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一、地理实验深入课堂是提高学习有效性的基础
教育是一种满足学生需要的服务,这种需要的满足体现教师对人的关怀与尊重,这种满足往往会产生意想不到的能量,即学生学习积极性、主动性的提高与创造性的激发,它是提高课堂学习效率的法宝。笔者在对本校284位学生进行“你最喜欢的课堂教学方式”的调查后(图1),发现很多学生更乐于接受有较多动手操作或亲身实践的教学方式,可以说地理实验深入课堂是受广大学生欢迎的。
二、地理实验在促进有效学习方面发挥着重要作用
1.地理实验是诱发兴趣、彰显学生个性的标兵
学习兴趣是学习活动的强化剂,它在学生学习活动中起着巨大的推动作用。当一个学生对所学学科产生兴趣时,就会积极、主动、愉快地参与学习,从而提高学习的有效性。在课堂中运用地理实验,设之以奇,能使学生思维生疑、情感生趣,不断品尝“发现”与“战胜困难获得成功”的喜悦,在实验中获得成就感和满足感,并在动手、动脑过程中发展个性。
例1:在学习“热力环流”时,可在课前准备一只长方形的玻璃缸,一杯冰块(事先冰在学校超市冰柜中),一瓶热水,一只空杯,胶合板盖(一侧开有一个小洞),一支香,一盒火柴,准备在课堂上进行地理实验。
将这些器材带进课堂后学生很好奇,于是趁热打铁立即布置自学内容,并让学生思考:引起大气运动的原因是什么?随后,将冰块和空杯并排放置于玻璃缸内的两侧。10分钟后在空杯中注入热水,如图2盖上胶合板(将小洞一侧正对冰块)。点香并提问:如果将香插入玻璃缸适当深度,会有什么现象?学生们先是愣了一下,但马上兴趣高涨,活跃起来,同学之间争得面红耳赤。甚至有学生跑到讲台前,抢过香来证实自己的看法……事后证明,通过课堂实验,有利于学生更好地掌握“热力环流”知识。
2.地理实验是突破难点、凸显化繁为简的奇兵
高中地理教学中,很多地理知识因宏观难懂需要良好的空间想象力而成为教学的难点,如地球运动、大气运动、洋流运动等方面知识。这些知识远离学生生活实际,教师讲述再到位,学习效果也不甚理想。如果借助一些简单的材料进行模拟,可将这些复杂的现象生动直观地呈现,化繁为简,学生通过观察思考、自主探究、合作学习,有助于得出结论、找出规律并加深对原理的理解。
例2:学习“地球自转使地表水平运动物体方向发生偏转”时,可在课前准备一个地球仪,一瓶红墨水和一瓶蓝墨水。在课堂上邀请自愿上台的两名学生进行实验,教师从旁进行指导,并要求其他学生仔细观察实验现象、思考实验原理、得出实验结论(实验步骤如下)。
第一步:当地球仪静止时(地轴保持垂直),在北半球从高纬度地区、南半球从低纬度地区各滴一滴红墨水,让学生观察红墨水的轨迹;
第二步:转动地球仪(自西向东),在同样地点滴一滴蓝墨水,让学生观察蓝墨水的轨迹;
第三步:再次虚拟南极点向上,重复①②步骤,但旋转方向与②相反。
实验结束后可提问:“你们在实验中发现了什么?”学生立即你一言我一语将自己的发现告诉大家。学生的回答表明,通过仔细观察思考后均发现了红墨水和蓝墨水的轨迹不同,大部分同学能够进一步发现北半球上的蓝墨水轨迹在红墨水轨迹的右侧(沿墨水流