地理實驗在中學地理教學中的應用研究

高臺縣第一中學

地理是高中階段的主要課程之一，地理實驗在培養學生探究能力和信息分析能力方面發揮著很重要的作用。下面，筆者以高中地理實驗教學為例，談談如何采取有針對性的教學措施，增強地理教學效果。

一、利用地理實驗培養學生發現和提出地理問題的能力

1.培養實驗觀察能力，激發問題意識。地理實驗教學離不開問題的發現與提出，這是學生創新和邏輯思維發展的必要途徑。問題的提出建立在對地理事物深刻的認識基礎之上，與敏銳的觀察力密切相關，因此，教師要將教學重點放在學生觀察能力的培養上。首先，地理實驗要貼近學生生活實際，激發學生的觀察興趣，使其產生強烈的視覺和心理沖擊，拉近學生認知與地理原理之間的距離，并在此基礎上給予學生更多的實驗觀察機會，以小組互相督促的方式提高觀察效率。比如，學習“地球內部圈層”一節時，可通過水煮雞蛋展開實驗，小組成員動手將雞蛋煮至蛋黃流體狀態，用小刀切開，觀察并比較雞蛋內部構造和地球內部構造的相似與不同之處，發現值得探究的問題。其次，指導學生掌握地理實驗的觀察方法，觀察重點實驗現象，并積極思考現象產生的原因，發現其中存在的問題，列出疑點。

2.創設問題情景，引發深度質疑。情景是教學的載體，在高中地理教學中，教師可以通過語言、視頻或問題將學生帶入真實的問題情景中，讓學生直面地理問題，激發其探究欲望，促進其創造力發展，從而挖掘實驗現象背后隱含的深層次問題。比如，可以利用物理實驗創設問題情景，制造認知沖突，使學生發現更多疑點，從而提出深刻的地理問題。以“季風演示”實驗為例，準備一個體積較大的玻璃缸，一塊木蓋，木蓋中心鉆一個小孔，裝有沙及冰塊的兩個小玻璃器皿，少許食鹽。實驗器材組裝好后，將點燃的蚊香從木蓋孔中送入，讓學生觀察玻璃缸中產生的現象，對調玻璃皿的位置，重復上述步驟，再觀察實驗現象。實驗操作之前，先讓學生猜想可能會發生什么現象，實驗結束后，再與實際實驗現象進行比較，形成原有認知和新認知之間的沖突，活躍其思維，適時提出問題：“煙霧的流向為什么總是從冰塊飄向熱沙”，讓學生深入思考。

二、利用地理實驗培養學生分析地理問題的能力

1.自主設計地理實驗，克服依賴心理。問題分析是地理課堂教學的關鍵環節，有效的問題分析能夠幫助學生從現象中發現本質，理解深層次的學科內容。在問題分析過程中，難免要利用已有的知識對實驗現象作出假設和預判，進而可能需要重新設計實驗。教師可以從這方面入手，引導學生參與地理實驗項目的設計，鍛煉其獨立思考、分析問題的能力。以“模擬太陽直射點的運動”實驗設計為例，引導學生通過“頭腦風暴”的方式設計地理實驗，自主選擇實驗器材、環景和形式，打破學生封閉的學習思維，拓寬其學習思路，讓他們大膽猜想和設計，完善實驗流程。有些學生通過頭腦風暴整理了一下思路：實驗需要“太陽”和“地球”，太陽光線要是一個點，能否直接借助地球儀表示太陽直射點的移動等。通過將所有能想到的方式都表達出來，學生提出了不同的實驗方案，擺脫了對教師和實驗流程的依賴。為了提高學生自主設計地理實驗的能力，教師在日常教學中可以挖掘多種信息，拓展實驗資料來源，如，網絡資源、報紙、書刊等，使學生在自主學習中獲得靈感、受到啟發，實現創新性實驗設計。

2.優化地理實驗操作，領悟實驗真諦。實驗操作是學生實踐的主要途徑，能夠打破傳統地理教學方式，促進學生發揮主觀能動性，樹立分析實驗現象的意識。在教學過程中，教師可以引導學生透過實驗現象分析地理原理，把握地理知識本質。以“火山噴發模擬實驗”為例，可將一個大開口的漏斗放在盛有水的鍋中，圍繞漏斗用泥土做一個錐狀模型，將鍋放在酒精燈上加熱，讓學生觀察水的變化。還可用像紙一樣薄的泥片將漏斗開口處蓋住，重復上述實驗步驟，觀察水產生的現象，進行前后比較。為了加深學生對實驗的認識，可要求學生以小組為單位，通過內部討論，進行小組實驗匯報，寫出簡短的實驗總結，厘清實驗設計中存在的問題和改進之處，使其深刻地認識地理原理，提高問題分析能力。除此之外，還可以組織學生通過實驗數據分析地理規律，提高其數據分析與處理的能力，其中包括如何制作數據表格、如何選取數據記錄最佳時機、如何準確記錄實驗信息等。

當然，在教學實踐中，還要注重學生地理問題解決能力的培養，發展其求異思維。可通過小組討論，多角度解讀實驗，實施地理實驗科學評價等，提高地理實驗教學效率，優化高中地理教學過程。