實驗助力，科學探究

鄭麗波

摘要：全面提高中學生的地理科學素養是中學地理課程改革的核心理念，而科學的核心是探究，所以提高中學生地理科學素養離不開探究式學習。基于此，本文討論了如何在初中地理教學中設置科學的實驗，構建初中地理探究課堂，真正提高學生的地理綜合素養。

關鍵詞：初中地理? ?探究? ?實驗? ?案例

“探究式學習”的提出者施瓦布認為：學生學習的過程與科學家的研究過程在本質上是一致的。教師可將探究式地理課堂的構建分為問題提出、假說與猜想、信息搜集、實驗準備與操作、實驗解釋、交流成果這六個步驟。下面，筆者以對黃土高原水土流失問題的實驗探究為例，探討了如何構建實驗支持下的地理探究課堂。

一、問題提出

《地理課程標準》提出：“嘗試從學習和生活中發現地理問題。”可見，能否發現、提出對學生有挑戰性和吸引力，且探究價值高的問題對探究學習至關重要。

1.來源

“有疑之問”才能引起學生探究的興趣，激活學生的探究思維。對于學生勇于質疑并大膽提出的地理問題，教師要及時給予評價，看它是否適合探究。

2.難易

雖然有一定難度，但又能夠讓學生通過探究和可靠途徑獲得地理知識來解決的問題，是合適的探究難度。

3.目標

通過啟發性提問，教師能有效發展學生的創新思維，讓學生發展智力，還能提高地理學習能力。

對于生活在長江中下游平原的學生而言，從進入《黃土高原》的教學開始，大家便感到了它的地表景觀與自己日常所見的不同，疑問隨即產生：“為什么這里是這樣的？”從而為引出影響水土流失的因素打開了探究之門。

二、假說與猜想

假說是探究式學習的核心，當學生形成共識的問題后，教師應引導學生將已有經驗、知識與問題聯系起來，提出假說。

根據前一部分學習，結合生活體驗，學生很容易提出問題：“為什么黃土高原水土流失如此嚴重？”針對這個問題，學生可能提出各種假設，如“黃土高原土本身容易隨雨水流失”“黃土高原雨量較大，雨水沖刷力大”“黃土高原地表沒有植被，使雨水的沖刷力更強”“黃土高原地表坡度大，地表土壤更容易隨雨水流失”等。

在實際操作中，教師要鼓勵學生不局限于課本，充分發揮想象力，提出自己的見解。

三、信息搜集

搜集相關信息是證明假說或猜想正確的基礎。首先，教師要制訂論證設想的計劃，明確搜集信息的范圍和要求來減少盲目性，提高針對性、有效性、多樣性、全面性、可靠性等，然后，教師可以指導學生通過各種途徑（如圖書館、網絡、廣播、電視等）、多種方式（如查閱、實驗、實地考察、訪談等）搜集信息。

如在收集各種水土流失景觀圖的過程中，學生不僅對黃土高原水土流失情況有了更深刻地了解，還為總結黃土高原水土流失的影響因素提供了更為直觀的素材，也為接下來的實驗驗證做好了準備。

四、實驗操作

在學生整理分析地理信息之前，教師應教給學生研究問題的方法，以及統計分析知識的策略等，再指導學生通過正確的實驗操作、實驗結果記錄等，全面、深入地整理和分析地理信息，引導學生注意各種地理信息間的聯系和差異，力圖發現新的、更有價值的地理信息。

1.實驗準備

小托盤、普通土壤、細沙土、新鮮草皮;礦泉水瓶（瓶蓋2孔、6孔;燒杯）。

2.實驗過程

第一，左手持托盤并將一端置于燒杯口，以保證托盤中流出的液體能夠完全流入燒杯內;第二，右手持盛滿水的礦泉水瓶;第三，托盤內的物品分別進行組合，如表1所示;第四，逐個注水讓學生觀察不同狀況下的水土流失情況，通過直觀地視覺刺激感受不同因素對水土流失的影響;第五，根據實驗現象，記錄實驗結果。

五、解釋實驗

解釋是對假設或猜想的說明，把經過整理分析的地理信息與假說聯系起來，要求條理清晰，邏輯嚴謹，必須忠于事實，摒棄主觀傾向，進行客觀說明。教師也應解釋與假說矛盾、相反的信息，這有利于學生初步養成求實、求真的科學態度。

不同條件下的水土流失情況差別很大，主要結論是：①土質越疏松細膩，水土流失越嚴重;②雨量越大，水土流失越嚴重;③植被覆蓋越少，水土流失越嚴重;④地表坡度越大，水土流失越嚴重。

六、交流成果

驗證假說過程的表達與交流對學生的全面發展和終身發展意義重大，所以教師要創造一個開放、民主的氛圍，讓學生敢于表達見解。同時，教師要注意把握好交流溝通的廣度、深度，以及學生的參與度，并對結論做出適當評價。

根據實驗結果，教師可以讓學生對實驗前的假設和猜想發表自己的意見。學生根據實驗結果，交流實驗前的假說，并且結合之前收集的信息對黃土高原的感官認識和實驗形成的理性認識，解釋黃土高原水土流失嚴重的原因。同時，教師應要求學生用自己的語言表達，完成實驗總結。

雖然實驗支持下的地理探究課堂有利于激發學生的學習興趣，培養學習能力，但在實施過程中仍有一些問題需要注意。如在對學生掌握知識內容有明確目標的教學中，教師要在問題、證據、解釋、評價和交流五個方面開展具有高度探究性的活動。因此，教師應根據教學內容、學生的認知發展水平等確定探究的難易、綜合程度組織不同程度的實驗探究。

（作者單位：江蘇省蘇州市工業園區星港學校）