让实验走进初中地理教学

2012-10-23 09:08顾善勇
中国现代教育装备 2012年14期
关键词:电炉塑料瓶半球

顾善勇

让实验走进初中地理教学

顾善勇

实验是我们人类认识世界和发现世界的宝贵手段,是我们教育工作者进行直观教学,提供感性认识的得力措施,更是我们初中地理教师培养学生的地理兴趣和地理素养、发展学生科学思维和探究能力的一条捷径。达•芬奇有句名言:“实验是科学知识的来源,智慧是实验的女儿。”但是在过去很多年里,由于受传统教育观念的制约,由于中学地理戴着“文科”的帽子,无论初、高中地理的教学都一直远离实验。那么在新课改的今天,为了学生的终生发展,我们如何让实验走进初中地理教学呢?

一、运用实验激发学生地理兴趣

夸美纽斯在《大教学论》中指出:“孩子们求学的欲望是由教师激发出来的。”对初中学生地理兴趣的激发和培养,方法多种多样,而运用实验,其效果将是立竿见影的。例如在新授“地图的基本要素”时,以往只是从字面或图上进行讲解,结果教师说得口干舌燥,学生却如云里雾里的,教师感到很辛苦,学生觉得受折磨,致使不少学生到初中毕业时还弄不明白地图的三要素,因为地图知识实在是既抽象又枯燥。为了扭转这种局面,为了激发学生的地理兴趣,笔者想到了绘图实验,试着运用实验创设情境,让学生亲自动手来解决这个难题。于是,新课伊始,笔者就开门见山直接要求学生画一幅教室平面图,让他们想尽办法表达清楚室内的实际情况。期间,学生热情高涨、积极主动,他们提了一些问题,如教室有多长、多宽,桌椅用什么表示……这说明学生在愉悦的氛围中思考着地图的要素。由于初一学生的认知水平很有限且不平衡,在他们绘制的平面图上,或者缺少方向,或者缺少比例尺,或者缺少图例,甚至有的三者皆无,但这并不妨碍学生兴趣的养成、探究能力的发展。在绘图实验中,笔者发现他们很有成就感。当大部分学生完成了自己的“杰作”时,笔者让他们在小组内互相交流、对比、探讨,看看谁的图表达得最清楚,有没有地方需要再补充。最后,要求各小组推荐一份“最好”的平面图来展示。至此,笔者借助多媒体课件,结合课文内容,对每个小组的“杰作”进行补充,对地图三要素的运用进行扩展,以求学生带着生活中的问题走进地理,带着地理知识走进生活。

二、运用实验突破教学疑难

“告诉我,我忘记了;演示给我看,我记住了;让我参与,我理解了。”在初中地理教学中,因为很多地理知识、地理原理具有宏观性,跨度大,需要良好的空间想象力,因而成为教学的疑难点。例如经纬线的知识、地球运动的知识、河流流域的知识、季风的成因……对于这些知识,初中学生由于年龄尚小,他们实在难以想象,难以理解,但是如果巧用模拟实验,通过教师演示或学生参与,则可起到化繁为简、突破疑难并达到使学生经久难忘的效果。

如昼半球、夜半球和昼夜更替现象的模拟实验。

实验器材:

1个不透明的球体(用来表示地球)、1只手电筒(用来表示太阳)。

实验步骤:

①将手电筒照向不透明的球体,可以看到只有半个球面被照亮;

②用铅笔画出亮半球与暗半球的分界线(教科书上称为“晨昏线”);

③将球体从左往右旋转(表示地球自西向东自转),可以发现亮半球与暗半球在不断变化、不断更替。

实验结论:

通过这个实验,可以让学生发现,由于地球是一个不透明的球体,在任何时刻,太阳光只能照亮地球的一半,这一半即为昼半球,而未被太阳照亮的另一半即夜半球,其昼、夜半球的分界线就叫晨昏线,由于地球在不停地自西向东自转,从而昼夜也就不断更替。

又如季风成因的模拟实验。

实验器材:

2根卫生香(可以多几根)、1只1 000 W的电炉(功率可以大一点)、1盆冰块(冰尽量多一些)、1块手表。

实验步骤:

①将门窗紧闭,尽量保持室内气流稳定;

②将两根卫生香点燃,让卫生香的烟垂直向上;

③将一只1 000 W的电炉和一盆冰块等距离分别放在卫生香的左右两侧(把这种摆放比喻成夏季);

④将电炉通电5分钟后,请学生仔细观察卫生香烟的飘动方向;

⑤将电炉和冰块交换位置(把交换后的摆放比喻成冬季),再请学生仔细观察烟的飘动方向。

实验结论:

通过这个实验,可以让学生发现,由于电炉上方的空气被加热,造成空气膨胀上升,气压变低,而冰块上方的空气由于被冷却,造成空气收缩下沉,气压升高。第一次,卫生香的烟飘向电炉上方,说明气流(风)是从高气压流向低气压的。第二次将电炉和冰块交换位置后,卫生香的烟还是飘向电炉上方(即与第一次相反的方向),说明“高低气压”的“季节”转换,产生了风向的转换,形成了季风。

三、运用实验转变学生学习方式

随着知识经济的到来,科技的发展日新月异,新的时代时刻呼唤着具备创新精神与实践能力的复合型人才。当今的素质教育也强烈要求我们改变学生的传统学习方式,把他们原有的呆板的3个“一”(一张纸、一枝笔、一个脑)变为灵活的面向未来的3个“动”(动手、动口、动脑),因为“纸上得来终觉浅,绝知此事要躬行”。当前,在初中地理教学中,要重视教师的实验演示与学生的实验参与,因为实验能有力地、有效地改变学生“被灌输”、“被填鸭”式的被动学习方式。学生通过教师的实验演示及自己的实验设计、实验操作、实验观察、实验记录、实验分析等,能积极主动地去获取知识,并能通过相互合作、交流、探究得出实验结论。平时,学生在设计实验的过程中,其想象能力、创新能力能得到锻炼和培养;在操作实验的环节中,其观察能力、感知能力会变得越来越精细敏锐;在分析结果、研究原因、形成概念的过程中,其分析、比较、判断、推理等分析归纳能力、逻辑思维能力也会逐渐得到提高。

四、运用失败的实验培养学生探究能力

在初中地理教学中,有些实验看起来很简单,但真正做起来可能会遇到意想不到的困难,甚至失败。这时,教师不应沮丧,更不要退却,应静下心来充分发挥自己的主导作用,积极灵活地去引导学生探究问题所在,从而把失败的结果演变成意外的精彩。

如温室效应的模拟实验。

实验器材:

空塑料瓶1个、普通温度计2支、手表1块。

实验步骤:

①将空塑料瓶的瓶盖挖一个小洞;

②将其中一支温度计插入空塑料瓶中(大约一半在瓶内,一半在瓶外);

③和另一支温度计一起放在阳光下。

实验记录见表1:

表1

实验结论:

从表中记录看,瓶内的温度明显比瓶外低。

教师反思:

本次实验完全失败,因为表中记录与“温室效应”的说法实在是大相径庭。但是实验步骤并没有错,因为以前一直都这样做,而且都很成功,那么这一次为什么会失败呢?

教师引导学生共同探究失败的原因:

经过仔细观察,发现塑料瓶的内壁上有很多小水珠。是不是因为实验前空塑料瓶里有一点残留的水?是不是因为残留的水被太阳蒸发时吸收了瓶内的热量?于是决定利用中午休息时间把瓶中的水彻底弄干净,再做一次实验。

再次实验记录见表2:

表2

实验结论:

瓶内的温度明显高于瓶外,这有力地证明了温室效应的存在,也说明上次实验的失败确实是由于瓶里残留的水引起的。

教师引导学生共同反思:

以后我们做实验、做学问都要细心、用心、谨慎,正所谓“处处留心皆学问,事事练达即文章”,要牢牢记住“细节决定成败”这句话。

2011-12-14

顾善勇,本科,中教一级。

江苏省南京市高淳县第二中学。

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