中學地理實驗教學的重要性及其可行性教學模式研究

王鳳

【摘要】大量的教學實踐證明，地理實驗教學具有直觀性、參與性與體驗性，可大大降低學生對地理原理的理解難度，加深學生印象和理解力，對學生的學科思辨力及思維建設具有較高的價值。因此，應加強中學地理實驗教學，并在教學中結合教學內容和課堂實際需要，積極探索地理實驗教學的可行性教學模式，以提升地理教學效率。

【關鍵詞】中學地理 實驗教學法 重要性 可行性

一、前言

所謂地理實驗教學是指地理真實實驗和計算機模擬實驗兩種表現形式。地理實驗主要用于證實、發現地理教學的一些原理的學習和認知，真實實驗可借助實驗材料直觀再現原理運行過程和結果，而虛擬地理實驗則偏重于用計算機進行繪圖、動畫、聲音和人機對話等功能，將真實實驗無法表現或不易觀察的地理現象用數據模型直觀地模擬出來，使學生獲得地理知識的一種方法。因此，地理實驗教學對于提升學生地理學科知識的認知力、理解力具有極高的價值。但由于教師個體認知和學科認知的差異，地理實驗教學法雖然參與性、思辨能力、體驗性等教學功能極好，但由于對地理教師駕馭力、組織力要求極高，鮮少被用于地理教學。當前，中學地理學科重要性和對人才培養的成效隨著新高考改制獲得了極大提升。因此，從人才培養和學習效率上考慮，高中地理教學必須要加強對地理實驗教學手段的認知和使用，并在現階段地理教學人才素養培養要求下依據學生學情特點，探索適宜的可行性教學模式，以較高地提升學生的地理學習興趣與相應的能力水平。

二、中學地理教學中地理實驗教學法的重要價值解析

1.實驗教學法契合地理學科發展、人才成長需要，利于提高學生主動性和教師教學效率。

地理實驗教學法提出多年，但一直較少得到地理教師的響應，主要就在于實驗教學法需要較長的實驗設計、準備過程，嚴謹的態度，敏銳的觀察力、思辨力、探究力和持之以恒的精神。例如，在人教版高中地理選修一第二章第三節《月相和潮汐變化》章節中，傳統授課教師往往會通過常識講解直接給出月相變化規律——“上上上西西，下下下東東”口訣。學生雖爛熟于心，但并不明白月相的變化原理和過程，在具體應用時效果極差。而若采用實驗教學法中的“觀察實驗”手段，通過分小組的形式，選擇天氣較好、可見度高的9、10兩個月份，讓學生進行為期30天的連續觀察和實驗記錄，他們不但容易總結出月相變化規律，也在實驗參與過程中培養了科學好奇心、敏銳的觀察力、嚴謹的邏輯推理能力，還鍛煉了持之以恒的內在品質。同樣，他們可利用真實實驗的可復制性，重現后續學習內容中的熱力環流、背斜向斜、河流凹凸岸侵蝕與堆積等易于混淆的地理原理。教學實踐證明，實驗教學法最大的教學價值就是極大地契合了地理學科發展、人才成長需要，利于提高學生主動性和教師教學效率。

2.實驗教學可變被動為主動學習，大幅提升學生的學科興趣與學科思維建設水平。

現代教育追求的最大價值就是激發學生的學習興趣，使其習得學科思維，激活自我求知欲望，進行能力與思維的創新與發展。實驗教學法通過實物或電腦技術通過直觀、形象的展示過程使學生能夠參與到中學地理教學過程中，通過實驗教學這種高度濃縮的方式展示地理原理或地理知識的認識和發展的某一過程，可以讓學生在極短的時間內獲得感性認識、通過與原有知識之間的檢驗、驗證過程形成理論認識并由此產生結論，更為其掌握類似知識打下堅實的學科基礎。

三、地理實驗教學手段在中學地理教學中可行性教學模式探究

1.地理實驗教學應以演示實驗為主，推理實驗為輔，注重學生的實驗體驗與參與。

地理實驗不同于物理化學等理科實驗，地理實驗不是以結果導向為主，而是以過程性、參與性導向為主。因此，在高中地理教學中實施地理實驗教學應注意要以演示實驗為主，推理實驗為輔。地理教師應在教學教程中根據教學內容設置的需要，先為學生創設問題情景，對學生進行足夠的知識啟迪打開學生的好奇心和想象力后，再在教師主導下讓學生親自進行模擬演示或實物推理，地理實驗的目的只是用以引導學生進行觀察，幫助學生理解教材內容，而不是讓學生作為實驗主體和主導者參與整個實驗工作，這是地理實驗有別于其它學科實驗教學的主要特征。例如，人教版高中地理必修一——《世界海洋表層洋流的分布》一節中，對于洋流成因學生較易獲得“盛行風是海水運動的主要動力，洋流前進時受陸地形狀的限制和地轉偏向力的影響。”兩個影響洋流分布的主要因素，但“地球表層洋流分布規律”小節中，“中低緯度以副熱帶為中心的大洋環流是呈北順南逆的線路運行，大陸東岸（即大洋西岸）為暖流，大陸西岸（即大洋東岸）為寒流”的洋流分布特點。”“北印度洋季風洋流冬季受東北季風影響，海水向西流，形成逆時針流動的洋流;夏季受西南季風影響，海水向東流，形成順時針流動的洋流。”這些復雜又缺乏規律的洋流分布理解起來既難又抽象。而實驗教學則可以通過沙盤演示的方式拓寬學生的空間想象力、觀察力和思辨力，通過沙盤演示和明白季風、陸地形狀的限制和地轉偏向力三個因素綜合作用下洋流的流向路徑，從而有力地改變了填鴨式學習的被動與低效的學習方式。

2.地理實驗教學成效以學生認知和理解為評價標準，注重宏觀自然現象和過程再現力。

地理實驗教學不同于其他教學方式，該種教學形式重在通過宏觀自然現象的模擬重現，如地球表層洋流運行、降水的形成、地殼的運動、大陸漂移假說等諸多自然現象和過程，都是不便和不能直觀地讓學生在體驗中做到理解、掌握特定地理原理與規律的目的。因此，地理實驗教學成效的評價標準和評價因子的制定必須要緊扣實驗本身，而不是知識性、理論性考核，應以學生的觀察、測算、動手制作展示及探索與實驗相關的能力為評價標準，注重培養學生的觀察、設計、動手、分析、計算和探索等與地理學科后續學習緊密相關的能力。鑒于中學生的能力差異和自身能力發展水平的制約，地理實驗教學在進行實驗設計時要講求以下4條準則：一是注意實驗設計的開放性，實驗設計應基于學生的一定的生活認知基礎，讓他們有理可依;二是以教材為主，兼顧少量課外知識和教學資源，使知識和能力的拓展“有根有據”;三是在實驗形式上，應以小組合作探究為主，注重科研精神和團隊合作精神的培養;四是設計原則講求科學性和兼顧趣味性。不論是教師的實驗預設還是學生的實驗驗證活動，都必須嚴格講求科學性和嚴謹的科學態度，只有這樣才能使實驗具有可操作性、目標性和實用價值，而不是流于形式或形同虛設。但在講求科學性原則基礎上，地理實驗教學也必須要回歸趣味性教學本質，才能讓學生體會到實驗參與的樂趣，營造良好的氛圍，達到理解某種地理規律和現象的目的，才不有違地理實驗教學的目的。

四、結論

根據筆者多年的一線教學經驗和實驗教學研究認為，地理實驗教學對于推動地理教學的學科思維建設和學科能力培養具有較高的教學成效。在本文中，筆者主要就中學地理教學中地理實驗教學法的重要價值進行了解析，并在此基礎上就我校教學實際情況，提出了在中學地理教學中實施地理實驗教學手段的可行性教學模式的兩條建議：一是要講求地理實驗教學以演示實驗為主，推理實驗為輔，注重學生的實驗體驗與參與總則;二是應以學生認知和理解做作實驗教學的評價標準，注重宏觀自然現象和過程再現力。

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