开展地理实验，优化实验教学
裴娥
摘要：地理实验教学是地理教学中不可缺少的重要部分，在高中地理教学中发挥着重要作用。在多年的教学课堂中，特别是讲解重难点中遇到的问题，大多可以通过实验环节解决。
关键词：地理教学;课堂实验;教学原则
中图分类号：G633.55? ?文献标识码：A? ?文章编号：1992-7711（2020）01-0130
在以往的地理教学中，教师更多的是关注地理概念和规律原理的课堂教学，忽视了实验教学，认为实验教学前准备工作量大，浪费时间，效果不明显等。教材在课程的活动中安排了部分实验内容，当前在以核心素养培养为统领的高中地理教学中必须强化和关注地理实验教学。
一、地理实验教学现状分析
虽然大多数的教师和学生都认识到了地理实验的重要作用，但是现阶段地理实验教学开设率还不高，教师对实验教学内容的处理上还不是很生动、很到位，可见目前地理实验教学的现状还与新课标要求相差甚远。对此，笔者认为地理实验教学质量不高的原因在于以下几个方面。
1. 实验教学观念不适应素质教育思想。实验教学观念主要是指师生对实验教学的重要性的认识。实验教学在高中地理教学当中的作用是不言而喻的。但从调查结果来看，仍有一部分教师和学生把实验课看成是理论课的补充，如果用语言能够讲明，实验就没必要做。并且认为在各种考试当中，地理实验所占的比例较少，只要以记住结论的形式掌握就可以了。
2. 实验教学模式单一。学生亲自参与实验操作的比较少，大部分还是由教师进行演示实验，学生进行观察，或是用计算机来模拟实验。在这一过程当中，学生只是充当了一个“观察者”的角色，虽然这样的做法比较节约时间，实验结果也比较准确清楚，但学生并没有亲自动手，无法体会到那种亲身参与的乐趣，只是坐等结果，无法促进学生能力的发展，实验教学效果也是大打折扣。
3. 很少有关于实验的培训或交流。过半数的教师对自己的实验技能不是很满意，同时有关于地理实验的培训和交流也很少，因此造成有些实验做出来学生感觉比较一般，还有些学生认为该实验很枯燥，是照本宣科。
二、地理实验教学设计的基本原则与策略
1. 实验体现学科价值。地理实验数目繁多，但不是所有实验都有开展的必要。实验的目的之一是通过地理学科的学习使学生的实际操作等多方面的能力得到提升，体現地理学科的综合思维、探究创新等价值。因此，实验的选择和设计必须具备提升学生关键能力的学科价值。例如，“地质构造对人类生产活动的影响”的内容中，探究背斜是良好的储油气构造，向斜是储水构造。有的教师让学生准备油、水、透明水杯等实验器材，设计了对比水、油、气密度的实验。笔者认为三者之间的轻重比较是学生在初中地理的学习中已有的认知，是生活常识，并不能锻炼学生的任何能力，也无法体现地理学科特性的价值，不需要再利用课堂时间开展此实验。
2. 实验设计简易可行。多数教师不愿意在教学计划中安排实验，地理学科与化学、物理、生物等学科相比，没有专门的实验室，缺乏必要的实验条件和设施，这就造成多数地理实验前期准备工作繁琐，实验器材复杂，实验过程难以掌控，且有可能实验效果不明显，这些对教师都是巨大的挑战。例如，在人教版必修一“大气的受热过程”的活动中有一个热力环流的实验，材料包括：长方体的玻璃缸（长100cm，宽30cm，高40cm），胶合板或塑料薄膜，一盆热水，一盆冰块，一束香，火柴等。首先是上述尺寸的玻璃缸体积较大，重量不轻，且需要定制，学生即使以小组合力也要考虑定制途径和成本、运输方式等。其次，一盆冰块，此内容上课时间是夏秋之际，气温仍然较高，学校内没有冰箱保存冰块，冰块融化会影响实验结果。且不说该实验能不能达到预设的实验效果，验证热力环流的现象和原理，就这些实验器材准备而言，难度就较大，不易实现。因此，同样是热力环流的实验，若把教室的门窗关闭替代教材中的玻璃缸，且空间更大，效果更易观察。
3. 联系生活实际科学解释地理实验的结果。学生对于地理实验的结果虽然能够理解，但是要想透过实验夯实地理知识基础，还是需要教师联系生活实际对地理实验的全部过程进行科学的解释。以《气压带和风带》课程的教学，教师会以学生所处的位置分析气候的特征与情况。湖北属于典型的“大陆性亚热带季风湿润气候”，教师以湖北这个地理位置给学生气压带和风带的几个关键词，学生会把生活中的气候特征联想到实验当中，理解起来更快速。
同时，围绕生活中常见的实验道具，教师也可以就地理概念进行深入探究，如：教师准备了两个玻璃杯、温度计、沙石和清水等实验器材，把沙石和清水分别放到两个玻璃杯中，各自插上温度计，之后将两个玻璃杯放置在阳光下三个小时候，让学生对比两个玻璃杯的温度。实验显示，放清水的玻璃杯温度要高于放置沙石的玻璃杯，说明沙石和清水拥有不同的热力性质，在不同气压带。
4. 有效利用计算机多媒体技术。多媒体技术有助于教学的创新与优化，在高中地理实验教学中也应当更多地使用计算机多媒体技术，如此实验的环节、场景、道路会愈加逼真。以《地球的运动》一课为例，为了向学生展示地球公转、自转的规律特征，教师在实验之前会先在计算机上通过多媒体课件把地球的运动情况展示出来。之后再给学生提出实验要求，如根据地球公转的地理意义，探究“昼长夜短”是如何形成的，为什么正午的太阳距离地球最高。在整个探究过程中，教师把实验场景还原在多媒体课件上，操场上的旗杆在太阳升起、升至中央、太阳降落等不同情况下，旗杆的高度是发生变化的。这一实验现象是可以说明“地球公转运动”的，有些学生为了进一步求证这个实验结论，会到户外去，用一支笔来进行实验，结果证实，多媒体上描绘、展示的场景是正确的。在地理实验教学设置和安排上，计算机技术、多媒体课件可以让课程的进度加快，抽象、不容易被学生理解的地理知识可以透过计算机编辑和多媒体课件设置的方式，给学生展示最真实的事物的运动方式和地理地貌的变化情况。
总而言之，地理实验在高中地理教学中应用优势明显，为了帮助该教学方法得到合理应用，教学实践的理念、方式、途径都需要进一步创新。未来在高中地理教学向其他方向推进的时候，地理实验教学可以夯实学生基础知识的同时，也能够锻炼、培养学生针对地理课题展开针对性研究，使其地理综合素质与能力得到同步提升。
参考文献：
[1] 郑 楷.浅谈地理实验在高中地理教学中的应用与作用[J].课程教育研究，2018（44）.
[2] 唐 静.PBL教学模式在高中地理实验教学中的应用研究[D].贵州师范大学，2018.
（作者单位：湖北省枣阳市第一中学? ?441200）
