名师大讲坛｜地理实践力培育的实用操作路径初探（下）

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（内容接上期）

三、开展模拟实验教学活动

模拟实验是目前中学地理教学中为培育地理实践力而开展得相对较多的教学活动。因为真实的自然地理过程很难观察到，如果在课堂教学过程中设计“定性+定量”的模拟实验，可以使学生理解自然地理事象所蕴含的科学道理，并体验科学探究的过程。通过学生的动手、合作、探讨等实践体验，促进学生的认知、思维、情感等素养的综合提升。

案例3：流水侵蚀与堆积地貌形成的模拟实验

实验器材：木板和木条制成的可升降木槽（如下图）、颗粒大小不同的砂子、自来水若干瓶、直尺等。

实验操作：

①在木槽斜面A中，铺上具有一定湿度和厚度的砂层。

②取一瓶水至斜面A顶端缓缓倒水，使水流呈线状，观察A、B面上砂层的变化，并加以记录。

③重复上述①、②步，加快倒水的速度，对比观察A、B面上砂层的变化差异，并加以记录。

④重复上述①、②步，加大A面的倾斜角度，观察A、B面上砂层的变化情况，并加以记录。

实验记录与分析：

实验结果应用：

（1）观察下图中的河流峡谷，思考谷地为什么多呈“V”字形？并推测长江三峡、雅鲁藏布江大峡谷等河流峡谷的形成过程。

（2）观察冲积扇形态，描述冲积扇的形成过程？并推测从扇顶至扇缘表面颗粒物质组成的差异。

近年来，在高中地理教学中应用比较成功的模拟实验有：地转偏向力模拟实践、温室效应模拟实践、热力环流模拟实验、水循环模拟实验、洋流形成模拟实践、水土流失模拟实验等。有条件的学校，地理教研组可依据《课程标准》的要求，开发校本地理模拟实践案例，并研制模拟实验手册，可包含实验的项目、目标、内容、记录、分析等。

四、引导学生设计实践活动方案

“独立或合作设计地理实践活动的方案和计划”是地理实践力的始端表现，对活动顺利开展起着举足轻重的作用。教师可以某一实践活动为例，指导学生学会科学设计活动方案，如活动内容的选择、目标的确定、准备工作的落实（工具、地点、分工等）、活动过程预设（线路、任务等）以及必要的注意事项等。根据课程教学的进程，确定教学内容相关的主题活动，要求学生以小组合作的形式设计和开展实践活动，以提升他们的地理实践力和团队合作精神。

案例4：学校经纬度测量活动方案设计

活动内容：立杆测影，测量学校的地理经纬度。

活动目标：学习地理观测方法，掌握太阳高度的变化规律，进一步理解正午太阳高度、地方时差的含义及其计算方法；获得学校所在地的大致经纬度。

活动准备：

①观测工具：竹竿（或细木棒）、皮尺或拉尺、手表、粉笔、计算器、实验记录本、相机等。

②人员分工：工具准备XX、测量XX、记录XX、拍摄XX、数据处理XX等。

活动时间：9月23日前后（秋分日）的某一晴天。

活动地点：学校操场。

活动过程：

①选择校园内一块较空旷的场地，用一根细直的竹竿（或细木棒）作日影杆， 垂直插在地面上，并测量日影杆的长度（设为b）。

②以日影杆所插的点（图中O点）为圆心，于上午某时刻在地面上画一个半径略小于当时杆影长度的圆。

③当日影杆的影端落在圆周上时，标记为A点；下午，当日影杆的影端又落在圆周上时，再标记为B 点；将A、B 两点连成直线，取其中点C，将中点与圆心连成直线为OC。

④第二天，当日影杆的影子与直线OC重合的时刻（即学校所在地的地方时正午12时），记下此时刻的北京时间（即120°E 的地方时），并测量此时的杆影长度（设为a）。

⑤依据学校所在地的地方时与北京时间的差值，算出学校所在地的经度约数。

⑥利用观测获得a、b数值，求出学校所在地当日的正午太阳高度H，再通过已知该日（秋分日）前后太阳直射纬度——赤道（0°），求出学校的纬度。

⑦利用GPS获取学校精确的经纬度，验证测量与计算得到的学校经纬度，判断误差值大小，并思考误差产生的原因。

注意事项：（略）

五、指导学生处理实践活动信息

“处理各种地理信息，发现问题、解决问题”是地理实践力的终端表现，特别是地理信息的加工处理能力对发现地理问题、解决地理问题至关重要。地理实践活动中的数据测量、数据记录、数据呈现、数据分析是地理问题研究的基本方法之一。特别是现代社会，借助现代信息技术对地理数据信息进行加工处理显得更为重要，是现代人必备的信息素养。《课程标准》也提出了“充分利用地理信息技术，营造更加直观、实时、生动的数字化地理教学环境”的课程基本理念。

案例5：利用Excel软件制作实验数据统计图

实验名称：“温室效应”模拟实验。

时间地点：9月16 日，绍兴市高级中学教学五楼走廊。

实验过程：用温度计测量玻璃瓶内外气温的变化（如下图）。

实验记录：

数据处理：（沈健老师布置任务）根据表格中呈现的数据，我们能不能用其他的统计手段来呈现？

（学生作品呈现并展示）大部分学生提交了各种手绘的统计图，但其中有一名学生是用Excel软件制作的坐标系折线图（下图），并对制图过程中的思考与选择进行了说明：①选择统计图的形式，Excel内有许多统计图，如柱状图、折线图、雷达图、曲面图、圆环图、气泡图……选择坐标系折线图是因为它简洁、直观、对比性强；②确定统计图的图名与图例；③确定纵坐标为温度变量，横坐标为时间变量；④选择合适的纵横坐标相间隔的刻度。

让学生亲身体验地理数据信息的图像化处理，不但能提高他们的地理信息显性化（可视化）的表达能力，学习地理实践研究的基本方法，而且让他们对纸笔测试中呈现的地理图表信息有着更加敏锐的觉察力和分析力。因为在制作统计图表的过程中，学生面临的各种思考与选择正是解读统计图表时所要关注的重要信息了。同时，在学生制作统计图表的基础上，教师能更好地指导学生去描述统计对象的空间分布与时间变化特点、判断不同统计要素间的关联属性与关联程度、分析统计要素呈现特点的地理背景，从而引导学生发现具有意义地理问题，运用相关信息去探究解决地理问题。

“纸上谈兵”是当前中学地理教学的常态，地理实践力是中学生最为缺失的地理核心素养。《课程标准》提出“开展地理实践活动，提升地理实践力”切中了中学地理教学的薄弱环节，回答了中学地理教学该 “怎么培养人”的问题。为了便于地理实践活动的开展，建议学校加强地理实验、野外实践装备与设施的建设，以及数字课程资源和地理实践基地的开发与建设。例如，逐步配备野外实践的测绘定位工具设备、GPS、罗盘、望远镜等基本工具，配备专门适用于中学的“水、土、气、岩”标（样）本的采集、测试工具、实验资源包（箱），野外安全工具、设施装备等。逐步建设专门的地理学科数字化课程资源，如GIS、GPS、RS、VR辅助教学系统、数字气象站平台系统，野外实践（水、土、气、岩）采集分析与显示系统等。

（完）

本文发表于《中小学教材教学》2018年第2期

作者：汤国荣，1966年生，浙江绍兴人，绍兴市教育教学研究院副院长、地理教研员，浙江省地理特级教师，主要研究方向为地理教学论与教学评价。

声明：本文由作者撰写，观点仅代表作者本人，不代表北斗地理立场。