高中地理实验教学“四步曲”

陈艳

摘要：地理实验是培养学生地理实践力的重要手段之一。本文以“探究土壤盐碱化的影响因素”实验为例，从情境引思考、引导求探究、观察启深思、反思促成长四个方面探讨高中地理实验教学的策略。

关键词：高中地理 实验教学 策略

《普通高中地理課程标准（2017年版）》明确提出了学生必备的地理学科核心素养，强调了培养学生“地理实践力”的重要目标，并指出：“考察、调查和实验等是地理学的重要研究方法，也是地理课程重要的学习方式。”相较于考察、调查，实验更易实施，因此，实验教学成为地理课程落实“地理实践力”培养的主要渠道，也成为深化地理教学改革的重要方式之一。本文以“探究土壤盐碱化的影响因素”实验为例，从情境促思考、引导求探究、观察启深思、反思促成长四个方面探讨高中地理实验教学的策略。

一、情境引思考

笔者在进行人教版地理必修三第二章第一节“荒漠化的防治——以我国西北地区为例”教学时，讲解到不同地区荒漠化的主要表现，通过PPT给学生展示了一幅土壤盐碱化的图片。图片引起了学生极大的兴趣，学生展开了激烈的讨论：地面上的白色物质到底是什么？

一石激起千层浪。有学生说是雪，有学生说是霜，有学生反对，原因是图片里的树上、草上以及有的地面上并没有白色物质，因此不是雪也不是霜，应该是盐碱物质，是土壤的盐碱化现象。笔者追问道：“盐碱物质是怎么产生的？土壤盐碱化受到哪些因素的影响？”有学生说是太阳晒出来的，有学生说盐是溶解在地下水里的，水被蒸发掉了，盐碱物质积聚在地表，形成了盐碱化现象。影响土壤盐碱化的因素到底有哪些呢？

二、引导求探究

为了让学生更加直观地了解并理解盐碱化的影响因素，笔者引导学生思考并设计实验，试图通过实验引导学生来探究土壤盐碱化的主要影响因素。

实验分为教师演示实验和学生自主实验。学生自主实验是教师根据教学目标，引导和帮助学生自主设计或操作实验，使其深刻理解地理现象、原理和规律。实验过程中，教师的任务是引导;学生的任务是设计、操作实验，验证理论。

本次实验，笔者引导学生进行自主实验，从实验器材的选取到实验过程的设计及实验操作，都是学生合作完成的。

学生通过查找资料、小组合作讨论，最终确定了室外模拟的实验形式，来探究土壤盐碱化的影响因素。用到的实验器材主要有量杯、方形水槽、食盐、沙土和清水，实验方法包括控制变量法、观察法和比较法。通过控制地下沙土的含盐量、地下水位的高低、地表起伏程度及蒸发量的大小，设计了五组实验（见表1）。

土壤盐碱化的实验需要几天甚至更长时间才能看到效果。每天每组学生必须仔细观察土壤及地下水位的变化情况，并进行详细的记录（见表2）。

三、观察启深思

通过6天的观察、记录、比较和分析，学生得出了影响土壤盐碱化的因素主要有蒸发量、地下水位、地下水的含盐量以及地势的高低，其中导致土壤盐碱化比较显著的因素有地下水位和地势。学生还有一个非常重要的发现，第三组实验和第五组实验表面土壤的盐斑面积差别很大，学生用割补法估算出第五组盐斑面积是第三组盐斑面积的5倍。但是这两组实验只有一个因素的差异——地势，这个结果跟他们设想的完全不一样。学生认为，相差一个因素，盐斑的面积应该是相差2倍左右。课堂中生成的问题，就是学生最大的收获。通过五组实验的对比分析，引导学生思考并理解，某一个因素甚至两个因素的变化，并不一定会产生土壤盐碱化问题，但如果再加上某一个因素，问题就会产生，甚至可能产生突变。由此得出结论：要素与要素叠加，远远大于单要素之和;自然地理环境是一个整体，某一个要素的变化，可能会引起整个区域环境的变化，即“牵一发而动全身”。

高中地理实验教学“四步曲”2022年5月中第14期（总第114期）四、反思促成长

由于持续的阴雨天气，学生打算在室内做实验，用台灯来照射，结果两天过去了，土壤没有任何的变化，最终学生决定改在室外进行，有阳光、有热量、有风，更接近自然。同时合理设定盐量，第一次学生没有把盐定量，直接把盐跟沙土掺在一起，导致实验效果不明显。最后改用量杯量，用500克的盐和400毫升的水混合，很好地控制了变量。

纸上得来终觉浅，绝知此事要躬行。通过做实验、改进实验装置、观察实验、交流讨论等活动，学生不仅学到了知识，也懂得了道理。通过这次实验，笔者对实验教学有更深刻的体会，实验对地理教学、实验教学以及学生成长都有良好的促进作用。

实验是为教学服务的，器材和装置都应该简单、廉价和环保。本次实验所用的器材都是日常生活中容易找到的材料和器具，实验内容简洁明了，实验过程易于操作。

在实验教学中，学生通过操作、观察、记录、思考、探究、推理、归纳等一系列活动，能发现问题、解决问题，思维得到有效提升。在本实验中，关于地下水及土壤含盐量的控制方面，学生最终使用量杯定量的方法，增强了控制实验变量的科学意识。

通过分析实验结果，学生发现相差一个要素，盐碱化面积相差好几倍。对这个结果的讨论让学生理解：自然地理环境是一个整体，一个要素的变化会引起其他要素甚至整个地理环境的变化。这样的探究活动，不仅培养了学生的地理实践力，也培养了其综合思维和人地协调观。

参考文献：

[1]中华人民共和国教育部.普通高中地理课程标准（2017年版）[M].北京：人民教育出版社，2018.

[2]袁方，洪成旗.五位一体的高中地理实验教学探略——以城市下垫面对径流的影响实验为例[J]，地理教育，2018（2）.

责任编辑：黄大灿F2865D46-5A51-4018-B865-D6F9314B42D3