基于地理实验观察初中地理实践力的培养

基于地理实验观察初中地理实践力的培养
——以“探究太阳高度对地面获得热量的影响”为例

李云丽

摘要：地理实践力的培养，有助于学生在真实环境中运用适当的地理实践活动方式，观察和认识地理环境，体验和感悟人地关系。开展地理实验观察是培养学生地理实践力的一条重要途径，本文以“探究太阳高度对地面获得热量的影响”为例，通过地理实验观察，帮助学生加强认知，提升地理实践力。
关键词：核心素养地理实践力地理实验观察课堂教学
一、初中地理实践力培养的意义
地理学是研究地理环境以及人类活动与地理环境关系的科学，具有综合性、区域性等特点。地理学兼有自然科学和社会科学的性质，在现代科学体系中占有重要地位。地理课程贴近生活，关注自然与社会，体现地理学特点并具有很强的实践性，对培养学生的人地协调观、家国情怀、全球视野，以及批判思维、创新精神和实践能力具有重要价值。
2022年版新课程标准指出地理课程以提升学生核心素养为宗旨，引导学生学习对生活有用的地理、对终身发展有用的地理，现阶段地理课程要贯彻习近平新时代中国特色社会主义思想，依据义务教育培养目标，引导学生通过探究人类活动与地理环境的关系，认识到地球资源是有限的、生态环境是脆弱的，形成保护地球家园的观念、热爱祖国、热爱家乡的情感，以及关心世界的态度，不断增强人文底蕴、科学精神和责任担当，并提高健康生活、终身学习和实践创新等能力。地理实践力的培养可以帮助学生在真实的环境中使用合适的方式方法，通过地理实践活动，观察和认识地理环境，体验和感悟人地关系，并在活动中拓展地理学科综合能力。
二、在教学活动中培养初中学生地理实践力
（一）学情分析
在本节探究课之前，学生对地球的运动进行了学习，能够分析地球公转产生的地理现象，并且能够用四季更替和不同纬度地区热量的差异等地理现象说明地球的公转。但是太阳光直射、斜射等知识对学生空间思维能力的要求很高，而学生对地理这样偏文科的学科一般通过死记硬背来对知识点进行记忆，忽略了地理学习的逻辑性和结构性，导致无法提高学习能力和影响地理思维能力的形成，通过开展地理实践教学可以改善机械式的教学现状、转变学生的学习态度、培养学生综合素养及能力。
（二）课程分析
本节课通过开展地理观测、动手制作等活动，探究太阳高度对地面获得热量的影响，并在课堂中掌握简单的地理观测、实验能力。增强对地理事物和现象的好奇心，提高学习地理的兴趣及对地理环境的审美情趣。活动课的重点是需要充分体现学生学习的主体地位，让学生从准备工具、观察、记录，到分析得出结论的整个过程全面参与，养成良好的观察习惯，积累丰富的感性知识，培养详细规范的观察记录和科学缜密的分析推断能力，养成科学严谨的实践习惯。本节课中太阳高度角分为一天中太阳高度角的变化和一年中太阳高度角的变化，因此观测时间要有长期和短期的区分。测量地点在云南省昆明市安宁市，测量时间不能按照“北京时间”进行测量，在测量前需将本地的“地方时”计算出来告知学生。观测过程中，要选择适当的观测环境，提前排除可能的干扰因素。本活动课不仅要达到通过观察了解太阳直射、斜射对地面获得太阳热量的影响，同时也要在过程中让学生获得更多的感性知识，并从实践中获得更多的技能锻炼、养成良好的观察习惯。
（三）教学活动设计
1、教学计划
（1）课程标准：开展地理观测、动手制作等活动。
（2）教学目标：①通过实际观测了解太阳高度与地面获得热量多少的关系。②掌握简单的地理观测、实验技能。③增强对地理事物和现象的好奇心，提高学习地理的兴趣。
2、课堂教学
情境导入： “万物生长靠太阳”，地球表面的热量主要来自太阳，同一地点，不同时间获得的热量有多有少；同一时间，不同纬度获得的热量也有很大差异，这些都与太阳光照角度的大小密切相关。那么，太阳高度对地球表面获得热量的多少有何影响？
新课教学
【探究活动一】太阳光照射角度与地面获得热量多少的关系
实验器材准备：手电筒、纸张、火柴、放大镜
观察步骤：①用放大镜聚集太阳光点燃火柴，观察太阳光集中与分散对点燃火柴的影响。②用手电筒的光线模拟太阳光的直射与斜射。观察同一束光线散布在不同面积上，其亮度有什么不同？
观察结论：①太阳光越集中，温度越高。②阳光直射：地面获得的热量多；阳光斜射：地面获得的热量少
实验推理：太阳光线越接近直射光线越集中亮度越高温度越高
【探究活动二】一天之中，太阳高度大小与地面获得热量多少的关系
一天之中，太阳高度在时刻变化着。选择观察安宁市清晨、正午和傍晚三个时段，哪个时段太阳高度最大，哪两个时段太阳高度最小？（注：由于安宁市经度为东经102度，与北京时间所在的东经120度相差18度，因此安宁市的正午时刻应是13时左右。）
观察结论：①清晨：太阳高度小，获得的热量少②正午：太阳高度大，获得的热量多③傍晚：太阳高度小，获得的热量少
【探究活动三】一年之中，正午太阳高度大小对不同季节气温高低的影响
（注：安宁市地处北温带，主要观察安宁市一年中二分二至正午太阳高度，并选择天气晴朗的时候进行观测）
观察结论：一年中，夏季安宁市地表获得热量多，气温高；冬季安宁市地表获得热量少，气温低
合作讨论：
（1）决定地球表面获得太阳光照多少的因素是什么？（正午太阳高度的大小）
（2）地球上的五带中，哪个温度带正午太阳高度最大，获得的太阳光照最多？哪个温度带正午太阳高度最小，获得的太阳光照最少？（①热带②寒带）
（3）从季节上看，某一地区，哪个季节正午太阳高度最大，获得的太阳光照最多？哪个季节正午太阳高度最小，获得的太阳光照最少？（①夏季②冬季）
分析与总结：学生通过地理实验观察、描述地理事物特征积累地理知识，另外地理实践活动有助于培养学生地理实践力，并且能够锻炼学生地理时空思维和小组合作探究的能力，在遇到疑难时养成了乐于探究，坚韧不拔的品质，在展示评价中学会了实践反思和与人分享的好习惯。
三、关于在地理实验观察中培养地理实践力的思考与感悟
地理知识的学习离不开实践活动，地理实践力的培养同样离不开理论知识，教师在教学过程中要明确理论知识与地理实践力之间的关系。生活就是地理，地理就是生活，地理现象在生活中随处可见，学生需要用所学的地理知识来解释生活中地理现象产生的原因，这就要求教师在地理授课过程中引入生活实际，让学生多观察身边的地理现象，多参与地理实践活动，将所学的地理知识运用到实际生活中解释地理现象。初中地理实践力的培养是一个复杂多变的过程，教师需在课堂教学中开展多元化的地理教学工作，不断拓展学生的地理视野，科学的开展地理实验探究活动，增强学生对地理知识的理解能力，从而提高学生的地理实践力。
四、结语
新课程标准要求我们要依据学生的认知基础和成长规律，充分考虑学生的生活经验和差异性，创设多样化的学习情境，设计多层次的学习任务，积极开展地理户外实践，使学生深度参与地理学习活动，经历对提升核心素养有意义的学习过程。对学生地理实践力的培养，需要学生能够初步掌握地理实验、社会调查、野外考察等地理实践活动的基本方法，能够在实际生活中，运用所学的地理知识和地理工具，通过地理实践活动，观察和感悟地理环境以及生产生活实际，尝试解决地理问题，增强信息运用、实践操作等行动力，从而使学生能够养成乐于合作、勇于克服困难的品质。