高中地理實驗教學與地理實驗技能的培養研究

●江蘇省宜興第一中學 柯 健

高中地理屬于自然學科的重要組成部分，具備較強的實踐性與綜合性。高中地理實驗教學已經得到了廣大教師的關注。如何開展高效的高中地理實驗教學、如何培養學生的地理實驗技能已經成為廣大地理教師討論的熱點話題。很多教師在高中地理實踐教學中，還不知怎樣開展實驗教學及地理實驗技能培養。因此，基于教育體制改革背景下，研究高中地理實驗教學與地理實驗技能的培養具有重要的現實意義。

一、分階培養，逐步提升

由于學生對高中地理實驗不熟悉，且大部分學生剛接觸地理實驗，因而教師在培養學生的高中地理實驗技能時，初期階段的任務主要是讓學生了解地理實驗，掌握地理實驗的理論知識，觀看教師演示的地理實驗。中期階段，教師可以讓學生進行難度較小的地理實驗，并向學生強調動手的重要性。后期階段，教師讓學生自己設計實驗方案、實施實驗、反思總結、拓展延伸等。因此，教師在培養學生地理實驗技能的過程中，需要分階段培養，逐步提升學生的地理實驗技能。

案例1 《地球的運動》中的“地球運動的地理意義”實驗與其他地理實驗比較，“地球運動的地理意義”實驗難度偏小，因此，教師可將本實驗放至中期階段，讓學生進行操作。學生開展實驗。器材準備：紅繩、電池、手電筒、地球儀。實驗步驟。(1)讓學生演示地球自轉的正確方向；(2)觀察記錄從兩極上空看到的地球自轉方向；(3)手電筒表示太陽，直射地球儀，觀察記錄晨昏線，分析晨昏線與光線的關系；(4)教師演示實驗，讓學生再次觀察晨昏線的移動方向，鞏固晝夜交替方面的知識。本實驗難度小，時間需求少，學生都積極參與了實驗并完成操作。

教師在高中地理實驗教學中，分為初期、中期、后期三個階段培養學生的地理實踐能力，每個階段利用不同的培養方案，逐步提升學生的地理實驗意識、地理實驗設計能力以及高中地理實驗能力。這樣，符合高中生認知事物的特點，有效提高了培養學生地理實驗技能的效率。

二、學生為主，強化操作

實驗教學要求學生參與實驗(設計、操作、反思等)，新課標要求教師遵循“以學生為主體”的原則，提高學生的動手操作能力及知識應用能力。但在以往的高中地理實驗教學中，大部分教師以實驗演示為主，加上部分地區受到辦學條件、課時等因素的限制，造成學生未能參與實驗，嚴重阻礙了學生地理實驗操作技能的提升。因此，教師在培養學生地理實驗技能的過程中，需要以學生為主體，重視培養學生的實驗操作技能。

案例2 《氣壓帶和風帶》中的“模擬三圈環流及氣壓帶風帶的形成”實驗。教師演示結束后，讓學生以小組的形式開展實驗。實驗器材：透明膠帶、硬紙條、地球儀。器材準備：將硬紙條貼在地球儀上，表示氣流。實驗步驟。(1)提出假設：假設1，地球在不自轉的情況下，黃赤交角為0°，地球表面均勻；假設2，地球在自轉的情況下，黃赤交角不等于0°，地球表面均勻；假設3……(2)教師提問：說明副極地低壓帶與赤道低壓帶的成因，并比較成因的差異。(3)思考：在假設條件下，全球風帶與氣壓帶會發生什么變化？

教師在高中地理實驗教學中，鼓勵并要求學生參與地理實驗，并在學生操作過程中給予學生一定的指導。這樣，不僅有利于學生提高實驗操作技能，達到實驗教學目標，充分挖掘實驗教學價值，還有利于教師不斷提升實驗教學能力。

三、重視過程，關注結果

培養學生探究能力與激發學生實驗興趣的重要方式是模擬實驗過程、重現實驗過程以及分解實驗過程，即實驗過程中既要重視實驗結果，還要重視實驗過程。在傳統教學模式中，有些教師在地理實驗教學過程中，往往重視實驗結果，忽視實驗過程的講解與分析，導致學生的操作能力不強。因此，教師在培養學生地理實驗技能的過程中，需要關注結果，重視模擬實驗過程、重現實驗過程以及分解實驗過程。

案例3 《冷熱不均引起大氣運動》中的“證明熱力環流的存在”實驗。教師在本實驗過程中，首先強調了“證明熱力環流的存在”的理論知識，待學生都熟練掌握基礎理論知識后，再強調實驗步驟與過程，然后開展實驗。最后，關注學生的實驗結果。這樣，很好地避免了以往地理實驗教學中重視結果忽視過程而阻礙學生實驗技能提升的現象，有利于提升學生的實驗興趣與探究能力。

四、以評促進，樹立信心

在新課程背景下，教師合理的評價有利于學生展示才華、完善發展以及追求卓越，全面提升學生的綜合能力。在高中地理實驗教學中也不例外，即不僅要重視實驗結果的評價，還要考慮實驗過程、實驗操作方式、實驗設計的合理性以及實驗態度等多方面的評價。這樣，才能幫助學生提升地理實驗技能，促進學生不斷進步、完善。因此，教師在培養學生地理實驗技能的過程中，需要全面考慮實驗過程，采取正面指導的綜合性評價。

案例4 《全球氣候變化》中的“模擬大氣溫室效應”實驗。在本實驗過程中，教師需要密切觀察學生開展實驗的過程與結果。實驗結束后，進入實驗評價環節。教師依次從實驗設計、實驗材料準備、實驗器材制備、實驗觀察以及實驗結果等層面進行評價。評價的內容主要為學生的實驗操作能力、學生的實驗態度、實驗存在的問題、實驗成功點以及實驗過程中的責任等。

教師在高中地理實驗教學中，結合學生的實驗設計、實驗過程、實驗操作方式、實驗實施態度以及實驗結果等方面對學生進行綜合性評價。這樣，有利于學生發現自己在實驗過程中存在的問題，并及時改正，增加信心，進而達到培養地理實驗技能的目標。

綜上所述，開展地理實驗教學是地理學科自身特點的需求，是地理課程標準的要求，是地理高考改革的要求。在高中地理中開展實驗教學，可以有效培養學生學習地理的興趣、提高學生的動手操作能力、培養學生地理學科核心素養以及激發學生的創新意識，進而提高高中地理教學質量。教師在開展實驗教學的過程中，需要分階段培養、以學生為主體、重視過程以及合理評價。這樣，能保障高中地理實驗教學的順利開展，以及有效培養學生的地理實驗技能。