基于“地理實踐力”培養(yǎng)的地理實驗探究

王玉龍 王明奇

摘要：地理實驗旨在激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和求知欲，培養(yǎng)學(xué)生探索和解決地理問題的能力，增強學(xué)生的創(chuàng)新意識。學(xué)生在地理實驗過程中提升了合作探究和自主實踐能力。本文分享學(xué)生探究沙塵天氣成因的實驗過程，旨在通過實驗激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)和探究地理問題的熱情，培養(yǎng)學(xué)生求真求實的科學(xué)態(tài)度，提升學(xué)生的地理實踐力。

關(guān)鍵詞：地理實踐力 地理實驗 沙塵天氣

《普通高中地理課程標(biāo)準(zhǔn)（2017年版）》關(guān)于地理實踐力的描述中特別指出實驗等地理實踐活動的重要性。地理實驗是利用地理教具、學(xué)具、多媒體設(shè)備等實驗手段，在室內(nèi)環(huán)境模擬或再現(xiàn)地理現(xiàn)象，展示地理規(guī)律和原理的過程。

地理實驗需要教師和學(xué)生提前選取案例、設(shè)計思路，以地理興趣小組為主體，在教師指導(dǎo)下完成實驗的選取、設(shè)計、準(zhǔn)備、操作等過程。

一、實驗的課題選取

新課標(biāo)要求運用資料說明常見的自然災(zāi)害的成因和對人類活動的影響，了解避災(zāi)、防災(zāi)的措施。沙塵暴是沙塵天氣的劇烈發(fā)展形勢，通過沙塵天氣的實驗探究，能夠讓學(xué)生切身感受沙塵天氣形成的因素，進(jìn)而理解沙塵暴的成因并提出防治的對策，增強學(xué)生的環(huán)境保護(hù)意識和防災(zāi)減災(zāi)意識。

地理實驗一般有以下三點要求：一是實驗器材易得，二是實驗安全可控且具有可操作性，三是實驗現(xiàn)象明顯易于觀察。“沙塵天氣成因的探究”實驗符合以上要求，適合開展實驗教學(xué)。

二、實驗的前期準(zhǔn)備

（一）商定實驗內(nèi)容

學(xué)生通過查閱資料得出沙塵天氣發(fā)生的條件。一是動力因素——風(fēng)力強勁;二是物質(zhì)因素——地面有沙源;三是環(huán)境因素——干熱的氣候、稀疏的植被。在教師指導(dǎo)下，通過小組討論，最終考慮風(fēng)、土、植被三個要素作為實驗的對象，并利用五組對比實驗來探究三個要素對沙塵天氣的影響，進(jìn)而探究沙塵天氣防治的措施，最終完成實驗報告。

（二）準(zhǔn)備實驗器材

可以通過吹風(fēng)機快慢擋的比較演示風(fēng)力大小對沙塵天氣的影響;干濕不同的沙土以及干燥的黏土可以試驗不同的土壤性質(zhì)對沙塵天氣的影響;草皮可以演示植被對沙塵天氣的影響。用自制表格記錄實驗過程，將透明的帶孔的容器作為實驗的演示道具。

器材及實驗記錄表如下：

（三）制定實驗?zāi)繕?biāo)

通過實驗操作和數(shù)據(jù)記錄培養(yǎng)學(xué)生的動手能力和觀察能力;通過數(shù)據(jù)分析培養(yǎng)學(xué)生的信息分析和處理能力;通過合作完成實驗報告便于學(xué)生理解沙塵天氣（沙塵暴）的成因及防治，同時注重培養(yǎng)學(xué)生的合作探究和解決地理問題的能力。

（四）做好實驗分工

教師指導(dǎo)學(xué)生分成實驗操作組、現(xiàn)象觀察組、數(shù)據(jù)記錄組。要求實驗操作要熟練，現(xiàn)象要明顯，觀察要細(xì)致，記錄要客觀全面。

三、實驗的過程

為了實現(xiàn)以上實驗?zāi)繕?biāo)，實驗主要由學(xué)生自主完成。五組實驗如下：

【實驗1】對比不同土質(zhì)對沙塵天氣的影響

操作：在自制容器里放入沙土，用吹風(fēng)機通過容器一側(cè)的小孔吹向土壤，觀測實驗現(xiàn)象并記錄實驗結(jié)果;在自制容器里放入黏土，用吹風(fēng)機相同擋位重復(fù)上述實驗，觀測并記錄實驗結(jié)果。

【實驗2】對比不同風(fēng)力情況下的土壤對沙塵天氣的影響

操作：在自制容器里放入沙土，用吹風(fēng)機慢擋通過容器一側(cè)的小孔吹向土壤，觀測實驗現(xiàn)象并記錄實驗結(jié)果;用吹風(fēng)機快擋重復(fù)上述實驗，觀測并記錄實驗結(jié)果。

【實驗3】對比不同土壤濕度對沙塵天氣的影響

操作：在自制容器里放入干燥的沙土，用吹風(fēng)機通過容器一側(cè)的小孔吹向土壤，觀測實驗現(xiàn)象并記錄實驗結(jié)果;在自制容器里放入濕潤的沙土，用吹風(fēng)機相同擋位重復(fù)上述實驗，觀測實驗現(xiàn)象并記錄實驗結(jié)果。

【實驗4】對比稀疏不同植被覆蓋的土壤對沙塵天氣的影響

操作：在自制容器里放入無草皮覆蓋的土壤，用吹風(fēng)機通過容器一側(cè)的小孔吹向土壤，觀測并記錄實驗結(jié)果;在自制容器里放入有稠密草皮覆蓋的土壤，用吹風(fēng)機相同擋位重復(fù)上述實驗，觀測并記錄實驗結(jié)果;把稠密草皮人為破壞成稀疏草皮，然后在自制容器里放入有稀疏草皮覆蓋的土壤，用吹風(fēng)機相同擋位重復(fù)上述實驗，觀測并記錄實驗結(jié)果;

【實驗5】對比植被覆蓋位置不同的土壤對沙塵天氣的影響

操作：在自制容器里把植被分別放在沙土的上風(fēng)向、下風(fēng)向以及沙土上，分三次用同擋位吹風(fēng)機演示實驗，觀測并記錄實驗結(jié)果。

【實驗分析結(jié)果】

沙土比黏土更易起沙;風(fēng)力越大，越易起沙;干燥沙土比濕沙土更易起沙;植被越少，越易起沙;上風(fēng)向的植被會降低風(fēng)速，減少風(fēng)的影響;沙土上的植被會固沙;下風(fēng)向的植被影響不了沙源地的起沙，但會滯沙固塵，減少對植被下風(fēng)向的影響。

【實驗報告】

地理興趣小組根據(jù)觀測現(xiàn)象和實驗記錄完成實驗報告。

四、實驗的反思

第一，激發(fā)了學(xué)生探究地理問題的熱情。蘇聯(lián)教育學(xué)家蘇霍姆林斯基曾說過：“只有能夠激發(fā)學(xué)生去進(jìn)行自我教育的教育，才是真正的教育。”本實驗由學(xué)生共同商定準(zhǔn)備實驗器材，并通過分工合作完成操作、歸納總結(jié)、延伸探究。在實驗過程中，體現(xiàn)了“行動、獨立、自主”的原則，學(xué)生成為真正的主體。在此過程中學(xué)生感受到真實的地理過程和自主操作的樂趣。

第二，加深了學(xué)生對地理規(guī)律、地理原理的理解。學(xué)生通過自己操作、模擬、演示、歸納、總結(jié)和探究，深刻理解了沙塵天氣的形成原因，明白了防治對策既要有防也要有治，通過綜合措施來實現(xiàn)防治目標(biāo)。學(xué)生在探究過程中也會加深對地理知識系統(tǒng)的內(nèi)在關(guān)聯(lián)和整體性的認(rèn)識。

第三，培養(yǎng)了學(xué)生求真求實的科學(xué)態(tài)度和精神。學(xué)生在實驗的準(zhǔn)備和進(jìn)行過程中力求真實、客觀、準(zhǔn)確。在實驗準(zhǔn)備階段，土壤的選擇、風(fēng)力的設(shè)置和植被的選定都力求接近真實情境;在實驗進(jìn)行階段，要求實驗操作要模擬真實，觀察要細(xì)致準(zhǔn)確，記錄要客觀全面;在撰寫實驗總結(jié)報告時，通過回顧反思和大量第一手信息材料完成報告。實驗過程中可能出現(xiàn)的失誤和挫折都是對學(xué)生科學(xué)精神的培養(yǎng)。

第四，提升了學(xué)生的地理實踐力。沙塵天氣貼近學(xué)生生活，以人地協(xié)調(diào)的觀點設(shè)計綜合認(rèn)知區(qū)域的問題和探究性任務(wù)，促使學(xué)生切實關(guān)注人地關(guān)系。同時，在實驗過程中，提高觀察、描述、解析現(xiàn)象的能力，增強與人溝通交流的能動性，提升認(rèn)知區(qū)域的復(fù)雜性、差異性、共同性的能力，在操作實驗過程中習(xí)得地理實踐的能力。

實驗雖然只能部分呈現(xiàn)自然現(xiàn)象，但是可以解決地理教學(xué)的空間局限問題。同時，由于實驗并非教材案例，在指導(dǎo)學(xué)生的過程中，教師也在不斷地思考，并和學(xué)生一起動手操作，因此這對教師也是一次能力的提升。

參考文獻(xiàn)：

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