初中地理實驗指導(dǎo)與思考

王靜怡

華盛頓兒童博物館墻上的格言：“我聽到了，就忘記了；我看見了，就記住了；我做過了，就理解了。”地理實驗探究活動就是學(xué)生通過地理觀察、調(diào)查、觀測，理解“地”的過程。新課程標(biāo)準(zhǔn)的基本理念是“構(gòu)建開放的地理課程，地理課程著眼于學(xué)生創(chuàng)新意識和實踐能力的培養(yǎng)，著力拓寬學(xué)習(xí)空間，倡導(dǎo)多樣化的地理學(xué)習(xí)方式，鼓勵學(xué)生自主學(xué)習(xí)、合作交流、積極探究”。這就要求教師改變課堂學(xué)習(xí)方式，把學(xué)生當(dāng)做課堂的主體，讓學(xué)生主動參與、演示，勤于動手，鼓勵學(xué)生大膽質(zhì)疑并提出自己的觀點、看法，為學(xué)生自主學(xué)習(xí)營造寬松的學(xué)習(xí)環(huán)境，培養(yǎng)學(xué)生獲取新知的能力和思維習(xí)慣，讓他們體會到學(xué)習(xí)的真正樂趣。

下面筆者結(jié)合教學(xué)實踐：制作雨量器，談?wù)勛约旱恼J(rèn)識和體會。

一、制作雨量器

在一定時間內(nèi)，從云中降落到水平地面上的液態(tài)或固態(tài)（經(jīng)融化后）降水，在無滲透、蒸發(fā)、流失的情況下積聚的水層深度，稱為該地該時段內(nèi)的降水量，單位為毫米。

在這個實驗中，學(xué)生制作自己的雨量器，并用這個雨量器測量降水量，并測量降水的pH值。

1.實驗準(zhǔn)備

問題：怎樣測量降水量？怎樣測量降水的酸堿性？

實驗器材：一個1.25升的雪碧塑料瓶、剪刀、筆、紙、尺子（量杯、pH試紙、比色卡、表面皿、玻璃棒）。

2.實驗步驟

①小心地用剪刀從塑料瓶的中部靠上剪去頂。

②把剪下來的頂部倒扣在瓶子中，形成一個漏斗。用膠帶將漏斗與瓶身固定好，使其牢固，盛水器口應(yīng)保持水平。

③然后將雨量器收集的雨水倒入一個帶有刻度（毫升）的量杯中，讀出雨水的體積，即毫升數(shù)。

④測量雨量器漏斗的直徑。

⑤根據(jù)公式進(jìn)行換算。

⑥收聽天氣預(yù)報，預(yù)測下雨時間，提前放置好雨量器。

⑦雨量器應(yīng)牢固安置在空曠平坦的地方，注意避開建筑物、樹木和其他會影響降雨量測量的障礙物。雨量器瓶底離地面為70厘米高，防止雨水從其他表面濺入雨量器中。可以將雨量器放置在花盆中（注意雨量器要放置在比花盆邊緣高一些的位置，防止濺入水），還可以用石子、磚頭加固，但要注意保持盛水器口水平。

⑧把試紙放在表面皿上，用潔凈的玻璃棒蘸取降水涂在試紙上，然后用對照比色卡，根據(jù)顏色記錄下相應(yīng)數(shù)值。

⑨記錄每次降水量的狀況。3.實驗分析

正常雨水的pH值是中性的么？如果不是，是偏酸性還是堿性呢？為什么？為什么會有酸雨？酸雨有什么危害？

4.結(jié)論與應(yīng)用

比較你自制的雨量器得到的讀數(shù)和報紙網(wǎng)絡(luò)氣象圖提供的數(shù)值。二者的差距大嗎？為什么？

5.補充知識點

pH試紙：測量pH值的方法有很多，使用pH試紙是常見方法之一。pH試紙含有化學(xué)成分，遇到酸堿溶液會出現(xiàn)不同顏色，一般遇酸變紅、遇堿變藍(lán)，通過對照比色卡，就能讀出相應(yīng)的pH值。pH試紙分為廣泛試紙和精密試紙。廣泛pH試紙，測試范圍在1～14，而精密pH試紙，按測量不同區(qū)間劃分，如0.5～5.0，5.4～7.0等，通過對比相應(yīng)的比色卡，能夠得到更為精確的pH數(shù)值。如果超過測量的范圍，精密pH試紙就無效了。

酸雨：pH小于5.6的降水，統(tǒng)稱為酸雨。干凈的雨水因為溶解大氣中的二氧化碳，所以也呈酸性。而酸雨則是煤炭、石油產(chǎn)品燃燒及金屬冶煉過程中產(chǎn)生的二氧化硫、氮氧化物，溶解在雨水中，使雨水酸度增加，降到地面即成為酸雨。

堿雨：科學(xué)家把pH值大于7.0的降水叫“堿雨”。八十年代，我國著名的化工城市吉林曾收集到堿雨。

二、總結(jié)與思考

1.選用身邊的物品

身邊物品是最簡單也是最容易被大家接受的。初中地理實驗應(yīng)該簡易，具有可操作性，學(xué)生可隨手拿來，教師也很方便地開展實驗活動。利用身邊常見的物品，做一些地理實驗是學(xué)生學(xué)習(xí)、研究地理的好方法，是一種思考探究的過程。在這個制作雨量器的實驗中，需要學(xué)生準(zhǔn)備的實驗器材是一個1.25升的雪碧塑料瓶、剪刀、筆和紙，而正是這些熟悉的材料在學(xué)生手里重新排列組合，揭示一些地理現(xiàn)象的過程，使學(xué)生興趣盎然，他們能夠主動投入，積極思考，勇于創(chuàng)新。利用身邊物品進(jìn)行實驗，跳過了對物品的熟悉過程，直接關(guān)注實驗本身，在實驗過程中，能更精細(xì)敏銳地觀察到變化的現(xiàn)象和數(shù)據(jù)，培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力。

2.選取和生活相關(guān)的內(nèi)容

教育要回歸生活世界，倡導(dǎo)對學(xué)生現(xiàn)實生活的關(guān)照。它的課程意義在于：課程內(nèi)容要聯(lián)系生活、貼近生活，尋求教材內(nèi)容基礎(chǔ)性與發(fā)展性、學(xué)術(shù)性與生活性、知識性與實踐性、科學(xué)性與人文性的融合。注重讓學(xué)生在現(xiàn)實與真實中體驗、理解、反思、探索和創(chuàng)造，從而感悟生活意義和生命價值，促進(jìn)人的全面發(fā)展。課程教學(xué)中要突出學(xué)生的主體地位，倡導(dǎo)自由合作、探究體驗的學(xué)習(xí)方式，追求一種師生間平等互動、相互尊重的對話語境，使師生真正實現(xiàn)“面對面、心與心”的交流。讓學(xué)生的生命得到自然展現(xiàn)，這是教育對人的最深層次的關(guān)懷。

教學(xué)服務(wù)于生活，離開生活空談理論，課堂就會缺乏生命力。在地理實驗教學(xué)中，要善于尋找和生活相關(guān)的實驗素材，促進(jìn)學(xué)生對地理規(guī)律的理解，提高學(xué)生運用知識解決實際問題的能力，進(jìn)而探索未知領(lǐng)域。在自制雨量器的實驗里，通過學(xué)生動手制作儀器，測量降雨量，讓學(xué)生了解氣象觀測過程，通過pH值的測量，讓學(xué)生認(rèn)識酸雨，了解酸雨的危害，進(jìn)而關(guān)注環(huán)境問題。

3.選擇適合初中學(xué)生的實驗設(shè)計

初中學(xué)生做實驗圍繞一個主題進(jìn)行，提出問題，然后通過實驗驗證、理解、分析和歸納，并總結(jié)實驗結(jié)果，合作交流，如果在驗證過程中出現(xiàn)新問題，就回到第一階段，重新驗證。根據(jù)學(xué)生的這種學(xué)習(xí)思路設(shè)計地理實驗操作，把實驗分成四部分：實驗準(zhǔn)備、實驗步驟、實驗分析、結(jié)論與應(yīng)用。這是一種集中性思維的學(xué)習(xí)思路，是創(chuàng)造性思維的前提，在學(xué)習(xí)過程中擁有很大的實踐探究空間：正常雨水是中性的么？如果不是，是偏酸性還是堿性呢？為什么？什么是酸雨？為什么會有酸雨？酸雨有什么危害？層層遞進(jìn)的“問題串”讓學(xué)生在問題解答中體驗思維過程，在實驗的檢驗中不斷經(jīng)歷和成長，形成自己的科學(xué)經(jīng)驗系統(tǒng)。

4.關(guān)注實驗的科學(xué)性

新學(xué)期開學(xué)，收到許多學(xué)生測量降水量和pH值的寒假作業(yè)，其中有一位女生的作業(yè)引起了我的注意，她在降水量的測量值旁邊打了一個問號，我找她來問了一下：“為什么要打這個問號？”她說在家里進(jìn)行降水量測算的時候數(shù)值很大，于是就把測量值除以24小時，這樣數(shù)值比較“正常”，但是不知道這么做是否對，于是就打了個問號。我聽完后建議她可以把家里測量的“儀器”拿到學(xué)校來，和學(xué)校的測量儀器比較做一次測量，對比分析問題在哪里，那個女生聽完后笑了笑說：“這就是科學(xué)。”

在地理實驗教學(xué)中，理想的實驗結(jié)果很重要，但實驗過程的科學(xué)性更重要，在實驗中碰到困難是很正常的，教師要培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)，教會學(xué)生科學(xué)的實驗方法，使其形成實事求是的科學(xué)態(tài)度，培養(yǎng)其嚴(yán)謹(jǐn)細(xì)致的學(xué)習(xí)習(xí)慣，以及堅持到底、永不退縮的意志。正如美國著名心理學(xué)家B.F.Skinner所說：“我們將學(xué)過的東西忘得一干二凈時，最后剩下來的東西就是教育的本質(zhì)。”