指向科学素养培育的初中地理实验教学
作者： 刘琴【关键词】初中地理；极地地区；科学精神；实验教学
【中图分类号】G633.55 【文献标志码】C 【文章编号】1005-6009（2024）23-0051-02
【作者简介】刘琴，江苏省苏州高新区实验初级中学（江苏苏州，215000）副校长，正高级教师，“苏教名家”培养工程培养对象，苏州高新区地理兼职教研员，苏州高新区中学地理刘琴名师工作室领衔人。
2023年11月14日—17日，在江苏省初中地理优秀课评比活动中，王玉婷老师设计的“认识地球家园——极地地区”荣获江苏省一等奖，并在闭幕式环节进行了优课展示。作为王玉婷老师所在区域的兼职教研员，从本节课的教学思路到教学设计再到课堂实践，笔者全程参与打磨，通过仔细对比新旧课标、反复推敲论证，最终将“像科学家一样思考”确立为本节课的核心思想，并将此作为区域地理教学研讨活动的主要思路。
本节课始终将增强学生的科学素养作为教学的中心环节，以实验教学为抓手，贯彻“做中学”“用中学”“创中学”的课程理念，通过实验探究教学达成预定的教学目标。
一、聚焦科学素养之道
鼓励学生像科学家一样去思考，需要教师用科学思维和眼光进行教学思考与设计。本节课中，王老师设计了“跟着极地科考队员探究冰芯”的实验教学情境，让学生置身真实的情境，在模拟的实验环境中操作与实践，亲身经历问题产生与解决的过程，这是提升学生核心素养的重要途径。可见，选择合适的研究主题尤为重要。“冰芯的钻取视频”与“老师自制的冰芯模型”相结合，为学生创造了一个遥远极地的课堂研究环境，拉近了学生和所学区域、科学研究之间的距离，让学生愿动手、敢动手、勤动脑，增强了学生的科学精神和责任担当意识，在学生创新精神和实践能力培育方面作出有益尝试。
在实验教学中，借助对珍贵的冰芯标本的实验探究，来认识极地环境的特殊性。冰芯来之不易，更凸显了环境的特殊与脆弱。贯穿冰芯实验这一条主线，同时辅以极地科考的实验情境设计，帮助学生学会知识的迁移与运用。从本节课来看，地理实验主题的合理选择与设计，将学生的思维与真实的情境、活动联系起来，激发学生的兴趣，促使他们体会地理学科的价值。
二、体验科学实验之趣
要鼓励学生像科学家一样进行真实的实验研究，教师首先就要有动手进行实验操作与研究的能力。本节课的实验器材并不复杂，但是需要教师围绕教学目标，用心设计实验教具，并通过反复试错，找到最适合学生在课堂上完成的冰芯模型。在制作冰芯的过程中，采用“碎菜叶”模拟“藻类”是否合适，这是当时一些观摩教师提出来的疑问。如何设计合理的“观察实验报告”，这对于教师来说也是一个很大的考验。
在具体的实验教学中，我们借助实验搭建桥梁，实现深度学习。本节课围绕“观察实验报告”合作观察冰芯，小组成员通过协作，按照步骤完成实验报告，推测冰芯中可能含有的物质、当时的自然环境特点，认识极地环境的特殊性。这些科学研究的过程，需要调动学生多感官、多维度来思考，更需要各小组不断地讨论、辩论。这样的实验研究步骤为学生多次尝试、反复实验、观察对比创造了有利的条件，进而培养了学生发现问题并解决问题的能力。
地理课程标准提出“帮助学生从地理的视角发现问题，理解其形成的地理背景”，这就要求教学要从“地理实践力”的角度，帮助学生达到“从提供的材料或者实验等活动中提出简单的问题，能够用实验等方法对解决问题的假设进行验证”等能力水平。在本节课的“南极绿”环节，教师让学生观察并讨论冰芯的变化，预测环境变化造成的影响，通过冰芯在托盘中的融化，进一步推演出海平面上升等全球气候变暖的影响。在多次的教学打磨中，我们发现这样的实验观察让教学有了层次，同时也让科学研究变得更加灵动。
三、发现科学实验之美
在特殊的极地开展科学研究是艰难而枯燥的，为了激发学生对科学研究的热情，需要教师融入更多情感与价值观，帮助学生去揭开科学研究的神秘面纱。本节课在实验探究中设计了“冰雪白、中国红、南极绿”三个教学环节，赋予了地理课堂人文的特色，展现了科学之美。在本节课的结尾部分，设计了学生给科考队员寄出明信片的活动环节，既是对教学内容的回顾，又是对极地环境特殊性的再认识，通过开放性的任务培育学生的家国情怀与全球视野，帮助学生形成人类命运共同体的意识。教师用改编的诗句“极地亲友如相问，一片‘冰芯’在玉壶”来作为整节课的收尾，是本节课的点睛之笔，在这里暗藏了诸多“小心思”：“一境到底”的教学主线、语文与地理的跨学科融合、实验探究的诗意之美、科学研究的情感共鸣……
本节课得到了专家和现场观摩教师的高度评价，这既是对王玉婷老师的认可，也是对苏州高新区在初中地理教学所作探索的肯定。教师只有着眼于核心素养培育，才能真正实现地理学科的育人价值。没有一节课是完美无缺的，我们在打磨的过程中也发现，如果没有平常的教学积累，教师是很难通过一节优质课得到很大提升的。教学的提升和学生的成长，都是一个潜移默化的过程，这需要教师创造时间和空间，着眼于学生的长远发展，为学生开辟科学研究的“试验田”，真正体现初中地理教学对培育有理想、有本领、有担当的时代新人的独特价值。