不同？

生：小組進(jìn)行實(shí)驗，回答問題。

師：觀察協(xié)助，提醒引導(dǎo)。

設(shè)計意圖：帶著問題進(jìn)行實(shí)驗，發(fā)揮學(xué)生主觀能動性。

師：實(shí)驗討論結(jié)束后邀請學(xué)生回答問題，并在自己的實(shí)驗材料上進(jìn)行展示。

師：進(jìn)行知識點(diǎn)歸納，板書。（褶皺、褶曲、背斜、向斜、巖層形態(tài)、巖層新老關(guān)系判定方法）

【環(huán)節(jié)四】新的疑問 實(shí)驗驗證

師：展示向斜山、背斜谷圖片，提問地貌形態(tài)、褶曲形態(tài)。

生：觀察圖片，回答問題。

師：邀請學(xué)生試用小刀用大致相同的力劃刻塑料泡膜的凹處和凸處，看兩個劃刻部位中哪個更容易被劃損。

生：進(jìn)行實(shí)驗，觀察結(jié)果。

師：解釋原因。背斜頂部受到張力更容易破損，被侵蝕形成背斜谷；而向斜由于槽部收到擠壓不易被侵蝕，反而形成山嶺。

師：強(qiáng)調(diào)背斜與向斜判定方法應(yīng)用地層年代判定而非用地貌形態(tài)判定。

設(shè)計意圖：提前設(shè)疑，再引導(dǎo)學(xué)生用實(shí)驗證實(shí)真相，用知識總結(jié)真理。

【環(huán)節(jié)五】板書筆記 總結(jié)歸納

師：整合學(xué)生實(shí)驗信息，總結(jié)知識點(diǎn)，完善板書。

3.3“褶皺山”實(shí)驗小結(jié)

“褶皺山”實(shí)驗包括兩個小實(shí)驗。第一個小實(shí)驗通過水平擠壓塑料泡膜，模擬了褶皺的形成過程，并根據(jù)形成的褶皺模型講解了褶皺山相關(guān)知識點(diǎn)，如褶皺、褶曲、背斜、向斜、巖層新老關(guān)系等；第二個小實(shí)驗則通過小刀對塑料泡膜的劃刻，探究了“向斜山”、“背斜谷”的成因。實(shí)驗基本完成預(yù)想效果，通過實(shí)驗學(xué)生可以清楚明了地看出褶皺的形成過程，從中提煉出學(xué)習(xí)的知識點(diǎn)，并驗證了受張力處易破損、擠壓處不易被侵蝕的真理，對于褶皺山的理解和記憶會更加深刻和科學(xué)。

4.總結(jié)

新版課程標(biāo)準(zhǔn)提出的地理實(shí)踐力素養(yǎng)要求教師重視地理實(shí)驗教學(xué)。地理實(shí)驗不僅能增強(qiáng)學(xué)生對地理知識的理解、提升地理相關(guān)實(shí)驗技能，更能全方位培養(yǎng)學(xué)生的綜合能力，提高他們的綜合能力。但是我們也能看到，地理實(shí)驗教學(xué)仍存在一些問題，不論是教師的實(shí)驗教學(xué)素質(zhì)不足或是教學(xué)評價考核制度的不完善都制約了地理實(shí)驗教學(xué)的開展，地理實(shí)驗教學(xué)理論仍有待完善，實(shí)驗資源亟需開發(fā)拓展。不過，相信在地理教育界眾人齊心努力下，不久的將來，地理實(shí)驗?zāi)苷嬲詢?yōu)秀的質(zhì)量走入每一堂地理課程中。

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