高中地理实验教学面临的问题及对策

温炎才

摘 要：地理实验可以直观生动地展示地理现象和地理原理，但限于设备、场地、时间等多方面因素，大多数一线的地理教师除了展示课、比赛课偶尔采用实验活动，在日常教学中，很少进行演示实验或者布置学生去进行动手实验。通过考察部分学校的地理实验师资配置，可知实验教学的力度不足根本原因还是基于应试教育的理念导致师生对实验课重视不够。地理实验教学应随着课程改革的推进而加以投入通过加强教师培训，重新规划教学流程等于段，可以有效引导师生注重地理学科素养的发展。

关键词：地理实验；实验设施

中图分类号：G633.55 文献标识码：A 文章编号：1009-010X（2017）32-0015-03

广大的高中地理教师群体基本上习惯于用幻灯片、挂图、地球仪、板书之类辅助授课，但对地理实验教学关注较少，更少有地理教师向学校提出建设地理实验室。然而，地理作为一门自然与人文相结合的学科，在教学中可以挖掘出很多值得开展探究的实验素材，且地理实验对学生的地理实践力、区域认知、综合思维乃至人地协调观这些学科素养的发展尤为重要。教师应当引导学生重视对地理问题的探究，通过展开学生自主学习、合作学习和探究学习的各种模式，开展地理观测、地理考察、地理实验、地理调查和地理专题研究等教学实践活动。

一、地理实验教学的重要性

（一）高考要求

随着高中新课改的实施，高考命题也对学生的综合素质，尤其是创新能力、应用能力等方面提出了更高的要求；高考地理试卷出现了地理实验类的开放性题目，使得地理实验成为了高中地理教学中不可忽视的重要内容。例如：

（2005年广东考题）设计一个简便易行的小实验，以证明地转偏向力的存在。写出实验用材、实验步骤和所得结论。

解析：实验的关键有三个方面：1.用工具模拟出地球的自转运动；2.要演示出物体在球面上的水平运动；3.调整运动方向模拟北半球、南半球，以便得出“北半球向右偏，南半球向左偏，赤道上不偏转”的结论。答题时抓住了这三个关键点，问题就可以突破。

通过上面这道考题我们可以看到，考查实验设计，是检测考生的科学探究能力和学科知识应用能力的有效手段，地理实验题型突出反映了高考命题所具有的选拔功能。

（二）地理实验的意义

地理实验可以把一些抽象的理论知识直观生动地还原成客观现象，比如“海陆热力性质差异”这个概念教学，如果采用实验让学生观察——太阳同时照射两个烧杯，温度计显示装细沙的杯子温度上升得比装水的杯子快——学生很容易就能理解记忆，因为实验使知识讲解化抽象为具体，还可以调动学生学习兴趣。另外，教师有效引导学生自行设计地理实验，对发展其地理实践力和综合思维等学科素养具有重大意义。

二、教师开展地理实验教学的情况

据笔者对自己所在的任教学校及县城内其他几所学校的调查，发现这些学校都没有地理实验室，甚至地理教学仪器也是与其他学科的混放在一起。有很多教师表示，除了展示课和比赛课偶尔做一下地理教学实验，日常教学很少借助仪器，讲授地理知识全凭教师一张嘴——无论是涉及“海陆热力性质差异”“热力环流”“冲积扇的形成”等这些容易操作的实验，或者是“测量当地的正午太阳高度”、“观察月相”、“野外辩别方向”等相对麻烦一点的地理实验，教师们采取的办法都是讲授加练习，而扛着实验仪器进课堂的往往是理化生这些学科的教师。

三、实验教学不受重视的原因分析

（一）受应试教育观念的影响

长期以来，广大的一线地理教师在教学时，大多数都把教学目标设置于把知识点讲透、系统化，然后布置给学生一大堆练习，反复训练、巩固，以此来破解考试难题。这和升学考试的指向意义有绝对关系——很多教师认为地理实验不是教学的重点，费时费力却不能让学生快速记住地理知识，也不能让学生的成绩快速提高。因此，实际教学中“重理论、轻实践”的现象相当普遍。辦公桌上堆满了各种训练题、模拟题，教师的大部分时间和精力基本上都花在地理知识点的讲解和解题技巧的点拨上，而很少再花时间也很难有精力去钻研如何通过实验来演示地理现象。即使教师讲得头头是道，学生多半只是被动接受，课堂总是显得枯燥乏味。教师不重视培养学生的分析、动手能力，不让他们在自己的学习、实践中悟透相关的地理原理、现象，知识就永远学不活，知识迁移更是一句空话。然而，随着新课改和新高考制度的逐步推行，笔者坚信上述现象一定会日渐消除，因为地理教师重视实验是促进发展学生地理学科素养的必然要求。

（二）地理实验教学硬件设施不足

据笔者关于一些学校地理教学资源的调查，发现大多数学校地理实验器材严重不足。除了云南师大附中专门开设有“地理园”外，其他学校没有专门的地理实验室，器材室里也是仅有部分教学模型，如地球仪、日晷仪、各种地貌模型（喀斯特地貌、黄土地貌、冰川地貌等）、等高线地形模型等等，办公室内也只有常见的地球仪和地理挂图。甚至在一些公开课、展示课上需要的经典实验器材都需要由教师自己出资购买、自制或者是到理化实验室借用。

（三）其他影响地理实验的一些因素

尽管随着多媒体教学设备的日益普及，很多实验可以观看投影，地理实验教学活动看似可以被替代，实则剥削了学生实践能力培养的机会，抛弃了立足于学生本位的教学观念。学生对地理学科的重视不够；教学课时数有限、教学班额太大、教师任课负担过重；出于安全考虑等原因一些户外实践活动而得不到学校有效支持。以上现象可以归结为地理课长期以来被视为“副科”。

四、具体改进建议

（一）加强培训，转变意识

从教师个人发展层面来看，教师首先应该树立终身学习的自我要求，在教学之余自觉地利用网络、利用各种书籍杂志来提高帮助学生发展学科素养的能力；集体备课活动和科组研讨活动中可以多开展一些针对实验教学的交流。endprint

（二）完善地理实验器材

作为一线的地理教师，要着眼于学生未来的发展，注重培养学生学习的主动性，工具毕竟只能客观地服务于师生的探究意志。笔者在此推荐一些经过我校师生共同探索，利用自制教具开设的课堂实验活动，供其他地理教育工作者作为促进学生发展地理实践力的参考：

①“地转偏向力存在的证明”。实验材料：地球仪、塑料球，雨伞、钢笔、墨水等。

②“测量正午太阳高度”。实验材料：竹竿、绳子、钉子、皮尺、量角器等。

③“热力环流模拟实验”。实验材料：矿泉水瓶、蜡烛、打火机、剪刀。

④“二氧化碳的温室效应模拟实验”。实验材料：温度计、广口瓶（带胶塞）、玻璃管、红墨水、二氧化碳气体两袋、手表、纸笔等文具。

⑤“演示水循环”。实验材料：透明平底盆、透明塑料纸、橡皮筋、小瓶、沙子、水等。

⑥“模拟河流侵蚀作用的不同类型”。实验材料：一定长度的塑料盒、砂土、一面小旗、水。

⑦“模擬山前洪（冲）积扇”。实验材料：细沙、小米、绿豆、黄豆、书、白纸。

设计实验并筹备素材，既可以保证学生从课本学到的理论知识得当堂验证，又能培养学生们的合作探究精神。此外，教师当然可以建议有条件的学校及教育主管部门改善地理实验硬件设施，开设地理实验室，采购地理图片、模型、器材，为地理实验课的更充分开展做出努力。

（三）合理安排地理实验活动的时间

地理教学实验可以分为课内探究实验和课外探究实验。

由于地理课堂时间有限，因此只有一些耗时短、易操作的实验可以安排在课内探索。例如：“河流沉积物的分选”实验。将黏土、碎石、粗砂这三样物质按相同比例混合，装入透明玻璃瓶中，再注满水，盖好并进行剧烈振荡，接着静置，使水中的泥沙自然沉淀。让学生仔细观察沉淀物沉淀的先后顺序，结论是碎石颗粒大在下部，粗砂在中间，黏土颗粒小在上部。这个实验操作简易，效果明显，沉积过程与自然过程基本一样，能很好的说明河流沉积物的问题。“流水地貌中的冲积扇的形成”演示上述操作流程类似。

课外探究实验，往往需要有一定的场地和设备，或者是需要长时间的观察和记录。如在校园里测量正午太阳高度，观察月相等。这样的地理探究性实验需要在课外进行，参与活动的往往是学生自发形成的地理学习兴趣小组。另外，在保证安全的前题下，教师可以指导感兴趣的学生开展一些野外实习活动，如参观一些山川地形、河流地貌、地形剖面、地质构造等等，这样既能增加地理学科的趣味性，又能开阔学生的科学视野，锻炼其动眼动手能力。其实，野外实习是地理实验的重要组成部分，只有把言传和身教紧密的结合起来，才能让学生做到学以致用，从而逐渐使学生自身本来具备的核心素养发展到满足社会需求的程度。

近些年来，高考已经从考查学生对地理知识、理论的掌握程度逐渐过渡到考查学生对地理现象的分析、判断和实践能力上来。因此，我们的地理教师一定要转变传统的应试教育观念，充分发挥地理的学科特点和教学实践的作用，更多的把地理实验推向课堂和课外，大力培养学生的实践能力、创新精神、科学探究精神，进而促进学生充分发展地理学科素养，这也是当前中学地理课程改革的一项新要求。endprint