中學地理課實驗教學體系優化路徑設計

摘要：中學地理課實驗教學體系以實驗技能為中心，目的在于提高學生發現問題、解決問題的能力，加速學生創新意識的達成以及創業精神和實踐能力。地理課實驗教學應分層次，循序漸進地培養學生的工程實踐與創新能力。構建適應中學生工程實踐能力和創新能力培養的多層次實驗教學體系，科學地設置實驗項目，并注重先進性、開放性以至形成適應中學教學特點的完整的實驗體系。

關鍵詞：實驗教學；課程體系，優化路徑；價值分析

一、中學地理課實驗教學體系平臺功能分析

1.地理課實驗教學體系緊緊圍繞著應用型人才培養目標，突出中學生創新精神與實踐能力的培養，地理課實驗教學中心以基礎實驗、專業實驗和創新設計實驗三大模塊構建內部體系。整合傳統實驗，開發具有設計性、創新性、綜合性特點的新型實驗項目，按照中學教學的內涵、特點和要求來規劃實驗項目，實現由單一性向綜合性轉變，示范型向參與型轉變，驗證型向開發型轉變。

2.地理課實驗教學體系針對新形勢下中學生培養模式的變化和發展，以提高中學生綜合素質和應用技能為目標，以改革傳統中學教學模式和管理體制為核心，以強化學生能力培養為宗旨，構建“3+3+3”實驗教學課程體系，實現三個結合：即實驗教學與理論教學及社會實踐相結合，實驗教學與學校發展和社會需求、社會研發相結合，實驗教學與現代計算機和網絡技術相結合；構筑三個實驗板塊：即基礎性實驗、綜合設計性實驗和研究創新性實驗；強化三個實踐能力訓練環節：即中學生自主實現的創新型實踐環節、中學生團隊實現的實踐環節、與社區和機構聯合實現的實踐環節。

3.培養學生一專多能的綜合素質與能力，在技術應用層面尋找新的突破點，所構建中學實驗教學體系平臺的模式既可以讓中學生在實踐中學習鞏固相關的專業的知識，也能促使中學生，在學校就能體驗到社會實際工作的基本流程和工作模式。

4.整個實驗環節的運作，均強化在實踐過程中提高中學生的創新能力，以挖掘中學生思維的創造潛能，并以探索和緊跟業界的最新動態為忠旨和原動力，引導中學生在學好理論知識的前提下，進一步整合其相關專業知識和技能。

5.積極開展科研，教研和實驗技術研究活動，通過開展實驗活動，提高教師的科研水平和教學水平，同時通過實踐設計等形式吸收學生參與科研、教研項目，以此來鍛煉學習的實踐技能。通過實驗室開放，開展科技制作與創新活動，提高中學生的綜合素質和創新能力，通過參加各種大賽，使學生的創新意識和應用實踐能力得到了進一步的提高。

6.地理基礎實驗課程板塊完全與理論課程對接，作為認知性、驗證性、操作性訓練，用以契合理論教學中所涉列相關知識要點，達到知行合一。

二、中學地理課實驗教學體系程序設計

實驗教學是學校培養創新型人才的重要途徑，針對中學人才培養模式的核心，構建地理課實驗教學平臺，其目的是為了在實驗教學中加強學生創新能力和實踐能力的培養，扭轉只重“三基”、輕視能力和素質訓練的實驗教風，實現“知識、能力和素質”協調發展。其設計程序為：

1.基礎實驗環節。著重于基礎理論和基本技能的訓練，是創新能力和實踐能力培養的基礎。該環節重在基礎，面向綜合，在掌握實驗的基本方法、基本知識以及基本操作的基礎上逐步培養學生分析問題、解決問題的能力，為開放性實驗教學打下扎實的基礎。

2.開放實驗環節。該環節是中學生畢業實訓前的演練，以學生自主學習為主要特征。開放實驗內容與設計性、綜合性實驗相結合，與課外科技活動、科研相結合，加強新技術和新方法的引進。通過加強學期綜合性和設計性實驗項目、探索和設置開放實驗課程、將開放性綜合實驗列入培養計劃等措施，鼓勵學生選擇感興趣的研究方向，早日介入科研，使多數學生可以在中學階段得到更多的科研訓練。

3.實訓環節。這是學習、探索和創新相結合的綜合性教學階段，是對學生綜合運用所學知識分析問題和解決問題能力的考核。學校充分利用辦學的文化積淀和人才培養基地的優勢，將實驗室的實訓環節做到精益和精透。地理課實驗教學提高地理課教學質量的重要途徑。結合實驗室的教學條件和不同年級學生的特點，按照“一體化、多層次、開放式”建設思路，形成與“三層次”實驗教學體系相適應的多層次、全方位開放的實驗室結構體系。其步驟流程為：其一，演示性實驗教學的組織實施。在安排課程教學計劃時，根據地理課教學內容提出需實施演示性實驗課的知識點，對這些知識點進行分類。一類是必須在課堂闡釋的知識點，按常規方法先授課再安排實驗；首先老師在總實驗臺的示范板上給演示一遍，讓學生在掌握正確的實驗方法，保證安全操作的基礎上再自己動手實驗，使學生培養了動手實驗的自信心，也初步激發起學生進行實驗學習的熱情。二類是純理論、原理性知識點，采取逆向教學法先做實驗，通過實驗結果，加以簡單的理論講授來完成理論教學，三類是可以成為其他實驗組成部分的知識點，則對其實驗進行了刪減合并，分類后排_出實驗計劃，并按計劃組織實施。通過以上措施一方面解決了課堂授課與實驗課的重復問題，節約了教學時間，另一方面提升了演示性實驗教學在整個教學過程中的比重。其二，研究性實驗教學的組織實施。為落實研究性實驗教學，突出學生主體地位，增強學生學習興趣，我們在嚴格按實驗計劃組織實施的基礎上，組織學生開展排除障礙、改變情景、調整途徑等研究性實驗。提高了學生熟練動手能力和分析解決問題的能力。分班競賽，達到共同掌握知識的目的。其三，綜合性實驗的組織實施。對于多個知識點交叉、相對復雜一點的綜合性實驗，除計劃安排外，我們還通過第二課堂，開放式實驗的便利條件，通過開展實驗成果評比、實驗體會交流座談會，成果展示等活動，組織學生進行自主實驗。最后組織成果評比，展示和座談會，將小組成果轉化為全體學生的成果，學生通過熱情積極參與，既主動學到了理論知識又鍛煉了實踐操作和應用技術能力。其四，實驗評價。實驗評價是學生在實驗過程中實踐能力，操作技能和解決現場問題能力的客觀反映，是實驗教學中必不可少的重要一環，也是保證實現培養目標的一種手段。對于成果的評比，演示活動，不論成功的還是失敗的，全部參加，我們只是作為激勵學生創新思維、擴散實驗成果，促進學生掌握知識點的方式，而不是一種評價手段。恰恰相反，我們改變了傳統的事后結果評價，建立了以事中過程評價為重點的實驗教學評價體系，保證了對學生實驗評價的客觀性。在評價內容上，變原先僅以實驗報告為主要內容，為從態度、能力和結果等幾方面進行綜合評定。態度評價主要側重于對實驗本身意義的認知程度，對興趣、實驗目的，實驗內容的預知程度，對實驗中人身及設備的安全重視程度，對實驗善后工作的處理等。能力評價主要是對學生現場動手和操作能力的評價，主要評價因素是獨立、正確、協調、快速完成實驗情況，人身及實驗設備安全表現情況，對實驗中出現的問題及現象的判斷分析水平，創新意識及在實驗中的應用情況的評價。結果評價主要構成要素是，數據結果是否準確，對現場數據或現象的分析處理是否合理，實驗報告是否規范、清楚，通過實驗是否創新出新的工藝或操作方法。在評價方式上，不再等學生做完實驗后，將有關的實驗數據或實驗現象記錄帶回，利用課余時間將報告完成后交教師評定，而是將實驗成績的評定拿到實驗現場，把實驗過程的各個環節納入考核要素中，采取現場打分。通過觀察，了解每位學生的實驗態度及動手能力；通過學生提出的問題和指導人員的提問，了解學生對理論及實驗教學的掌握程度；通過實驗數據及實驗報告了解學生處理現場問題的方法及能力。做到終結評價與過程評價的有機結合。這樣，實驗成績就基本上反映了學生實驗的真實水平，最大限度地保證了實驗成績的客觀公正。

地理課實驗教學體系平臺建設是培養學生實踐創新能力的重要途徑。通過建設實驗教學體系、實驗室體系和實驗教師隊伍，構建符合國家對中學人才培養模式的超前設計。形成“基礎實驗一開放實驗一實訓”三層次實驗教學體系，改革了傳統的實驗教學單一模式，通過實驗教學將創新能力和實踐能力培養貫穿于人才培養的全過程。實施各項開放式研究型實驗教學平臺的管理措施，通過多層次、全方位的實驗室開放的改革與實踐，不斷改進實驗教學在培養中學生實踐創新能力方面的缺陷和不足，使教師重視實驗教學，學生積極參與科技創新活動，達到了提高實驗教學質量、增強學生科研能力和創新意識的目的。在培養學生的實踐能力和創新能力方面取得了初步成效。

三、中學地理課實驗教學體系的價值分析

1.創新理念，科學規劃實驗教學體系建設。中學要積極優化整合地理課實驗教學資源，注重通識教育與專業教育相結合、課內教學與課外實踐相結合、教學資源與科研資源相結合，制訂了旨在培養學生科學思維能力、實踐探索能力和創新能力的實驗教學實施方案；改革實踐教學模式，從學科知識結構和實踐技能的整體性出發，創建富有主動性和創新性的實踐教學獨立運行新模式；改革實踐教學內容，增加綜合性、設計性、研究性和應用性實驗的比例，分層次、多模塊全面重組和更新實踐教學內容；改革實踐教學方法和手段，開展多媒體網絡教學、計算機仿真實踐教學等，不斷創新實踐教學的渠道。

2.以人為本，合理規劃實驗技術隊伍建設。中學要按照“專、兼、聘”相結合的建設思路，通過調整、培訓和引進等方式，不斷強化實驗室技術隊伍建設；通過采取定編設崗、公開招聘、競爭上崗、按績考核等措施，完善實驗教學隊伍的聘用與考核；每年選留優秀研究生畢業生充實實驗隊伍，并采取固定編制和流動編制相結合的方式，吸引校內外高水平教師或業內精英從事實驗教學工作；鼓勵從事科研和理論教學的教師重視開展實驗教學；鼓勵實驗教學人員參加學歷教育、進修和專業培訓，不斷提高實驗技術人員的專業素質和業務水平。學校嚴格按照國家實驗教學示范中心的建設標準，切換加強實驗室建設。在建設初期，學校通過組織示范中心經驗交流會、研討會等形式，嚴格論證和科學規劃示范中心建設方案；在建設過程中，科學組織省內外專家進行預評、預答辯等措施查缺補漏，并委派專人指導、協助院系進行建設和申報工作；評審結束后，進一步引導各示范中心建立長效機制加強自身建設，努力實現每個實驗教學中心都有先進的教育理念和教學體系，有先進的實驗教學隊伍和管理體制，有先進的儀器設備和安全的運行環境，有顯著的實驗教學效果和鮮明的特色，使實驗室能夠更好地服務于學校的教學科研、學科建設、人才培養等工作。

3.強化地理課程實踐教學體系化建設。學校應成立地理課實驗教學示范中心工作領導小組，統一協調實驗教學示范中心建設各項工作；創建省、市、校級三級實驗教學示范體系，以點帶面推動實驗教學改革向縱深發展；建立了基礎實驗平臺、專業實驗平臺、公共實驗平臺三級實驗教學平臺，鼓勵支持學生開展基礎性、設計綜合性、研究創新性實驗訓練；通過實驗訓練與科研訓練的循環、校內實驗與校外實踐的循環、國內能力培養與國際視野培養的循環，全面提高人才培養質量。并建立實驗室與設備管理信息管理系統，以基礎課實驗中心為依托，實現地理課實驗室和設備的信息化管理；開通學校實驗教學示范中心網站，共享實驗教學示范中心的建設內容，有效發揮教學資源對校內外的示范輻射作用；建立地理課實驗教學資源共享平臺，將實驗室的實驗項目教材、大綱、課件等教學資源上網，讓學生全天候都能自主學習和交流。