“互联网+”背景下地理实验教学设计原则及案例
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作者:张蕊 李旺军
【摘要】义务教育地理课程具有实践性，在提升学生地理实践力的过程中必定要求教师注重地理实验的开发、设计与实施。文章结合已有的研究成果梳理地理实验教学的概念与意义，分析地理实验教学的现状，在此基础上以图新地球为平台进行等高线演示实验，从校本教学资源的开发设计、地理实验教学、实验教学的评价体系三个层面探讨基于“互联网+”视角下的地理实验教学有效实施路径，并通过案例来呈现具体的实施方法。
【关键词】互联网+；初中地理；实验教学
【中图分类号】G633.951【文献标志码】A【文章编号】1004―0463（2022）11―0074―04
中学地理课程具有很强的实践性，也具有丰富的实践内容。学具制作、实验、野外观察、社会观察等均是增强学生地理实践力的重要途径，也是地理课程实践性的重要体现。2019年11月教育部出台的《关于加强和改进中小学实验教学的意见》指出，要“强化学生实践操作、情境体验、探索求知……培育学生的兴趣爱好、创新精神、科学素养和意志品质”，为当下乃至今后在初中地理教学中开展实验教学指明了方向[1]。然而，在大多数中学，尤其是经济欠发达地区，地理实验教学实施得并不理想。部分教师对地理实验教学进行了初步实践，但在教学实践中，受制于课时安排和学生课业负担重等实际情况，再加上传统意义上的操作性实验耗费的学习时间较长，在一定程度上可能造成学习负担，导致实验效果达不到应有的目标，因此地理实验教学一定要寻找新的出路，既能兼顾学生的学习兴趣和地理实践能力的培养，又不过分加重学业负担。当前，基于“互联网+”的教学正在深入探索和实施，运用互联网信息技术成为今后地理实验教学发展的新方向。如何基于“互联网+”设计实施地理实验并开展地理实验教学？本文试图探讨信息化时代基于“互联网+”的地理实验教学的变革与实施路径。
（一）地理实验教学的概念
在普通认知体系中，不少教师往往将“地理实验教学”与“地理实验”、“地理实验法”等概念相混淆。有学者认为，“地理实验教学是指以地理实验为载体，采用实验法进行的教学活动”[2]。从这一概念可以看出，地理实验教学是一种教学活动形式，而地理实验是实验教学的载体，实验法是教学的方法。换言之，要开展地理实验教学，必须坚持地理实验内容设计的科学性与合理性，并按照实验法的相关程序和原则依次展开实验教学的各环节。
（二）地理实验教学的意义
地理课程具有很强的实践性。《义务教育地理课程标准》指出：“地理课程含有丰富的实践内容，包括图表绘制、学具制作、实验、演示、野外观察、社会调查和乡土地理考察等，是一门实践性很强的课程”[3]。《普通高中地理课程标准》（2020年修订）：指出：“在地理课程中，通过地理实验教学增强学生的地理实践力，有助于提升人们的行动意识和行动能力，更好地在真实情境中观察和感悟地理环境及其与人类活动的关系，增强社会责任感”[4]。综上所述，地理实验教学具有以下重要作用。
1.有助于培养学生的学习兴趣。“增强对地理事物和现象的好奇心，提高学习地理的兴趣以及对地理环境的审美情趣”是初中地理课程的重要目标之一[5]，有学者研究发现，“地理实验教学有助于学生地理学习动机的提高”[6]。换言之，地理实验教学对培养学生的地理学习兴趣具有积极作用。笔者在教学实践中通过设计等高线实验，引导学生将数学知识与地理知识相结合，运用相关实验，通过实践呈现地理中比较抽象的内容，不仅突破了等高线认知的难点，更提高了学生学习地理的兴趣与积极性。
2.有助于学生行动意识和能力的提升，增强社会责任感。在实验的过程中，学生通过身临其境地参与、操作、观察乃至最后的实验总结与报告，能够从自身实践的视角运用知识解决问题或通过操作得出结论，有利于提升学生对地理方法的运用，并树立科学合理的情感态度与价值观[7]。在绘制校园平面图的实验结束后，有学生从地图中发现“校园绿化面积小”的问题，并提出“校园规划应该更加合理”的观点。
3.有助于培养学生的发散性思维和创造性思维。地理实验是教师针对特定的教学内容进行的一般性认知过程的设计，有时会不同程度地脱离学生认知需求的情况。随着学生认知能力和水平的提升，学生会结合自己的学习经验和生活经验提出相应的改进建议，或者提出与实验相关的新问题。总体而言，地理实验的开展对学生发散性思维和创造性思维的培养具有重要作用。在等高线实验的过程中，也有学生提出坡度越陡的区域越不利于人们的生活。这一发现与第三章内容相关，可见在地理实验的过程中学生的发散性思维得到了培养。
谋局噬侠纯矗“互联网+教育”是一种新型的教育形态，是互联网、移动互联网等技术与教育深度融合，并推动教育进步、效率提升和组织变革，增强教育创新力和生产力的教育变革[4]，改变着教与学的方式，也影响着教育的理念、文化和生态。2018年，为推进“互联网+教育”发展，加快教育现代化和教育强国建设，教育部印发《教育信息化2.0行动计划》，从国家层面对教育信息化作出战略部署，为教师开展信息化教学指明了方向，基于“互联网+”的地理实验设计、实施与评价也成为可能。
（一）“互联网+”视角下的地理实验教学设计原则
从教育传播学理论来看，教育活动就是信息传递的过程。地理教学中知识与技能、过程与方法等信息的传播需要教师确定传递信息内容、选择媒体和方式完成教学任务。从建构主义理论的角度来看，知识的学习是学习者在一定的情境下借助教师和同学的帮助，利用必要的学习资料，通过意义建构的方式获得的[8]，教学中教师可依据多媒体及信息技术设立一定的学习情境，并提供相应的学习资料，帮助学生进行意义建构。从混合学习理论的角度来看，“把传统学习方式的优势和数字化学习的优势结合起来，使两者优势互补，才能获得最佳的学习效果”[9]。
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