中美高中地理教材中实验设计的比较及对高中地理教学的建议

上海市青浦区第二中学 徐昕

【摘要】本文通过对我国上教版高中地理教材《地理》与美国高中地理教材《地球科学》中关于地理实验设计的比较，分析两者的差异，并在符合我国基本国情的前提下，借鉴一些美国教材编写的经验来提高我国地理教学实验有效性，提升学生的地理能力。

【关键词】地理实验、教材比较、地理能力 一、中美高中地理教材中实验设计的比较

比较选用的两种教材是我国上教版的高中地理教材《地理》（以下简称“上教版”）两册和美国中学核心理科教材《地球科学》（以下简称“美版”）四册。同样是高中主流教材，但体现了不一样的教育理念，笔者就两种教材中地理实验部分进行比较，并思考如何在平时的地理教学中将地理实验设计的更好，从而提高教学的有效性及学生的地理能力。

（一）实验数量的比较

由于我国的基本国情以及高中教学的实际情况等原因，上教版两册实验数量很少，总共加起来不到十个。而且实验的建议也比较简单，操作性也不是很强，这造成了地理教学中对地理实验的不关注，或者只注重实验的结果，不重视实验过程的现象。

美版四册实验数量较多，大大小小的实验共一百二十个左右。所有的实验都详细介绍了实验目的、实验准备、实验步骤、实验分析、结论与应用，操作性比较强，完全可以让学生自学，独立完成实验。教师可以根据实际教学情况决定哪些实验课堂上做，哪些实验自己做。

（二）实验类型的比较 由于实际客观原因，上教版中地理实验多为课外实验，实验要么安排在课堂教学结束后，要么由于实验材料关系，无法在课堂上操作，能在课堂进行的实验很少。所以我们在进行课堂教学过程中，几乎看不到地理实验的影子，而课外实验也由于学习压力、安全问题等原因没有得到实施。因此，即使有少数可参与的实验在实际的高中教学情况下也无法实现，学生的学习还处于“纸上谈兵”的阶段。而从实验目的来看，上教版中仅有的几个实验也仅仅是对课堂内容的再现，得出课堂中已知的结论，缺乏以解决问题为目的的实验。

美版中的地理实验从大小上分有三种类型：迷你实验、实验室和家庭实验室。迷你实验是一些非常简短的实验，使用的材料也很简单，可以在家完成。实验室的实验较为复杂，需要教师提供素材和指导。家庭实验室的实验也比较复杂，综合性强，耗时长，所以适合课后学生利用课余时间完成。按照实验目的分，美版中的地理实验又大致可以分为：探索型和应用型。探索型实验的目的一般是为了了解地理基础知识，是为教师介绍教材章节主要内容服务的，而应用型实验主要是利用所学的地理知识解决生活中实际的问题。此外，美版的地理实验手段也多种多样，学生既可以看教师演示，也可以在实验室或实地操作，如果某些步骤无法完成，可通过互联网查询相关资料，完成实验。总之，美版的实验从类型上看，既重视学生对知识点的理解和应用，又培养了动手的能力、分析解决问题的能力，提高了学生的地理能力。

（三）实验设计理念的比较

上教版的地理实验设计非常简洁，目的就是为课堂上的知识点理解服务，符合我国目前高中地理学习的实际情况，但是动手操作能力的培养鲜有表现。在教材中实验设计的过程与细节中体现出的是将地理视为“学科”，而不是“科学”，忽视地理作为一门科学应该具有的严谨性。同时又缺少人文情怀，没有关注到做实验的“人”的感受。

美版中实验同样也为知识点和课堂服务，但是在设计中体现出知识的应用。因为是美国中学核心理科教材，所以教材中地理与其他理科联系很紧密。教材注重用科学的方法解决问题，提出解决问题的四个步骤：问题—实验—分析—总结，更是把地理视为“科学”。在实

验步骤中，提出“选择样本—确定如何控制和测量变量—进行实验和观测—记录结果”的过程，为学生指出科学思维的基本框架。所有的实验都是详细介绍实验目的、实验准备、实验步骤、实验分析、结论与应用。学生完全可以自学，根据自己的兴趣，寻找帮助，自己完成。在实验步骤之前，都有特别提醒本实验潜在的不安全因素，要求注意，体现人文关怀。

总之，上教版的地理实验数量少，类型单一，操作性不强，很难用来提高学生的地理能力，而美版的地理实验数量多，类型多种多样，现代技术应用广泛，实用性强，能够使学生在兴趣中学到更多的知识，提高地理能力。

二、对高中地理教学中实验设计的建议 （一）编写地理实验设计的小册子 教材篇幅有限，无法将大量的实验收录，我们可以将一些合适的实验设计编制成一本小册子。收录的实验应该是和教材直接相关的，经典的地理实验，同时将实验步骤、注意事项、实验目的等详细描述。在教学过程中，教师可根据具体情况选择一部分用来在课堂上实施，注意的是，教师要辅助讲解重难点和对学生进行一定的培训，避免学生在课堂只看热闹没仔细观察实验过程、理解实验目的。当然，也可以选取一部分让学生在课余根据自己的兴趣爱好利用身边的材料自己实施。

（二）多利用现代化教学手段

鉴于高中学生时间紧迫，学习压力大，也为了学生安全考虑，一些地理实践活动会被忽略。教师可以安排感兴趣的学生合作拍摄视频，在讲课过程中穿插，不仅可以让学生对知识有感性认识，同时培养学生的观察、发现能力。学校之间应该密切合作，共享资源，更有利于地理学科的发展以及学生能力的培养。当然，也可以在网上截取一些与教材知识相关的视频来让学生学习，一定程度上弥补了学生地理实践方面的不足。

（三）地理实验应注重生活化

地理实验要充分体现“生活中的地理”这一教学理念，让学生感受到地理与我们的生活息息相关。这就要求在实验编写过程中，要注重从生活中取材，“浅入深出”，即浅显的例子引入，深刻的道理得出，这样学生对地理实验会更加重视和喜欢。而且在地理实验的设计中，除了一些为知识点服务的实验外，应更多地引入一些解决生活中实际问题的实验，可以让学生“学以致用”。

（四）提高教师的能力

教材编写要顾及各种因素，不可能尽善尽美，这就要求地理教师自身要不断学习，定期接受一些新知识，提高自身的科学素养，注意挖掘身边的案例，设计成地理实验，包括课上演示实验、课下实践活动（调查、观测等）。

三、总结

任何改变不可能一步登天，地理实验教学也是如此，不过我相信我们在地理教学过程中，会不断改进，不断完善，向着更高的目标前进和努力。