杜娣
摄山初级中学
【摘要】地理模拟实验有助于培养学生的创新能力，也是培养学生地理实践力的重要途径。基于项目的学习是以学科的原理为中心，借助多种资源和手段开展探究活动，并解决一系列相关联的探究性问题的学习模式。本文以初中地理八年级教材中的“水土流失”实验为例，论述在项目式学习基础上进行地理实验的过程和意义，在探索中提出基于项目式学习组织地理实验的途径。
【关键词】微项目 ?初中地理 ?地理实验 ?
新课标提出，地理教学要注重培养学生的创新意识和独立思考的能力，鼓励学生质疑并能大胆提出自己的观点。在地理教学中，积极开展地理实践活动，培养学生的创新意识和实践能力，是地理课程的目标之一。地理实验教学是一种科学探究性的实践活动，在初中地理教学中不是常规教学手段。地理实验教学在教学过程中蕴含着变化和不确定性，这有助于培养学生的质疑能力、求实的态度和创新能力。“微项目”,是项目式学习的微型化，将学习内容分散为多个微项目即微小的主题学习模块，借助任务驱动，引导学生在真实情境中开展探究活动，自主构建知识框架的过程。
笔者以初中地理教材活动 “水土流失的模拟实验”为例，基于项目式学习模式，以期深化学生合作学习思想，培养其创新能力。
一、研究项目：分析黄土高原水土流失的自然原因。
结合已发表的文献，笔者发现中学阶段对水土流失模拟实验的研究文献为课堂模拟实验的开展提供了新的思路和思考。周巧琴【1】不仅进了水土流失模拟实验，还引领学生考察了实地的水土流失现状及治理现状。蔡叶斌【2】带领学生通过实验的手段验证了植被与水土流失的关系。结合已有研究，笔者结合初中学生的年龄特征和学习能力，认为当前的水土流失模拟实验更适合高中阶段的学生完成，初中学生的认知能力和动手操作能力与完成定量化的实验还存在一定的差距，而这是地理实验能否顺利完成的关键。针对该问题，笔者结合初中学生的学情，在所在学校进行了水土流失模拟实验。
（一）实验准备
项目式学习以新课标为出发点，设计的项目要与学习目标保持一致，并以教学目标为依据，制定本项目所需解决的问题。课前提出项目问题：“黄土高原水土流失的自然原因”，根据提示，学生讨论如下：
1.推测水土流失与地表植被的关系。
2.讨论不同土质（沙土和黏土）对水土流失的影响。
3.讨论不同的坡度（陡坡和缓坡）对水土流失的影响。
4.讨论不同的降水强度（暴雨和小雨）对水土流失的影响。
通过填写量表，分析整理问题。量表如下：
表1 ?项目式学习学习记录表
项目学习之前 我已经知道
通过该项目 我想知道
通过项目学习 我学习到
生活即教育，生活情境来源于学生的生活体验，与学生的关系也最密切，选取生活情景素材能够最大限度激发学生的学习兴趣。水土流失与学生的生活关联不大，但学生在生活中能体验到降水对生活所在的小区或校园草坪或周边景观丘陵的影响，从而产生联想与迁移。根据生活体验，学生填写出在项目开始前就已经具备的推测，通过项目学习，进一步验证自己的推测，获得学习的感悟。
在课前笔者准备了实验所需的器材：塑料板、烧杯、适量的水、沙土、黏土等。
（二）项目实践—实验过程
笔者将学生分成四个小组，提出实验要求，由各小组设计本组实验步骤，要求学生以小组为单位，设计实验并合作完成实验。
首先，学生分四小组探究影响水土流失的因素。经过全班讨论，结合课本知识，学生将水土流失的自然成因归纳为四个方面，结合四各方面，四个小组选择其中一个要素展开实验。第一组探究水土流失与植被状况的关系，第二组探究不同土质对水土流失的影响，第三组探究不同坡度对水土流失的影响，第四组探究不同降水强度对水土流失的影响。各小组选择好实验所需器材及物品后，各自开始实验，并及时记录实验结果和反思。
在实验的过程中，各小组呈现出不同的问题，在小组的合作与老师的协助下，共同克服困难。例如：
第一小组：在实验中发现，如果选择草坪中的某一块带有植被的草皮实验效果更好，植被的附着力更强。
学生随即选择了某一块草皮，并按实验步骤将植被减少，发现随着草皮上植被的减少，烧杯中沙土也随之增加，而随着草皮上植被的增加，烧杯中的沙土也随之减少。
第二小组：在探究不同土质对水土流失的影响过程中，学生由于“坡度”较大，沙土呈现出“滑坡”状态下滑，经过调整坡度的角度，实验顺利完成。而这，也使本组得到坡度越大对水土流失的影响越大结论的意外收获。
第三小组：在探究不同坡度对水土流失的影响过程中，学生很难把握坡度的大小，这也是本次实验中难度较大的点。如学生用量角器先将坡度设为10度，但这很难形成明显的水土流失的现象；而降坡度调整为40度或50度，滑坡现象明显。学生试图寻找临界的角度，但多次失败，笔者鼓励其多尝试，多质疑。根据新课标对学生的学习目标及当前学生的年龄特征及学习能力，降低实验难度，只需说出坡度的变化对水土流失的不同影响即可。
第四组：在探究不同降水强度对水土流失的影响过程中，学生在模拟“暴雨”的过程中，除了烧杯的水量更大以外，还降低了高度，以此加快降水的速度，与“绵绵小雨”相比，暴雨对水土流失的影响更是显而易见的。
（三）实验结果—成果展示
通过小组合作，共同探究，得出实验结论，学生将实验结论填写在表格中，结果如表2所示。
表2 小组实验记录表
组别 类别 实验结论
第一组 地表植被 植被覆盖率越高，涵养水源的能力越强，水土流失状况不会特别严重。
第二组 土质 与黏土相比沙土更易在水的冲刷下流失。
第三组 坡度 坡度越大，水土流失越严重。
第四组 降水强度 降水强度越大，水土流失也严重。
通过合作，结合实验，学生发现，植被的覆盖对较少水土流失的作用显著，能有效地涵养水源。地表的坡度对水土流失也有不同的影响，坡度越小，水土流失也随之越少。在坡度对土流失影响这一环节，笔者给予补充：《中华人民共和国水土保持法》第二十条规定，禁止在二十五度以上陡坡地开垦种植农作物。【3】根据本次实验的发现，结合国家颁布的法律条文，学生能理解25度作为陡坡开垦和种植的分界线，也为学习水土保持工作中，在陡坡退耕还林、还草的必要性。暴雨、地表裸露和坡度较陡造成地表径流速度快，加剧水土流失。结合黄土高原的自然特征，学生能进一步理解黄土高原水土流失的原因。黄土高原土质疏松，多孔隙，土质易溶于水。地表裸露，缺乏植被保护，季风气候的影响，夏季降水集中，多暴雨。此外，长期的开垦过度放牧导致黄土高原生态环境恶化，修路等活动也进一步破坏了地表。通过实验学习，学生进一步认识到人与自然和谐相处的重要性，在黄土高原进行水土保持的必要性。
（四）项目目标规划
实验结束，各小组成员及时写出自己的实验反思，见图1，并在班级分享展示。有的学生认为，脆弱的黄土高原，有的地方因坡度较陡导致水土流失严重，不适宜发展种植业，较适合发展林业，可在缓坡发展种植业。另外，人们要做好水土保持，可适当在山脚修建堤坝。有的学生认为，植被能有效减少水土流失的情况，治理黄土高原的水土流失应多种植植被。
二、微项目应用于地理实验的活动反思
基于项目式学习的初中地理实验活动，依托项目任务开展实验，以过程性和自主学习为主要的学习模式。通过此次实验活动，笔者发现，项目任务必须具有可操作性和参与性，既能够为学生参与提供机会，又能激发学生的参与热情和学习兴趣。项目任务作为项目式学习的依托，须做到来源于学生的生活实践，并且经过对项目任务的研究，能够运用所学知识应用于生活，使学生获得成就感和喜悦感。
在微项目实践的过程中，笔者注意到，要提高课堂展示的互动性，展示小组对问题的提出，激发课堂的互动性，学生是学习的主体和能动者，教师要扮演好引导者的角色，帮助学生在自然的学习中获取知识，提高能力。例如，“水土流失与生活”，虽然不是项目实验的子项目，但是贯穿于实验活动过程中。学生根据自己的生活体验或学习经验，回答问题，产生思维的碰撞，形成一次小型的论证会。项目式学习依托项目任务的实践，将学习任务化，借助小组合作探究的模式，进而提升学生的学习能力。诚然，在项目式学习开展的过程中，会产生师生互动的局限性，学生展示的片面性，实验过程秩序的混乱等问题，这需要教师在课堂教学中不断探索、反思和改进。
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参考文献：
[1]周巧琴. 上饶县低山丘陵区水土流失现状及治理的实地调查[J]. 中学地理教学参考,2013,No.329(05):71-72。
[2]陈炳飞,蔡叶斌. 地理实验教学中培养学生创新能力的途径——以“水土流失”实验教学为例[J]. 中学地理教学参考,2019,No.459(03):43-46。
[3]《中华人民共和国水土保持法》， 中国法制出版社2011年版， 第三页。