教育硕士论文开题报告

（二）文献综述

1973 年联合国教科文组织在广泛收集世界各国理科教学实验与观测活动资料的基础上编写了《联合国教科文组织新编理科教学参考书》（地学部分）。在此基础上林培英教授在尽量保持原书的风格和写作体例下进行了编译，同时补充了少量我国地理教学和环境教育中的实例，在1996年出版发行了《地理国外中学实验》一书，极大的引导了我国中学地理实验教学的开展。

20世纪80年代以来，世界范围内兴起了新的一轮地理教育改革的浪潮。90年代以来，地理教育的改革不断深入，给地理教育提出许多新的问题和新的任务。

美国地理教育全国委员会(National Council for Geographic Education)主办的月刊《地理学杂志》(Journal of Geography)是美国的权威地理杂志。研究这个杂志所发表的文章，可以从一个侧面了解美国地理教学方法的侧重。通过对该权威地理杂志19～2000年间所发表的文章进行分析，归纳出美国地理教师所用的教学方法的种类和特点就包括运用实验媒体的教学方法。［2］在美国最权威的研究性学习教材《科学探索者》［3］中有很多有关地理学科的实验非常适合在中学地理教学中开展。

1998年（平成10年）：根据日本教育部课程审议会的基本方针：培养学生对事物的好奇心和探究心理，带着目的意识亲身感受大自然（野外考察、自然环境、灾害调查等），培养学生的科学观察能力与态度。重视自然体验、日常生活的关系以及自然环境与人类的关系。观察、实验得到了进一步的重视，几乎所有的课题内容都涉及到观察、实验，它们与学习知识融为一体，通过这些对事物的实际情况进行调查研究，进而了解事物，相对于现象、概念的了解，通过实验、观察能够培养的见解、思维能力显然更加重要，这也是观察、实验的目的。［4］

我国各类地理学科教育教学理论书籍都从不同层度不同角度提及中学地理实验教学的方法和技能。比如1998年浙江省教育委员会组织编写的《地理教学基本技能训练》就有专门章节论述“地理现象演示实验教学技能”。特别是袁书琪教授主编的2001年版《地理教育学》中有关实验媒体的功能和类型作了较新较深入的探讨。地理实验也是重要的研究性学习的典型模式。［5］］在我国小学到初中的《科学》课程中有一些有关地理的小实验。比如实验“观察当地阳光照射下物影长度的变化” 。［6］

   综合国内外中学实验教学理论和实践中学地理实验教学有以下功能和类型：

1.实验功能和价值

地理实验教学有别于一般的直观教具教学，除了具有直观教具法的优点外，还表现为以下功能和价值特点：

⑴地理学科的知识体系本身是人类实践的结果。实验教学是现代教育的重要方面，通过实验高效率、高质量地掌握地理科学理论体系的基础知识和基本技能，与现代教育追求的在教育教学中调动学生的多种感官，高效率地完成教学任务是一致的。更重要的是使学生认识到在科学研究中，实验是最为重要的科学结主要论的源泉。［7］

　⑵地理实验教学是提高学生能力的重要途径。学习地理这门自然科学必须要有一定的实验能力，从实验设计、实验操作、实验观察记录、整理记录资料、分析研究得出结论等过程中培养能力。在实践时，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；通过设计实验、分析结果等，能锻炼和培养想象能力和分析能力；在研究原因、结果、形成概念的过程中，通过分析、比较、判断、推理等，能培养逻辑思维能力和归纳、分析能力；通过想象、假设，能锻炼和发展想象能力、创造能力；在实际操作中还能培养组织能力、实际操作能力、解决问题能力等，实验能更好地培养和发展学生将来自下而上所必须的诸多能力。例如科学方法的训练。地理实验虽然不能全部再现自然界的真实过程，但作为科学实验，必须尽量地接近真实情况。为此，需要实验者控制某些实验条件。比如，使用的材料、气温状况、水分情况、实验时间等。学生在操作地理实验的过程中，会受到科学方法的训练。此外，既然是实验，就需要根据实验结果得出结论。有时为了得到某一结果，需反复实验。在这个过程中，学生会逐渐形成尊重客观事实、严谨、认真、不怕困难等科学态度。［8］

　⑶地理实验教学是实施素质教育的重要手段和着力点之一。学生的素质主要由三个方面的因素构成：知识因素、智能因素、非智力因素。通过地理实验可培养观察能力、思维能力、实际操作能力以及浓厚的科学兴趣、实事求是的科学态度、严谨细致的工作作风、坚忍不拔的意志等，这些无疑是素质教育要意。

2、地理实验教学的基本模式和和类型

⑴课内演示实验。

指利用地理实验器材，采用演示手段，配合讲解，使学生获得地理事物感性认识的一种方法，演示实验能使学生获得生动而直观的感性认识，加深对学习对象的印象，把书本上的理论知识和实际事物联系起来，以帮助学生形成正确、深刻的概念，因其能提供形象的感性经验，较易引起学生的兴趣，集中学生的注意，使学生学得的知识也较牢固。例如，使用平底锅和漏斗就可以演示火山喷发。

把一个大开口的漏斗放在一盛有水的锅里。围绕漏斗用泥做一个锥状模型，把漏斗口留着，不要堵死。把锅放在一盏酒精灯上加热，直到水从漏斗开口中喷出来。这时可以问学生，是什么造成了水的喷出？然后，把一小块泥用手压成纸一样薄、与漏斗开口一样大小的泥片，盖在开口上。重复上述实验。可以让学生观察，泥盖会怎么样。让学生把在实验中观察到的过程，与实际中的火山喷发过程进行比较。［9］

　⑵课外实践性实验。

　　指利用现实中存在的地理事物或地理过程，在教师的指导下，应用一定的仪器或工具设备，利用课外时间，通过学生作业或实地操作，引起要观察认识的现象或使其变化，获得对地理事物亲身感受来掌握地理知识的一种方法。由于该类实验通过学生的作业或实地操作来完成实验，因此具有培养学生运用知识进行实际操作能力的作用，在一定程度上，也可以帮助学生得到某些“发现”真理的训练。

如高一地理第一单元1.2活动“组织学生观察月相变化，记录并总结月相变化规律”:可以进行间隔为两周的系列观测。观测可在日落后一小时开始。在每一晴朗夜晚的同一时刻进行观测活动，并总站在同一地方。在蛾眉月出现的日期开始观测，即新月之后的2、3 天（可参考年历）。在第一次观测的夜晚，要注明并画下月亮相对于明显参照物的准确位置（例如，在电视发射台尖顶正上方某处）。尽量确定月球相对于地平线的高度，可用你的拳头或伸出手指来量测（臂长之处拳头的宽度大约是10 度，把手张开，大拇指与小拇指之间的距离大约为20 度），记在你的草图上。同时要尽量准确记录月牙的方向和蛾眉月的形状。2 小时后，重新观测月球，并注明时间。每隔两周，观测一次。在此观测的基础之上，写一篇观测报告。特别要写出每晚见到的月亮形状是如何变化的？它的位置是如何变化的？它的月牙形状指向与位于西部地平线之下的太阳有何关系？月亮位置在一个晚上是如何变化的？变化的原因是什么？在不同夜晚之间，位置变化的原因又是什么？在日历上查到下弦月出现的日期，按以上方法在拂晓时观测月亮。这些观测怎么才能与晚间所做的观测统一起来呢？［10］

　　⑶计算机模拟实验。

　　指用计算机技术模拟演示地理现象、地理过程、地理规律等，使学生直观获得地理知识的一种方法，中学地理教材中有很多地理现象、过程、规律，超出了学生的感知范围，是学生学习和教师教学上的难点，如地球绕太阳公转过程及由此产生的太阳直射点在地球上的周年变化规律，就可以利用计算机多媒体设计制作成三维立体模拟动画，实现虚实、远近、快慢的变换，从而使学生较轻松地掌握这一知识难点。实际上，对于那些时间、空间尺度较大的难以观察的地理环境、现象、过程、规律等，如大气运动、洋流、水循环、地壳物质循环等都可用计算机多媒体技术立体、直观地模拟出来。

　　由于计算机硬件的使用、软件的设计与地运用，需要一些专业的技术水平，因而教师需要先进行专门的学习和训练，以创造出既生动形象，又能正确反映事物客观规律的模拟实验。

3.中学地理实验开发设计的要求和原则:

⑴科学性

    科学性是对实验教学的最基本的要求。实验的设计要能正确反映某一地理过程的内在规律，这就要求被强调的条件和要素符合客观实际，使学生通过实验后，能得出正确的结论，而不是获得错误的概念。［11］

⑵表现性

表现性是指地理实验的选择和设计要使学生能明显地看出实验结果，以便学生针对实验结果进行分析、讨论，并得出结论。如果实验的设计和实施使学生很难看出效果，或需要很长时间才能看出，这样的实验的表现性就比较差。

⑶可操作性和简易性

这里的可操作性是指实验的可行性。我国学校条件、师资条件差距很大，教师选择地理实验要考虑自己学校、学生的条件能否保证实验的实施。一般地说，只使用一些简单瓶瓶罐罐和边角废料进行的实验，大部分学校都可以进行。而需要使用新式规范仪器的实验，只能在少数条件好的学校开展。

⑷规范性

规范性是指地理实验或地理演示要遵循科学实验的基本要求。主要指实验前教师要向学生讲清实验的要求和步骤，特别是要求学生按操作规范进行实验，一方面使学生养成良好的学习习惯，另一方面也可保证学生的安全。实验完成后，要及时帮助学生总结提高。

⑸典型性

教师对实验内容的选择还必须突出教学中的重点和难点。要设计一些不会干扰正确概念形成的实验，使学生对地理现象和地理过程具有深刻的印象，防止由于实验的不典型而造成学生对知识产生负迁移。

从学科层面而言物理、化学和生物等学科的中学实验教学研究和开展就比较系统全面和深入。这些学科就有很多专门的中学化学实验教学的理论专著，比如《化学实验教学论》［12］、《生物实验教学论》［13］和《化学实验教学新视野》［14］等。而中学地理实验教学缺乏系统的研究和开展。

参考文献:

[1]吴敏.从新课程标准谈地理实验教学[J].中学地理教学参考.2005(7-8).

[2]王民.从19-2000年美国地理杂志文章看美国地理教学方法的侧重[J].学科教育，2003（10）

[3] Padilla,M.J.Science Explorer Earth,s Changing Surface.Prentice Hall.2000.

[4] 李 曼.新编日本地理教材特点及主要内容[J].地理教学.2004(6)

[5]段玉山.地理新课程研究性学习[M]. 北京.高等教育教育出版社.2003.

[6]科学七年级下册[M].浙江教育出版社.2005.

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

[8]袁书琪.地理教育学[M].北京.高等教育教育出版社.2001

[9]Margaret S B.Focus on earth science. Charles E. Merrill Publishing Co.,1982

[10]林培英. 地理国外中学实验[M] . 北京,首都师范大学出版社,1996.

[11]钱方仁.地理教学基本技能训练[M].浙江, 杭州大学出版社.1998.

[12]郑长龙.化学实验教学论[M]. 北京.高等教育教育出版社.2002.

[13]生物实验教学论[M].

[14]郑长龙.化学实验教学新视野[M]. 北京.高等教育教育出版社.2003.

[15] 郭红.深化地理实验教学改革　加强学生智能培养[J].黑龙江高教研究.2001.5.

[16] 陈昌文,黄昌顺.深化中学地理课课程教材改革的思考[J].地理教学.2001.3.

[17]金姝兰.构建中学地理实验课的科学体系江西教育学院学报(综合) [J].2004.12.

[18]林春鸿.浅谈新课程改革中的实验教学[J].中学地理教学参考.2005(12).

[19]简豪关.高中地理新课程“过程与方法”目标初探[J].中学地理教学参考.2005(12).

[20]盛华.水体富营养化实验[J].中学地理教学参考.2005(10).

[21]杨士军.土壤的流水侵蚀实验探究[J].中学地理教学参考.2005(11).

[22]盛华.模拟地震[J].中学地理教学参考.2005(11).

[23]陈康.地理实验和观察[J].中学地理教学参考.2005(11).

[24]葛文城.高中地理新课程评价的探索[J].中学地理教学参考.2006(1-2).

[25]高中地理课本中活动的处理[J].中学地理教学参考.2006(1-2).

[26]王民.地理新课程教学论[M]. 北京.高等教育教育出版社.2003.

[27]陈坚.中学科学教学活动设计[M].北京, 北京大学出版社,2005.

二、选题的理论意义和实际意义

2003年教育部颁布的《普通高中课程方案（实验）》将地理学科划归为“人文与社会”和“科学”两个学习领域，这就为地理学科实施科学实验提供了充分的依据。“科学”学习领域的其它学科，即物理、化学、生物在实验教学方面已有很大突破，只有地理学科在此方面还很薄弱，还不能体现科学学科的教学特色。新课程力求改变以知识传输为主的教学方式，要求以创新精神和实践能力为重点，建立新的教学方式。实验教学因其实践性、探究性强，是培养学生地理素养的良好途径，必将成为地理新课程实施中的重要教学手段。地理新课程非常重视动手实验。例如，《地理1》中涉及了如下地理小实验，目的是使学生能够在“做”中理解概念，感悟道理。

《地理1》中的小实验

教材内容

我校在课程和教学论方向有一些造诣较深的老师，且我院在地理课程方面也有专家，他们都是笔者在进行课题研究时可以请教的宝贵的人力资源。导师陈立人教授对本论文给予大量的理论和实践上的指导研究。此外，笔者所工作的学校成立了此课题组为笔者的研究提供了实证研究。

问卷设计打印复印、文献复印、论文打印、实验器材、外出车费等共计2000元。

专家对开题报告的评仪

1、对选题依据、预期思路或技术路线的科学性、可行性、先进性及创新性的评价

2、存在的主要问题和改进措施

3、□同意  □建议修改或补充  □不同意  开题报告

专家组长签名：

年  月  日