陳開智

摘 要：在教育改革不斷深入的當(dāng)下，核心素養(yǎng)培養(yǎng)備受關(guān)注，是教師在日常教學(xué)中不斷探索的重點(diǎn)。為了更好地滿足新課標(biāo)要求，培養(yǎng)學(xué)生的地理學(xué)習(xí)興趣，提升學(xué)生的地理素養(yǎng)與能力，促進(jìn)高中地理教學(xué)的高質(zhì)、高效開展。本文以核心素養(yǎng)理念下高中地理實(shí)驗(yàn)教學(xué)為研究對(duì)象，在對(duì)核心素養(yǎng)理念以及實(shí)驗(yàn)教學(xué)進(jìn)行闡述的基礎(chǔ)上，分析高中地理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的作用，并深入探究核心素養(yǎng)理念下高中地理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的方法，為高中地理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的更好開展貢獻(xiàn)力量。

關(guān)鍵詞：核心素養(yǎng)；高中地理；實(shí)驗(yàn)教學(xué)；教學(xué)方法

在素質(zhì)教育不斷深入推進(jìn)的背景下，教師應(yīng)將核心素養(yǎng)理念有效融入教育教學(xué)活動(dòng)中，積極轉(zhuǎn)變單一、機(jī)械的教學(xué)模式，為學(xué)生創(chuàng)設(shè)更加優(yōu)質(zhì)的學(xué)習(xí)環(huán)境。在高中地理教學(xué)過程中，實(shí)驗(yàn)教學(xué)作為其中的重要內(nèi)容，對(duì)激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)、探索欲望，提升學(xué)生地理綜合素養(yǎng)，強(qiáng)化課堂教學(xué)效果等有著重要作用[1]。所以在高中地理實(shí)驗(yàn)教學(xué)活動(dòng)中，教師在對(duì)理論知識(shí)進(jìn)行教授的基礎(chǔ)上，積極轉(zhuǎn)變教學(xué)方式，革新學(xué)生的學(xué)習(xí)方法，盡可能提升學(xué)生學(xué)習(xí)的自主性，以將核心素養(yǎng)理念貫穿于整個(gè)教學(xué)活動(dòng)中，為高中地理教學(xué)的順利、高效開展提供可靠保障。

一、概念闡述

（一）核心素養(yǎng)

核心素養(yǎng)就是學(xué)生自身應(yīng)該具備的，與社會(huì)發(fā)展、終身發(fā)展要求相符的必備品格以及關(guān)鍵能力，能夠在學(xué)生后續(xù)學(xué)習(xí)和問題解決過程中發(fā)揮重要的遷移作用，對(duì)學(xué)生具有持續(xù)而深遠(yuǎn)的影響。核心素養(yǎng)理念是立足于當(dāng)前社會(huì)發(fā)展需求的教育理念，突破了傳統(tǒng)教育觀念的限制，更加重視對(duì)個(gè)人修養(yǎng)、社會(huì)關(guān)愛、家國(guó)情懷的強(qiáng)調(diào)，關(guān)注學(xué)生自主發(fā)展、團(tuán)隊(duì)協(xié)作、創(chuàng)新實(shí)踐能力的發(fā)展，旨在培養(yǎng)學(xué)生的綜合素養(yǎng)和能力，使其能夠更好地適應(yīng)未來的生活和發(fā)展[2]。

（二）實(shí)驗(yàn)教學(xué)

實(shí)驗(yàn)教學(xué)是一種基于實(shí)驗(yàn)活動(dòng)的教學(xué)方法，是在教師指導(dǎo)下，學(xué)生通過操作實(shí)驗(yàn)器材、觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象、記錄并分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)科學(xué)原理或地理現(xiàn)象的探索與驗(yàn)證[3]。實(shí)驗(yàn)教學(xué)的核心在于通過實(shí)踐操作來增強(qiáng)學(xué)生的直觀感知和動(dòng)手能力，從而加深對(duì)知識(shí)的理解和記憶。實(shí)驗(yàn)教學(xué)所具備的特點(diǎn)包括：①直觀性。實(shí)驗(yàn)教學(xué)通過真實(shí)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和結(jié)果，使學(xué)生能夠直觀地感知和理解地理知識(shí)，避免了單純理論學(xué)習(xí)的抽象性。②實(shí)踐性。實(shí)驗(yàn)教學(xué)強(qiáng)調(diào)學(xué)生的親身參與和動(dòng)手操作，通過實(shí)踐來培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力和實(shí)踐精神。③探究性。實(shí)驗(yàn)教學(xué)鼓勵(lì)學(xué)生通過觀察、實(shí)驗(yàn)和探究來發(fā)現(xiàn)問題、解決問題，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維和探究能力。④綜合性[4]。實(shí)驗(yàn)教學(xué)通常涉及多個(gè)學(xué)科的知識(shí)和技能，有助于培養(yǎng)學(xué)生的跨學(xué)科綜合素養(yǎng)。所以說實(shí)驗(yàn)教學(xué)是培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)、實(shí)踐能力以及創(chuàng)新精神的重要途徑。

二、高中地理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的作用

高中地理實(shí)驗(yàn)教學(xué)在高中地理教學(xué)中具有不可替代的作用。第一，直觀展現(xiàn)地理知識(shí)。實(shí)驗(yàn)教學(xué)能夠使學(xué)生直觀地觀察和體驗(yàn)地理現(xiàn)象和過程，有助于將抽象的地理概念、原理和規(guī)律轉(zhuǎn)化為生動(dòng)的視覺形象。通過親自操作實(shí)驗(yàn)器材、觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，學(xué)生可以更加深入地理解地理知識(shí)的本質(zhì)和內(nèi)涵，提高學(xué)習(xí)效果。第二，激發(fā)學(xué)生的探究興趣。實(shí)驗(yàn)教學(xué)鼓勵(lì)學(xué)生通過觀察和實(shí)驗(yàn)來發(fā)現(xiàn)、分析與解決問題，培養(yǎng)學(xué)生的探究精神和創(chuàng)新思維。學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過程中會(huì)不斷思考、探索，這種探究過程本身就能夠激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和好奇心，使他們更加熱愛地理學(xué)科[5]。第三，培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力。實(shí)驗(yàn)教學(xué)強(qiáng)調(diào)學(xué)生的親身參與和動(dòng)手操作，通過實(shí)踐操作實(shí)驗(yàn)器材、記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)、分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果，可以培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力和動(dòng)手能力。這種實(shí)踐能力對(duì)于學(xué)生未來生活和職業(yè)發(fā)展都具有重要意義。第四，強(qiáng)化學(xué)生的合作與交流。實(shí)驗(yàn)教學(xué)通常需要學(xué)生進(jìn)行小組合作，共同完成實(shí)驗(yàn)任務(wù)。這種合作過程有助于培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)合作精神和溝通能力，同時(shí)也有助于學(xué)生之間的相互學(xué)習(xí)和交流。因此，在高中地理教學(xué)中，教師應(yīng)重視對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)資源的充分利用，積極組織與開展實(shí)驗(yàn)教學(xué)，以提高高中地理教學(xué)的質(zhì)量和效果。

三、核心素養(yǎng)理念下高中地理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的方法

（一）鼓勵(lì)大膽猜想

在高中地理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，為了提升學(xué)生參與教學(xué)活動(dòng)的積極性與自主性，教師就需要結(jié)合素質(zhì)教育理念，明確設(shè)計(jì)教學(xué)目標(biāo)，激活學(xué)生思維，使其能夠?qū)?shí)驗(yàn)過程以及結(jié)果進(jìn)行大膽猜想，以保證學(xué)生對(duì)每個(gè)實(shí)驗(yàn)過程的認(rèn)真觀察，引導(dǎo)學(xué)生由實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象了解與掌握相關(guān)本質(zhì)[6]。這樣不僅能夠激發(fā)學(xué)生探究興趣，還能夠落實(shí)對(duì)學(xué)生創(chuàng)新思維和問題解決能力的培養(yǎng)。

例如：在“河流地貌的發(fā)育”教學(xué)中，為了幫助學(xué)生更好地理解與掌握相關(guān)知識(shí)，教師可以組織學(xué)生開展河流地貌的形成與演變探究實(shí)驗(yàn)。首先，教師為學(xué)生展示河流地貌的圖片或視頻，介紹河流地貌的基本特征和形成過程，并強(qiáng)調(diào)地貌變化是受到多種因素共同影響的結(jié)果。然后教師準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn)器材和材料，如：沙子、水、容器、塑料板等，為模擬河流的流動(dòng)和地貌的形成做好準(zhǔn)備。此時(shí)教師可以提出問題：“河流地貌是如何形成的？它的演變過程會(huì)受到哪些因素的影響？”給予學(xué)生引導(dǎo)，使其能夠動(dòng)腦思考。同時(shí)指導(dǎo)學(xué)生觀察實(shí)際河流地貌的特征，并在觀察記錄本上進(jìn)行記錄。在學(xué)生對(duì)河流地貌有了初步了解后，教師可以在對(duì)實(shí)驗(yàn)器材與材料進(jìn)行展示的過程中，鼓勵(lì)與引導(dǎo)學(xué)生思考如何模擬河流的流動(dòng)和地貌的形成，并大膽提出自己的猜想。很多學(xué)生認(rèn)為：河流地貌的形成與水流速度、沙石顆粒大小、河床坡度等因素有關(guān)。所以接下來教師可以讓學(xué)生根據(jù)自己的猜想，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案。通過對(duì)不同水流速度、沙石顆粒大小、河床坡度等條件的設(shè)置，觀察這些條件對(duì)河流地貌形成的影響。按照實(shí)驗(yàn)方案進(jìn)行操作的過程中，學(xué)生需要做到觀察并記錄實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。在此過程中教師可以巡視指導(dǎo)，幫助學(xué)生解決實(shí)驗(yàn)中遇到的問題。實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，學(xué)生展示自己的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，并與其他同學(xué)分享。通過對(duì)比不同實(shí)驗(yàn)條件下的地貌特征，學(xué)生可以對(duì)自身猜想進(jìn)行驗(yàn)證或修正。在高中地理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中引導(dǎo)學(xué)生大膽猜想，不僅能夠激發(fā)學(xué)生的探究興趣和創(chuàng)新思維，還能夠培養(yǎng)他們的觀察能力和問題解決能力，為學(xué)生地理核心素養(yǎng)的發(fā)展提供助力。

（二）明確實(shí)驗(yàn)?zāi)繕?biāo)

地理實(shí)驗(yàn)與物理、化學(xué)實(shí)驗(yàn)不同，其在較短的時(shí)間內(nèi)不會(huì)出現(xiàn)明顯變化，所以在地理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，學(xué)生時(shí)常會(huì)因?yàn)閬G失地理實(shí)驗(yàn)?zāi)繕?biāo)而迷茫[7]。所以在教學(xué)中教師應(yīng)明確制定實(shí)驗(yàn)?zāi)繕?biāo)，以保證學(xué)生能夠在觀察實(shí)驗(yàn)過程時(shí)明確并掌握教學(xué)重點(diǎn)，進(jìn)一步保證實(shí)驗(yàn)效果。

例如：在“土壤”教學(xué)中，教師可以引領(lǐng)學(xué)生對(duì)土壤侵蝕的影響因素進(jìn)行探究，以便于做到對(duì)土壤侵蝕問題的有效預(yù)防和治理。所以在開展實(shí)驗(yàn)探究之前，教師應(yīng)制定明確的實(shí)驗(yàn)?zāi)繕?biāo)：明確理解土壤侵蝕的概念，了解其對(duì)人類生活和自然環(huán)境的影響，并掌握土壤侵蝕的主要影響因素。同時(shí)通過實(shí)驗(yàn)觀察和記錄數(shù)據(jù)，分析土壤侵蝕的現(xiàn)象及其影響因素。根據(jù)所制定的實(shí)驗(yàn)?zāi)繕?biāo)，教師便引導(dǎo)學(xué)生開始實(shí)驗(yàn)操作，對(duì)不同降雨強(qiáng)度、植被覆蓋程度和坡度條件進(jìn)行設(shè)置，并且在實(shí)驗(yàn)中應(yīng)重視對(duì)實(shí)驗(yàn)組和對(duì)照組的有效設(shè)置。依照所設(shè)定的實(shí)驗(yàn)方案，逐步開展實(shí)驗(yàn)操作，并對(duì)不同實(shí)驗(yàn)條件下的土壤侵蝕情況進(jìn)行觀察與記錄，如侵蝕量、侵蝕速度等。通過對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的整理和分析，比較不同實(shí)驗(yàn)條件下的土壤侵蝕差異，并探討其背后的原因，進(jìn)一步幫助學(xué)生更好地理解與掌握相關(guān)知識(shí)。實(shí)驗(yàn)?zāi)繕?biāo)的明確不僅可以幫助學(xué)生明確實(shí)驗(yàn)方向和目的，還可以引導(dǎo)他們有針對(duì)性地開展實(shí)驗(yàn)活動(dòng)，提高實(shí)驗(yàn)效果。同時(shí)也有助于教師更好地組織實(shí)驗(yàn)教學(xué)，確保實(shí)驗(yàn)活動(dòng)的順利進(jìn)行。因此，在高中地理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，教師應(yīng)注重明確實(shí)驗(yàn)?zāi)繕?biāo)，并引導(dǎo)學(xué)生圍繞目標(biāo)開展實(shí)驗(yàn)活動(dòng)。

（三）組織教學(xué)實(shí)踐

在新課程改革不斷深入的背景下，高中地理教學(xué)針對(duì)學(xué)生的能力有了新的要求，學(xué)生需要具備一定的地理學(xué)科能力，掌握地理學(xué)科理念，只有這樣才能更好地發(fā)展其核心素養(yǎng)，有效地提高地理學(xué)科能力，并運(yùn)用所學(xué)的地理知識(shí)去解決相關(guān)的實(shí)際問題。并且地理學(xué)科不同于其他學(xué)科，具有獨(dú)特的研究方法、多樣化的思維方式以及不同的研究對(duì)象，如果不重視對(duì)學(xué)生地理綜合思維能力的培養(yǎng)，不僅不利于學(xué)生對(duì)地理知識(shí)的深入理解，還無法讓學(xué)生充分認(rèn)識(shí)到地理學(xué)科在現(xiàn)實(shí)生活中的重要性和應(yīng)用價(jià)值。所以在高中地理教學(xué)中，教師應(yīng)充分發(fā)揮實(shí)驗(yàn)教學(xué)的價(jià)值，落實(shí)對(duì)學(xué)生地理綜合思維能力的培養(yǎng)。

例如：在“植被”教學(xué)中，為了讓學(xué)生充分認(rèn)識(shí)到植被的作用，明確植被與環(huán)境之間的關(guān)系，教師可以組織學(xué)生開展一場(chǎng)室外觀察實(shí)驗(yàn)，這樣可以讓學(xué)生直接接觸和觀察不同植被類型及其對(duì)環(huán)境的影響，進(jìn)而對(duì)植被與環(huán)境的相互作用關(guān)系產(chǎn)生深入理解，進(jìn)一步落實(shí)對(duì)學(xué)生地理綜合思維能力和實(shí)地觀察能力的培養(yǎng)?？梢赃x擇一個(gè)植被類型豐富、環(huán)境變化明顯的公園，并在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)之前明確觀察目的、內(nèi)容和方法，設(shè)計(jì)觀察表格或記錄本，以便于對(duì)觀察數(shù)據(jù)的記錄。通過觀察不同植被類型在空間分布上的差異，以及植被的生長(zhǎng)狀況、健康狀況和對(duì)環(huán)境的適應(yīng)性，引導(dǎo)學(xué)生理解植被的空間分布對(duì)環(huán)境的影響及其地域特征。同時(shí)，通過對(duì)植被覆蓋下土壤濕度、溫度變化，植被對(duì)水文過程影響的觀察，對(duì)比不同植被類型下的環(huán)境差異，理解植被對(duì)環(huán)境的作用。此外，使用測(cè)量工具對(duì)植被和環(huán)境進(jìn)行定量測(cè)量，如植被高度、蓋度、土壤厚度等。認(rèn)真記錄測(cè)量數(shù)據(jù)，并結(jié)合觀察結(jié)果進(jìn)行分析。通過實(shí)驗(yàn)與探究，引導(dǎo)學(xué)生將植被、土壤、氣候等要素視為一個(gè)整體，分析它們之間的相互作用和相互依賴關(guān)系，從而深入理解地理環(huán)境的整體性。而人類活動(dòng)與植被生長(zhǎng)、環(huán)境保護(hù)有著緊密聯(lián)系，教師可以引導(dǎo)學(xué)生思考人類活動(dòng)與自然環(huán)境的相互作用，使其能夠深入探索兩者可持續(xù)發(fā)展的對(duì)策。

（四）靈活運(yùn)用信息技術(shù)

隨著信息化教學(xué)手段在教育教學(xué)中的有效應(yīng)用，教師深刻認(rèn)識(shí)到了信息技術(shù)的作用。所以為了保證高中地理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的順利、高效開展，全面落實(shí)核心素質(zhì)理念，教師應(yīng)重視對(duì)信息化教學(xué)方法的深入探究，在生動(dòng)展現(xiàn)地理知識(shí)的同時(shí)，通過網(wǎng)絡(luò)共享平臺(tái)強(qiáng)化教師之間的交流與合作，從而推動(dòng)教學(xué)方法的不斷創(chuàng)新。但是在利用信息技術(shù)進(jìn)行教學(xué)的過程中，教師也需要注意避免學(xué)生過度依賴技術(shù)而忽視對(duì)地理知識(shí)本身的深入學(xué)習(xí)和理解。

例如：在“全球氣候變化對(duì)國(guó)家安全的影響”教學(xué)中，教師可以帶領(lǐng)學(xué)生運(yùn)用信息技術(shù)模擬探究人類累積碳排與全球氣候變化的關(guān)系，讓學(xué)生深刻認(rèn)識(shí)到人類活動(dòng)對(duì)氣候變化的影響。在實(shí)驗(yàn)之前教師可以先引導(dǎo)學(xué)生通過網(wǎng)絡(luò)收集過去幾十年全球人類碳排量的數(shù)據(jù)，包括不同國(guó)家、不同行業(yè)的碳排量數(shù)據(jù)。然后在師生的共同探討下選擇一款能夠模擬全球氣候變化的氣候模型軟件，以保證模擬實(shí)驗(yàn)的科學(xué)性和準(zhǔn)確性，從而為模擬實(shí)驗(yàn)的良好開展做好準(zhǔn)備。在開展模擬實(shí)驗(yàn)的過程中，將所收集到的碳排量數(shù)據(jù)導(dǎo)入到氣候模擬軟件中，并設(shè)定不同的碳排量情景，運(yùn)行模擬軟件，認(rèn)真觀察在不同碳排量水平下，全球氣候的變化情況，其中包括：溫度、降水、海平面等，然后對(duì)相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行明確記錄。利用信息技術(shù)開展模擬實(shí)驗(yàn)，可以讓學(xué)生直觀地觀察到不同碳排量水平下全球氣候的變化情況，幫助學(xué)生深入理解碳排量與氣候變化之間的關(guān)聯(lián)，以及氣候變化對(duì)地球生態(tài)系統(tǒng)和人類社會(huì)的影響。同時(shí)在信息技術(shù)支持下的模擬實(shí)驗(yàn)不會(huì)受到時(shí)間和空間的限制，可以在短時(shí)間內(nèi)多次重復(fù)實(shí)驗(yàn)，為學(xué)生觀察不同條件下的氣候變化情況創(chuàng)造條件。并且模擬實(shí)驗(yàn)的結(jié)果可以通過數(shù)據(jù)分析和可視化展示，使學(xué)生更加清晰地了解實(shí)驗(yàn)過程和結(jié)果，進(jìn)而幫助學(xué)生對(duì)氣候變化這一復(fù)雜議題產(chǎn)生更加深入的理解，進(jìn)一步增強(qiáng)學(xué)生的環(huán)保意識(shí)，使其更加關(guān)注人類活動(dòng)對(duì)氣候變化的影響。此外，在實(shí)驗(yàn)操作過程中，學(xué)生需要設(shè)定實(shí)驗(yàn)參數(shù)、觀察實(shí)驗(yàn)結(jié)果、分析數(shù)據(jù)并得出結(jié)論，這樣不僅可以鍛煉學(xué)生的實(shí)踐能力和觀察能力，還可以培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究能力和創(chuàng)新思維。在不斷地嘗試和調(diào)整中，學(xué)生能夠發(fā)現(xiàn)新的規(guī)律和現(xiàn)象，提出新的假設(shè)和解決方案，從而為科學(xué)知識(shí)的進(jìn)步和發(fā)展做出貢獻(xiàn)。

結(jié)束語

在高中地理教學(xué)活動(dòng)中，教師應(yīng)將學(xué)生核心素養(yǎng)的提升作為重要目標(biāo)。而實(shí)驗(yàn)教學(xué)作為地理教學(xué)的重要內(nèi)容，可以為學(xué)生核心素養(yǎng)發(fā)展創(chuàng)造良好條件。所以在日常教學(xué)活動(dòng)中，教師應(yīng)充分認(rèn)識(shí)到實(shí)驗(yàn)教學(xué)的重要性，積極探索開展實(shí)驗(yàn)教學(xué)的方法，充分發(fā)揮實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的核心素養(yǎng)培養(yǎng)因素，打造積極、和諧的學(xué)習(xí)探索氛圍，調(diào)動(dòng)學(xué)生參與教學(xué)活動(dòng)的積極性與自主性，加深學(xué)生對(duì)地理知識(shí)的理解與記憶，拓展學(xué)生地理學(xué)習(xí)的深度和廣度，同時(shí)還能夠培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)，提升其實(shí)踐能力與創(chuàng)新能力，從而為學(xué)生今后的更好發(fā)展奠定基礎(chǔ)。

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