李德軍 李喜燕
對于抽象的自然學科知識,要善于運用適宜自然學科的實驗、計算、操作等教學方法。筆者認為,普通的課堂教具、課件等演示實驗顯然不能滿足學科需求以及學生的需要。要達到理想的效果,必須還原其真實的現實情境,這樣參與者才能切身體驗到實驗中所蘊含自然學科知識的來龍去脈,才能達到我們設計實驗的初衷。結合校內課外實驗、校外實驗和與學生所學地理知識密切相關的社會實驗調研,現各舉一例展示說明如下:
一、 校內課外實驗。本次實驗選取的是人教版七年級上第一章第二節地球運動中太陽直射、斜射與地面獲得熱量多少之間對應關系的知識素材。因筆者所在地地處溫帶,沒有直射現象,課堂上用板圖簡單講解了直射、斜射對應的太陽高度角及太陽高度角大小與物體影子長短的關系,把直射、斜射與地面獲得熱量的關系巧妙轉化為物體影子長短與地面獲得熱量多少之間的關系。做好這個知識上的鋪墊之后,具體實驗安排如下:
(1)準備材料:直徑20cm左右玻璃皿,里面鋪5cm深粗沙,軟尺;
(2)實驗地點:試驗地點選在場地開闊、陽光充足的學校塑膠操場一角
(3)實驗時間:因實驗所在地在溫帶,為突出效果,選擇日太陽高度變化較大的夏季晴天進行觀測;觀測時間節點選擇在不影響正常上課的10時、12時、14時。
(4)實驗情景和實驗結果。(學生觀測、度量或記錄時的情境照片一張)
(5)實驗價值及意義:通過實驗,學生切身體驗到太陽高度不同對地面吸收熱量的影響,課本的書面知識化為學生的真實感受,極大促進了學生對地球運動中熱量帶與太陽直射、斜射關系的自然科學知識的理解,較往常單純靠講述傳授牢固、清晰得多。
二、 校外實驗。這個實驗取自人教版初中地理上冊第二章第二節氣溫的變化和分布一節,涉及到海陸熱力差異導致同緯度同時間陸地海洋氣溫差異的知識素材。筆者選取了城區內濮水公園的人工湖和沙灘做為現實場境,初步了解海洋和陸地吸熱、散熱的差異。該實驗設計如下:
(1)實驗準備及過程:兩支規格相同的溫度計,選擇陽光充足的夏季周末,帶領學生上午8時前趕到濮水公園人工湖沙灘處,按經線方向分別在人工湖淺水區和沙灘上布置好兩支溫度計,為了取得明顯的觀測效果,仍選擇每兩個小時觀測一次。
(2)實驗情景(附實驗場地情境照片及學生觀測、記錄情境照片各一張)及結果。
(3)實驗價值及意義:通過本次實驗,學生真實感受到了水體和陸地不同介質吸、散熱不同的神奇變化,從而對海洋、陸地氣溫日(年)變化和較差的差異有了深刻理解?!凹埳系脕斫K覺淺,絕知此事要躬行”。
三、與學生生活密切相關的社會實驗調研:筆者所在城市2016年正式入選河南省海綿城市建設試點,城市道路、綠地環境和生態水系統等有了大規模改觀,而往年每逢雨季常見的“城市看?!爆F象近兩年也有明顯改善。筆者敏銳地捕捉到這是學生體會“學習生活中有用的地理”的良好契機,因而選擇人教版初中地理八年級上冊第三章第三節中合理利用和保護水資源這個知識點作為本次社會實驗調研的切入點,組織學生調查濮陽市海綿城市建設對城市徑流的影響,具體實施過程安排如下:
(1)準備階段:組織學生上網查詢海綿城市的內涵和濮陽市建設海綿城市的進程。通過查找,學生了解到海綿城市是通過一系列海綿設施能實現水體自然積存、自然滲透、自然凈化的城市,了解到政府在“海綿城市”建設方面的智力和財力投入,“26.6平方千米試點區域,11類147個項目,總投資288億元?!睅Ыo學生的是震憾!
(2)現場調研和向專家咨詢:地點選在“海綿設施”建設初具規模的濮水公園和戚城公園,學生拿著親眼所見的實景材料向濮陽市海綿辦專家咨詢相關問題并參考海綿辦提供的數據體會海綿設施建設在城市水循環中起的作用。
(3)社會實驗調研及意義:比較前兩種地理課外實驗,學生對社會實驗調研明顯興致更濃。參與過社會實驗調研的學生都有一種深深地感觸——地理就在我們身邊,和我們的生活息息相關!通過親身的實踐、參與,學生不僅獲得了“海綿城市”的相關知識,加深了對所生活城市的了解,更重要的是,地理老師一直苦苦追尋的相應地理學習能力和素養也在不知不覺間播撒在學生們的心田。
中科院資深院士吳傳鈞先生生前曾說:“地理是一門腳踏實地的學問?!贝_實如此,倡導地理課外實驗以來,學生在課堂內外生動活潑的表現讓我欣喜!通過他們親身體驗、經歷和實踐,學生切身感受到了科學就在我們身邊,就在我們的日常生活中!
注:2015年河南省教育技術裝備和實踐教育研究立項課題(編號:PZS012河南省教育廳教技裝【2016】35號)endprint