初中地理实验指导与思考

王静怡

华盛顿儿童博物馆墙上的格言：“我听到了，就忘记了；我看见了，就记住了；我做过了，就理解了。”地理实验探究活动就是学生通过地理观察、调查、观测，理解“地”的过程。新课程标准的基本理念是“构建开放的地理课程，地理课程着眼于学生创新意识和实践能力的培养，着力拓宽学习空间，倡导多样化的地理学习方式，鼓励学生自主学习、合作交流、积极探究”。这就要求教师改变课堂学习方式，把学生当做课堂的主体，让学生主动参与、演示，勤于动手，鼓励学生大胆质疑并提出自己的观点、看法，为学生自主学习营造宽松的学习环境，培养学生获取新知的能力和思维习惯，让他们体会到学习的真正乐趣。

下面笔者结合教学实践：制作雨量器，谈谈自己的认识和体会。

一、制作雨量器

在一定时间内，从云中降落到水平地面上的液态或固态（经融化后）降水，在无渗透、蒸发、流失的情况下积聚的水层深度，称为该地该时段内的降水量，单位为毫米。

在这个实验中，学生制作自己的雨量器，并用这个雨量器测量降水量，并测量降水的pH值。

1.实验准备

问题：怎样测量降水量？怎样测量降水的酸碱性？

实验器材：一个1.25升的雪碧塑料瓶、剪刀、笔、紙、尺子（量杯、pH试纸、比色卡、表面皿、玻璃棒）。

2.实验步骤

①小心地用剪刀从塑料瓶的中部靠上剪去顶。

②把剪下来的顶部倒扣在瓶子中，形成一个漏斗。用胶带将漏斗与瓶身固定好，使其牢固，盛水器口应保持水平。

③然后将雨量器收集的雨水倒入一个带有刻度（毫升）的量杯中，读出雨水的体积，即毫升数。

④测量雨量器漏斗的直径。

⑤根据公式进行换算。

⑥收听天气预报，预测下雨时间，提前放置好雨量器。

⑦雨量器应牢固安置在空旷平坦的地方，注意避开建筑物、树木和其他会影响降雨量测量的障碍物。雨量器瓶底离地面为70厘米高，防止雨水从其他表面溅入雨量器中。可以将雨量器放置在花盆中（注意雨量器要放置在比花盆边缘高一些的位置，防止溅入水），还可以用石子、砖头加固，但要注意保持盛水器口水平。

⑧把试纸放在表面皿上，用洁净的玻璃棒蘸取降水涂在试纸上，然后用对照比色卡，根据颜色记录下相应数值。

⑨记录每次降水量的状况。3.实验分析

正常雨水的pH值是中性的么？如果不是，是偏酸性还是碱性呢？为什么？为什么会有酸雨？酸雨有什么危害？

4.结论与应用

比较你自制的雨量器得到的读数和报纸网络气象图提供的数值。二者的差距大吗？为什么？

5.补充知识点

pH试纸：测量pH值的方法有很多，使用pH试纸是常见方法之一。pH试纸含有化学成分，遇到酸碱溶液会出现不同颜色，一般遇酸变红、遇碱变蓝，通过对照比色卡，就能读出相应的pH值。pH试纸分为广泛试纸和精密试纸。广泛pH试纸，测试范围在1～14，而精密pH试纸，按测量不同区间划分，如0.5～5.0，5.4～7.0等，通过对比相应的比色卡，能够得到更为精确的pH数值。如果超过测量的范围，精密pH试纸就无效了。

酸雨：pH小于5.6的降水，统称为酸雨。干净的雨水因为溶解大气中的二氧化碳，所以也呈酸性。而酸雨则是煤炭、石油产品燃烧及金属冶炼过程中产生的二氧化硫、氮氧化物，溶解在雨水中，使雨水酸度增加，降到地面即成为酸雨。

碱雨：科学家把pH值大于7.0的降水叫“碱雨”。八十年代，我国著名的化工城市吉林曾收集到碱雨。

二、总结与思考

1.选用身边的物品

身边物品是最简单也是最容易被大家接受的。初中地理实验应该简易，具有可操作性，学生可随手拿来，教师也很方便地开展实验活动。利用身边常见的物品，做一些地理实验是学生学习、研究地理的好方法，是一种思考探究的过程。在这个制作雨量器的实验中，需要学生准备的实验器材是一个1.25升的雪碧塑料瓶、剪刀、笔和纸，而正是这些熟悉的材料在学生手里重新排列组合，揭示一些地理现象的过程，使学生兴趣盎然，他们能够主动投入，积极思考，勇于创新。利用身边物品进行实验，跳过了对物品的熟悉过程，直接关注实验本身，在实验过程中，能更精细敏锐地观察到变化的现象和数据，培养学生的观察能力。

2.选取和生活相关的内容

教育要回归生活世界，倡导对学生现实生活的关照。它的课程意义在于：课程内容要联系生活、贴近生活，寻求教材内容基础性与发展性、学术性与生活性、知识性与实践性、科学性与人文性的融合。注重让学生在现实与真实中体验、理解、反思、探索和创造，从而感悟生活意义和生命价值，促进人的全面发展。课程教学中要突出学生的主体地位，倡导自由合作、探究体验的学习方式，追求一种师生间平等互动、相互尊重的对话语境，使师生真正实现“面对面、心与心”的交流。让学生的生命得到自然展现，这是教育对人的最深层次的关怀。

教学服务于生活，离开生活空谈理论，课堂就会缺乏生命力。在地理实验教学中，要善于寻找和生活相关的实验素材，促进学生对地理规律的理解，提高学生运用知识解决实际问题的能力，进而探索未知领域。在自制雨量器的实验里，通过学生动手制作仪器，测量降雨量，让学生了解气象观测过程，通过pH值的测量，让学生认识酸雨，了解酸雨的危害，进而关注环境问题。

3.选择适合初中学生的实验设计

初中学生做实验围绕一个主题进行，提出问题，然后通过实验验证、理解、分析和归纳，并总结实验结果，合作交流，如果在验证过程中出现新问题，就回到第一阶段，重新验证。根据学生的这种学习思路设计地理实验操作，把实验分成四部分：实验准备、实验步骤、实验分析、结论与应用。这是一种集中性思维的学习思路，是创造性思维的前提，在学习过程中拥有很大的实践探究空间：正常雨水是中性的么？如果不是，是偏酸性还是碱性呢？为什么？什么是酸雨？为什么会有酸雨？酸雨有什么危害？层层递进的“问题串”让学生在问题解答中体验思维过程，在实验的检验中不断经历和成长，形成自己的科学经验系统。

4.关注实验的科学性

新学期开学，收到许多学生测量降水量和pH值的寒假作业，其中有一位女生的作业引起了我的注意，她在降水量的测量值旁边打了一个问号，我找她来问了一下：“为什么要打这个问号？”她说在家里进行降水量测算的时候数值很大，于是就把测量值除以24小时，这样数值比较“正常”，但是不知道这么做是否对，于是就打了个问号。我听完后建议她可以把家里测量的“仪器”拿到学校来，和学校的测量仪器比较做一次测量，对比分析问题在哪里，那个女生听完后笑了笑说：“这就是科学。”

在地理实验教学中，理想的实验结果很重要，但实验过程的科学性更重要，在实验中碰到困难是很正常的，教师要培养学生的科学素养，教会学生科学的实验方法，使其形成实事求是的科学态度，培养其严谨细致的学习习惯，以及坚持到底、永不退缩的意志。正如美国著名心理学家B.F.Skinner所说：“我们将学过的东西忘得一干二净时，最后剩下来的东西就是教育的本质。”