浅谈地理实验的分类及其在中学教学中的实施策略关键词：地理实验 分类 中学教学 实施策略摘要：在近几年的地理高考中，尤其是广东高考中，地理实验题等新题型不断出现，如地理实验（05年广东考题）、地理探究能力（06年广东考题）等引起了各位专家学者和一线地理教师的高度关注，其导向性是非常明显的。

本人经过长期的教学实践中，对地理试验在中学教学中的应用做了一些尝试与反思，总结了地理实验的意义和中学阶段适宜采用地理实验的知识内容，并通过实例和分类探究的方法提出了一些在教学中使用地理实验的原则和策略。

导语：长期以来，中学地理被人为的划入“文科”，导致了人们对其理科性质的忽视。

随着国家新一轮教学改革的落实，地理终于重新被定位在了“人文和社会”和“科学”的交叉位置。

众所周知，自然科学是建立在实验的基础上发展起来的，地理既然是自然科学的一部分，当然离不开实验的教学。

而在近几年的地理高考中，尤其是广东高考中，地理实验题等新题型不断出现，如地理实验（05年广东考题）、地理探究能力（06年广东考题）等引起了各位专家学者和一线地理教师的高度关注，高考的导向性是非常明显的。

本人经过长期的教学实践对地理试验在中学教学中的应用做了一些尝试与反思，其中借鉴了不少前人的研究成果，希望能为借此将前人的成果深化和推广，促进彼此的交流，促进地理实验在中学教学中的不断推广。

一、 地理试验在教学中的意义：1.1地理试验能够增加学生的学习兴趣，帮助学生完成课堂学习任务。

根据地理课程教材研究开发中心丁尧清博士的研究数据表明：绝大多数学生更乐于接受有较多动手操作或亲身实践的教学方式（如下图）。

兴趣是最好的老师，增加课堂兴趣对于提高课堂效率的意义是不言而喻的。

学生最喜欢的课堂教学方式01020304050601.2养成必备的实验素养对与当代中学生来讲意义十分重大。

在中学地理教学中转变学生机械模仿、被动接受的学习方式，促进学生主动和富有个性地学习，帮助学生学会设计试验和观察等实践活动，在日常教学中使用探究方法，帮助学生形成主动探究地理问题的意识和能力，培养学生的批判性思维，学习对终身发展有用的知识和技能，这些符合新课改的精神实质，对学生个体而言意义重大。

1.3巧妙地引入一些小实验可以很好帮助学生理解地理的难点，提高课堂效率。

地理实验一种直观、形象的教学方法，尽管地理实验与实际地理过程有很大差别，但毕竟给学生提供了直接观察的机会，有助于学生将纯理论的、枯燥乏味的知识与实际生活中的现象联系起来。

能够调动学生的多种感官，高效率、高质量地掌握地理基础知识和基本技能。

1.4地理实验获得的知识不容易被遗忘。

实验表明任何知识都有遗忘的规律，但是通过不同方式获得的知识其遗忘的时间是不一样的，一般而言，通过实际操作记住的知识可以保持相对较长的时间。

二、中学阶段适宜采用地理实验的知识内容：地理实验虽然有其独特的、不可替代的作用，但并非所有的地理内容都适宜采取地理实验，如果我们只追求实验的形，而无视地理实验的实，则不能取得预期的效果，甚至适得其反。

根据课程标准和活动建议，结合实践经验，我们认为中学阶段可以采用地理实验的知识内容主要有：2.1地理过程类：这类知识要求学生清晰的知道地理现象产生的过程、原因以及影响，能够举一反三，在改变实验条件的情况下能够得出正确的结论。

如地球自传的过程；地球公转的过程；直射点的移动过程，太阳高度角的变化过程；太阳日和恒星日；大气的受热过程；风的形成；洋流的分布模式；地壳物质循环2.2地理原理类：这类知识要求学生能够透过现象看清问题的实质，清楚地理现象产生的原因，记住试验结果。

如正午太阳高度角与地面太阳辐射强度的关系；热力性质差异；热力环流的形成；温室效应原理；自流井原理；水循环的原理；地质构造的形成；副热带高气压带的形成；沙丘的形成；水土流失的成因；黄土高原的形成；火山活动；厄尔尼诺的影响；地转偏向力；地球的形状；地球的圈层结构。

2.3地理概念类：这类试验要求学生能够通过简单的实验设计证实地理现象，如地球的形状；等高线；地转偏向力的存在。

三、中学地理试验的类型及应用策略：中学地理的难点较多，尤其是自然地理部分，同时，这也是可以集中使用实验帮助教学的部分。

但是，不同的教学环境选择的地理实验的方式和实验的目的是不一样的，因此将地理实验进行分类是非常必要的。

3.1 按地理实验的主体分为教师演示实验和学生自主实验：3.1.1教师演示实验：教师演示实验是教师根据教学内容的需要，设计并演示实验，以便学生能更好地理解学习内容。

实验过程只需教师自己进行，学生在这一过程中的主要任务是仔细观察，得出结论。

这类实验要求尽量简单，以便学生观察和理解，同时也方便教师准备和操作例如演示实验：太阳直射点的运动过程：假设讲台面为公转轨道平面，模拟地球的公转运动。

此时，教师通过黄道面盯着地心，地心与目光的连线必然经过地球表面上的某点――即太阳直射点。

随着地球的公转教师始终注视地心，不难发现直射点在南北半球回归线之间作往返运动的规律。

如果地球的倾角变大，学生也很容易观察到直射点移动范围的变化。

此实验也可让学生在教师的指导下参与实验，可以给学生非常深刻的映像。

副热带高气压带的形成：很多同学对于副高的形成难于理解，为什么空气到了南北纬30°附近会下沉。

我设计一个简单的小试验，准备一个小型电风扇和碎纸削，打开电风扇产生适当气流，用力将纸屑水平抛向气流，观察会发现，碎纸削将难以通过并最终在在重力的作用下堆积下沉。

自流井的形成：拿一个约50cm长的橡胶软管，装适当的水（加几滴红色墨水），然后弯曲成约50°角，准备好除去活塞的小针管，用针管针扎破橡胶管弯曲的底部，发现水会渗向针管。

此实验能很好的解释承压水的喷水高度、补给区与承压区的位置关系等。

热力环流的成因：很多学生对于热空气上升，冷空气下沉难于理解，容易混淆。

设计演示实验，准备打火机一个，点燃打火机讲手放在火焰正上方适当位置，以感觉到灼热为宜，再以大致相等的距离将手放置于火焰的侧方，则灼热感明显减弱。

请学生思考为什么为感觉到灼热，很容易理解原来是热空气上升造成的。

3.1.2 学生操作实验学生自主实验是教师按照教学目标，调动学生的积极性，使学生充分利用课余时间进行调查、实验，进一步深刻理解地理现象、地理原理和地理规律。

这类实验要求可操作性强，便于检查评比，可以是长期的观测实验。

圭测法观察测量当地的经纬度和正午太阳高度角：（1）实验用材：①取长1m左右的木杆或竹竿（做圭杆）；②长2m左右的绳子和钉子（在地面上画圆弧用）、时钟、刻度尺、量角器等。

（2）实验步骤：①在春分日前一天，选一块平坦开阔的空地，将圭杆垂直插入地上。

见图O点处（图1为其平面图）；②以O点为圆心，以上午某时刻杆影OA为半径画弧AD，并画出OA线；③当下午某时刻的杆影末端落到AD 弧与B点时，画OB线；④作∠AOB的角平分线OC；⑤第二天当杆影OE落到OC线上时，就是当地地方时正午12点，同时∠OEP就是当日的正午太阳高度角，并记录下此时的杆影长L，北京时间T。

（3）实验结论：通过圭测法可得出正午太阳高度最大时刻的某地所在的经线时刻即为正午12点，说明当地正午12点的；根据时差的原理，可知当地的经度δ＝116°E + (T-12);用反三角函数求出∠OEP即为正午太阳高度角θ，根据正午太阳高角的计算公式，计算改的纬度φ＝90°－H。

寻找正午太阳高度角变化的证据观测实验。

指导学生用观测日影的方法长期观察测量正午太阳高度角的变化，在实践中学生会深刻的体会到实验的每一个细节都很重要，要不断的想到排除实验的干扰因素，认真如实记录观测数据，减小实验误差，除去误差较大的数据，总结试验规律，探究原因。

另外学生在实践中还会发现并提出一些问题，如有一个学习小组就提出，不仅杆影的长短有变化，其实杆影的指向也有变化，并在老师的指导下提出了原因，实验收到很好效果。

3．3 按教学的目的分为探究性实验和验证性实验探究性实验是指学生在不知道实验结果的前提下，以教师所给的启发性问题为指导，通过实验设计、实验操作、思考分析得出结论的实验形式。

这类实验比较适合于原理清晰，便于模拟的内容，一般以学生操作实验为主。

例如：设计实验探究海陆热力性质差异的成因及影响取两个烧杯，一杯放水，一杯放等量的细砂，在两个烧杯中均插入一支温度计。

把两个烧杯同时放在太阳底下晒一定时间后，读出温度计的示数。

再把两个烧杯移入室内，过一定时间后，再观察温度计示数的变化。

收集整理数据得出结论：水的温度变化比细纱要小，说明海洋升温慢降温也慢。

经过以上实验探究，学生对海陆热力差异就有了深刻的认识，以后就不会说海水升温快而陆地升温慢了，对海洋性气候和大陆性气候的差异就会理解了。

地理验证性实验是指安排于某学习内容之后的实验，目的是使学生通过实验验证所学原理的正确性。

这类实验往往是重实验结果或者过程的模拟和再现，对实验的原理的要求并不高，因此在实施这些实验的时候一定要从科学性的角度阐明实验的意义，并讲解实验的原理或者理论依据。

例如在证明的转偏向力的存在，大气的温室效应，水循环的过程等。

2.4按照实验的时间和地点分为课内实验和课外实验：课内实验是教师在课堂教学过程中，根据学习内容的需要，在课堂上进行即时演示。

通常是比较小型的实验，能够直观形象地使学生在短时间内理解抽象难懂的知识。

如在讲“褶皱”时，教师可以预先准备好多个彩色的海绵（代表不同年代的岩层），在课上运用语言描述的同时配以海绵演示，并且也可以指导学生用书或纸自己折成褶皱的形状。

课外实验是在课余时间里，学生可以根据自己的爱好和能力及老师的提示进行一些实验，增加学生的学习兴趣，这些实验是需要长期观测的或者不便于在教室操作的。

如在讲授“水污染对农业生产的影响”时，教师可提示学生通过研究含有有机磷的洗衣粉对水体的污染的实验，得出一定的结论，即通过再含磷洗衣粉溶液、无磷洗衣粉溶液、清水中分别浸泡黄豆，观察黄豆发芽的生长过程，来判断磷对植物生长的影响。

又例如，演示新月型沙丘的形态时，在教室里模拟西北风的搬运作用很可能局面会难以控制，造成教学秩序混乱，因此这些虽然是小实验，也便于操作，但也应该在课外进行。

总之，实践证明地理实验是一种有效的教学手段，其理论上也是有据可依的。

在新课程改革理念的要求下，中学地理教学恰当开展实验教学既是对新理念实施，也有其重大的现实意义。

主要参考文献：《地理课程标准（实验）解读》陈澄江苏教育出版社2004年3月第一版《地理教育展望》钟启泉华师范大学出版社2002年2月第一版《地理实验法的基本类型》来源于网络《极开展中学地理实验与实习教学活动》内蒙古师范大学学报(教育科学版) 史利杰等《实验让地理教学更精彩》邵武明鸿中学陈明华《高考地理实验、地理观察专题》2006年广州市高三地理中心组詹德虹（广铁一中）。