高中地理實驗教學(xué)的意義與作用分析

張嬋娟

（河北省永清縣第一中學(xué)，河北 永清 065600）

《普通高中課程方案》將地理學(xué)科分為“人文與社會”和“科學(xué)”兩個學(xué)習領(lǐng)域，地理學(xué)科作為自然科學(xué)的一部分，在揭示地理事物的分布、發(fā)展、變化規(guī)律時，實驗教學(xué)法是一種有效的途徑。新課程理念強調(diào)提高學(xué)生的實踐能力與探究能力，借助實驗手段，教師不僅可以順利達成教學(xué)目標，而且還可以使學(xué)生在實踐中思考，在思考中升華。

一、形成參與意識，激發(fā)學(xué)習興趣

興趣是學(xué)習的強化劑，在學(xué)生學(xué)習活動中起著巨大的推動作用。很多學(xué)生剛學(xué)習地理的時候?qū)Φ乩碇R充滿好奇，這就為學(xué)生學(xué)習地理提供了最初的動力。地理新課程改變了學(xué)生傳統(tǒng)的被動接受式學(xué)習模式，倡導(dǎo)學(xué)生積極主動參與各類實踐活動。

例如對“背斜儲油、向斜儲水”知識點的教學(xué)，可以設(shè)計如下實驗：課前給分學(xué)生組配置透明的塑料軟管，在管道里裝滿水和油，體積比在1：1左右（為了實驗現(xiàn)象明顯，可在水中滴入少許紅墨水）。在分析“背斜儲油、向斜儲水”現(xiàn)象時，可先由學(xué)生彎曲塑料管子，觀察實驗現(xiàn)象，就會出現(xiàn)如圖1所示結(jié)果，然后由學(xué)生分析這一現(xiàn)象產(chǎn)生的原因。

圖1 背斜儲油、向斜儲水

這樣的實驗雖然操作簡單，學(xué)生還是很有興趣進行一番“實戰(zhàn)演習”，從中掌握和鞏固知識，也獲得了學(xué)習的樂趣。通過學(xué)生的主動參與，學(xué)生的操作興趣得到滿足，探究興趣、創(chuàng)造興趣也被激發(fā)，學(xué)生的興趣水平不斷的從低層次向高層次逐步轉(zhuǎn)化，為學(xué)生學(xué)習地理提供了持久而強大的動力。

二、培養(yǎng)觀察能力，形成合作意識

教育學(xué)家蘇赫曼說過：實驗?zāi)軌蛱峁┨剿鞯耐緩剑瑢嶒灴梢杂?xùn)練學(xué)生根據(jù)實驗結(jié)果推到理論的能力。地理實驗教學(xué)強調(diào)演示與參與，它能夠改變傳統(tǒng)被動接受式的學(xué)習方式，讓學(xué)生在實驗設(shè)計、實驗操作、實驗觀察記錄、實驗分析研究的過程中主動獲取知識、得出結(jié)論，從而培養(yǎng)了學(xué)生的觀察能力、感知能力和動手能力。

例如在學(xué)習“海陸熱力性質(zhì)差異”的知識點的時候，學(xué)生在教師的指導(dǎo)下集體設(shè)計并進行了以下實驗：取兩個燒杯，一杯放水，一杯放等量的細砂，在兩個燒杯中均插入一支溫度計。把兩個燒杯同時放在太陽底下曬一定時間后，讀出溫度計的示數(shù)。再把兩個燒杯移入室內(nèi)，過一定時間后，再觀察溫度計示數(shù)的變化。經(jīng)過數(shù)據(jù)的收集和整理發(fā)現(xiàn)：在陽光下曬30分后，當時細砂的溫度為37℃，水的溫度為29℃，移到室內(nèi) 10分鐘后，細砂的溫度為25℃，而水的溫度為27℃ 。水溫變化幅度是 2℃，而細砂的溫度變化幅度是 12℃。在實驗中學(xué)生經(jīng)探究發(fā)現(xiàn)水的溫度變化比細紗要小，從而說明海洋升溫慢降溫也慢，進而也能很好的理解海陸熱力性質(zhì)的差異及其成因。這個實驗從設(shè)計到每一步的操作都可以在教師的指導(dǎo)下由學(xué)生組隊、討論、合作探究完成，這樣學(xué)生學(xué)習就不僅僅停留在聽、看、記的層面，學(xué)生的實際動手能力也得到不斷的提高。在實驗的過程中，學(xué)生要密切、仔細的觀察并記錄溫度計上溫度的變化，并分析這些變化產(chǎn)生的原因，從而提高了學(xué)生的觀察能力、科研能力。

在地理實驗教學(xué)系統(tǒng)中，學(xué)生個體有其自身的目標、取向，能夠在與環(huán)境的交流和互動作用中，有目的、有方向地改變自己的行為方式和結(jié)構(gòu)，達到適應(yīng)環(huán)境的合理狀態(tài)。[2]在實驗過程中，特別是學(xué)生操作實驗，教師對實驗的原理、預(yù)期的結(jié)果不給予過多的說明，可以給學(xué)生預(yù)留開闊的思維空間。學(xué)生可以帶著問題，組成小組，互相配合進行實驗，并對實驗產(chǎn)生的現(xiàn)象和得出的結(jié)果進行分析、探討。

三、驗證地理知識，提高科研精神

地理實驗教學(xué)將抽象的地理現(xiàn)象和過程變得形象、具體。一些學(xué)生較難理解、遲疑不定的知識點，通?？梢酝ㄟ^設(shè)計簡單的實驗加以證明其科學(xué)性。所以地理實驗不僅能直觀的詮釋地理知識，激發(fā)學(xué)生學(xué)習興趣，優(yōu)化學(xué)習方式，更能培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)和科研精神。

例如在講解“太陽高度角大小與太陽輻射強弱關(guān)系”時，教師可以準備以下實驗（圖2）：讓學(xué)生借助兩只手電筒，在相同的高度上，一只直射黑板，另一只斜射黑板，學(xué)生經(jīng)過觀察就會發(fā)現(xiàn)直射的黑板光斑面小，亮度大，斜射的黑板光斑面大，亮度小，從而得出太陽高度角大，受熱面小，太陽輻射強度大；太陽高度角小，受熱面大，太陽輻射強度小的實驗結(jié)論。

圖2 不同高度角的光照圖

通過這樣的地理實驗，能讓學(xué)生接受科學(xué)過程的熏陶、體驗科學(xué)思維的方法，引導(dǎo)學(xué)生形成濃厚的科學(xué)興趣、客觀的研究方法、理性的思維方式和實事求是的科研精神。

高中地理開展正確的實驗教學(xué)，能有效的解決地理教學(xué)中的重點和難點，高效落實新課標的教學(xué)目標。在日常的地理教學(xué)過程中，地理教師為了提高教學(xué)效率，已經(jīng)設(shè)計并開展了不少的實驗教學(xué)，取得了不錯的成果。但是，實驗教學(xué)的探究之路還很長，以后還得繼續(xù)努力，不斷提高實驗教學(xué)的水平。