設計思維在高中地理實驗教學中的應用研究

摘要：高中地理是一門社會學科與自然學科相結合的交叉性學科，在高中地理文科中有一定的難度。然而在高中地理教學中，教學的內容主要被分為三個部分，自然地理，人文地理和區域地理，其中自然地理這一部分更加貼近理科領域，因此教師在教學自然地理的教學中，可以大膽的利用理科思維。而且這也更有利于素質教育發展，高中地理核心素養的提出，將教育從知識至上指向核心素養的培養。本文就主要圍繞如何將設計思維運用于高中地理實驗研究教學而展開。

關鍵詞：高中地理;設計思維;實驗教學

在高中文科科目中，地理的難度相對較大，涉及的知識面范圍也相對較廣，與此同時，隨著新課程改革的不斷深化和新高考方案的逐步落實使得中學生地理學業的考察重心發生了轉變，地理學科的核心素養觀念由此提出。這也展現了教師更注重將教材知識向實際應用層面遷移的趨勢，這也正是對學生地理思維水平和思維質量的考驗。因此以學生地理思維水平為素質教學而展開的高中地理實驗課程，就有助于提升學生的設計思維，幫助學生培養獨特的思維方式，注重學習和思維的雙重發展。

一、確定主題?讓學生對課題有明確認知

地理學是研究自然和人文現象的學科。地理實驗是地理教學的重要組成部分，有很強的操作性和直觀性，地理實驗教學很大程度上能夠激發學生對地理的科學興趣，也有助于培養學生嚴謹的學習地理的科學作風，切合素質教育的要求。同時高中地理也有著文科中的理科這樣一種稱呼。所以在進行高中地理實驗課教學中，教師一定要確定好主題，讓學生對此課題有明確的認知，此環節一般都由教師把握，教師在此之前需要認真備課，仔細研讀課程標準與教材，選定實驗方向，明確實驗原理，確定教學目標和要求。

例如，在教學《自然界的水循環》這一小節時。首先我就讓學生們明白了，這一節課我們的主題是什么，然后我就設問了幾個問題，留給學生先進行合作探討。首先我準備了實驗器材，兩個玻璃鋼，兩個小玻璃杯，水，小石頭，冰塊，沙土，塑料薄膜以及橡皮筋，然后設計了兩個實驗實驗a將玻璃鋼底放入沙土，小玻璃杯放水，模擬陸地內的水循環實驗，壁將玻璃缸內放水小玻璃杯，放沙土，模擬海上的內循環。隨后我就問了幾個問題，一這個實驗演示了什么現象？塑料膜內的水珠是如何形成的a實驗盆中的小沙盤中會有水嗎？水是從哪來的？A實驗模仿的是地球上的哪種環境？通過實驗你能說出陸地類水循環過程嗎？B實驗室模仿的哪種地球環境a和b兩個實驗結果有哪些相同和不同之處？為什么通過實驗？你認為大氣中的水汽主要來自哪里？海洋上蒸發的水汽能達到陸地上嗎？通過什么環節？這樣一系列的發問，讓學生們對于課題的認知更為清晰，同時也有著極大的興趣，跟著老師的思維一起完成這一堂課的教學任務。

二、明確實驗目的

在地理實驗的活動過程中，教師要著重觀察學生在學習過程中的難點，通過實驗來解決學生的認知問題，首先最重要的就是讓學生明確地理實驗的目的，加深學生對所學知識的印象，所以首先教師要了解學生的已有認知，來分析學生的特征，這是展開地理實驗之前的必要舉措之一。

例如，在教學大規模的海水運動這一課中，我就首先讓學生自主討論了，洋流形成的主主要動力與風向的關系以及上升補償流形成的原因。因為這一節課的教學目的是圍繞洋流成因的設計知識量而展開。所以在這一節課上，我采用了教師首先出示主題，然后我來指導學生實驗步驟，最后由學生來進行操作并得出結論反饋的流程來展示了這一次的地理實驗，我相信用這種教學方法能夠更大程度的激發學生自己學習的興趣和科學興趣，這也是我們讓學生明確教學目的的主要原因。

三、指導學生完成嚴謹的實驗步驟

雖然高中地理是文科科目，更多的是基于理論知識的考察，但是在實驗教學中，教師依然要保證實驗結果和實驗步驟的完整性，以嚴謹性。這對于學生掌握實驗的出來的結論非常重要，也有助于學生在以后的學習中培養自己獨有的科學性思維和嚴謹思維，這是設計思維培養之中必不可少的兩個重要點。

例如，在設計實驗了解世界表層洋流運動的原因這一小節時，我給學生們準備好了實驗器材，橢圓形的水槽碎紙片或者是魚食等一篇浮于水面的小物品，還有吸管等等首先實驗步驟，我讓學生用橢圓形水槽底部標注上了赤道兩極，然后將水槽注滿水，灑上了碎紙屑魚食等漂浮物。第2步就通過吸管向代表赤道和北半球中的緯度的水面吹風，類似于低緯信風和中緯西風，如此反復不停在表格中記錄數據，根據實驗的操作步驟，首先要保證學生的性能。能力和實驗安全要求，然后就是尋找城市的儀器，指導學生嚴謹操作，觀察實驗現象，記錄數據，最后分析結果。

總結：綜上所述，在學生設計思維的培養過程之中，教師需要在做實驗的過程中謹遵做實驗的原則，保證實驗的完整性，嚴謹性，通過實驗指導學生完成教學任務，保證設計思維在高中地理實驗教學中能夠自然而完整地展開。

參考文獻：

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魏獻甫????河南省永城市第一高級中學