浅谈开展高中地理模拟实验教学的几个注意点

陈慰臻

在高中地理必修一的教学中，涉及的自然地理内容时空尺度大、较多抽象的地理规律原理及自然现象成因的分析，学生难以进行长时空、大尺度的观察和深入体验自然地理事物的全貌及形成过程，且离学生的生活感知范围甚远，从而形成学习上的障碍和教学上的难点。地理模拟实验是根据学习或研究的目的，在人为控制或模拟自然现象的条件下，通过仪器或其他手段，使所要学习或研究的地理事物和现象及其变化过程表现出来，以模拟地理现象的形成过程。它是主动地“询问”自然的方法，有利于学生地理实践力核心素养的培养。在开展地理模拟实验教学时注意做到以下几点：

一、明确的地理实验内容和目标

根据地理必修一的教材内容和学生的实际状况，可以确定的内容主要有地球运动特征、地转偏向力、昼夜长短变化、正午太阳高度和影长的变化；温室效应、热力环流、锋面的形成；水循环过程、洋流的形成；褶皱、断层的形成、风力、流水的侵蚀和沉积过程、（洪）冲积扇的形成等，通过模拟实验的开展和学具制作，这些模拟实验已基本成熟。

确定实验目标是指通过模拟实验的开发使学生预期达到的各种目标，解决的是为什么做地理实验的问题。在知识目标的确定上，应该强调理解和应用；在技能目标上，强调动手操作能力、观察、推理能力；在过程与方法目标上，强调在教师的引导下，以学生的自主学习和合作探究过程为主。在情感、态度、价值观目标上，应该强调在“体验”中学习，不仅要学习地理理论知识，还要学习地理科学思想与方法，培养学以致用的地理实践力。

二、简单、经济的地理实验器材选择

在地理实验器材的选择上，所选取的材料要经济、简单、环保、容易得到。地理实验的很多材料是可以替代的，而且与生活息息相关，都是生活中经常应用、可见到的东西。比如在模拟热力环流实验时，运用到了碗、冰块、热水、纸箱、香等材料，而不一定要使用玻璃箱；在洋流运动的实验时，用到了电吹风、脸盆。这些材料经济实用，安全环保，将其合理科学运用，简单明了的模拟出了课本中较复杂的地理现象，从而诠释了地理原理。

又如在制作昼夜长短变化学具时，抓住晨昏线把地球平分为昼半球和夜半球，把任一纬线圈分为昼弧和夜弧，太阳光线与晨昏线始终保持垂直，只需要一黑一白的两张卡纸、一个扣子、利用直尺、量角器、圆规、黑色水笔、剪刀等工具就可以制作，移动太阳直射光线就能直观地展示昼夜长短的变化。该学具制作简单，制作成本很低廉，学生用该学具自主归纳出地球运动的规律，效果很好。

三、不断优化的地理模拟实验开发方案

地理实验方案是对地理实验的总体设计，在设计的过程中要突出原理，操作简便，同时要求实验现象要明显，适合探究。例如在设计洋流运动实验的时候，用电吹风向装水和小纸屑的脸盆吹风，盆中的水和纸屑在风的带动下发生流动，遇到盆壁向两侧流动，并形成一个环流，非常明显而又准确地表现出洋流在盛行风的带动下发生流动，并且遇到陆地发生偏转。与此同时，地理实验方案的设计如同一题多解一样，具有多样性，在开发的过程中要集思广益，合作探究，从多种方案中选取最恰当的方案。

地理实验方案的设计是个动态的过程，只有实施过后才能更有效地发现其中存在的问题。要想设计出一份优质的模拟实验活动，就要对地理实验方案的设计过程进行不断的调整，根据上步地理实验方案的评估结果，对地理实验方案不断进行修改和完善。要注意引导学生面对失败的实验。因为，并不是所有的地理实验都能顺利“成功”。若有些学生在冲积扇实验中發现山前堆积体是锥形而不是扇形，颗粒物分布规律不明显甚至反过来，则可以让学生从实验的各个步骤逐个排查原因，是书本的倾斜角度太大还是颗粒物体积与重量不相符等。教师面对现象不显明，或者与应有结果差异很大的实验，可以引导学生反思原因，设想改良措施，充分利用“失败”这种教学资源，启发学生从侧面理解地理知识。

模拟实验操作完成后，要对实验过程和结果进行及时反思，对实验方案的科学性、功能性、可操作性及问题的设计、实验进行的逻辑性进行评估，找出其优点与不足，分析原因，为下一步改进提出实质性建议。

四、模拟实验结论与实践应用的有机结合

通过对地理模拟实验的观测，要使学生对地理中的抽象问题由感性认识上升到理性认识。学生在按照设计好的地理实验方案进行操作时，教师要提前设计好各种问题来引导学生观察和思考，如利用“立竿见影”进行当地经纬度观测时，当地正午时刻和太阳高度的确定和影长与正午高度的关系等难点内容，要使学生深入观察反复思考，必要时需要多次实验，让学生从实验中自己得出结论，最后教师有针对性的进行点拨提升，知识能迁移应用到解决实际问题，从而培养了学生的地理实践力。

地理模拟实验能够突破时间和空间的限制，清晰再现地理过程，可以化抽象为形象、变静态为动态，使知识化难为易，在教师的正确引导下突破“最近发展区”，把外在的知识内化为自己的知识。地理模拟实验这种化“静”为“动”，化“难”为“易”的作用能有效地突破自然地理教学难点，符合学生认知发展规律，增强社会实践能力，提高地理学科素养。

【参考文献】

[1] 周慧. 有效的地理课堂教学[M]. 暨南大学出版社， 2010.

[2] 卢娟， 黄莉敏， 颜慧，等. 践行“教师即研究者”让自然地理模拟实验根植课堂[J]. 湖北科技学院学报， 2016， 36（2）：88-90.

（作者单位：福建省泉州市第七中学）