第一篇：中學(xué)地理實驗教學(xué)設(shè)計

“科學(xué)發(fā)現(xiàn)者”實驗教學(xué)設(shè)計特點分析

摘要：“科學(xué)發(fā)現(xiàn)者”叢書是美國麥克勞-希爾公司依據(jù)《美國國家科學(xué)教育標(biāo)準(zhǔn)》編寫的美國主流的地理教材，供9-12年級的學(xué)生使用?！翱茖W(xué)發(fā)現(xiàn)者”各分冊按順序每章都配有大量的實驗，可以說在實驗與實踐活動的教學(xué)設(shè)計方面，這套教材稱得上是地理教材編制的范本。本文就這套教材中的實驗教學(xué)設(shè)計特點展開分析，希望給我國中學(xué)地理教材的實驗設(shè)計帶來一些啟示。

關(guān)鍵詞：“科學(xué)發(fā)現(xiàn)者” 實驗設(shè)計

特點

1、“科學(xué)發(fā)現(xiàn)者”中實驗教學(xué)設(shè)計的組成結(jié)構(gòu)

“科學(xué)發(fā)現(xiàn)者”由上、中、下三冊組成，每一章都配有大量的實驗，以適應(yīng)不同級別和類型學(xué)生的口味。以本書的上冊《地質(zhì)學(xué)、環(huán)境與宇宙》為例，這本書由三十一章構(gòu)成，每章都配有各種類型的實驗，具體分為以下幾類：①迷你實驗。這些簡短的實驗，使用的材料非常簡單，可以在家或者在老師的幫助下完成。②地學(xué)實驗。每一章都包含2頁的地學(xué)實驗，共有4種類型，包括地學(xué)實驗、網(wǎng)絡(luò)實驗、地學(xué)制圖實驗和設(shè)計實驗。③探索實驗。每章都設(shè)有一個探索實驗，實驗的內(nèi)容用來介紹這一章的內(nèi)容。④技能實驗。每章都有一個技能實驗，實驗的內(nèi)容以數(shù)學(xué)為基礎(chǔ)的練習(xí)，通常需要解釋數(shù)據(jù)并作圖。這四個欄目層次分明，構(gòu)成了完整的實驗設(shè)計系統(tǒng)，有利于學(xué)生循序漸進(jìn)學(xué)習(xí)。

2、“科學(xué)發(fā)現(xiàn)者”中實驗教學(xué)設(shè)計的特點

⑴實驗設(shè)計注重學(xué)習(xí)的層次性，滿足不同學(xué)生的需求。

教材中實驗設(shè)計應(yīng)該遵循循序漸進(jìn)，逐步深入的原則?！兜刭|(zhì)學(xué)、環(huán)境與宇宙》在這方面做得比較好。如在第一章中：迷你實驗為“土壤和水怎樣吸收和釋放熱量”，學(xué)生只需要用一只溫度計，測量土壤和水的溫度即可。這個實驗比較簡單，學(xué)生在老師講解后自己獨(dú)立操作即可完成。地學(xué)實驗為“用國際單位制測量”，學(xué)生需要測量不同巖石的屬性，并用測量結(jié)果解釋不同屬性之間的關(guān)系。在這次試驗中，要用到燒杯、天平、彈簧秤以及巖石樣品，需要測量巖石的面積、質(zhì)量、密度并嘗試解釋這些度量間的關(guān)系。這個實驗較為復(fù)雜，需要幾個同學(xué)協(xié)作才可以完成。探索實驗為“科學(xué)交流”，需要學(xué)生用一句話準(zhǔn)確的描述老師提供的物體，這對學(xué)生的素質(zhì)提出了更高的要求。技能實驗為“制作并使用圖表”，用表格的形式來表示地表的年平均溫度在過去500年中的變化。這不僅需要學(xué)生有較好的地理素養(yǎng)，還必須具有較強(qiáng)的數(shù)學(xué)思維能力。根據(jù)第一章的實驗設(shè)計，我們可以發(fā)現(xiàn)，這些實驗的設(shè)計基本遵循從易到難的原則，針對不同的學(xué)生的能力作了不同的要求，能夠滿足不同水平學(xué)生的需要。

②

①

⑵實驗設(shè)計挖掘生活中的問題，提高學(xué)生解決現(xiàn)實問題的能力。

“科學(xué)發(fā)現(xiàn)者”實驗設(shè)計非常生活化，表現(xiàn)在實驗的題目、材料等各方面。實驗的題目與將要學(xué)習(xí)的內(nèi)容密切相關(guān)，大部分來源于生活，與學(xué)生的生活經(jīng)驗密不可分,比如露的形成、水的運(yùn)動等。實驗中所需的材料一般是學(xué)生所熟悉的生活用具，如泥土、粉筆、水盆、雨傘、直尺、量筒等。在《地質(zhì)學(xué)、環(huán)境與宇宙》第六章的探索實驗“沉積巖與變質(zhì)巖”中，需要模擬沉積巖的分層。這個實驗的用具及操作都很簡單，在老師指定的地點收集100ml的土壤，放在礦泉水瓶中，來回?fù)u晃幾次，使土壤和水充分的混合，然后迅速的將礦泉水瓶豎直將其放在平面上，然后觀察產(chǎn)生的現(xiàn)象。在這個實驗中，用到的是我們平時都會見到的土壤和隨處可見的礦泉水瓶，通過這個簡單的操作，我們可以將地表沉積巖分層成千上萬年的演變形象的展示出來，把原來抽象的東西具體的表現(xiàn)出來，能夠提高學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣，以及由此提高解決現(xiàn)實問題的能力。

⑶實驗設(shè)計可操作性強(qiáng)，培養(yǎng)學(xué)生的基本地理技能。

“科學(xué)發(fā)現(xiàn)者”中實驗設(shè)計在實驗進(jìn)行之前有指導(dǎo)語，簡單介紹實驗內(nèi)容，明確學(xué)生任務(wù)，實驗的指向性強(qiáng)；隨后詳細(xì)列出了實驗的每個步驟，難度適中，大部分學(xué)生都可以獨(dú)立完成；在實驗步驟之后還設(shè)有觀察與推斷、分析與結(jié)論等內(nèi)容，為學(xué)生的分析留有空間，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)一步思考，主動探究知識的形成過程；在文字內(nèi)容旁邊一般還附有某一學(xué)生做實驗的圖片，既可以引發(fā)學(xué)生的興趣，又可以指導(dǎo)學(xué)生模仿圖片內(nèi)容進(jìn)行實驗。在《地質(zhì)學(xué)、環(huán)境與宇宙》第七章的迷你實驗“模擬巖石的風(fēng)化”中，首先提到的是“要求”：模擬巖石暴露在周圍的環(huán)境中并緩慢的被風(fēng)化的過程。然后提到的是“操作步驟”：先用牙簽在肥皂快上深深地刻上文字，再稱出肥皂的重量，測量并記錄肥皂上被刻文字的深度，然后打開水龍頭，讓水滴在肥皂上，直到可以觀察到被刻文字深度的變動，測量并記錄被刻文字的深度。最后是“分析與結(jié)論”：被刻入肥皂塊里的文字深度是如何變化的？失蹤的肥皂到哪里去了？以及你還能想出其他的方法來確定肥皂損耗的情況么？在整個的實驗設(shè)計中，實驗的目的性很強(qiáng)，具有較強(qiáng)的可操作性，學(xué)生可以通過操作這個實驗大體了解大自然中巖石風(fēng)化的過程，能夠提高學(xué)生的分析推斷能力，培養(yǎng)學(xué)生的基本地理技能。⑷實驗設(shè)計面向?qū)W生，體現(xiàn)學(xué)生的主體性。

“科學(xué)發(fā)現(xiàn)者”中的實驗教學(xué)設(shè)計體現(xiàn)了學(xué)生的主體性。所有的實驗基本不需要教師的指導(dǎo)和監(jiān)督，由于難度適中，學(xué)生可以在學(xué)習(xí)新知識前獨(dú)立或者合作完成。實驗中的具體內(nèi)容全部以第二人稱“你”描述，在實驗中學(xué)生是主體，是實施者?！翱茖W(xué)發(fā)現(xiàn)者”中的實驗語言比較生活化，與正文中講述知識的嚴(yán)肅語言形成鮮明對比。需用到實驗器材的內(nèi)容都單

④③

獨(dú)列出“安全警示”，提醒學(xué)生要佩戴護(hù)目鏡、系好圍裙，處處體現(xiàn)對學(xué)生的人文關(guān)懷。如在《地質(zhì)學(xué)、環(huán)境與宇宙》第四章設(shè)計實驗“制作礦物圖鑒”中，實驗要求如何來鑒別礦物，并檢測這些礦物的物理和化學(xué)性質(zhì)。在這個實驗中，學(xué)生要對礦物進(jìn)行觀察，觀察它們的形狀和顏色，用小刀對礦物進(jìn)行刻畫檢測礦物的硬度，用磁鐵檢測礦物是否具有磁性，還要在礦物上滴稀鹽酸來觀察其化學(xué)性質(zhì)。這個實驗的大部分環(huán)節(jié)都是需要學(xué)生自己完成，老師只需在一旁觀察指導(dǎo)即可，這很好的體現(xiàn)了以學(xué)生為實驗設(shè)計主體的特點。需要注意的是，在這一實驗中需要用到稀鹽酸，實驗特別在關(guān)鍵位置給出了安全警示，要求學(xué)生要佩戴好護(hù)眼罩和圍裙等，這就充分考慮到學(xué)生安全，體現(xiàn)了對學(xué)生的關(guān)懷。

3、“科學(xué)發(fā)現(xiàn)者”對我國地理教學(xué)實驗設(shè)計的啟示 ⑴在每章中設(shè)置實驗設(shè)計類欄目

在每章新內(nèi)容前設(shè)置“實驗探索”欄目，可以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，同化新知識，是進(jìn)行教學(xué)的先行組織者。設(shè)置實驗為主的探索欄目符合我國新課程改革“倡導(dǎo)自主學(xué)習(xí)、合作學(xué)習(xí)和探究學(xué)習(xí)，開展地理觀測、地理實驗等實踐活動”的課程理念，可以促進(jìn)我國以“授—受”為主的教學(xué)方式的變革。中國地圖出版社2004年出版的《普通高中課程標(biāo)準(zhǔn)試驗教科書·地理》中，每章之前設(shè)置了“實驗探索”欄目，這是良好的開端，但是“實驗探索”欄目存在一些問題，還需要進(jìn)一步改進(jìn)和優(yōu)化。我國的地理教材實驗設(shè)計中存在的顯著問題是實驗內(nèi)容脫離教學(xué)實際，實驗不易操作，教師講解起來比較困難，學(xué)生實際操作起來有一定難度，造成地理教學(xué)仍以書本教學(xué)為主，地理課本中的實驗設(shè)計因為不能有效地展開而失去了其實際存在的意義。我國教材中涉及的概念圖極少，如中圖版必修第6頁的天體系統(tǒng)概念圖、人教版地理選修Ⅲ第15頁的旅游資源概念圖。這些概念圖基本上只出現(xiàn)在正文部分，把它作為概念表述的一種呈現(xiàn)方式，對學(xué)生是否掌握地理概念及其表述的方式?jīng)]有作出具體要求?！翱茖W(xué)發(fā)現(xiàn)者”教材在每冊書中都設(shè)置一個“實驗探索”專欄，開篇寫到：“概念圖在對一些概念較多的主題進(jìn)行整理時是十分有用的。它從總的概念出發(fā)，逐步展開，顯示出大概念是如何被分析成一個個小概念的，教材仔細(xì)地介紹了概念圖的定義、作用和組成，最后還附上一個實例說明。這對我國地理教學(xué)實驗設(shè)計，是一個很好的借鑒。⑵注意密切聯(lián)系學(xué)生生活經(jīng)驗

人的認(rèn)知不是被動接受，而是通過自己的經(jīng)驗主動建構(gòu)的?！兜乩恚旱刭|(zhì)學(xué)、環(huán)境與宇宙》中的“探索實驗”欄目充分注意到了這一點，注重學(xué)生的動手操作，從學(xué)生的生活經(jīng)驗出發(fā)，引導(dǎo)學(xué)生主動探究，構(gòu)建自己的知識體系。因而，在設(shè)計“探索實驗”欄目時，要注重從學(xué)生的生活經(jīng)驗出發(fā)，設(shè)計符合學(xué)生認(rèn)知水平的實驗，幫助學(xué)生從自身經(jīng)驗出發(fā)同化新地理知

⑤

識，學(xué)習(xí)對生活有用的地理。例如“科學(xué)發(fā)現(xiàn)者”在介紹地殼的厚度時就運(yùn)用了類比模型：與下面的圈層相比，地殼很薄，就像洋蔥表面的紙狀表皮。通過洋蔥表面的形象描述來說明地殼的厚度。在介紹褶皺概念之前也先建立了類比模型：你是否曾用腳蹭地毯，而把地毯蹭得皺起來？與地毯類似，巖石被擠壓后也可以慢慢彎曲并且不斷裂。讓學(xué)生通過腳蹭地毯的生活經(jīng)驗來理解褶皺。“類比模型”在“科學(xué)發(fā)現(xiàn)者”中得以大量運(yùn)用，教材通過用學(xué)生比較熟悉的具體模型或?qū)嵗秊橹薪?，形象說明了抽象的地理概念，與學(xué)生的已有知識經(jīng)驗相聯(lián)系，以此來減少新概念帶來的陌生感，促進(jìn)理解的達(dá)成。反觀我國的中學(xué)地理教材，對于運(yùn)用“類比模型”這種概念表述的方式還缺乏嘗試，這是今后研究值得關(guān)注的焦點。⑶實驗安排具有先行組織者作用

“科學(xué)發(fā)現(xiàn)者”中的《地理：地質(zhì)學(xué)、環(huán)境與宇宙》“探索實驗”欄目安排在每章內(nèi)容之前，起到先行組織者的作用。通過讓學(xué)生動手做實驗，學(xué)生對將要學(xué)習(xí)的新知識有一定的感性認(rèn)識和初步的理性分析，對難以看到的重力、水的下滲、沉積巖的分層等知識進(jìn)行了同化，為后面新內(nèi)容的學(xué)習(xí)打下基礎(chǔ)。如在第9章“地表水”中，通過前文所述“模擬水的運(yùn)動”探索實驗，學(xué)生對水在不同物質(zhì)中的下滲和流速有基本的認(rèn)識，學(xué)習(xí)地表水的運(yùn)動和下滲時難度就會降低。而在我國的高中地理教材中，每章的內(nèi)容開始仍以概念性的講解為主，而沒有足夠的引起學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的實驗操作類欄目，這樣教學(xué)的效果將會有所降低。這對我國的地理教材設(shè)計，提出了一個新的思路。

參考文獻(xiàn)：

[1]張建,江輝.美國《地質(zhì)學(xué)、環(huán)境與宇宙》教材中習(xí)題的編寫特點[J].中學(xué)地理教學(xué)參考,2010(8).[2]F.豪斯等著.美國《地質(zhì)學(xué)、環(huán)境與宇宙》[M]浙江教育出版社,2009(5).[3]王春芬.美國高中地理教材“探索實驗”欄目的特點及啟示[J].地理教育,2010(12).[4]陸敏.美國地理教材“世界和居民”評介[J].地理教育,2005(5)[5]葉松林,仇奔波.美國中小學(xué)地理教材特色簡析[J].中學(xué)地理教學(xué)參考,2006(7)[6]吳圓媛,李家清.中美地理教材中概念表述的比較[J].內(nèi)蒙古師范大學(xué)學(xué)報,2007（4）

⑥

第二篇：中學(xué)地理課堂實驗教學(xué)探索

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中學(xué)地理課堂實驗教學(xué)探索

課程研討課程研討

中學(xué)地理課堂實驗教學(xué)探索

⊙福建師范大學(xué)地理科學(xué)學(xué)院陳皆兵

《普通高中地理課程標(biāo)準(zhǔn)（實驗）》提出要“重視 對地理問題的探究，倡導(dǎo)自主學(xué)習(xí)、合作學(xué)習(xí)和探究 學(xué)習(xí)，開展地理觀測、地理考察、地理實驗、地理調(diào)查 和地理專題研究等實踐活動”，在其課程目標(biāo)中提出 讓學(xué)生

“學(xué)會獨(dú)立或合作進(jìn)行地理觀測、地理實驗、地理調(diào)查；掌握閱讀、分析、運(yùn)用地理圖表和地理數(shù) 據(jù)的技能”。可以看出，新課程從課程理念和課程目 標(biāo)兩方面對地理實驗教學(xué)作出了明確的要求，強(qiáng)調(diào) 通過地理實驗與實踐活動使學(xué)生親身體驗地理知 識，增強(qiáng)地理技能。

一、地理實驗的涵義

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狹義的地理實驗就是指課堂實驗。廣義的地理實 驗不僅包括課堂實驗，而且還包括地理觀察、地理調(diào) 查和地理制作。

1.地理觀察。地理觀察是對地理事物和現(xiàn)象有目 的、有計劃的認(rèn)知活動?？煞譃閮煞N，其一是描述性的 地理觀察。這種觀察主要是觀察地理事物的表面現(xiàn) 象，了解其形態(tài)特征，建立起地理觀念，獲得感性地理 知識。它的觀察方法是感性認(rèn)識占優(yōu)勢，并以形象思 維活動為主，抽象思維活動較少；其二是分析性的地 理觀察。這種觀察主要是觀察地理事物的本質(zhì)屬性，了解其內(nèi)在聯(lián)系，建立起地理概念，獲得理性的地理 知識。這種觀察主要是透過現(xiàn)象看本質(zhì)，以抽象思維 活動為主。

2.地理調(diào)查。地理調(diào)查是通過參觀、訪問、查閱資 料、開調(diào)查會等多種方式，對某一特定地區(qū)的地理環(huán) 境、人類活動以及人地關(guān)系等進(jìn)行直接的、有計劃的、全面系統(tǒng)的了解和深入分析研究的活動。例如城市污 染（大氣、水、固體廢棄物、光、噪聲）調(diào)查、城市商業(yè)網(wǎng) 點調(diào)查等。

3.地理制作。地理制作就是配合地理課堂教學(xué)和

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滿足課堂實驗的需要，組織學(xué)生進(jìn)行一些地理教具、模型、簡單儀器、課件等力所能及的制作活動。例如地 貌模型、地質(zhì)構(gòu)造模型、校園地圖和立體模型、自流井 盆地模型等。

4.課堂實驗。課堂實驗可以理解為狹義的地理實 驗，它是一種運(yùn)用器材和設(shè)備把所要學(xué)習(xí)的地理事 物、現(xiàn)象及其變化過程在課堂中表現(xiàn)出來的教學(xué)方 法，以模擬實驗和教師演示為主，大多是物理實驗，主 要運(yùn)用于自然地理內(nèi)容的教學(xué)過程，以說明宏觀的自 然現(xiàn)象和過程。例如大氣熱力環(huán)流實驗、密度流實驗、河流侵蝕和堆積作用的實驗等。本文研究的實驗是狹 義的地理實驗，即課堂實驗。

二、地理實驗的類型

1.按照學(xué)生是否親自操作，地理實驗可以分為學(xué) 生動手操作實驗和教師演示實驗。學(xué)生動手操作實驗 指學(xué)生利用學(xué)具、教具或其它地理實驗器材，在教師 指導(dǎo)下，通過合作、探究和動手操作獲得實驗結(jié)果或 數(shù)據(jù)等直接經(jīng)驗的教學(xué)方法。在學(xué)習(xí)地轉(zhuǎn)偏向力時，總是讓學(xué)生死記住

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“北半球向右偏，南半球向左偏

”，不妨讓學(xué)生親自做一個這樣的實驗，每個學(xué)生準(zhǔn)備地 球儀一個，紅墨水、藍(lán)墨水各一瓶。當(dāng)?shù)厍騼x靜止時，在北半球從高緯度地區(qū)、南半球從低緯度地區(qū)各滴一 滴紅墨水，觀察紅墨水的軌跡；自西向東轉(zhuǎn)動地球儀，在同樣地點滴一滴藍(lán)墨水，觀察藍(lán)墨水的軌跡?？梢?看出紅墨水和藍(lán)墨水的軌跡不同，并且，北半球上的 藍(lán)墨水軌跡在紅墨水軌跡的右側(cè)（沿墨水流向看），南 半球上的藍(lán)墨水軌跡在紅墨水軌跡的左側(cè)。讓學(xué)生自 己發(fā)現(xiàn)地球上水平運(yùn)動的物體會產(chǎn)生偏向，在北半球 向右偏，在南半球向左偏。這樣學(xué)生可以牢記規(guī)律了，印象深刻。教師演示實驗是指教師根據(jù)教學(xué)內(nèi)容的需 要，設(shè)計并演示實驗來配合講解，使學(xué)生獲得地理事 物感性認(rèn)識的一種方法。由教師在課堂上演示一些實 驗，可以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，獲得生動而直觀的感 性認(rèn)識，把書本上的理論和實際事物聯(lián)系起來，以幫 助學(xué)生形成正確、深刻的概念。因其能提供形象的感 性經(jīng)驗，易引起學(xué)生的興趣，集中學(xué)生的注意力，獲得 較牢固的知識。在講授“熱力環(huán)流”內(nèi)容時，許多同學(xué) 對這一過程的形成較難理解，做一個小實驗來說明。實驗準(zhǔn)備：一間密閉教室、二根衛(wèi)生香、一只1000瓦電

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爐、一盆冰塊。實驗過程：在密閉教室中點燃兩根衛(wèi)生 香，使香煙垂直向上，在衛(wèi)生香的等距離的兩側(cè)分別 2 2008年第49、50期

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放置一只電爐和一盆冰塊，電爐通電5分鐘后，學(xué)生觀 察衛(wèi)生香煙的飄動的方向；再將電爐和冰塊交換位置 再觀察香煙的飄動的方向。學(xué)生觀察發(fā)現(xiàn)香煙始終由 冰塊上方飄向電爐上方。這個實驗中，學(xué)生對熱力環(huán) 流的知識就有了較深刻的認(rèn)識。

2.按使用儀器和材料不同分類,分為真實實驗和 模擬實驗。真實實驗是使用與自然界實際發(fā)生的過程 基本相同的材料和順序進(jìn)行的實驗，只是在規(guī)?；蚣?xì) 節(jié)上有所不同。如沉積物分選的實驗，將同樣比例的 碎石、粗砂和黏土完全混合，放入一只玻璃瓶中（不超 過容量的一半）。用水注滿玻璃瓶，蓋上瓶蓋，劇烈振 蕩，然后讓瓶子平放，使瓶中物質(zhì)自然沉淀，讓學(xué)生觀 察沉淀成分的排列順序，是否是大顆粒在下部，黏土 細(xì)粒在上部。在這個實驗中，所用材料以及沉積過程 與自然過程基本一樣，只是縮小了規(guī)模，放在玻璃瓶 里進(jìn)行的。模擬實驗是指由于地理事物分布空間上的 廣大和演變時間上的久遠(yuǎn)，中學(xué)地理教學(xué)不可能把所 有、甚至大部分自然過程直接引入地理實驗,但是可 以使用一些替代的材料,設(shè)置一些類似的條件或環(huán)

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境，模擬地理演變過程。因此,地理實驗教學(xué)中大部分 實驗是模擬實驗。模擬實驗又分為實物模擬實驗和計 算機(jī)模擬實驗。實物模擬實驗，如模擬火成巖生成的 實驗、再現(xiàn)降雨過程的實驗等等。計算機(jī)模擬實驗是 指運(yùn)用計算機(jī)繪圖、動畫、聲音和人機(jī)對話等功能，很 多在課堂上真實實驗無法表現(xiàn)或不易觀察的地理現(xiàn) 象直觀的模擬出來，如（人教版）地理必修1第一章“地 球的運(yùn)動”：地球繞太陽公轉(zhuǎn)過程及由此產(chǎn)生的太陽 直射點在地球上的周年變化規(guī)律，可利用計算機(jī)多媒 體設(shè)計制作成三維立體模擬動畫，實現(xiàn)虛實、遠(yuǎn)近、快 慢的變換，從而使學(xué)生較輕松地掌握這一知識難點。實際上，對于那些時間、空間尺度較大的難以觀察的 地理環(huán)境、現(xiàn)象、過程、規(guī)律等，如大氣運(yùn)動、洋流、水 循環(huán)、地殼物質(zhì)循環(huán)等都可用計算機(jī)多媒體技術(shù)立體 直觀地模擬出來。

3.按地理實驗的時間安排不同分類，分為地理感 知性實驗和地理驗證性實驗。地理感知性實驗是指安 排于某學(xué)習(xí)內(nèi)容之前的實驗，目的是使學(xué)生通過實驗 獲得對學(xué)習(xí)內(nèi)容的初步感知。教師事先讓學(xué)生在課外 通過在生活中尋找到方法進(jìn)行實驗，驗證理論，以提 高教學(xué)或?qū)W習(xí)效率。在學(xué)習(xí)某一內(nèi)容之前，在課堂上 先做實驗，讓學(xué)生獲得感性認(rèn)識。如水污染的實驗,教

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師拿一杯清水，滴入一滴紅墨水，紅墨水漸漸擴(kuò)散出 去，來模擬水源污染現(xiàn)象。地理驗證性實驗是指安排 于某學(xué)習(xí)內(nèi)容之后的實驗，目的是使學(xué)生通過實驗來 驗證所學(xué)地理原理的正確性，加深對所學(xué)知識的理 解，要求學(xué)生有嚴(yán)謹(jǐn)求實的態(tài)度。如初一學(xué)生在學(xué)習(xí)大氣受熱會抬升，受冷會下沉的氣象原理時，常常停 留在對結(jié)論的機(jī)械記憶上，教師可讓學(xué)生設(shè)計一個驗 證性實驗來感受該結(jié)論的正確性。

三、地理實驗的基本要求

1.可操作性。許多地理過程、原理和規(guī)律并不能 通過實驗的方法加以認(rèn)識，因而應(yīng)該選擇那些能夠通 過實驗?zāi)M、驗證和探究的知識內(nèi)容進(jìn)行實驗。實驗 過程要簡單易行，每個環(huán)節(jié)都要切合實際，并給出可 操作說明，即說清楚某個變量該如何進(jìn)行測量，或者 某個術(shù)語該如何定義。實驗器具應(yīng)盡量就地取材，在 保證安全性的前提下，可使用生活中常見的物品和廢舊 材料。這不僅物盡其用，而且有助于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新 精神。

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2.明顯的針對性。地理科學(xué)與物理、化學(xué)等自然 科學(xué)相比具有自身的特性，很多地理事物和規(guī)律無法 通過實驗的手段加以再現(xiàn)。因而在地理教學(xué)過程中應(yīng) 有針對性地選擇那些通過地理實驗?zāi)軌蚋庇^、更有 效的理解和掌握地理知識的內(nèi)容進(jìn)行實驗。一般來 說，需要用實驗來展示的內(nèi)容，均屬于教學(xué)中的重點 和難點。

3.典型性。實驗內(nèi)容的選取首先應(yīng)突出教學(xué)中的 重點和難點，以避免教學(xué)資源的浪費(fèi)；其次應(yīng)聯(lián)系學(xué) 生的日常生活，這有助于培養(yǎng)學(xué)生參與實驗時的情感 態(tài)度與價值觀。實驗過程的設(shè)計要能正確反映地理學(xué) 的基本過程、基本原理和基本規(guī)律，實驗必須有重復(fù) 性，從而使學(xué)生從中得出正確的結(jié)論，樹立正確的地 理觀念。

4.教育性。地理教學(xué)中的實驗對于學(xué)生全面發(fā) 展，特別是發(fā)展他們的思維能力、動手能力和創(chuàng)造能 力具有積極意義。從學(xué)生學(xué)習(xí)角度講，地理實驗有兩 個層次：驗證性實驗和發(fā)現(xiàn)性實驗。為了鼓勵學(xué)生善 于思考和勇于創(chuàng)造，教師應(yīng)該多使用發(fā)現(xiàn)性實驗，要 多從學(xué)生自己操作的實驗中得出地理原理、概念和事 實。這種沒有現(xiàn)成答案下進(jìn)行的實驗，會使學(xué)生對學(xué)

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習(xí)充滿濃厚的興趣，并在成功之后對自己充滿信任和 成就感。學(xué)生還會在反復(fù)修改實驗步驟、逐步接近成 功的過程中形成科學(xué)認(rèn)識自然事物的意識和能力。驗 證性實驗也是必須的，教師可以先給出某一地理概念 或結(jié)論，學(xué)生可以有一定自由地選擇驗證的方法，使實 驗具有挑戰(zhàn)性。

2008年第49、50期

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第三篇：實驗教學(xué)設(shè)計

設(shè)計并制作生態(tài)瓶

教材分析：設(shè)計并制作生態(tài)瓶是“生態(tài)系統(tǒng)”這一節(jié)中的一個活動設(shè)計，通過學(xué)生自己設(shè)計并制作生態(tài)瓶，并且對生態(tài)瓶進(jìn)行管理和觀察，可以幫助學(xué)生更好地理解生態(tài)系統(tǒng)的概念及其組成，也可以提高學(xué)生的驗設(shè)計和獨(dú)立操作的能力。

教學(xué)目標(biāo)：

1、知識目標(biāo)：理解生態(tài)系統(tǒng)的概念及其組成。

2、能力目標(biāo)：通過設(shè)計并制作生態(tài)瓶，來提高學(xué)生的實驗設(shè)計和獨(dú)

立操作的能力。

3、情感目標(biāo)：理解人與自然和諧發(fā)展的意義，了解生態(tài)保護(hù)的緊迫

性，認(rèn)識到提高環(huán)保意識的重要性。

教學(xué)重點：設(shè)計一個生態(tài)瓶建立方案。

教學(xué)難點：根據(jù)設(shè)計方案及實際條件制作生態(tài)瓶，并堅持對生態(tài)瓶進(jìn)行管理和觀察。

教學(xué)準(zhǔn)備：大飲料瓶、剪刀、建造生態(tài)瓶需要的材料、活動記錄本。教學(xué)方法：設(shè)計實驗教學(xué)法 教學(xué)設(shè)計

一、導(dǎo)入情境：

教師展示一張池塘圖，引導(dǎo)學(xué)生討論池塘中的生物關(guān)系：

（1）池塘有哪些水生生物？（2）水生植物需要哪些生存條件？（3）池塘里的植物為動物提供了哪些幫助？（4）動物為植物生長做了哪些貢獻(xiàn)？

（5）我們還可以在池塘里找到哪些非生物？它們對生物有什么作用？ 教師概括：像池塘里的這些生物和非生物這樣，互相作用、互相依存，形成一個密不可分的整體，我們可以把它們看成一個生態(tài)群落。一片樹林，一塊草地，一個湖泊，一個海洋等都可以看成是一個生態(tài)群落。那么我們自己可以嘗試設(shè)計和制作一個簡單的生態(tài)瓶，來觀察這個封閉系統(tǒng)中的動植物的生存狀況。

二、設(shè)計生態(tài)瓶：

教師講述：介紹并板書實驗原理、材料器具 學(xué)生討論：該怎樣設(shè)計這個生態(tài)瓶呢？

問題提示：小生態(tài)瓶的設(shè)計要求有哪些？小生態(tài)瓶的制作方法？對照實驗如何設(shè)計？

教師引導(dǎo)學(xué)生提出自己的設(shè)計方案 學(xué)生設(shè)計方案展示： 優(yōu)秀設(shè)計方案：

一、小生態(tài)瓶的設(shè)計要求

1、生態(tài)瓶制成后, 形成的生態(tài)系統(tǒng)必須是封閉的。

2、生態(tài)瓶中投放的幾種生物, 必須具有很強(qiáng)的生活力, 必須能夠進(jìn)行物質(zhì)循環(huán)和能量流動, 能使其在一定時期內(nèi)保持穩(wěn)定。

3、生態(tài)瓶的材料必須透明, 可以讓里面的生物得到陽光, 并便于觀察。

4、生態(tài)瓶宜小不宜大, 瓶中的水量應(yīng)占其容積的4/5,要留出一定的空間, 儲備一定量的空氣。

5、小生態(tài)瓶的采光, 以較強(qiáng)的散射光為好, 不能采用強(qiáng)烈的直射光, 否則瓶內(nèi)水溫過高, 會導(dǎo)致水生植物死亡。

二、小生態(tài)瓶的制作方法

1、材料用具：水草(如茨藻)、水生小動物(如椎實螺、環(huán)棱螺)、水、砂子、玻璃瓶(如標(biāo)本瓶、大試管或醫(yī)用葡萄糖注射液瓶)、凡士林。

2、方法步驟

（1）瓶子處理：洗凈標(biāo)本瓶, 并用開水燙一下瓶子和瓶蓋。

（2）放砂注水：往瓶中放入1cm 厚的砂子, 再加水至瓶子容積的4/5。（3）投放生物：待瓶內(nèi)水澄清后, 放入水草和水生動物。（4）加蓋封口：瓶子加蓋, 并在瓶蓋周圍涂上凡士林。（5）粘貼標(biāo)簽：在瓶上貼標(biāo)簽, 注明制作日期、制作者姓名。

（6）放臵瓶子：將制作好的小生態(tài)瓶, 放于陽面窗臺上(以后不要再隨意移動其位臵)。

三、對照實驗

生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性, 要受組成該生態(tài)系統(tǒng)的生物因素和非生物因素的影響。為了 2 探索人工模擬的微型池塘生態(tài)系統(tǒng)的最佳組成, 使其維持較長時間的穩(wěn)定性, 可以多設(shè)計幾組對照實驗, 每個對照實驗中, 只變動其中一種因素, 例如:

注: 表中光照欄“+ ”代表陽面, 為可見散射光照射;“-”代表陰面, 為背光處。

如果欲探索哪種小螺對維持該生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性更為重要, 則又可增加一倍的實驗組合。即前14組為椎實螺, 新增加的14組為環(huán)棱螺。

四、觀察

1、每天觀察1次, 并做好記錄。

2、判別水草和小螺存活的標(biāo)準(zhǔn)。水草綠色為生活狀態(tài);發(fā)黃、變黑, 而且柔軟下沉,即為死亡。小螺外殼灰綠, 能運(yùn)動, 為生活狀態(tài);外殼變白, 而且浮起, 即為死亡。

五、說明

在放有河水的封閉生態(tài)系統(tǒng)中, 除了有投入的水草和小螺外, 河水中還有 單胞藻、原生動物和其他微生物, 而且水中還溶解有各種礦質(zhì)元素, 這是一個完整的生態(tài)系統(tǒng), 但也是一個營養(yǎng)結(jié)構(gòu)極為簡單的生態(tài)系統(tǒng)。投入的椎實螺, 用腹足爬行瓶壁, 以齒舌刮取瓶壁上生長的綠藻為食。環(huán)棱螺為雜食。

六、實驗結(jié)果分析

實驗結(jié)束之后, 應(yīng)對結(jié)果作出分析。分析實驗成敗的原因;分析小生態(tài)瓶中維持生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性的原因。如果設(shè)計多組實驗, 則應(yīng)進(jìn)行結(jié)果比較, 找出最佳設(shè)計方案。板書設(shè)計：

設(shè)計并制作生態(tài)瓶

一、實驗原理：生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性是其結(jié)構(gòu)與功能發(fā)展協(xié)調(diào)的重要標(biāo)志。生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定程序，則取決于它的物種組成、營養(yǎng)結(jié)構(gòu)和非生物因素之間的協(xié)調(diào)關(guān)系。設(shè)計和制作一種模擬淡水生態(tài)系統(tǒng)或陸地生態(tài)系統(tǒng)的生態(tài)瓶，觀察這個封閉的微型生態(tài)系統(tǒng)中動植物的生存狀況，有助于理解生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性的原理

二、材料器具：帶有螺旋蓋的罐頭瓶或可樂等飲料的塑料瓶，一個簡單的淡水生態(tài)系統(tǒng)或陸地生態(tài)系統(tǒng)的主要組成成分。

第四篇：實驗教學(xué)設(shè)計

實驗活動6 酸、堿的化學(xué)性質(zhì)教學(xué)設(shè)計

一、教材分析

本節(jié)課選自人教版初中化學(xué)九年級下冊的第十單元《實驗活動6 酸、堿的化學(xué)性質(zhì)》，本堂課主要是為了加深對酸和堿的主要性質(zhì)的認(rèn)識，并通過實驗?zāi)軌蚪忉屔钪械囊恍┈F(xiàn)象。

二、學(xué)情分析

本節(jié)課是在學(xué)習(xí)了酸堿的性質(zhì)之后的進(jìn)一步拓展和延伸在以前的學(xué)習(xí)中，學(xué)生已經(jīng)學(xué)習(xí)了以下這些知識

1、常見的酸和堿的基本物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì)

2、酸堿指示劑

3、酸和堿的中和反應(yīng)。

因此對酸和堿有了一定的認(rèn)識，本節(jié)課是在以上基礎(chǔ)上，通過實驗由現(xiàn)象到本質(zhì)，進(jìn)一步探究酸堿的化學(xué)性質(zhì)。

三、教學(xué)目標(biāo)：

知識與技能：

1加深對酸和堿的主要性質(zhì)的認(rèn)識，2通過實驗解釋生活中的一些現(xiàn)象，過程與方法

通過學(xué)生動手實驗培養(yǎng)學(xué)生觀察、記錄、分析實驗現(xiàn)象的能力。情感態(tài)度與價值觀

通過親自動手做實驗，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣，體驗到學(xué)有所用的快樂。

四、重難點

重點：加深對酸堿的性質(zhì)的認(rèn)識難點：提高學(xué)生的動手觀察總結(jié)的能力

五、教學(xué)方法：實驗探究

六、教學(xué)過程

實驗用品：試管 藥匙 玻璃棒 點滴板 稀鹽酸溶液 稀硫酸溶液 氫氧化鈉溶液 氫氧化鈣溶液 硫酸銅溶液 氫氧化鈣粉末 石蕊溶液 酚酞溶液 石棉網(wǎng) 生銹的鐵釘

一、創(chuàng)設(shè)情景：

展示兩瓶無色液體（一瓶是酸，一瓶是堿）你將如何鑒別它們呢？ 學(xué)生答：·········

注意：糾正學(xué)生語言的描述回顧：酸堿的化學(xué)性質(zhì)

二、引入

下面我們一起動手實驗驗證它們之間的反應(yīng)，實驗活動1：酸堿和指示劑的反應(yīng) 多媒體展示實驗步驟：

實驗現(xiàn)象：①稀鹽酸、稀硫酸中液體變?yōu)榧t色，氫氧化鈉、氫氧化鈣中液體變?yōu)樗{(lán)色。

②稀鹽酸、稀硫酸中液體不變色，氫氧化鈉、氫氧化鈣中液體變?yōu)榧t色。實驗結(jié)論：酸性溶液使紫色石蕊溶液變紅色，不能使無色酚酞溶液變色，堿溶液能使紫色石蕊變藍(lán)，使無色酚酞變紅色

實驗活動2：生銹的鐵釘和稀鹽酸的反應(yīng)

實驗現(xiàn)象：①鐵銹消失，鐵釘變亮，溶液由無色變?yōu)辄S色 ②鐵釘表面有氣泡產(chǎn)生

6HCl+Fe2O3==2FeCl3+3H2OFe + 2HCl == FeCl2+H2↑

實驗結(jié)論：稀鹽酸可以和某些金屬氧化物反應(yīng)，也可以和某些金屬反應(yīng) 實驗活動3氫氧化鈉和硫酸銅的反應(yīng)

實驗現(xiàn)象：①出現(xiàn)藍(lán)色絮狀沉淀，溶液變無色②沉淀溶解，溶液呈藍(lán)綠色

實驗結(jié)論：氫氧化鈉和硫酸銅反應(yīng)生成不溶于水的藍(lán)色沉淀，氫氧化銅不溶于水，但可以溶于鹽酸。實驗活動4氫氧化鈉和稀鹽酸的反應(yīng)

實驗現(xiàn)象：①溶液由無色變?yōu)榧t色；②溶液由紅色變?yōu)闊o色； ?蒸發(fā)皿底部出現(xiàn)少量白色固體。

實驗結(jié)論：氫氧化鈉可以和稀鹽酸發(fā)生中和反應(yīng)，生成鹽 實驗活動5 氫氧化鈣和稀鹽酸的反應(yīng)

實驗現(xiàn)象：①試管中出現(xiàn)白色渾濁溶液②溶液變?yōu)榧t色； ③試管中仍是紅色渾濁溶液。④紅色渾濁溶液變成無色澄清溶液。實驗結(jié)論：①氫氧化鈣微溶于水②氫氧化鈣溶液遇酚酞變?yōu)榧t色 ③氫氧化鈣可以和鹽酸發(fā)生中和反應(yīng)。

三、課堂小結(jié)

1.結(jié)論：石蕊溶液遇酸溶液變成紅色，遇堿溶液變成藍(lán)色； 酚酞溶液遇酸溶液不變色，遇堿溶液變紅。2.原理：Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O;Fe+2HCl=FeCl2+H2↑

3.原理：2NaOH+CuSO4=Cu(OH)2↓+Na2SO4;Cu(OH)2+2HCl=CuCl2+2H2O 4.原理：NaOH+HCl=NaCl+H2O 5.原理：Ca(OH)2+2HCl=CaCl2+2H2O

四、課堂練習(xí)

請選擇適當(dāng)?shù)幕瘜W(xué)式填寫在橫線上。(1)2KOH+H2SO4====_________+2H2O(2)2NH3·H2O+H2SO4====_________+2H2O(3)____________+____________====NaNO3+H2O(4)____________+____________====CaCl2+2H2O

第五篇：中學(xué)實驗教學(xué)工作總結(jié)

實驗教學(xué)工作總結(jié)

-----中學(xué)2013.6

為貫徹落實新課程改革精神，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和探究能力，全面提高教育教學(xué)質(zhì)量。多年來，我校認(rèn)真抓好實驗室建設(shè)，不斷強(qiáng)化實驗教學(xué)常規(guī)管理，積極探索實驗教學(xué)模式，讓學(xué)生在老師的啟發(fā)、誘導(dǎo)下，通過實驗獲得最直接的感性認(rèn)識，用最簡潔的思維活動，來建立概念，總結(jié)規(guī)律，進(jìn)而獲得理性認(rèn)識，提高教學(xué)效益。

1.加強(qiáng)組織領(lǐng)導(dǎo)，提高管理水平

為加強(qiáng)對實驗室的管理，確保實驗教學(xué)的正常進(jìn)行，學(xué)校專門成立了實驗室管理小組和領(lǐng)導(dǎo)小組，學(xué)校、教務(wù)處兩級領(lǐng)導(dǎo)都有人分管實驗室工作;學(xué)校配備了4名專職實驗教師，學(xué)歷達(dá)標(biāo)率100%;學(xué)校領(lǐng)導(dǎo)、教師、實驗員職責(zé)明確，工作協(xié)調(diào)配合;實驗經(jīng)費(fèi)能夠及時到位;各實驗室健全了《實驗室規(guī)則》、《儀器室規(guī)則》、《實驗教師職責(zé)》、《領(lǐng)用借還制度》、《損壞賠償制度》、《維修保養(yǎng)制度》、《報廢制度》，并張貼上墻;有健全的“兩帳，帳、兩北物、卡相符;設(shè)備、儀器均按國家統(tǒng)一配備目錄進(jìn)行分類編號，儀器標(biāo)簽規(guī)范、粘貼整齊;儀器存放整齊、美觀、清潔、科學(xué);儀器維護(hù)、保養(yǎng)能夠做到“十防”;采光通風(fēng)良好，水電到位;室內(nèi)環(huán)境布置有序，科學(xué)文化氛圍濃厚，有科學(xué)家畫像和名人名言，為學(xué)生營造了一個學(xué)科學(xué)、愛科學(xué)、用科學(xué)的良好環(huán)境。

2.加強(qiáng)實驗教學(xué)，提高學(xué)生能力

為提高實驗教學(xué)的實效性，學(xué)校專門制定了《實驗教師考核方案》和《實驗教學(xué)工作計劃》，嚴(yán)格按照教學(xué)大綱的要求開設(shè)理化生實驗，演示實驗和分組實驗開設(shè)率達(dá)100%。實驗教師能夠按照學(xué)生思維發(fā)展規(guī)律，精心設(shè)計實驗程序，優(yōu)化實驗教學(xué)過程，努力培養(yǎng)學(xué)生的動手操作能力和科學(xué)探究能力，并認(rèn)真填寫好實驗通知單、實驗報告和實驗記錄。學(xué)校領(lǐng)導(dǎo)能夠經(jīng)常深入實驗室，利用聽課、研討等形式直接指導(dǎo)實驗教學(xué)工作。

3.加強(qiáng)教師培訓(xùn)，提高教師素質(zhì)

為提高廣大實驗教師的業(yè)務(wù)水平和教學(xué)能力，學(xué)校積極組織教師認(rèn)真學(xué)習(xí)教育教學(xué)理論，積極開展探索性的實驗教學(xué)研究，并采取走出去、請進(jìn)來的辦法，使廣大教師不斷接受現(xiàn)代教育思想，更新教育理念，深入理解和準(zhǔn)確把握新課改的精神實質(zhì)。對于各級教育主管部門舉行的培訓(xùn)會和研討會學(xué)校都積極選派實驗教師參加，并通過定期舉行實驗教學(xué)公開課、優(yōu)秀實驗教學(xué)案例評癬實驗教學(xué)論文評選等活動不斷促進(jìn)教師的專業(yè)成長和教

學(xué)質(zhì)量的提高。在每年組織的初中實驗技能專項抽考中我校的成績都名列前茅。