中學地理實驗教學模式研究

中學地理實驗教學模式研究

“地理教學模式,是指在一定的教學思想指導下建立起來的,比較穩(wěn)定的地理教學結構、教學程序以及實施地理教學方法的教學策略體系?！敝袑W地理實驗教學模式是指在建構主義學習理論、元認知理論、地理學習理論和地理教學理論等理論的指導下建立起來的,以地理實驗項目為媒介,以學生地理實驗學習活動、教師地理實驗教學活動為手段,以提高學生地理學習能力、培養(yǎng)學生地理素養(yǎng)、提高地理教師教學能力為目標,完整的地理實驗學習過程和教學過程有機結合的教學策略體系。一、中學地理實驗教學模式地理實驗內容、地理實驗教學方式是多種多樣的,但是中學地理實驗教學具有一定的教學結構。筆者認為,一般的中學地理實驗教學模式由四個步驟組成,見圖1。該教學模式闡明了地理實驗教學過程中教師與學生各自的活動內容、任務和活動過程,是對地理實驗教學過程的抽象與概括。根據(jù)中學地理實驗教學活動方式的不同,中學地理實驗教學模式還可以進一步分為演示類地理實驗教學模式、制作類地理實驗教學模式和實踐類地理實驗教學模式三種。這三種教學模式是中學地理實驗教學模式的子模式,它們遵循中學地理實驗教學模式的一般要求與程序,同時又有各自的特點。二、中學地理實驗教學的子模式(一)演示類地理實驗教學模式演示實驗在中學地理實驗教學中具有重要作用,是地理實驗教學重要的組成部分。演示類地理實驗教學模式根據(jù)實驗操作者不同可分為教師演示和學生演示;根據(jù)使用的儀器和材料不同可分為真實演示和模擬演示(實物模擬和虛擬模擬)。演示類地理實驗教學模式如圖2所示。為了探討演示類地理實驗教學模式的具體操作程序,我們開展了實證研究,詳見案例一。案例一:氣旋演示實驗第一步:實驗設計教師和學生共同合作拿出設計方案。氣旋演示實驗的方案設計實驗項目名稱:演示氣旋實驗類型:教師演示實驗實驗目的:1.了解氣旋中心和四周高低氣壓分布的狀況;2.了解氣旋中氣壓梯度力的指向;3.了解氣旋中氣流的水平運動狀況和垂直運動狀況;4.了解氣旋控制下的天氣狀況及其成因。主要儀器:氣旋演示儀第二步:實驗準備教師:準備氣旋演示儀,詳細了解該部分知識點,充分備課。學生:了解氣旋演示儀的使用方法,明確實驗目的，閱讀教材中氣旋部分內容。第三步:演示展現(xiàn)教師:介紹儀器名稱,通過操作按鈕來控制指示燈的運動,講解氣旋的具體知識,同時指導學生觀察模型等。學生:觀察模型,理解實驗內容等。第四步:總結評價教師:總結實驗的成功與不足,完成教學反思。學生:總結實驗的優(yōu)點與缺點,學生完成實驗報告。按照演示類地理實驗教學模式完成氣旋演示實驗的教學任務,充分發(fā)揮了演示實驗的優(yōu)勢。該案例說明,我們設計的演示類實驗的步驟是可行的,同時,又要根據(jù)具體的地理實驗項目,靈活使用該教學模式。(二)制作類地理實驗教學模式繪制地圖、制作地理模型等29項地理實驗均可采用制作類地理實驗教學模式。該教學模式的教學程序見圖3。以下我們通過“等高線地形模型制作實驗”來進一步說明制作類地理實驗教學模式的使用問題。案例二:等高線地形模型制作實驗第一步:實驗設計教師和學生共同合作拿出設計方案。制作等高線地形模型的實驗設計實驗名稱:等高線地形模型的制作實驗類型:制作類實驗實驗目的:制作“等高線地形模型”,掌握其各個部分代表山體的位置和名稱。主要器材:紙板、細線、小刀、鉛筆、剪刀和白紙。制作方法:1.用鉛筆在硬紙板上畫出等高線圖;2.將畫好的等高線圖剪開成幾個大小環(huán)環(huán)相套的紙環(huán);3.把剪下來的紙環(huán)用線從大到小穿起來,注意每層之間要留有大小相等的距離;4.每個紙環(huán)上相同的位置標出高度值,每層之間的高度差為200米。第二步:實驗準備教師:準備實驗材料學生:準備實驗材料第三步:制作、觀察教師:指導學生具體制作。學生:按照設計方案,完成等高線地形模型的制作。第四步:總結評價教師:指出學生作品的優(yōu)點和不足,并提供建設性意見?？偨Y此次實驗的成功與不足,完成教學反思。學生:同學之間互相評比,在制作材料的選擇、色彩的搭配、制作手工的精制程度上學習各自的優(yōu)點。完成實驗報告,整理實驗記錄。等高線地形模型對于初中學生來說不容易理解,因此通過動手制作模型可以幫助學生學習該內容。該案例表明,一些地理實驗項目,不但可以通過制作類地理實驗教學模式來進行教學,而且該教學模式對于培養(yǎng)學生創(chuàng)新意識和動手能力具有十分重要的作用。(三)實踐類地理實驗教學模式實踐類地理實驗教學模式主要是針對地理觀測、地理考察和地理調查而設置的。該模式的主要教學方法是觀察、調查和觀測。該教學模式的教學程序如圖4所示。下面的案例三是我們針對實踐類地理實驗教學模式開展的一次地理實驗教學活動。案例三:大青山南麓地質地貌考察第一步:實驗設計教師和學生共同合作拿出設計方案。大青山南麓地質地貌考察實驗設計一、路線設計呼市-巴彥鎮(zhèn)-古樓板(18公里)-哈拉沁溝(水泥廠北溝)二、時間2006年11月5日(周日)上午8點出發(fā),大約12點30返回。三、帶隊教師內蒙古師范大學老師:巴特爾、張衛(wèi)青。呼和浩特第一中學教師:陳萍、侯榮、劉佳等。四、實習學生地理課程與教學論專業(yè)研究生:史利杰、孫俊梅、王香東等。呼和浩特第一中學學生:實驗班學生。五、觀察地點地點一:古樓板地點二:哈拉沁溝六、觀察內容(一)褶曲的觀察1.觀察褶曲要素;2.觀察褶曲形態(tài);3.褶曲成因分析。(二)斷層的觀察1.觀察斷層要素;2.觀察斷層存在的標志;3.斷層成因分析。(三)巖石的觀察1.沉積巖特點及成因分析(包括礫巖、泥巖、頁巖、砂巖);2.變質巖特點及成因分析(包括片麻巖、片巖和大理巖)。(四)河流階地的觀察1.觀察河谷及組成;2.識別河流階地類型。七、學生活動內容(一)采集巖石標本:泥巖、頁巖、砂巖、變質巖、火成巖(二)繪制褶曲、斷層簡圖(繪制剖面圖:剖面方向、比例尺、圖例)(三)學習使用羅盤測量巖層產狀(四)完成野外觀察報告八、攜帶儀器羅盤、地質錘、放大鏡、小刀、鉛筆、橡皮、標本袋、野外記錄簿、GPS、攝像機等。九、總結工作1.撰寫考察感想。2.召開主題報告會,制作PPT,介紹自己的收獲。十、注意事項1.嚴格把好安全關,采取教師管理和學生自主管理相結合的方式。2.參加此次活動學生,必須在家長簽署同意意向書之后方可參與。3.考察之前,對參加的學生進行有關考察的內容介紹和安全教育。第二步:實驗準備教師:物質條件的準備包括車輛、相機、實驗儀器、實驗資料;非物質條件的準備包括學校、家長簽署協(xié)議書,實驗參考資料,對學生進行實驗內容和安全教育等。學生:配合老師搜集大青山地質地貌資料并預習,學習使用羅盤及全球定位系統(tǒng)等。第三步:觀測、觀察、調查教師:教師講解巖層地質構造成因,介紹地貌類型,幫助學生解答疑難問題,辨認巖石名稱,維持秩序和安全。學生:通過全球定位系統(tǒng)確定觀察點的地理位置,使用儀器測量巖層的產狀,采集標本,繪制略圖,記錄實驗數(shù)據(jù)。第四步:總結評價1.完成實驗報告:大青山南麓地質地貌考察報告。2.學生完成小論文:大青山南麓地質地貌考察。3.開專題報告會實驗回來之后,舉行了大青山地質考察專題報告會。時間:2006年11月29日星期三下午四點半地點:呼和浩特市第一中學圖書館多媒體教室參加教師:陳萍、烏日娜、侯榮、樊勇等。報告學生:阮楚君、高潔、賈文娟、王曉露等。報告會綜述:同學們都表示這次野外考察給自己留下了深刻的印象——在大自然中學到了課本中難以體驗到的知識,親身體驗了大自然的神奇與雄偉,希望學校多舉行這樣的活動。4.向全校學生宣傳展覽地理實驗內容大青山地質地貌考察實驗是實踐類地理實驗教學模式的具體應用,在實驗過