地理探究性实验教学

探究性实验在地理教学应用

一、高中地理进行探究性实验教学的重要性

高中地理学科在传统的教学中属于人文学科，因为高考就把地理归到文科综合，文科似乎就是老师讲，学生读、记就能考出好成绩，地理是一门综合学科，大学录取新生时跟地理相关的专业招收的新生都是理科考生。新的课程标准也对地理课程性质做了新的定位：地理学是研究地理环境以及人类活动与地理环境相互关系的科学。它跨越“人文与社会”、“科学”两个学习领域。

以往实验教学都是《物理》、《化学》、《生物》等学科的专利，很少听到过有人在地理课堂上做演示实验或让学生动手做实验，即使有也只是一些少量的演示实验。就是演示实验，地理教师也很不重视。地理教师上课离不开的是挂图、地球仪、幻灯片等，几乎很少有地理教师会拿着实验仪器上讲台。地理既然是自然科学的一部分，当然离不开实验的教学，因为，自然科学是建立在实验的基础上发展起来的。我们高中阶段就要全部实施新课程了，所以，我认为在新课程标准下的高中地理教学非凡是自然地理方面的教学，要重视地理实验的教学，非凡是探究性实验。

地理实验教学有其他教学手段不可替代的作用：第一，地理实验一种直观、形象的教学方法，尽管地理实验与实际地理过程有很大差别，但究竟给学生提供了直接观察的机会，能够调动学生的多种感官，高效率、高质量地把握地理基础知识和基本技能。第二，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。在设计实验时，能锻炼和培养想象能力和创新能力；在实验操作时，需要精细敏锐的感知和观察力去发现一些重要现象，从而培养了观察能力；在研究原因、结果、形成概念的过程中，通过分析、比较、判定、推理等，能培养逻辑思维能力和归纳、分析能力；此外，还能够培养组织能力、实际操作能力、解决问题能力等。第三，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、气温状况、水分情况、实验时间等，从而让学生受到科学方法的练习。有些实验需要经历很多困难才能得到结果，在这样的过程中，学生会逐渐形

成浓厚的科学爱好、实事求是的科学态度、严谨细致的工作作风、坚忍不拔的意志，这些无疑是新课程改革锁定的目标。

同时，做实验比使用多媒体教学更有说服力，地理教学中许多老师都热中于使用多媒体演示，使用flash动画，在上公开课的时候，假如没有多媒体公开课就似乎不成功似的。其实，使用多媒体演示，虽然能做到声音、图像、文字、动画等综合运用。但现在学生都很喜欢看动画片，知道教学中使用的动画和动画片的原理是相同的，随着电脑技术的发展，许多跟现实生活不相符合的事情都可以用电脑做出来。所以许多好的学生认为，多媒体是使用了电脑合成技术，不是实际的情况，他们不相信这一套。同时对于一些比较难于理解的问题，即使老师在讲台上讲的天花乱坠、口干舌燥，学生听的还是一头雾水。若能用实验演示一下，学生一下子就能明白其中的道理，也不用老师讲的这么吃力了。

二、地理探究性实验教学设计的步骤

什么是探究性实验呢？探究性实验，是指学生在不知道实验结果的前提下，以教师所给的启发性问题为指导，通过实验设计、实验操作、思考分析得出结论的实验形式。科学探究是高中地理学习的中心环节，新课程理论认为，探究式教学是在教师的指导下，学生通过主动参与获得知识的过程。通过对知识的亲身体验，把握研究科学所必需的探究能力，并形成科学的概念和规律，进而产生对探索未知世界的积极态度。探究性实验就是探究式教学的一种主要模式，探究性实验教学实质就是将科学领域的探索引入实际教学过程中，使学生通过积极参与探索过程，模拟科学家解决问题的方式。使学生体会科学家如何面对疑难情况，学会收集和加工需要的新信息，最终达到问题解决的探索过程。

探究式实验教学的形式是多种多样的，其流程一般如下：

下面以“海陆热力差异”为例子来说明高中地理探究性实验的设计过程。

高中地理中讲到气候形成因子、季风形成原因的时候，经常提到海陆热力差异。学生对海陆热力差异感到迷茫，经常要问：“什么是海陆热力差异？”。我告诉学生是海洋

和陆地在相同条件下温度变化不同。“温度变化有什么不同呢？”，学生提出了这样的问题，我不直接回答，而是让学生猜想。有一部分学生认为可能海洋升温比陆地快，另一部分学生认为可能海洋升温比陆地慢，还有一些同学说不是很清楚。我就使着问“能否自己设计实验解决呢？”

接着让学生设计实验：取两个烧杯，一杯放水，一杯放等量的细砂，在两个烧杯中均插入一支温度计。把两个烧杯同时放在太阳底下晒一定时间后，读出温度计的示数。再把两个烧杯移入室内，过一定时间后，再观察温度计示数的变化。交流合作：引起温度变化不同的原因是水和细砂的比热不同，.水的比热大，而砂石的比热小，吸收相同热量的情况下，水温度升高的就比较小，而细砂升高的就比较多。

经过以上实验探究，学生对海陆热力差异就有了深刻的熟悉，以后就不会说海水升温快而陆地升温慢了，对海洋性气候和大陆性气候的差异就会理解了。

三、地理探究性实验教学的类型

新的高中地理教材中，有许多内容可以利用实验进行教材。如：太阳高度的测量、月相成因的研究、地球公转和自转、热力环流、地下水等都可以用实验进行探究。

地理实验类型的划分有不同的标准。按学生是否参与操作，可分为教师探究性演示实验和学生探究性实验；按照实验所在的地点分，可以分为课内探究性实验和课外探究性实验等等。

1．教师探究性演示实验与学生探究性实验

（1）教师探究性演示实验。这类实验一般是由教师在课堂上进行探究，或和学生共同进行探究，这样可以激发学生的学习爱好，获得生动而直观的感性熟悉，加深学习印象，形成正确的概念。如地球的自传和公转、月相成因、地转偏向力等都都可以设计成教师探究性实验。

例1：热力环流实验

热力环流是学生学习的难点，在学习热力环流时，教师可以设计下面的实验进行探究：

关闭门窗，点燃两根卫生香，使卫生香的烟垂直向上（不受室外气流的影响）。在卫