黄莉
地理实验较讲述或多媒体演示更能突破空间和时间的限制,能将地理事物模拟在学生眼前,从而帮助学生更直观地了解地理事物和地理现象,真正突破了学习的难点。同时,探究性地理实验的开展,有助于学生自主学习,发挥学习的主体性,让地理教学焕发生机与活力。
一、实验融入课堂,转变学习方式
将地理实验融入课堂,可以激发学生探究地理学科的兴趣,让学生在实验中习得知识,也是新课改的精神所在。实验教学强调演示与参与,它能够改变被动接受式的学习方式,让学生在实验设计、实验操作、实验观察记录、实验分析研究的过程中主动获取知识、得出结论。在设计实验时,能锻炼和培养想象能力和创新能力;在实验操作时,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。
例如,在季风成因的实验中,关闭门窗,点燃两根卫生香,使卫生香的烟垂直向上(不受室外气流的影响)。在卫生香的等距离左右两侧分别放一只1000W的电炉、一面盆冰块。将电炉通电5分钟后,让学生观察卫生香烟的飘动方向。将电炉和冰块交换位置,观察烟的飘移方向。在这个实验中,电炉上方空气受热,气压降低;冰块上方空气冷却,气压升高。卫生香的烟总是飘向电炉上方,说明高低气压的“季节”转换,产生了季风。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,能培养学生的逻辑思维能力和归纳、分析能力,此外,还能培养学生的组织能力、实际操作能力、解决问题能力等。
二、模拟展现过程,突破教学难点
受时间和空间的限制,中学地理教学不可能把所有或大部分自然过程直接引入地理实验,只能用一些材料进行代替,设置类似的条件或环境,模拟地理演变过程。地理实验是一种直观、形象的教学方法,尽管地理实验与实际地理过程有很大差别,但毕竟给学生提供了直接观察的机会,能够调动学生的多种感官,高效率、高质量地掌握地理基础知识和基本技能。
例如,在关于太阳直射点移动的教学中,可以让学生用地球仪、激光笔、三脚架来进行实验。第一步,将激光笔固定在架子上,并使激光光束保持水平方向;第二步,调节三脚架高度,使激光光束穿过地球仪的中心;第三步,以地球仪为中心,将三脚架围绕地球仪运动,观察激光射点的位置移动范围;第四步,以春分为起点,观察激光射点的移动方向,画出激光射点在地球仪上移动的方向。
实验得出物体的运动是相对的,地球绕太阳公转可以当做是地球不动而太阳绕地球在转。激光束模拟的是太阳的直射光线,而激光束所在的平面实际上就是黄道面。激光束射在地球仪上的位置变化代表太阳直射点在地球上的变化,是在南北回归线之间移动的,并且也可以得出太阳直射点南北移动的示意图。从这里看出,如果使用实验的方法,学生可以得出太阳直射点的移动范围,同时还可以理解为什么太阳直射点会在南北回归线之间移动,实验效果非常明显。
三、创设教学情境,培养科学素养
教师在课堂上生硬地向学生灌输知识,显得枯燥乏味,而利用探究实验,让学生自己动手,自己找出答案,既活跃了课堂气氛,提高了学生学习的积极性,又使知识点较容易被掌握。地理实验虽然不能全部再现自然界的真实情况,但作为科学实验,必须尽量接近实际,这就需要控制好实验条件,如使用的材料、氣温状况、水分情况、实验时间等,从而让学生受到科学方法的训练。有些实验需要经历多次失败才能得到结果,在这样的过程中,学生会逐渐形成浓厚的科学兴趣、实事求是的科学态度、坚韧不拔的意志,这些无疑是新课程改革倡导的目标。
例如,在《地球自转产生昼夜交替现象》一课,就可以让学生自己动手,设计一个简便易行的小实验。用乒乓球表示地球,发光的灯泡表示太阳来模拟演示昼半球、夜半球和昼夜交替现象。第一步,将发亮的灯泡对着不透明的小球,可见只有半个球面被照亮;第二步,用笔画出亮半球与暗半球的分界线(晨昏线);第三步,将小球按地球自转方向旋转,则可见亮半球与暗半球在不断更新。通过上述实验,可说明由于地球是一个既不发光又不透明的球体,在同一时间里,太阳只能照亮地球的一半即昼半球,背着太阳的半球为夜半球,昼夜半球的分界线叫晨昏线(圈),由于地球在不停地自西向东自转,从而昼夜半球就不断地进行交替。
在地理教学过程中融入实验,演示地理过程、探究规律,可以激发学生学习兴趣,体现学生的主体性,还可以轻松地突破难点,掌握重点,发挥学生在学习过程中的能动性,挖掘学生潜在的实践能力和创新意识,大大提高了课堂学习效率。