地理实验教学设计初探

地理实验教学设计初探

江苏省南通高等师范学校（226006）顾娟

1 设计的思路

1.1 模拟

地理教学中的实验多以模拟实验为主，这是将自然界中不易观察到的现象和演变过程通过实验让学生了解的直观方法，其内容又以宏观的自然现象和过程为多，如天体运动、地壳变动、大气环流、水循环、大洋环流等。模拟实验可以使自然现象和过程形象化、具体化和动态化，使抽象的概念易于理解，使学生对地理对象的空间分布获得较为形象而生动的感知。

例一，模拟地球的运动，理解其地理意义。

实验材料：地球仪（或其他小型球体）、手电筒

实验步骤：①用手从左向右慢速拨动地球仪，正确演示地球自转方向。②分别从北极和南极上空观察地球的自转方向。③打开手电筒，代表太阳光照射在地球上。④当太阳光直射赤道时，观察地球自转时昼夜半球的交替现象，注意晨昏圈的位置和全球各地的昼夜长短情况。⑤当太阳光直射北（南）回归线时，观察晨昏圈位置的变化，注意全球各地昼夜长短情况出现的变化。

1.2 验证

以往的地理教学往往过于“重结论、轻过程”，这使学生的思维和个性发展受到。新课标倡导学生主动参与、勤于动手，培养学生获取新知的能力。对于教材中生活中的一些已知的结论，可设计实验加以验证，使学生能够从中体验“实践出真知”的过程，对科学研究方法和技能有所认识。

例二，磷是水体富营养化的重要因素，磷进入水体，会使水生植物过度繁殖，消耗水中大量的溶解氧，从而导致鱼虾死亡，水质恶化。可设计以下实验加以验证。

实验材料：含磷洗衣粉、无磷洗衣粉、清水、三根长势相当的无根的富贵竹、三条活泼的小金鱼、六个大烧杯、PH试纸、刻度尺、天平。

实验步骤：①用天平分别称5g含磷洗衣粉、无磷洗衣粉，加水配成中性溶液（用PH试纸测试，使其PH值约等于7）。②将配制好的含磷洗衣粉、无磷洗衣粉中性溶液分别装入两个大烧杯，将清水装入另一个大烧杯，三烧杯中的液体体积相同，贴上标签以便识别。③将三根富贵竹分别插入三个大烧杯中，并置于同一环境（温度、光照等）下培养。每五天观察一次，共观察三次，详细记录植物生长及变化情况。④重复步骤②，将三条小金鱼分别放入三个大烧杯中，即刻观察，记录小鱼的活动与变化情况。

1.3 探究

新课标倡导学生乐于探究，培养学生搜集和处理信息的能力、分析和解决问题的能力以及交流与合作的能力。探究性实验注重实验过程的探究性、启发性，实验结论由学生经逐步探索自行得出。学生在实验过程中能够发现问题，

—————————————————————————————————————————————

并能够

计，制作电教用具，安排好程序。

3.3 现代远程教育的普及应用还需要学生的大力合作，教师不仅自己设计，下载资源，制作课件，还要调动学生的积极性，发挥他们的聪明才智，共同完成教学任务。如一些优美的散文，富有诗意的诗词，讲解之后，都可教学生动手查看资源，制作幻灯片或Flash动画等，既锻炼了孩子们的操作，又检验了学习效果。实现了师生间的双向信息交流，也体现了以学生为主体的教学思想。

总之，现代远程教育教学只是一种手段，在授课过程中起辅助作用，使用的最终目的是优化过程，提高效率。

收稿日期：2006-11-28

·

9

3

·

2006年第6期中小学实验与装备第16卷（总第88期）对实验中出现的现象和结果进行分析，从而对地理知识的概念、原理和规律有清楚的认识。

例三，探究水土流失与地表植被覆盖状况的关系。

实验材料：两个平底盘、两块砖头、土壤、草皮、两把洒水壶（壶口漏网细且均匀为壶I，粗且均匀为壶l）、水。

实验步骤：T将两个平底盘的一端分别搁在两块砖头上，使两个平底盘保持同一倾斜程度。＠将土壤平均分成两份，分别放入平底盘架起的一端，并堆成面积和厚度大体相同的两个土堆，在其中一个土堆上覆盖一层草皮。＠用壶I分别将lL水在距土堆顶部20cm的高度上均匀洒下，观察相同强度和相同雨量的雨水对两种类型地表的影响。＠用壶l重复步骤＠。＠比较雨量相同而强度不同的雨水对同种类型地表的影响。

2 设计的原则

2.l 可操作性

许多地理过程、原理和规律并不能通过实验的方法加以认识，因而应该选择那些能够通过实验模拟、验证和探究的知识内容进行实验。实验过程要简单易行，每个环节都要切合实际，并给出可操作说明，即说清楚某个变量该如何进行测量，或者某个术语该如何定义。实验器具应尽量就地取材，在保证安全性的前提下，可使用生活中常见的物品和废旧材料。这不仅物尽其用，而且有助于培养学生的创新精神，将课堂中的实验变为生活中可进行的实验，更具有教育意义。

2.2 典型性

实验内容的选取首先应突出教学中的重点和难点，以避免教学资源的浪费；其次应联系学生的日常生活，这有助于培养学生参与实验时的情感态度与价值观。实验过程的设计要能正确反映地理学的基本过程、基本原理和基本规律，实验必须有重复性，从而使学生从中得出正确的结论，树立正确的地理观念。

2.3 开放性

不局限于地理课堂，更关注于现实的自然和人类社会生活。可充分利用大自然提供的舞台，挖掘生活中常见的现象，利用身边廉价的器具和材料，设计富有创造性的实验；也可充分利用校内外的社会资源，如组织学生参观天文台、气象台和科技馆等。不局限于教师的设计安排，更注重调动学生参与的热情，鼓励他们去设计简便易行、富有创意的实验，在实践中发展其思维和活动能力。

3 设计的方法

3.l 建立模型模拟或演示

模型是用来显示复杂事物或过程的表现手段，建立模型能帮助学生理解其无法直接观察到的地理现象，如太阳系中的行星、大气环流等。在例一实验中，地球仪（或其他小型球体）就是用来模拟地球运动的模型，手电筒则用来模拟太阳光的照射。

3.2 控制变量设立对照或重复实验

一个设计良好的实验，除了要观察的变量以外，其它变量都应始终保持不变。控制变量，就是排除干扰因素，实现在同等条件下进行实验。为了得出实验结论，需要设立对照或重复实验，使要观察的变量在不同状态下发生的变化之间可作比较，以便对实验结果进行科学的分析。

3.3 借用相关科目的实验

根据高中新课程方案的规定，地理科目除了属于“人文与社会”学习领域以外，还和物理、化学、生物科目同属“科学”学习领域。因其都是以多样统一的自然界为研究对象，其知识、技能方面互有联系和渗透，而且物理、化学、生物科目在实验教学方面经多年发展已经普及化、常规化、成熟化，可以为地理科目提供实验器具和方法等方面的帮助。例如，对于学生已经做过的物理、化学、生物实验，只需在地理课堂上稍加提及，唤醒学生记忆，以帮助其理解当前内容，并认识到知识内在联系和可迁移性。

3.4 借助多媒体技术虚拟实验

有些实验，我们关注的只是其过程或结论的启示意义，这就可以用多媒体技术加以演示，既节省时间又能更好地达到预期效果。虚拟现实技术的模拟仿真功能，使学生身临其境，有助于其理解和记忆，并加深其情感体验。例如，用FLASH制作全球大洋环流的形成动画，学生看得真切，学得明白，记得牢固，并为其后理解“洋流对地理环境的影响”奠定基础。

收稿日期：2006-l0-2l

·

4

·第l6卷（总第88期）2006年第6期中小学实验与装备

地理实验教学设计初探

作者：顾娟， Gu Juan

作者单位：江苏省南通高等师范学校,226006

刊名：

中小学实验与装备

英文刊名：EXPERIMENT AND EQUIPMENT FOR PRIMARY SCHOOL

年，卷(期)：2006,16(6)

被引用次数：1次

1.杨丽浅析实验教学法在地理教学中的应用[期刊论文]-成才之路2009(3)

2.闫建华《地势和地形》教学设计[期刊论文]-黑龙江教育(中学版)2004(3)

3.彭云红.明庆忠改进高中地理教学的思考[期刊论文]-课程教材教学研究（中教研究）2005(5)

4.邵绍元《科学探索者》中的模拟实验及例析[期刊论文]-生物学教学2008,33(6)

5.易其顺《探究水的沸腾》实验教学设计与案例分析[期刊论文]-新课程研究(基础教育)2010(3)

1.多虹.王金华中学地理实验项目开发研究简述[期刊论文]-内蒙古师范大学学报（教育科学版） 2009(10)本文链接：http://d.wanfangdata.com.cn/Periodical_hbzxxsys200606024.aspx