基于地理核心素养的地理实验教学探讨

吴方道

摘要：随着新课程改革的不断深化，如何构建高效地理课堂成为了重要话题。以往应试教育大趋势下，地理一线教师往往只关注学生对地理知识的掌握程度，而忽视了地理是一门重视实践的学科。其中，地理实验教学就是落实现今素质教育的重要渠道，需要地理教师从单一关注地理理论知识教学，转向关注高中生地理实践力培养。本文将结合高中地理课堂教学，谈谈如何优化地理实验教学。

关键词：高中地理;地理核心素养;地理实验;实验教学

一、引言

《普通高中地理课程标准》（2017年版）强调高中地理课程旨在使学生具备科学核心素养，要增强课堂的教学实践性，培养学生动手能力和创新能力。高中地理作为兼顾“人文属性”与“自然科学属性”的学科，有着重要的实践价值。我们一线地理教育工作者，应当及时转变高中地理教学的观念，倡导自主、合作、交流的课堂，借助地理实验课，培养高中生良好的观测、调查与收集地理数据等多种技能，让高中生学会从生活中发现人地关系问题，进而激发地理实践力。

二、高中地理实验教学内涵

1.培养学生地理实践素养

在教学高中地理实验时，教师需要以实验为平台，来模拟或者演示地理现象或者演化过程，以此为学生揭示地理规律，学生在观摩、学习的过程中，潜移默化地强化了动手能力和地理核心素养。从高中地理的授课内容来看，地理实验既有人文内容的实验，又有自然科学内容的实验，需要教师循序渐进、深入挖掘，在地理实践中提升学生的地理核心素养。如“水土流失”的实验教学，可设计实验让学生了解地表植被覆盖状况、降水强度与时间、土质状况是影响水土流失的重要因素。实验设计思路：

（1）实验题材：斜坡装置（用组合式支架与矿泉水瓶制作）、6个大小一样矿泉水瓶子（瓶盖上戳小孔，其中4个装满水、2个装一半水，）、有草和无草的泥土、6个水杯。

（2）实验步骤：

①实验过程一：装置两侧分别放有草和无草的泥土，使用2个装满水的矿泉水瓶喷射等量的水，模拟植被覆盖率大小与土地类型影响水土流失。

②实验过程二：装置两侧放同样的泥土，使用2个装满水的矿泉水瓶喷射水，装置右侧喷射较多的水，左侧喷射的水较少，模拟降水量大小影响水土流失。

③实验过程三：加大右侧斜坡装置的坡度，两侧放置同样泥土，两侧喷射的水量一致，结果右侧的水土流失明显多于左侧，模拟地势起伏大小影响水土流失。

2.构建学生综合思维素养

在地理实验教学过程中，学生难免会有这样的疑问：“这个地理事物在哪里？”、“它有什么样的特征”、“它在未来会朝着什么方向发展？”......高中地理教学重视学生的综合思维素养，需要学生把握地理事物的区域特征以及空间分布。学生在认识某个区域时，必然要考虑到区域背景，进而研究该地的地貌特征、气候以及水文条件等，再深入该区域的人口数量、工业发展水平等人文特征。学生在研究地理实验的过程中，也在不断构建综合思维能力。

3.树立学生人地协调观

一直以来，人地关系都是地理学科的重要内容，也是高中生学习地理知识的主要内容。整个高中地理教学都围绕着环境、资源以及人口，利用地理实验，可以激发高中生保护生态的意识。在教学过程中，教师要帮助学生加强知识的实践应用，引导其应用所学的地理知识做出正确判断，以求找到解决实际问题的办法，引导高中生树立人地协调观。

三、高中地理实验教学策略

长期以来，高中地理教学都存在“重理论，轻实验”的现象，因此要重视地理实验教学，引导学生通过自主、合作、探究等方式开展地理实践活动，进而将其内化为自己的学科核心素养。

1.遵循规范的原则设计地理实验

规范的地理实验设计原则主要包括：（1）科学性，实验设计需符合基本的地理科学知识，要有相应的学科知识与科学原理支撑，各类模拟实验必须符合正确的地理原理与规律;（2）可行性，实验过程不能繁琐，操作步骤紧凑清晰，实验操作时间不宜过长（建议连续操作时间不超过1个课时）[2];（3）教育性，实验设计必须符合学生认知能力，能够促进他们的地理思维发展;（4）预设性，根据实验原理和假设制定实验设计，教师要关注实验操作的关键环节，预先操作模拟，对实验结果有一个预先的判断[2]。高中地理教材是开发实验课程的重要参考，教师需要主动创新教材，借助相关材料，为高中生提供具体的实验方案。比如“河流中下游河谷地形”的实验设计：

（1）实验目标：直观学习流水侵蚀作用概念;验证水运动对地形具有侵蚀作用;培养学生地理核心素养。

（2）实验器材：肥皂、小刀、软管、水龙头、直尺、玻璃容器。

（3）实验步骤：

Ⅰ.用小刀将肥皂一边切成平面，将其树立在玻璃容器中，模拟山地。

Ⅱ.用小刀在肥皂底部两个侧面各划三道横线，模拟岩石裂缝。

Ⅲ.用连接水龙头的软管在玻璃容器边上缓慢放水，模拟河流侵蚀作用。

Ⅳ.观察六道横线的变化，并记录在观察记录表格上。

（4）实验分析：肥皂底部六道横线逐渐变模糊直至消失，并且有少量肥皂碎屑被水冲走，说明流水对肥皂具有侵蚀作用。

（5）实验应用：解析桂林象鼻山的底部形态、海岸线的后退、海蚀柱等成因。

2.加强高中生实践考察能力

在地理实验教学中，教师还要组织在自然、社会等真实情景中开展丰富多样的地理教学活动，提供学生更多解决实际问题的机会，发展其区域认知能力，达到学以致用的效果。因此，在地理教学过程中，地理教师要多带领学生参与实践考察，用贴近生活的地理实验，激发学生的乡土意识，进而提升其区域认知能力。在高中地理课本里，有很多贴近生活的案例，教师应当拓展相关的乡土素材，让学生参与乡土考察。比如，在教学“田纳西河流域的综合开发”后，地理老师可以带着学生去校外考察家乡的某条河流，在身临其境的过程中，启发学生思考环境治理问题，进而从实际情况出发，提升综合分析问题的能力。

3.重视学生自主探究过程

以往的高中地理教学以“填鸭”教育为主，学生在学习设计上被动接受知识，没能凸显主体地位。而地理实验教学，重视学生的自主探究，在实验教学中，教师可以随机应变的采用角色扮演、小组合作等多种教学模式，让学生尝试用不同的视角看待问题，探索身边的事件与人。比如，在谈到“区域开发”问题时，教师可以在课堂上采取小组合作形式，如“政府小组”、“开发商小组”、“居民小组”......等，让学生辩证性地看待问题，用不同的视角去看待地理问题，进而感受区域活动的复杂状况，提升其自主探究能力。

4.注重实验教学的评价过程

实验教学的评价过程应采取表现性评价、实验报告和纸笔测验三种评价方式[1]。实验报告是对实验设计、过程与结果的文字性描述，是一种间接评价方式，难以反映真实的实验过程和学生的实验技能水平，所以实验报告一般只能作为实验成绩评定的一部分[1]。相较而言，纸笔测验关注学生对地理知识掌握程度，能直接反映课堂教学质量高低;表现性评价关注实验操作的过程，是最能够真实反映学生地理核心素养的评价方式。

四、小结

综上所述，地理教师作为高中生科学地理观的引导者，应当尽可能为学生提供丰富的教学手段，引导高中生树立正确价值观。教师应当在教学内容上应该注重对学生地理实验能力的培养，具体可以通过课内的实验教学引导与课外的实践探究，激发学生对地理实验的兴趣，最后让其在教师的带领下主动走出教室、展开实地调查或课外调研活动，借助丰富多彩的地理教学活动，不断培养高中生地理观测、地理实践、综合分析的能力，提升高中生地理核心素養，以便将来学以致用。

参考文献：

[1]张海，王海燕.地理实验设计与教学评价[J].地理教学，2018（09）.

[2]范江龙.高中学生地理形象思维能力培养策略研究[d].广西师范大学，2018（06）.