淺談模擬演示實驗在高中地理課堂中的運用

李濤

摘? 要：模擬實驗在高中地理課堂中的運用旨在更加直觀地讓學生感受地理事物的發(fā)展和變化過程，對于促進其理解和把握地理知識本質有這重要意義。

關鍵詞：高中地理;模擬實驗;應用探究

地理是一門研究自然環(huán)境等方面內容的科學，具有極強的實踐性，但課堂教學的對象畢竟以理論知識為主，所以很難去身臨其境地來觀察和感受真實的地理現(xiàn)象。因此，教師有必要通過模擬的方式來為學生創(chuàng)設相應的實驗情境，在不同程度地模擬和演示過程中讓學生去認識和感受自然地理現(xiàn)象、性質和規(guī)律。

一、高中地理模擬實驗分類依據(jù)

在開展高中地理模擬實驗前要確定實驗的主題，也就是通常所指的要解決什么樣的問題。在該環(huán)節(jié)，教師首先要根據(jù)課程標準具體要求，結合教材與實際學情來綜合考量，明確具體實驗類型以及其適用性。

1、不同的呈現(xiàn)方式

地理模擬實驗會根據(jù)實際可能會用到的材料不同，分為實物模擬實驗與虛擬實驗兩種，而部分的地理實驗大多都很容易能夠找到相關材料，因此教師大可盡量進行實物模擬實驗，較為直觀的同時也更能夠促進學生對于概念知識的理解和吸收，比如用顆粒物來模擬河流的分選沉積作用等等。除此之外，也存在一些難度較高的模擬實驗，這種實驗如果單是使用實物很難滿足教學要求，展示效果也比較差，因此教師可以借助一定手段，比如通過多媒體Flash軟件來呈現(xiàn)“兩極上空看自轉”“月相的變化”“地球自轉、公轉運動”“開普勒定律”等;還可以通過虛擬星象儀軟件來展示太空景觀，更加直觀地幫助學生去了解宇宙，學會觀察天體及星象。

2、不同的知識內容

高中地理課程知識需要用到模擬實驗的內容主要集中在自然地理板塊，人文地理中相對來說比較少。那么根據(jù)課程標準以及教材編排設計來看，主要包括有地球運動類、大氣類、地貌類、水文類、自然地理環(huán)境類等幾種。例如，在“中國黃土高原水土流失的治理”中，本課將會設定“黃土高原”的區(qū)域為研究范圍，從區(qū)域視角上來引導學生分析黃土高原的植被、土壤、降水、徑流以及坡度等多重因素。這樣做的目的也是為了培養(yǎng)學生多角度觀察和探究地理現(xiàn)象及其特征的良好習慣。在模擬實驗具體實施環(huán)節(jié)，教師可以選擇進行分組教學，以培養(yǎng)學生的合作探究與交流互動能力。在學生對各種地理要素與黃土高原環(huán)境之間的關系有所了解之后，即可跟隨教師在試驗結束后對黃土高原的地貌成因做進一步了解，以及針對該情況可以采取怎樣的有效措施等等。

3、與知識之間的不同關系

地理模擬實驗的意義不僅在于為學生呈現(xiàn)更加直觀的地理知識，其對于培養(yǎng)學生的知識運用、思維能力等多方面均有積極作用。因此，根據(jù)地理課程與模擬實驗之間的關系來看，大體可分為探究性與驗證性這兩種。首先，探究性模擬實驗主要指的是通過通過和實驗來幫助學生學習新知，促成接下來的探究活動，并掌握一定的學習方法。例如，進行模擬“沖積扇的形成”這一實驗時，目的就是通過實驗來展示河流沉積的分選作用，而教師只需要在引導學生觀察實驗現(xiàn)象后，對結論稍加闡述即可。再如，在“荒漠化的產生與防治”中，本課仍可以選擇模擬實驗來重現(xiàn)“草方格沙障”的防沙功能。實驗過程中，教師可以利用干草來模擬荒漠環(huán)境，并在遠處放置吹風機來模擬大風氣候，進而引導學生觀察實驗現(xiàn)象，發(fā)現(xiàn)有草方格和沒有草方格的荒漠的明顯區(qū)別。

二、充分體現(xiàn)地理事物特征

在高中地理模擬實驗設計中要充分突出實驗的原理性，既要直觀、簡便，也要讓學生能夠輕松從中獲取啟發(fā)和。這也意味著實驗的現(xiàn)象要追求明顯，且具有一定的價值和意義。

1、模擬地理事物與自然環(huán)境

模擬實驗除了模擬地理事物，還可以模擬地理景觀及其產生的自然環(huán)境，這種時空間上的遷移是十分便捷且直觀的。像一些特殊的地理事物需要演變幾千萬年甚至上億年，發(fā)生的區(qū)域也比較廣闊和分散，因此這種時間和空間上的特殊性決定了課堂上的知識講解只能采取模擬實驗的手段，來根據(jù)比例將地理現(xiàn)象的發(fā)生過程縮小到一定范圍內，比如探究“影響沖刷土壤的因素”等等。

2、實踐操作提高感知

地理實驗是利用相關材料展示相關地理信息的實踐活動，其實踐性就是實驗的一大本質特征。地理模擬實驗作為實驗中的一種，在實際教學過程中，教師和學生共同進行操作，完成實驗的設計、準備、實施和總結等多個環(huán)節(jié)，如在“褶皺山”的模擬實驗中，教師就可以引導學生親自體驗“張力”和“壓力”，具有明顯的實踐性。

3、生動形象的闡釋

被濃縮和概括后的抽象知識會更加容易識記和傳播，因此在人類歷史的發(fā)展過程中，知識是被不斷概念化和模式化的。但在實際教學過程中，過于抽象的知識很難被學生理解，而通過模擬實驗的展示則可以將抽象的文字知識具象化。

三、模擬實驗實際運用效果分析

教師可以根據(jù)教材來設計相關模擬實驗方案并展開具體操作，但需要注意的是，高中地理課堂中的模擬實驗操作還是需要強調引導性問題的意義，通過問題才能夠更好地將學生的思維進行激活，從而進行有目標的針對性觀察、思考和實踐。尤其對于一些重難點知識內容來說，教師更需要讓學生帶著問題進行深入的觀察和思考。再者還要適當?shù)胤怕龑嶒灢僮鬟^程，必要時也應該進行多次的重要環(huán)節(jié)重復講解，并引導學生從中總結歸納，獲得結論，最后由教師加以點撥和修正。例如，“海陸熱力性質差異”就可以通過大功率的白熾燈來模擬出太陽強光照射的情景，再用兩只燒杯裝上一定量的干沙和水，代表陸地與海洋，分別記錄在白熾燈照射前與照射5分鐘、10分鐘之后的燒杯溫度。這樣做的目的就是為了對比干沙和水在同熱量照射情況下，溫度上升與下降的速率，也就是海陸間的熱里性質差異。該實驗的主要目的是探究季風形成的原因，與“熱力環(huán)流”知識相聯(lián)系，體現(xiàn)了地理知識探究的連貫性。

綜上，通過直觀的實驗演示來為學生講解地理知識中蘊含的奧妙與玄機，這種方式不僅可以讓學生更加直接地感受到地理課程的本質屬性，還能夠充分地感受到地理學科的價值以及其無窮魅力。

參考文獻

[1]? 鄭楷.淺談地理實驗在高中地理教學中的應用與作用[J].課程教育研究，2018（44）：149-150.

[2]? 曹劍鋒，蔣婷.例談基于實踐力核心素養(yǎng)培養(yǎng)的地理實驗教學[J].地理教育，2017（12）：10-12.

[3]? 張海，陳清楚，郭文媛.地理實驗設計——河流地貌模擬實驗[J].地理教學，2018（04）：54-56+46.

[4]? 陳炳飛.地理教材中現(xiàn)有實驗的創(chuàng)新利用——以“洪（沖）積扇的形成”模擬實驗為例[J].中學地理教學參考，2014（11）：43-44.