把实验引入到地理课堂

2018-05-14 17:40王竹强
学校教育研究 2018年22期
关键词:沙土凸透镜花盆

王竹强

一、利用地球仪,消除地理事物平面化带来的负面影响

有很多地理事物是立体的,但到了课本上就图例化了,平面化了。这样的例子在课本上比比皆是。如地球是立体的,但我们平时用的最多的地图却是平面的。大气环流是立体的,但呈现在课本中却是平面的。经纬网是立体的,但我们看到的经纬网都是平面的。学生在学习时,要通过这些平面的图形来想象立体的空间,这就给他们的学习造成了人为的障碍,我们要尽可能地消除这些不利影响,模拟地理事物立体的本来的面貌。

学生在学习经线、纬线时都感觉很困难。在教学中,给每两位学生准备一个地球仪和两根细铜丝,让学生根据经纬线的定义在地球仪上自己动手做经纬线。然后,观察经纬线的形状、指示方向、长短及变化规律、一条经线和一条纬线有几个交叉点等。

在学地球自转时,地球自转方向学生比较容易理解。但在地球北极上空看地球自转是逆时针方向,在地球南极上空看是顺时针方向。学生单凭教师讲解和自己想象是不会理解的。只能机械地记忆。这时,就让他们自己动手实验:先让学生动手拨动地球仪,模拟地球自转的方向。在让学生从北极上空看地球的自转方向,然后在从南极上空看地球的自转方向。学生从实验中,直观地得到地理现象,得到答案,也不觉得这是一个难点。

在平面上讲立体的事物是讲不清楚的,它需要学生的空间想象。与从地图上学习相比,自己动手实验,模拟立体的地理事物,不需要空间想象,只需要动手、观察。变抽象为具体。从而降低了学习难度,消除了地理事物平面化带来的消极影响。

二、利用凸透镜折射现象,解释纬度对气温的影响

地理学科是一个综合性很强的学科,解释一条地理规律、一个地理现象往往需要相关学科的知识。

在学习地球公转时,学生不容易理解同一束光由于散布的面积不同,地面获得热量不同。也就不能真正理解氣温随纬度升高而降低的一般规律。因为初中的学生还没有在物理课上学到过这样的知识。所以,只凭教师讲解,学生接受起来有一定难度。所以,我设计了这样一个实验:拿一个面积较大的凸透镜,按凸透镜的大小拆两张同样大小的白纸。在纸的一面上涂上一层红磷。把两张纸放在阳光下,用凸透镜照射其中一张纸。让学生观察通过凸透镜的光聚集在一点上,能量集中,使白纸发生了燃烧。通过这个实验,学生正回来看书,就理解同样的光线照射在赤道附近,散布的面积小,能量集中,气温高。两极地区散布的面积大,能量分散,气温低。从而真正理解了气温随纬度的上升而下降的地理规律。

三、利用比热原理,说明海陆气温差异

在学海陆分布对气温的影响时,只让学生感性地知道夏季人们去海边避暑,是因为同纬度地带,夏季海洋气温比陆地气温低。那么,你又用什么现象解释冬季海洋气温比陆地气温高呢?如果你简单地说:冬季与夏季相反。这是在敷衍学生。学生也不可能理解其中道理,只能机械地记忆。

所以我在课上做了这样一个实验:取两个烧杯,分别在里面装上同体积的水和沙土。水代表海洋,沙土代表陆地。把它们放在三角架上,垫好石棉网。用酒精灯加热前,测量水和沙土的温度,并做好记录。加热几分钟后,再让学生观测水和沙土的温度,并做好记录。停止加热,让水和沙土自然冷却。这时学生就可以发现,在同等受热过程中,沙土比水升温快。这也就说明了夏季陆地比海洋气温高。这时,在让学生观测冷却后水和沙土的温度,并做好记录。学生还会发现,在冷却过程中,沙土比水的降温快。这也就说明了冬季陆地比海洋气温低。

这个实验设计简单,效果明显,说明问题透彻。

四、利用盆花测试植物在防止水土流失方面的作用

森林在防止水土流失和涵养水源等方面的作用非常大,但学生无法亲眼目睹,更不能找出有力的数据加以证实。所以,在讲黄土高原的水土流失严重时,书上的解释我总感觉非常苍白。

为了强有力地说明森林的生态作用,我设计了这样一个实验:用一盆吊兰,和一个里面装上土的花盆,各在花盆下方放一个底盘。然后向两个花盆中洒一样多的水,一部分的水挟带着土会从花盆中渗出来,流到底盘中。把这些水和土放入到烧杯中,让学生观测水土的总量,哪个花盆水土流失得多。原因是什么?通过观察和思考,学生可以得出:有植物的花盆,水土流失得少,原因是植物的枝叶对有阻挡作用,减小了水的冲击力。同时,植物的根也有把持水土的作用。裸露的土地,由于失去了植物保护水土很受容易流失。

这个实验即能让学生很直观地观察到植物在水土保持中的重要作用,又能启发学生智慧,自己总结出其中的原因。

五、利用密度与质量的关系,解释密度流的形成

在学习洋流时,风海流和补偿流学生比较容易理解。而密度流是教学中的一个难点。为了突破这个难点,我设计了这样一个实验:拿一个小水槽,把它从中间用现块薄板隔开。在其中一个薄板边缘的上方和中间各挖一个小洞。在水槽的一方放进清水,另一方放进浓红糖水或浓盐水。如放浓盐水,就要加入墨汁或钢笔水。还要注意,两边的水温要接近,不能差异太大。然后把没有挖洞的薄板提起。这时,让学生观察两边水流的方向:密度大的糖水或盐水从下面的小洞,流入到密度小的清水中,密度小的清水从上方的小洞流入到密度大的糖水或盐水中。通过实验,学生看到了密度流,相信了密度不同的海水也可以形成洋流。然后让学生解释密度流形成的原因。学生通过学过的密度的知识可以答出:密度大单位体积内的物质质量大,密度小单位体积内的物质质量小。当两种不同密度的液体相遇时,密度小的物质就会上升到密度大的物质上方,密度大的物质就会下沉到密度小的物质下方。从而形成了密度流。

通过实验本来很难抽象的知识,学生可以观察到;难以理解的知识,学生可以感悟到;看不到的地理现象,可以模拟出;复杂的教学过程可以轻松完成。也许学生可以忘记一些地理知识,但它却很难忘记实验过程。而实验过程又可以让学生回忆起,推知出地理知识。

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