新课程中地理实验教学的探索 - 新课程地理实验教学的探究

1、新课程地理实验教学的探索摘要：本文着重于从地理实验教学的内涵，地理实验设计要求、及在教学中所起的作用去探究地理实验教学的基本模式和方法，使高中地理新课程能更有效地开展，使学生更容易掌握地理知识，提高他们运用知识解决问题的能力，培养他们的创新精神和实践能力。关键词： 地理实验教学设计模式案例新课标提出“倡导自主学习、合作学习和探究学习，开展地理观测、地理考察、地理实验、地理调查和地理专题研究等实践活动” 的基本理念；在课程目标方面要求“学会独立或合作进行地理观测、地理实验、地理调查”；新课标的内容标准则在多处提出地理实验的建议，05、06年广东地理高考中也出现了实验类试题，使地理实验教学得到越来

2、越多的重视。但是，由于高中地理实验教学的起步较晚、尚未形成完善的体系，中学开展地理实验教学的条件有限，地理教师的实验观念和能力欠缺等原因的影响，当前的高中地理实验教学中还存在许多问题。在这里，本人将自己在地理实验教学探究中的一些认识作一些交流。一、地理实验教学的主要内涵。实验教学是一种直观、形象的教学方法，它通过实验手段，高度浓缩地展示人们认识和发现某一知识、原理的过程，让学生在较短的时间内获取知识、巩固知识或培养实际操作能力，并为掌握其它知识打下基础。地理学科是一门兼有自然科学和社会科学的综合性学科。从自然科学发展的历史看,自然科学历来注重实验,可以说没有实验就没有自然科学。从科学教育的实践

3、看,实验教学也是自然科学教育不可缺少的重要组成部分,它对学生了解科学的发展,有效地掌握科学知识,培养科学实验兴趣和能力,形成科学态度和科学的行为方式,都有不可替代的价值。地理实验能够激发学生的地理学习兴趣，调动学生学习的积极性，能够培养学生的环境意识；地理实验还可以培养学生的科学态度，合作意识和正确的审美观念，以及培养感受美、鉴赏美、创造美的能力。二、地理实验教学的现代功能地理实验教学不但能够激发学生的地理学习兴趣，调动学生学习的积极性及更加有效地掌握学科知识，而且在培养学生的基本技能和地理素养，以及现代公民所必备的素养方面有其独特的作用。1培养学生运用知识的能力和实际动手的能力。学生在课堂上

4、掌握了一定的地理知识，但还必须要将这些知识有效地运用到实际当中去，才能得到检验与巩固，我们的学生长期以来由于缺少有效的实践锻炼，造成了各方面的技能都比较低下，而地理实验给同学们提供了一个良好的学习平台，对学生运用知识的能力和动手能力的提高都有一定的促进作用。2面向生活，学习终生有用的地理学。地理和人们的日常生活是密切相关的，而地理实验有利于增强生活能力，更大程度地满足生存的需要。通过太阳高度的测量实验，同学们明白到购买房子要考虑到朝向、楼间距等；通过在实验中获得大量的地理知识，使他们能够评价生活环境质量，并能对环境采取积极态度与保护行动；能够应用各种资料、简易的观察仪器，了解所在地区的地形、气

5、候、河流的特征与它们之间的联系；观云识天，推测天气的变化趋势，并知晓这种变化对生活的影响等等；使我们在以后的生活中终生受益。3促进学生情感、态度、价值观的转变。地理教育不仅是一个知识传授和技能培养的过程，也是一个情感、态度和价值观教育的过程，是一个净化心灵、培养情感、提升人格的过程，是一个改变人生态度、澄清价值观的过程。在地理实验过程中，同学们之间相互帮助、相互配合，共同完成一个又一个的实验，使同学之间学会交流和分享研究的信息、创意及成果，发挥乐于合作的团队精神；每个学生在实验中都能发挥出自己在团队中的作用，即使是后进生也能体现自己在团队中的价值所在。这些都能使他们在以后的学习、生活和工作中形

6、成乐于助人，积极向上态度，形成对自然、社会及自我整体的认识，以发展良好的情感、态度和价值观。4培养学生的创新精神和实践能力。地理实验教学通常具有知识性、科学性、实践性、灵活性、趣味性等特点。在这种教学活动中学生不仅可以获得创新力发展所需要的良好环境，而且又开始了真正的创新活动。经常开展地理实验活动，学生不仅可以扩大视野、启迪思维，而且可以选择自己感兴趣而课堂教学未触及和深入的问题去研究，培养自己的创新精神和实践能力。教师在地理实验教学中，要尊重学生的首创精神，重视他们创新成果，珍惜学生每一点创新的“火花”。对取得成果的学生来说，中学时代的创新成果往往使他们终身难忘，成为以后前进道路上的动力。三

7、、地理实验课的设计要求虽然地理实验教学有其他教学手段不可替代的作用，但必须要有好的实验设计才能体现出地理实验教学的重要功能，笔者认为教师在进行地理实验设计时，要突出以下几个方面的要求。1满足学生成长和社会发展的要求。基础教育阶段是培养有责任感、有创意、有个性的生活方式的关键阶段。中学生具有一定的抽象能力和强烈的探究欲望，他们不满足于单纯的地理书本知识的接受性学习，开展地理实验教学，能引导他们在实践中学习，在生活中学习，在应用中学习，主动地参与社会生活，并服务于社会，这是学生身心发展的客观要求和加强学生综合素质发展的内在要求，既是每个学生终身学习的需要，也是我国国情的客观要求。2实验要密切联系生

8、活与社会实际。地理实验和物理、化学等有很大的不同，地理实验在新课标中没有明确的要求，所以作为地理老师在教学过程中应更有针对性地进行实验设计，多从生活和身边现象中提出有价值的问题探究，使地理的实践活动成为学生联系生活与社会实际的桥梁，使学生建立新的学习方式，实现以创新精神和实践能力培养为重点，发展学生多方面情感、态度、价值观等基本教学价值，找到一条适合于中学地理教学的新途径。3实验须具有简易可操作性。实验的设计应从实际出发，用简易而预期效果好的器材做实验，难度不宜过大，不能为了做实验而设计一些高难度的复杂实验，以免画蛇添足、弄巧成拙。同时地理实验教学一般没有现成的实验器材，大多需通过教师自己准备

9、或发动学生搜集，因此实验要力求简单。4实验应具有明显的针对性。地理科学与物理、化学等自然科学相比具有自身的特性，地理事物和规律更多的是无法通过实验的手段再现出来，地理实验教学不具有普遍性，因而在地理教学过程中应有针对地选择那些通过地理实验能够更直观、更有效的理解、掌握地理知识的内容进行实验。四、地理实验教学的基本模式及案例在新课程地理教学实施过程中，本人主要从课内演示和课外实践方面对地理实验教学作了探究：1课内演示实验指利用地理实验器材，采用演示手段，配合讲解，使学生获得地理事物感性认识的一种方法。演示实验能使学生获得生动而直观的感性认识，加深对学习对象的印象，把书本上的理论知识和实际事物联系

10、起来，以帮助学生形成正确、深刻的概念，因其能提供形象的感性经验，较易引起学生的兴趣，吸引学生的注意，使学生学得的知识也较牢固。案例1：在讲授地球运动产生偏向力的时候，课堂上设计如下演示实验，以证明地转偏向力的存在。将地球仪北极点向上，在球面上滴适量的墨滴，然后模拟地球自转方向，进行旋转，让学生观察并描述墨滴流痕的偏转方向；再将虚拟南极点向上，重复以上步骤，但旋转方向与以上步骤相反。实验结论：通过本实验，可证明地球表面的物体在做水平运动时，运动方向发生偏转，在北半球向右偏转，在南半球向左偏转。案例2：演示密度流的形成（1） 在水糟中间插入隔板（2） 将隔板上下二个小洞密封（3） 在隔板两侧分别加

11、入水和油，要求水和油的深度一样（4） 演示，将小洞打开（5） 观测水和油的流动 （6） 得出结论：密度的形成：由于密度的差异，使密度大的海区底层海水流入密度小的海区，密度小的海区表层海水流入密度大的海区。相类似的演示实验还有很多：如高一地理第一单元1.5活动“用发亮的灯泡表示太阳，用地球仪演示昼夜更替的现象”、第二单元“海洋性气候和大陆性气候的实验”等等。2课外实践性实验指利用现实中存在的地理事物或地理过程，在教师的指导下，应用一定的仪器或工具设备，利用课外时间，通过学生独立作业或实地操作，引出要观察认识的现象或使其变化，获得对地理事物亲身感受来掌握地理知识的一种方法。由于该类实验通过学生的独

12、立作业或实地操作来完成实验，因此具有培养学生运用知识进行实际操作能力的作用，在一定程度上，也可以帮助学生得到某些“发现”真理的训练。课外实验案例：学完地球运动一节后，向学生布置利用竖杆见影的方法测量我们学校地理坐标的实验，不告诉他们测量的方法，但可以向他们提供测量工具，并要求按时完成实验报告。实验报告1：（1）实验时间：2005年12月22日 （2）地点：荔城中学操场 （3）工具：指南针、手表、竹杆、粉笔、直角尺等（4）实验步骤：在操场上用指南针确定出南北方向，并用直尺、粉笔画成一直线，用NS来表示（如图）。在NS上的一点O竖起一根长2米的竹杆，用直角尺定位使它垂直于地面，图中的OP。当OP的

13、影子OA和NS重合并指向北方时，度量出OA的长度为210CM，此时北京时间为12：25。用三角函数关系式可计算出PAO为43°26，再利用太阳高度计算公式可计出当地纬度为23°08N，根据地方时和北京时间的差异计出当地的经度位置为113°45E。结论：荔城中学的地理位置为23°08N、113°45E。实验报告2、3.:从同学们提交的实验报告可看出不同小组的测量方法有一点差异，但所获得的数据差别不大，显示实验方法的多样性。通过这次实验，同学们掌握了太阳高度的计算、地方时的计算、太阳日照物体影子的变化规律以及楼间距的计算等等，取得了较好的效果。类似

14、这样的实验很多，必修1第一单元活动“组织学生观察月相变化，记录并总结月相变化规律”；第二单元活动“做一两个小实验，证明热力环流的存在”、“模拟大气温室效应的小实验”；第四单元的“模拟流水侵蚀作用的实验”等。五、地理实验教学过程中存在的问题实践证明，地理实验教学能使学生逐渐形成浓厚的学习兴趣，启迪学生的学习思维，使学生形成积极探究、勤于思考的学习态度，但本人在实践过程中也遇到了一些难以解决的问题：问题之一：地理实验存在一定的局限性，地理学科具有自然性、人文性、综合性的特点，它有很多的原理和规律，但并不是所有的原理和规律都可以通过实验来证明和再现的，这需要老师借助其他学科已演示过的相类似实验，从中推引出新的地理实验结果，来掌握地理原理和规律。所以地理教师需要有较强的学科综合知识。问题之二：地理实验仪器缺少，甚至缺失。在地理教学过程中，教师欲通过实验手段解决课堂教学实际问题，但由于学校条件限制或实验的复杂性，无法实现演示实验、实践性实验。这些情况都和一直以来中学地理教学得不到重视有关，所以想建立地理学科的实验室更是难上加难。问题之三：地理教师的实验和科研能力有待加强。长期以来传统的地理教学使我们大多数的地理教师实验能力缺乏，加上地理实验的形式越来越多样，利用现代教育手段越来越频繁，特别是现代教学手段在提高实验教学效果上具有不可替代的重要作用，若教师没有相应的