地理实验在初中地理教学中的实践探究

储呈伟

地理是初中阶段的必修课之一，不仅能提升学生的地理核心素养，更能落实“立德树人”的根本任务。地理实践力是地理四大核心素养之一。地理实践力是指人们在考察、调查和模拟实验等地理实践活动中所具备的行动能力和品质。地理实践力包括信息的获取与加工、问题的提出与阐释、工具与方法的运用以及方案的设计与实施。地理实践力的培养除了可以利用假期进行研学旅行外，平时地理教学中的地理实验也不容忽视。

目前我国地理实验教学现状不容乐观，很多教师为了节约时间或者是受到现实条件的限制，不会真正带领学生到实验室开展相关的地理实验，导致学生对地理知识的理解不透彻。长此以往，很多学生对地理学习失去了兴趣，无法将知识与生活相联系，導致他们解决问题的能力较差。地理实验教学变革迫在眉睫，教师要在教学中积极尝试地理实验教学，提升学生的地理实践力。地理实验是地理教学的重要组成部分，有助于加深对地理知识的理解，培养学生严谨认真的科学态度，提升地理实践力。但传统的地理教学中，对于地理实验的关注少之又少，即使有地理实验也只是比较刻板的教学模式，对学生并不能产生较强的吸引力。为此，有必要针对性地做出优化创新。本文结合笔者平时的教学实践，从绘制地图类实验设计、制作地理模型类实验设计、观察类实验设计、计算机模拟演示类实验设计、观测类实验设计和调查类实验设计六个方面阐述如何在初中地理教学中开展地理实验。

一、绘制地图类实验设计

绘制地图类实验指的是引导学生在自己绘制（绘画和制作）地图的基础上达到掌握地图的目的。由于学生在之前的学习中已经接触一些地图了，因此这种教学方法非常符合学生的心理认知特征。

本次实验的主题是“绘制七大洲和四大洋”的地图。教师需要根据学校现实条件给学生收集相关的实验材料，主要的材料有：七大洲和四大洋的轮廓图、白纸、剪刀、胶带以及吹塑纸等。教师让学生根据上课所学的知识思考和确定一下实验的步骤，学生思考之后认为应该有四个步骤：第一步是用剪刀顺着轮廓将形状剪出来;第二步是将这个轮廓用铅笔描在吹塑纸上;第三步是用剪刀剪出这个描出来的形状;最后只需要将其用胶带粘贴在白纸上面就可以了。很明显这个步骤是不够全面的，教师提问：还有其他的补充吗？学生说：还需要画出四大洋及其分界线，标出七大洲、四大洋的名称。在此基础上，教师引导学生可以独立完成，也可以与他人合作完成。最后展示自己的成果以及进行评价，他们对每一个作品进行互相评价，指出其中的优点和缺点，针对性地进行改进。这个简单的实验摆脱了学生以往死记硬背的弊端，学生可以根据绘制地图轻松记忆七大洲和四大洋，大大提升了学生的注意力。学生为了在评比中获得好的评价，都非常认真地去制作，整个课堂氛围非常热烈。学生成为了课堂的主人，实现了寓教于乐的目的。还有的学生改进了实验的步骤和材料，不用吹塑纸，而改用卡纸等，效果更佳。

二、制作地理模型类实验设计

制作地理模型类实验指的是通过引导学生自己选取材料进而制作地理模型，他们在制作过程中可以学习到有关的地理知识，有助于培养他们的动手能力，增强学生的创新意识。

本次实验的主题是“等高线地形模型的制作”。本次实验的目的主要是通过模型的制作让学生了解到每一个部分所代表的山地的大概位置和名称。教师可以提前为学生准备一些材料，如硬纸板、线、剪刀、铅笔、以及白纸等。教师引导学生参照上课所讲的内容进行尝试，然后总结一套行之有效的制作方法。学生思考和尝试之后提出大概分为四步或者五步：第一步用铅笔或者是碳素笔在硬纸板上画出相应的等高线图;第二步用剪刀将这些线剪成那种相互缠绕的纸环;第三步是在每一个纸环上面用细线穿起来，需要注意的是每一层之间都要有一定的相等的距离;第四步是将制作好的纸环上面标注好正确的高度，差不多每两层之间的高度差是100米，这个可以自己决定。其中第二步和第三步都需要非常细心才能完成，因此对于学生来说是一个很大的挑战。很多学生尝试多次之后也无从下手，而且频繁出错，浪费了很多的纸张，因此在制作过程中教师需要指导学生进行实际的操作。教师让他们站到讲台上来汇报自己的思想和制作的过程，学生经过亲自动手实验之后能够通过模型进行表述，这样可以直观地看到等高线地形图和山体之间的关系。最后他们相互评价，从外观、色彩、精细程度等方面进行评价。教师给出相应的意见和建议即可。这个实验的优点是可以帮助学生理解山脊、山谷、陡崖与等高线之间的关系。学生的学习效率得到了显著的提升，很快就能够掌握相关的知识和技能。需要注意的是，很多学生在画等高线的时候总是出错，教师可以引导学生先用白纸画，然后描在硬纸板上。

三、观察类实验设计

观察类的实验主要是引导学生通过自己的感官或者是地理实验仪器实地对地理现象进行观察，进而获取信息的方法。这种实验能够提升学生分析信息的能力，从而真实感受地理知识的价值，提升解决地理问题的能力。因此教师要积极开展观察类的实验。

本次实验的主题是“实地辨别方向”。所需要的材料是纸和笔以及辨别方向的器材。教师带领学生到实验室选择自己所需要的器材，有的学生选择了指南针，有的选择了罗盘，有的却什么都没有选择，然后带领学生到实地展开考察。拿着指南针的学生将其水平放置，保持气泡居中，磁针处于静止的状态……，很显然这组学生对指南针的使用方法非常熟练;有的学生直接根据太阳，日出的地方就是东方，但是当时正处于中午，他们想到了应该用手表和太阳;还有的学生根据木棍和太阳的影子判别，也有学生表示现在是白天无法利用星宿判别，北极星和南十字星都可以帮助辨别方向;有一组学生的辨别方法比较奇怪，一位学生一直在寻找房屋，认为一般都是坐北朝南的，还有植物的生长特征等等方法都可以帮助判别。教师让学生将自己的实验过程记录下来，并展示自己小组的辨别方法，相互交流学习。

四、计算机模拟演示类实验设计

计算机模拟演示实验指的是通过计算机（电脑）为学生直观演示某一个地理现象或者变化的过程以及规律等，这样可以使得学生获得直观的体验，激发学生的学习兴趣，获得视觉和听觉上的享受。

本次实验的主题是“用计算机模拟演示地球的公转”。这种实验和之前的实验类型不同，属于演示实验，教师要准备好教案和课件，一边讲解一边为学生演示，给学生留出一定的时间进行讨论，最后交流得出结论。本次实验的目的是引导学生理解并且掌握地球公转的方向和周期，在这过程中感受正午太阳高度角和昼夜长短的变化，能够明白地球公转产生了四季形成了五带。教师在上课的时候可以由“四季”导入，提问学生我国很多地方都是四季分明的，这是为什么呢？学生很自然会对这个问题产生疑问。之后教师可以用多媒体或者控制学生的电脑演示地球公转的过程。尝试让学生思考这样一个问题：太阳的直射点的变化及意义。最后教师可以让学生对照事先设计好的表格（四个节气的日期、太阳直射点的位置、正午太阳高度角和昼夜长短的比较）进行归纳总结。这种教学方法摆脱了以往让学生看着图片思考公转过程的方法，优点在于教师可以用电脑进行演示，更加直观形象，利于学生的理解。在这个实验中需要注意的是，很多网络上现成的视频无法满足每一个教师教学的需要，因此需要进行相应地改编，这对教师来说是一个比较大的挑战。

五、观测类实验设计

观测类实验指的是教师给学生布置一定的学习任务，学生完成对地理相关要素和现象的观察和测量，要求学生熟练且准确地运用工具与方法。

本次实验的主题是“测量本地一天的气温变化”。实验的主要目的是让学生熟悉温度计的使用方法，培养学生科学严谨的品质。教师到实验室为学生准备温度计和制作百叶箱的材料。学生主要完成的任务是制作百叶箱和安放百叶箱，然后测量，最后绘制曲线图，计算平均值。在制作百叶箱的时候，学生用一个白色的硬纸片制作了一只箱子，然后划一些小缝，将百叶箱放置在一个宽阔的草坪上，大概距离地面1.5米，将温度计悬挂其中。学生在测量气温的过程中稍不注意就会出现问题，因此教师要认真指导学生，比方说观测的时候要注意将视线和水银柱齐平等，最后学生绘制一天气温变化曲线图，计算日均温和日较差。

六、调查类实验设计

调查类实验设计指的是设计调查问题，通过对当地人员进行访谈和调查的方式，获取基本的信息;然后将调查到的数据进行分析，最终得到结果的实验，能够有效锻炼学生的口语交际能力。

本次实验的主题是“调查气候对当地生产和生活的影响”。经过商量，全班学生确定了调查的形式，主要是通过小组合作，一个班大概分为四个小组，每一个小组都有各自的调查任务。统一由班长和学习委员负责，每一个小组长在拿到任务之后要进行分工。本次调查的目的主要是通过走访了解到当地气候特点和人类生产生活的关系，培养学生发现问题进而解决问题的能力，提升学生收集、整理和分析数据资料的能力，学会和他人进行合作，通过对地区的调查，增强对家乡的热爱。本次调查的内容主要是了解当地人的饮食、服装、出行以及生产与气候的关系，主要调查方法是与当地人进行交流和拍摄。每一个小组都要进行调查然后总结出一份调查报告。这种方法为学生提供了一种获取地理知识的途径和方法，将理论和实际相结合，大大提升了学生的综合能力。需要注意的是，很多学生之前并没有和人访谈和调查的经验，因此在首次参与调查的时候显得不知所措，而且很多学生会偷懒。教师可以在过程中给学生布置一些比较具体的问题，然后让学生带着问题去调查。最后各小组写一篇调查小报告，有图片有文字、有理论有实践。

总之，地理实验教学对于学生地理核心素养的提升具有关键的作用。因此教师要重视地理实验的探索，在实验过程中引导学生发现地理知识的价值，结合学生的实际认知和地理学科的特点，不断探索适合学生的实验策略，引导學生学会解决生活中的实际问题，帮助其探索学习地理的规律，培养学生的创新意识，提升学生的综合实践能力，为今后的学习打下坚实的基础。