中学地理实验教学研究

　　被 遗 忘 的 角 落

　　——浅谈中学地理实验教学

　　（成都七中实验学校 地理组 陈亚川）

　　摘要：社会经济、文化的发展，要求基础教育更加关注学生基本技能的培养。实验教学作为一种教学方法，在传递知识、培养学生基本技能、陶冶学生情操、体现新课程理念方面有着不可替代的作用。但目前在一些具备实验条件的学校，也很少有教师在地理课堂上开展实验教学，大量地理实验器材闲置，实验教学在中学地理教学中被严重忽视。基于这种背景之下，本文通过对开展地理实验教学的理论依据及其教学功能两个方面进行阐述，希望能够引起广大一线地理教师对地理实验教学的关注，从而在教学中适时开展实验教学。

　　关键词：新课程；实验教学

　　改变传统的地理学习方式，根据学生的心理发展规律，培养地理学习能力，从而使学生了解地理的知识功能与价值，形成主动学习的态度，是新一轮的中学地理课程改革的一个重要理念。开展地理实验教学活动，是有效地培养学生的地理学习能力的一种重要的途径。但由于中学地理教学在基础教育中却长期从属于 “文科”领域，因此长期远离实验教学，各学校甚至是一线地理教师对实验教学的认识和重视程度明显不够，很少有教师在课堂上开展地理实验教学。针对目前的状况，笔者认为地理学科作为自然科学的一个分支，与物理、化学等自然学科一样，在揭示地理事物的分布、发展、变化规律时，不能忽视实验教学在地理教学中的应用。

　　一、开展中学地理实验教学的理论依据

　　1、地理新课程的需要

　　义务教育《地理课程标准》明确提出要求学生“掌握地球的基本知识，学会运用地球仪的基本技能；掌握阅读和使用地图和地理图表的基本技能，初步学会简单的地理观测、调查统计以及运用其他手段获取地理信息等基本技能。通过各种途径感知身边的地理事物，并形成地理表象”。普通高中《地理课程标准(实验) 》提出要“重视对地理问题积极开展中学地理实验与实习教学活动的探究。倡导自主学习、合作学习和探究学习，开展地理观测、地理考察、地理实验、地理调查和地理专题研究等实践活动”。而在其课程目标中则提出让学生“学会独立或合作进行地理观测、地理实验、地理调查；掌握阅读、分析、运用地理图表和地理数据的技能”。从初高中地理课程标准可以看出，新课程从课程理念到课程目标对地理实验都明确提出了要求，并强调要通过地理实验活动使学生亲身体验地理知识的产生过程，增强地理实践的能力。地理课程标准是新一轮课程改革的基本纲要，它指明了地理基础教育课程改革的方向。地理教育必须进一步树立实践教学的指导思想，大力开展实验教学，重视学生实践动手能力的培养。

　　2、地理学科性质的需要

　　地理学科是一门兼有自然科学和社会科学的综合性学科。它的研究的是地球表层，这是一个复杂的巨系统，横跨自然与社会两大领域。从自然科学发展的历史来看，自然科学其实就是建立在科学实验的基础之上，没有实验就没有自然科学。对自然学科的教学自然也就离不开实验教学。随着时代的发展，看似与实验无关的人文社会科学也逐渐开始运用实验等方式开展研究工作。如在近几年国内外顶级刊物发表的人文社会科学的论文几乎都需要有较严密的实证过程，我们可以把这种实证过程看作是人文学科里的实验。可见实验方法已经逐步成为了研究自然科学和人文社会科学的共同的重要方法。因此，作为综合性很强的地理学科理所当然地应该运用实验方法开展地理教学工作。

　　其次，地理学科中的地理事物、地理现象、地理过程等在空间上往往具有广阔性，在时间上具有延续性和长久性。这些特性不但使得学生难以观察，获得初步的感性认知，而且有许多抽象、难以用语言表达的地理概念、事物、现象和规律超出了学生的生活感知范围，往往形成学习上的障碍和教学上的难点。这就需要在课堂上进行实验演示或计算机模拟实验，变静态为动态、变抽象为形象，给学生直观的感受，突破教学中的难点。

　　3、学生心理特点的需要

　　中学阶段学生的认知主要以感性认知为主，认识新事物也往往是从事物的外表形态开始，先建立感性认知，然后再通过归纳总结，将感性认识上升为理性认识。因此对于理性知识，学生觉得枯燥、乏味，难以理解，故学习积极性不高，而对于他们看得见、摸得着、听得到的感性知识，却表现出很大的积极性。再加上中学生具有好动、好奇、喜欢新鲜事物的心理特点，为他们开展一些以感性认识为主的地理实验活动，符合学生认识事物的一般规律和心理特点，并且能够充分调动学生的积极性，培养学习兴趣，从而提高地理教学质量。

　　二、地理实验教学的功能

　　（一）传授地理知识，突破教学难点

　　1、模拟地理过程，有利于地理演变知识的传授

　　地理实验可以模拟展现地理过程，有利于学生对地理演变知识的学习。例如，地壳活动这样的自然过程，它分布空间广大和演变时间久远，使我们无法直接观察，也无法把过程直接而又真实地引入课堂，但是可以利用计算机模拟地壳演变过程，虽然这与自然界中真实的岩层上升和下降有着本质的区别，但可以给学生一个观察地理事物演变过程的机会。有些地理过程，我们可以缩小它的空间和时间，比较直观地引入课堂教学，如“流水对土壤的侵蚀作用”。地理教师可以设计地理实验，模拟展现地理过程，把漫长的宏观的地理过程压缩介绍给学生。

　　2、变抽象为形象，有利于地理规律知识的传授

　　在中学地理所涉及到的内容当中，有些地理规律非常的抽象、难以理解，如地转偏向力在南北半球的偏转规律。如果在课堂上光靠教师的讲解，不管教师的口头表达能力有多强，也很难生动直观的把这一现象的原理表述出来，造成了学生学习上的障碍，也成为了教师教学上的难点。如果设计这样一个地理实验进行教学，用一个地球仪使地轴垂直地面，先在北半球高纬度处滴一至两滴红墨水，在地球仪不转动的情况下，就会沿经线向低纬度流动并留下墨迹。然后自西向东转动地球仪，再在高纬某点滴一滴红墨水，学生会发现红墨水流动的方向发生了改变，从北极上向下观察，红墨水留下向右偏转的墨迹。然后将地球仪倒转过来，再让学生自己动手操作从南极滴下墨水，保持地球仪自西向东旋转，观察墨水运动的情况，学生会发现墨水有向左运动的趋势，从而引发学生强烈的求知欲望。这时教师再结合经纬网简图，讲述地转偏向力的原理。这样能够将这种抽象的，难以观察的地理现象直观的展示出来，在学生脑中留下深刻的印象，从而突破教学难点。

　　（二）培养地理技能，提高学生素质

　　1、地理实验培养学生观察能力

　　前苏联教育家霍姆林斯基曾指出：“观察使智慧的源泉，是知识理解和技艺掌握之母。”观察为人的思维探索提供信息。任何实验都和观察紧密联系着，学生通过对实验装置、操作过程、实验现象的观察，训练感官的灵敏度和专注性，不断提高观察能力，因此，经常开展地理实验教学，学生在反复观察的过程中能潜移默化地培养观察能力，同时逐步养成一种事事留心，时时注意的良好习惯。

　　2、地理实验培养学生想象能力

　　在地理实验过程中学生通过对地理事物和现象的观察不仅可以得到具体知识，在丰富的人文景观和自然景观前，学生会对地理事物的过去情境、现在、未来发展产生联想和想像，只要教师方法得当，加以引导，就能培养学生的想像能力。人们在观察时，想像力往往能纵横驰骋，游乎庙宇，超越时空。而闭目塞听，坐井观天，囿于一地，人的想像力往往会枯竭。

　　3、地理实验培养学生思维能力

　　首先，学生通过地理实验获得的是感性认识，要通过思维的加工才能将其上升为理性认识，因此地理实验有利于学生逻辑思维和抽象思维能力的培养。其次，地理实验本身的探究性，实验方案的设计与创新需要应用思维的广阔性、深刻性、严密性、发散性，这样能帮助学生提高思维能力。最后，实验中会不断遇到新的问题情境，要引导学生认真思考，抓住线索，勇于探索、敢于创新，培养学生的创新思维。

　　（三）实现情感、态度、价值观目标，陶冶学生情操

　　1、培养学生学习兴趣

　　认知心理学告诉我们，科学兴趣是推动学生学习的一种最直接的动力，它促使学生津津有味地去学习知识，并能得到很大满足。地理实验是激发学生科学兴趣的一个极有效途径。学生在观察实验的过程中，自然也会产生自己动动手的欲望。在动手做实验的过程中，学生可以充分发挥感官的作用，靠眼睛看物体的形状、颜色、大小、远近、变化；靠耳朵听物体发出声音的高低、强弱、音色；靠鼻子闻物体的气味；靠手捏、掂、摸去感觉物体；靠舌头尝物体的滋味等。处于好动、好奇时期的中学生，这些实践活动对他们最有吸引力和凝聚力，极易唤起他们的直接兴趣。同时，地理实验教学不仅可以满足学生操作的愿望，更重要的是可以让学生不断体会和尝到“发现”和“克服困难解决问题获得成功”后的喜悦，从而提高学生对地理科学兴趣、增强信心、增强学习的欲望。

　　2、培养学生的合作意识

　　很多地理实验都需要小组合作来完成，需要学生具有合作精神和团队意识。在地理实验中，学生之间会有很多相互交流和合作的机会，他们的思想观念可以经常互相碰撞、融合、共振，形成一个动态的群体，可以培养学生之间友好相处、乐群外向的性格。也有利于培养学生与人合作共事的能力、组织管理能力和社会交往能力。在开展地理实验的过程中，学生能够认识到合作的重要性，养成良好的合作意识。

　　3、培养学生实事求是的科学态度

　　有一个古老的教育谚语说：“告诉我，我忘记了；演示给我看，我记住了；让我参与，我理解了”。实验教学强调演示与参与，它能够有力地改变被动接受式的学习方式，让学生在实验设计、实验操作、实验观察记录、实验分析研究的过程中主动获取知识、得出结论。地理实验虽然不能全部再现自然界的真实情况，但作为科学实验，必须尽量接近实际，这就需要控制好实验条件，如使用的材料、实验条件的控制、水分情况、实验时间等，在实验进行的过程中，学生为了解释实验主题，还要不断地进行观察、记录收集到的信息，最终进行分析、综合，从而让学生受到科学方法的训练，并让学生感受到科学实验中的那种尊重事实，严肃认真、实事求是的科学态度。在实验过程中，教师要以身作则，如实记录实验数据，反对弄虚作假。要让学生知道，实验并不是每一次都会成功的。如果这次演示实验失败了，要与学生一起分析失败的原因。老师的认真严谨、不畏艰难、实事求是的工作作风，给学生树立了学习的榜样，对学生的人格的形成将产生深远的影响。并且在实验教学活动中，对实验的客观性所引发的问题要引导学生进行修改，完善，不是一味的回避，这样做确实会多花时间，但在修正、完善的过程中，学生不仅能通过实验学到探索事物奥秘的本领，还能培养其实事求是的科学态度。

　　《地理教育国际宪章》中指出：“地理在各个不同级别的教育中都可以成为有活力、有作用和有兴趣的科目，并有助于终身欣赏和认识这个世界。”地理是充满生机和活力的，地理不是干瘪的文字，而是鲜活的地理事物和地理环境。学习地理要让学生“因图识地，以地析理，由理释地，知地知理。”开展地理实验教学不但是被实践证明有其必要性，而且理论上也是有据可依的。我们要更新地理教学观念，高度重视并积极开展地理实验教学活动，充分发挥地理实验教学具有的多种教学功能，大力推行地理实验教学法。这不仅是地理新课程所倡导的，也是实现地理素养教育的重要途径。但需要指出的是，不是所有知识都适合用实验的方式来进行教学，那到底如何运用实验教学呢？这就需要广大教师在工作中充分发挥创造性，合理取舍，将各种教学形式相互配合、取长补短，才能获得最佳的教学效果。

　　参考文献：

　　[1]中华人民共和国教育部．全日制义务教育地理课程标准(实验稿)[S]．北京：北京师范大学出版社，2001．

　　[2]中华人民共和国教育部．全日制普通高中地理课程标准(实验稿)[S]．北京：人民教育出版社，2003．

　　[3] 曹琦．中学百科全书·地理卷[Z]．长春：东北师范大学出版社，1994．

　　[4] 段玉山．地理新课程教学方法[M]．北京：高等教育出版社，2003．

　　[5] 袁书琪．地理教育学[M]．北京：高等教育出版社，2001．