林志輝 黃劍平


摘 要:地理實踐能力是地理核心素養的基礎,實驗教學是培養地理實踐力的有效途徑之一,可提升學生的綜合能力素養。
關鍵詞:地理實踐力;實驗教學;對照實驗
新高考改革正如火如荼進行中,越來越多的老師日益關注核心素養的作用與培養。地理核心素養是指地理學科的必備品格和關鍵能力,包含人地協調觀、綜合思維、區域認知和地理實踐力,其中地理實踐力對于高中地理的學習以及靈活運用有著關鍵作用,因此應著重培養學生的地理實踐力,而地理實驗教學是有效途徑之一。
一、 培養高中生地理實踐力的意義
地理實踐力指人們在考察、調查和模擬實驗等地理實踐活動中所具備的行動能力和品質。高中地理的學科知識、學科思維和素養的落地生根都要學生通過地理實踐活動才能真正地理解、領會、感悟,并學以致用,因此地理實踐能力是培養地理核心素養的基礎。
培養地理實踐力,有利于發揮學生的主體性。地理實踐力培養的主要途徑是進行地理實踐活動,在實踐活動中學生成為主體,要根據活動目的,制定計劃,準備材料,組織實施,解決在活動中出現的問題。實踐過程中,學生不僅體會到了活動帶來的快樂,獲得了完成任務的成就感,還充分發揮了學生的主體性與主動性。
培養地理實踐力,有利于提高學生的學習力。“行是知之始,知是行之成”,實踐出真知。地理實踐中需要運用區域認知和綜合思維的方法解決問題,而在地理實踐中又進一步鞏固理解了地理知識與地理規律,提高了學習能力。同時,更好地在真實情境中觀察和感悟人地關系,增強社會責任感。
二、 實驗教學在培養地理實踐力的作用
首先,激發學習興趣。地理實驗通過使用一定實驗設備及器材,展示地理知識、地理原理及其變化過程,具有直觀、形象、感性,符合學生認知規律。實驗教學強調演示與參與,能夠有效改變學生被動接受的學習方式,讓學生在實驗設計、動手操作、觀察記錄、分析研究的過程中獲取知識、得出結論,激發學習的樂趣。
其次,發展地理實踐力。地理實驗會帶給學生一定的沖擊力,從而增加學生的體驗和感受,通過動手操作,學生不僅了解知識的形成過程,加深理解地理知識,掌握科學原理,還提高了動手能力,發展地理實踐力。
再次,提升綜合素養。在實驗過程中,能提高學生敏銳的觀察力和注意力,通過分析、比較、判斷、推理、歸納等環節,能夠提高學生的邏輯思維能力;通過想象、假設實驗結果等環節,能發揮學生的想象力、創造力;在實際操作中,培養學生動手能力。因此,提升了學生的綜合素養。
三、 實驗教學的設計與實踐——以風力作用實驗演示為例
(一)傳統方案設計
【實驗目的】模擬自然界中風的侵蝕、搬運、沉積現象
【實驗用材】用PVC制成的風箱、可調控風速的電吹風1只(或鼓風機1臺)、大小不均的砂粒、若干大小不一的巖石
【實驗步驟】
(1)在進風口附近堆放大小不均的砂粒,用電吹風向里吹風。觀察并記錄實驗的變化過程。(2)改變風速,重復以上過程。(3)在箱中放置大小不一的巖石塊充當障礙物。再觀察實驗的結果與以上過程有何不同。
【實驗現象】
(1)進風口處的砂粒不斷減少,尤其是細小顆粒的砂粒,說明該處的砂粒不斷被侵蝕掉。(2)風箱中,可見沙塵從敞開一側的箱壁飄散而去,若加大風速,甚至可以“飛沙走石”,從而觀察到風力搬運過程。(3)在充當障礙物的巖石塊旁不斷有砂粒遇阻沉積下來,形象地再現風力沉積現象。
【實驗結論】在對照實驗中,可發現:
(1)風力越大,吹揚起的砂粒越大。(2)當停止吹風時,顆粒大的先沉積,顆粒小的后沉積。
【不足之處】變量較單一,與真實環境相差較多,實驗演示應盡量模擬真實情境的地理問題,應引入多變量進行較復雜的實驗模擬,此外還應注意過程性動態現象的分析。
(二)改進方案設計
針對上述方案的不足之處,引入“植被覆蓋率”“土壤濕度”“風力”等變量進行實驗演示。
【實驗用材】除上述原有實驗器材外,新增若干天然草皮、容量2L的噴壺1只。
【實驗過程與結論分析】
(1)通過改變變量一“植被覆蓋率”的參數,采用電吹風相同的風速檔位,在三個對照組中進行實驗演示,分析植被覆蓋率對風力沉積作用的影響。
在對照試驗中發現:草地既具有增加地表粗糙度,削減風力,保護土壤,減少起沙的作用,又能夠攔截沙塵,阻滯沉積形成沙丘的作用。
(2)接下來,先后通過“土壤濕度”“風力”等變量,在對照實驗中發現:干燥的地表相對容易起沙,地表濕潤時相對不容易遭受侵蝕;隨著風力的加強,沙源地的侵蝕現象越明顯,細小顆粒物易被侵蝕,同時沙塵沉降的距離也越遠。
【改進方案優點】
鼓勵學生主動質疑,力求通過實驗求證突破疑點。改進實驗環節增加多個自變量,更加接近真實環境中的風沙活動的形成機理,讓實驗更加科學、規范、有效,使學生能接受更全面規范地科學探究的熏陶,更系統、詳實、動態地認識和分析風沙活動的形成過程,通過實驗現象讓學生明白其中的科學道理。
總之,地理實驗可以促使學生在觀察演示實驗或自己完成實驗的過程中,理解地理原理與規律,培養學生科學思維,提高地理實踐力。
參考文獻:
[1]中華人民共和國教育部.普通高中地理課程標準(2017年版)[M].北京:人民教育出版社,2018.
[2]丁志軍.地理實踐力核心素養解讀與教學實施策略[J].地理教育,2019(6).
作者簡介:
林志輝,黃劍平,福建省南安市,福建省南安市僑光中學。