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数字化地理教学精选(九篇)

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数字化地理教学

第1篇:数字化地理教学范文

1DIS数字化实验对初中物理教学的促进作用 

1.1利用DIS数字化实验化解实验操作难点 

传统实验培养学生的动手能力,对实验仪器使用的规范,关注学生处理实验数据的能力和观察能力等,但学生在“观察水的沸腾”、“探究冰熔化和凝固”、“探究不同物质的吸热升温现象”等实验时,需要要求学生把铁架台、石棉网、酒精灯、烧杯、温度计等器材按要求装配起来,还要在加热的同时进行搅拌,定时读出温度计示数,然后根据数据描点作图,通过图像分析得出结论,整个实验过程太复杂,对初中生而言难度太大,而且偶然因素多,实验误差大,得不到正确的图像,在一节课的有限时间里可操作性不强,往往会冲淡教学重点,达不到应有的教学目标.由于DIS数字化实验室采用了“传感器+数据采集器+计算机”的体系结构,使得其具备了“实时实验”的功能,即可以对实验的过程进行实时的跟踪与数据的采集,同时还完成了数据处理.这就将教师与学生从以前那种数据读取、记录、运算以及图线描绘等繁琐的劳动中解放出来,为学生的自主探究、小组协作与充分的体验提供了足够的时间和空间. 

案例1DIS探究不同物质的吸热升温现象 

利用温度传感器代替温度计进行测量,可以达到的效果:(1)实时直观的图像展示了水和沙子温度随时间变化的情况,通过投影屏幕展示,可视性强;(2)因为这节课的重点并不在于培养学生读数和描点作图的能力,使用传感器后可以大大省去学生读数的环节和描点作图的环节,缩短实验的时间,也能避免由于读数错误或描点错误造成的实验失误. 

实验器材:温度传感器和数据采集器、数字化信息系统软件、200 g的水和煤油、电炉. 

收集数据展示:利用TriE iLab V8.0数字化信息系统软件可以展示水和沙子的温度的实时数据,也能同步绘出水和煤油温度随时间变化的图像,如图1所示. 

1.2利用DIS数字化实验增强实验可视性 

使用DIS数字化实验室,计算机在采集、计算、分析实验数据后会按照实验者要求自动绘制函数图像,使得实验结果以图像方式直观地呈现出来,可以极大地扩展实验的可视性和可重复性.例如,利用声音传感器可以采集声音振动图像,从视觉上可以直观地比较振动频率和振幅;利用磁场传感器可以直接探测磁体周围磁场的强弱;利用力传感器可以描绘力随时间变化的图像,在比较一对相互作用力大小时,学生看到完全对称的两个力的图形时是多么激动,印象深刻. 

案例2DIS探究影响滑动摩擦力的因素(图2) 

用传统实验探究影响滑动摩擦力的因素时,学生在水平面上拉动木块时很难保证木块作匀速直线运动,而且在弹簧测力计运动过程中读数也很困难,可视性很差,当研究滑动摩擦力与物体运动速度是否有关时,需要用不同的速度匀速拉动木块,更给实验增加了难度,也难以得到正确的实验结论.而采用教师演示的方式,除了实验者能看到,其他学生的可视性也很差.而借助DIS数字化实验可以很好地解决这个问题:(1)用力传感器代替弹簧测力计,利用配套软件把力的大小变化实时在计算机中以图像的形式表现出来(图3);(2)利用电动机代替人工拉动物体做匀速直线运动,使得实验过程更加严谨,避免人为造成的错误;(3)从图像中不仅可以分析出影响滑动摩擦力大小的因素,而且还可以反映出静摩擦力的大小变化,对学生深入理解摩擦力的知识起到了很好的辅助作用. 

1.3利用DIS数字化实验拓展思维,激发探索热情 

数字化实验室凭借传感器技术弥补了传统实验中的多个空白,解决了物理实验中精确采集数据的难题,同时系统辅以相对完善的软件系统,可以进行很多利用传统实验装置想做而又做不到的实验.例如,利用两个声音传感器可以在实验室里测出声速;利用位移传感器、光电门可以完美地展现出电动机拉动下的小车匀速直线运动的位移-时间图线和速度-时间图线;利用压强传感器可以研究一定质量的气体压强与体积的关系等;利用电流传感器和电压传感器可以展示定制电阻和小灯泡的伏安特性图线.这些课本上涉及到的,但传统实验器材无能为力的实验,数字化实验室的先进科技手段为学生打开了一扇窗,使他们看到了更加有趣、更加新奇、更加需要去探索的物理世界,同时也感受到科技进步所带来的震撼. 

案例3DIS测量声波在空气中的传播速度(图4) 

2DIS数字化实验教学的现状思考 

DIS数字化实验是教育技术发展的最新成果,从根本上改变了以前几十年不变的实验教学模式,为教学改革的创新提供了舞台,促进常规教学的创新、传统的实验改进和科学探究的深入,也是时展的需要.但是,初中阶段的DIS数字化实验教学的开展还存在不少困难和局限. 

2.1初中学生的认知层次和动手操作能力的局限性 

数字化实验室采用了“传感器+数据采集器+计算机”的体系结构,在数字化实验室的软件系统中提供了曲线拟合功能.计算机在采集、计算、分析实验数据后会按照实验者的要求自动绘制函数图像,使得实验结果以图像方式直观地呈现出来.初中学生是初二刚接触物理学习,观察图像、分析图像及根据图像得出结论的认知水平还不具备,只有在 “观察水的沸腾”等实验时才对图像初步接触,然后随着学习知识的加深对图像的认知才逐步深入,所以数字化实验教学的开展是不能一蹴而就的,必须根据学生的认知水平发展进行展开. 

同时,数字化实验室应配备相应的实验器材,有些实验器材的安装比较复杂,比如探究小车运动、探究滑动摩擦力的大小等,超出了初中生课堂动手能力的要求. 

2.2受数字化实验室的软件系统的局限性 

数字化实验室都有相配套的软件系统,开发公司会根据教学需要事先做成一部分常用实验模版供师生使用.但在实际教学中这些现成的实验模版往往不能满足教学需求,这就需要教师自己进行创建,而创建新模版要求教师具有较高的计算机操作能力、公式编辑能力、函数处理能力以及对配套软件的使用经验,这也给数字化实验教学的开展带来不便. 

2.3受数字化实验室教学开发现状的局限 

第2篇:数字化地理教学范文

(一)地理信息系统具备多重功能

地理信息系统的基本功能为直观的反映地理事物,展现事物的空间分布,完成地理数据的可视化操作。地理信息系统也能直接连接计算机等设备,实现技术上的整合。这种功能使得信息系统能够在课堂教学中发挥极大的作用,提高空间数据的表现力。除基本功能外,地理信息系统还具备对空间数据进行组织和管理的能力。在教学中,教师只需点击其中的一个区域便可获得其具体信息,了解其空间分布。地理信息系统所具备的该项功能能够提高信息查询的效率,保证教学效果。

(二)地理信息系统满足数字化时代的要求

随着数字化时代的到来,各地在信息化系统的投资上也在不断扩大。地理信息系统作为高端数字技术,其开发与应用对信息化建设的完善起到了重要作用。从当前的情况来看,电子地图等数字化信息技术已经逐渐为人们所熟知。将电子地图等数字化信息技术应用于课堂教学中,能够使学生掌握现代化的数字技术,学会分析和应用信息系统,从而适应数字时代对人才的要求。

二、地理信息系统在中学地理教学中的应用方法

(一)完成地理数据的呈现

在地理教学中会涉及到大量的数据信息,对于这些信息的表现,以往通常使用投影仪等设备,将数据信息以柱形图或折线图的形式呈现出来。这种方式虽然能够实现数据的呈现,但呈现的形式过于单一,无法提高学生的学习兴趣。使用地理信息系统完成数据的处理,能够使数据信息以多样化的形式展现出来,提高了信息的可视性。地理信息系统不仅能够完成柱形图等具体图样的展示,还能将信息以三维立体图的形式展现出来,完成图形间的任意转化。另外,使用地理信息系统也能够减轻教师的负担,提高数据的准确性,完整的呈现各种地理分布图。

(二)完成地理图像的解析

地理教学的主要任务是培养学生的空间意识,使学生具备分析各种图形的能力。将地理信息系统运用于地理教学中,能够调动学生的各项感官,使学生掌握分析图形的能力。地理信息系统具有投影清晰、规范等优点,在完成数据展示的同时,能够实现数据的叠加呈现,将原本处于复合状态的图像分别展现出来。且地理信息系统易于存储信息,相关数据信息能够长期存储在系统中,不易造成损坏。另外,地理信息系统能够实现图形与数据的完美结合,使学生获得更好的学习体验。例如在讲解世界海洋分布时,教师可以将海洋中的暖流和寒流用不同颜色的线条标注出来,同时完成信息的动态演示,使数据信息形象的呈现出来。

(三)完成课堂习题的编制

除信息的存储与展示外,地理信息系统还能完成课堂习题的编制,使学生能够及时巩固所学知识,达到随学随练的目的。运用地理信息系统进行习题的编制,能够提高习题的针对性,保证评价的公平,从而提高学生的学习效率。如在学习气候类型时,教师通过地理信息系统为学生设置课堂习题,让学生填写各地的气候类型,降雨特点等,达到巩固教学内容的目的。与此同时,教师也可以运用计算机设备对学生的成绩进行评定,提高评价的准确性。运用地理信息系统进行习题的编制,有利于教师及时掌握学生的学习现状,以便于制定出具有针对性的教学方案。

(四)完成教学内容的扩展

利用地理信息系统进行教学,能够深化教学内容,扩大学生的视野,使学生接触到更多的地理知识。如在学习我国临近国家现状时,教师可以利用地理信息系统为学生展现日本、印度、俄罗斯等地的气候特点和风土人情,并配以相关的解说,使学生能够身临其境的感受别国的风情。地理信息系统是一种较为直观的教学工具,具有良好的教学辅助功能。将其与计算机设备共同应用于教学中,不仅能够实现数据的精确呈现,也能扩展教学内容,使学生学习到更多的地理知识。

三、结语

第3篇:数字化地理教学范文

关键词 信息化手段;中学地理;教学资源

中图分类号:G633.55 文献标识码:B

文章编号:1671-489X(2016)05-0078-02

自1993年我国提出教育改革至今,教育理念、教学方法与教育信息技术历经不断变革,而随着现代信息技术的飞速发展,教育信息化已然演变成为21世纪教育发展的主旋律,是推行和实现教育现代化发展的必然选择,是当前全国各阶段的教育竞争发展的前沿和法宝,是现代信息技术直接转化为教育效能的具体表现。2014年,教育部、财政部、国家发展改革委、工业和信息化部等提出:“构建利用信息化手段扩大优质教育资源覆盖面的有效机制,加快推进教育信息化工作。”我国中学的教育资源开发者和教育的实施者也正搭上这列越来越趋向信息化的快车,加快推进新课程改革,教学手段、教学方式正发生深刻的变革,以信息化带动教育现代化,努力实现我国基础教育跨越式发展。由此,鉴于中学教育的关键性,本文以中学地理教学为出发点,深入研究信息技术与中学物理教学资源的整合方式,以此推进其信息化水平,促进优质教学资源的共享。

1 中学地理教学信息化发展的重大战略意义

教育现代化发展以来,国家和各教育部门都给予教育信息化建设充分的肯定和重视,尤其是十提出“四化”同步发展的目标,将信息化发展上升为国家计划。且强调:“信息化建设是推进现代化发展的必要支撑”,“教育的现代化发展关键在于教育信息化发展程度”。这是信息技术及教育深化改革融合发展下的必然选择,也是改善教育水平,增强教育效果,推进教育公平实现的有效途径。由此分析可知,各阶段各类型教育机构的信息化建设已经成为必然趋势,以信息化促进多元教育资源的优化配置,创新教育发展模式,以此实现既定的教学目标。

而我国中学地理教学作为基础教育的重要组成,在教育信息化已步入发展的快速道的背景下,其教学信息化发展必须提升到新的战略高度,开始着力制订信息化建设计划,从教学资源、教学方式等多方面来整体规划,并以此为指导,制定切实可行的改革措施,以此指导地理教学信息化建设的具体实施;且细化分类,借助于现代信息技术,积极探索优质教育资源的开发模式和有效应用机制,提升教师信息技术应用能力,加快推进初中地理教学从传统模式向信息化模式的转型发展,以此延伸初中地理教育、学习的范围,为学生自主学习模式的发展提供有利的支撑。

2 中学地理教学资源实现信息化整合的目标要求

将信息技术手段运用到中学地理教学资源整合中,应根据教育信息建设的统一规划,充分利用计算机技术、通信技术的优势,搭建覆盖广泛的校园网络体系,实现宽带网络的“校校通、班班通”,以此有效拓宽教育资源的覆盖面,缩小城乡、区域教育教学的差异性,促进教育平等发展,提升教育水平,从而顺应国家教育现代化发展目标。

培养学生自主学习习惯和能力 中学地理教学资源的信息化整合、共享是虚拟教学、远程教育发展的必要支撑,学生不再受时间和地域的限制,可以依据自己时间合理安排学习时间,进行在线自学,有效缩短了地理教学、学习的空间距离,将课堂教学延伸到网络空间。现代自主学习的教学理念是一种更为灵活的教学模式,学生可在课堂学习完成之后,灵活利用碎片时间,针对重点或是难点问题进行自主学习,而这种学习方式很大程度上依赖于优质教学资源。因此,中学地理教学资源信息化整合中,要紧紧围绕教学个性化、学生自主化、资源共享化的目标,以此促进学生自主学习态度和能力的形成。

提升教师、学生的信息化素养 教育信息化发展为中学地理教学的优化发展带来机遇,但信息技术与中学地理教学资源的有效整合需要以教师良好的信息技术应用能力及学生良好的信息素养为基础,这样才能发挥优质教学资源应有的作用。由此中学地理教学资源的信息化整合应该首先对教师的计算机、多媒体综合运用能力作系统培训,并培养学生信息技术的灵活运用能力,对教学资源的选择、评判和理念能力,这样才能利用信息技术的交互性、便捷性、开放性实现教学资源的整合和最大化利用。

3 中学地理教学资源实现信息化整合的实现途径

全面推进校园网路建设,实现中学地理教学资源的“校校通” 中学地理教学资源的信息化整合需要以网络基础设施为支撑,主要涉及宽带网络接入和校园网络教学环境,且重点推进义务教育阶段学校“宽带网络校校通”是国家实施校园网络建设战略的重要内容之一。由此,运用信息技术手段实现中学地理教学资源的整合,需要先解决校园宽带接入问题,接入带宽达到千兆以上,骨干网到二级站带宽达到万兆以上,并以“校校通”的校园网络为建设标准,将数字校园建设目标纳入全面深化中学地理教学改革的工作之中,打造与全国平均教育水平相适应,具有较高水准的数字化地理教学环境,构建宽带网络全覆盖的校园网络,推动优质地理教学资源在各个中学的流转和共享,以此丰富教学资源,实现数字地理教学资源在更广范围的应用。

加速推进教学资源公共平台的构建,促进教学资源优化发展 依托教学资源公共平台为中学地理师生提供数字教学资源共享与服务,有利于支撑“优质资源校校通、在线网络学习人人通”。中学地理教学资源的信息化整合要探索形成数字教育资源的汇聚与使用机制,推动建立学校之间、班级之间地理教学资源的互通与协同服务,并不断拓展覆盖范围,最终建设覆盖全国的数字地理教学资源的公共服务平台,形成基于远程教育及网络学习的优质资源共建共享应用服务模式。中学地理教育资源公共服务平台的构建实际上是一个云服务体系的建设,利用云计算模式可以最大限度实现软、硬件资源的集约共享,降低学校信息化成本和建设难度,以此推动中学地理教学资源建设与使用良性互动,提高应用水平,为广大师生提供更丰富的教学资源服务。

完善加强数字教学资源开发、应用及服务机制,实现教学资源的优化整合 中学地理教学资源的信息化整合,关键在教师,教师信息技术应用能力和水平是推动地理教学资源经常性、普遍性整合的必要条件,由此充分发挥教师在教学资源整合中的主体作用,研究鼓励优质地理教学资源深度开发、共享机制,开展形成“一师带一校,一校带多校”“强师带弱师、强校带弱校”的教学资源开发模式,进一步丰富在线开放课程资源内容与形式,建立在线开放课程的知识产权保护和服务共享机制,推动中学地理教学资源建设,实现校内传统课堂与在线课程的有机整合,有效提高地理教学质量,在满足高等教育教学需求的同时,为学生自主学习提供方便、灵活、个性化的学习资源和服务,满足学生多样化的学习和发展需求。

4 结语

信息化时代,教育资源作为教育发展的根本,正在经历平台开放、内容开放、校园开放的时代,网络信息化和基于云计算、大数据应用的知识共享已经成为教育变革的技术推动力量。在此背景下,中学地理教育作为基础教育的关键,也逐渐将关注点转向现代信息技术与教学资源的深度融合,以此推进地理教学资源的优化整合,从而实现教学效果和质量的共赢发展。

参考文献

[1]袁金汝.网络技术应用于中学地理教学的有效性研究[D].西安:陕西师范大学,2014.

[2]陈帅.信息技术辅助地理教学的理论与实践探究[D].长沙:湖南师范大学,2014.

第4篇:数字化地理教学范文

一、地理信息技术学习的重要性

地理信息技术主要是利用大量的数字,通过软件将数字转化为系统的数据,并将这些数据进行分析,为人们所应用。地理信息技术为人们的生活带来了很大的方便,其中最为明显的就是为各个建筑工程的建设与国家系统等相关行业做出了很大贡献。地理信息技术不但在国家建设上起到了重要的作用,还在教育领域做出了卓越的贡献。

地理信息技术还为全球数字化做出了重要的贡献,在建设全球数字化时,需要涉及到全球的生活环境、生活状态、生活质量等,地理信息技术作为数字化的主要组成部分,不但可以使人们清晰地看到世界图像,还能看到世界的发展状态。

在高中地理信息技术的应用中,地理信息技术使学生们了解世界各国的文化风俗、地理位置、地理特征等,使学生们将地理学理论知识掌握得更加透彻。地理信息技术由于近年来被普遍应用,所以成为了地理教学中重要的组成部分,开拓了学生眼界。

二、地理基础目标

新课标中明确要求了在高中地理中将地理信息技术加入学习课程,地理信息技术在高考中时有体现。高中地理的必修课主要以基础的地理知识为主要的教学内容,而选修的地理课本则偏重于地理知识的依据。这种课本形式的设定有助于学生全面的学习地理课程。在地理必修教程当中,主要内容是:地理信息技术的概念,特点与应用的案例;而对于地理信息技术的由来涉及较少。因此,在这样的教程安排下,以教师为主导的教学模式中,要求教师必须要掌握该部分内容高考考什么和平时上课讲什么的区别,把握重点教学内容,并合理区分开。教学过程中需要明确地理信息技术的目标是什么,并加入具体的生活实例,才能让学生的学习感觉轻松,进而实现这部分知识在课本中编排的初衷――学习生活中用的上的发展前沿的地理。地理信息技术的目标主要体现在以下几方面:

(一)遥感目标

地理信息技术的目标主要是为了在时间生活中发挥作用,在地理信息技术实际应用中遥感技术作为主要的支撑力量,被实际应用在各个行业。所以想要学好地理信息技术,先要掌握了遥感技术的应用。遥感技术被应用最为广泛的及时建筑工程及教学当中,由于其具有感应色彩及图像的特征,遥感图像可以感知到建筑物体的颜色。

(二)GPS目标

GPS手机定位,21世纪以来,GPS定位系统被应用的较为广泛,在教学当中,教师可以利用GPS导向系统带领学生练习GPS指示功能,来掌握了GPS导向技术的应用可以提高野外活动的范围,明确学生对地理信息学习的目标。

(三)GIS功能目标

目前,互联网的快速发展,将GIS加入到互联网中为人们的出行带来了很大的方便,互联网与GIS科学地融合到一起,演化成了一种专业的地图软件。这种软件是GIS和联网相结合的一款较为简单的软件,在高中地理的学习应用中较为普遍。在老师的指导下,学生可以实际操作,应用较为简单,但是由于其原理较为复杂,还需要老师耐心讲解。一般来说学生只要可以熟练掌握高中地理必修中的软件应用就好,其原理高中生还不能轻易理解。

三、地理信息技术的实际应用分析

地理信息技术中的每项技术都有相应的技术原理,教师在进行地理教学中要明确地指出每项技术的作用。让学生结合实际生活,举例说明每项技术在实际生活中的具体应用原理。例如,在利用要按系统进行图像收集时,就可以体现在教当中;利用GIS进行地理分析时,就可以体现在网页中公交路线指示的应用;在行车过程中,可以开启GPS导航系统。以这样的教学方式来培养学生对地理信息书的目标,很大程度地提高了学生的学习效率。

四、提高地理学习信息技术意识

(一)加强学生对地理信息技术的实际应用

让学生增加课外活动量,使学生在实际应用中了解地理信息技术的实际应用。让学生熟练地掌握地理信息技术,这样在课堂教学中不但会方便理解还会增加学生对地理学习的兴趣。例如,在选择学校周围的书店地址时,如果外出寻找不但会浪费时间,还不会了解各个书店的书籍种类,无法判断其书店的规模,不知道具体的路线及价格等相关设施,但是利用互联网与GIS相结合技术,在网页上进行选择合适的书店就相对比较方便,利用多彩的图像(采用的是遥感技术)、交通路线等相关的地理信息技术进行分析。要求学生在寻找书店的时候将相关的技术记下来,并进行整合,这样学生不但对地理信息技术的学习产生动力,还在一定程度上提高了学生的生活效率。让学生在时间当中体会地理信息技术的快捷之处,找到地理信息技术学习的目标。

(二)正确看待地理信息技术

地理信息技术是近几年才兴起的一项技术,大多数学生只是听说过,还没有实际应用过,即使是已经在实际应用当中,很多学生都不知道他们所应用的地理信息技术。所任地理信息技术的周期较短,但是已经普及到各行各业,许多网页的查询,都是在应用地理信息技术。高中在学习信息技术时,应培养其积极的应用地理信息技术,在学生现实生活中了解地理信息的教学目标。

第5篇:数字化地理教学范文

优异的办学成绩离不开先进的教育教学设施设备的有力保障。在南京市、区两级教育技术装备部门的关怀和支持下,2012年我校结合图书馆改造、搬迁,对专用教室也进行了升级改造,其中一项就是新建一个数字化地理专用实验室。

一、从实际出发建配地理教室

我校数字化地理专用实验室的设计构想遵循教育部《中学地理专用教室建设规范》,以“数字化”为先导,为地理教学创设良好环境;以方便学生查阅各种地理信息资料及课标教材涉及的地理案例资料,方便学生进行实践活动为目标,为探究性学习和学科实验活动创造条件;为启发式、探究式、讨论式、参与式教学创造条件;将地理科学发展前沿渗透于课程教学。数字化地理专用实验室的建设和应用将为地理学习插上飞翔的翅膀。

项目实施过程中,在南京市教育装备与勤工俭学办公室的组织、指导下,我校总务部门会同地理教师、厂商专业技术人员根据学校的实际情况制订了设计方案。我校地理专用实验室总使用面积为115 m2,设有地理专用教室和装备室各一间。在选择设备时,摒弃大而全的思想,努力做到“好用、够用、实用”,一方面主动向已装备有地理专用教室的学校了解其使用情况,另一方面充分考虑我校是一个初级中学,舍弃了一些初中阶段不用和不太实用的设备。考虑到学校校园面积不大,生源较多,校舍较为紧张,为了更充分地发挥专用教室的作用,我们计划将地理仪器设备摆放在地理专用教室内,而在装备室内尽可能地陈列一些历史模型,这样专用教室的功能也有所拓展。这一系列从具体实际出发的设计及想法得到了市、区技装部门的肯定。

现在我校地理专用教室内部布局合理,整体规划与建设科学有序,在装备上配有先进的数字星球系统及能够实现交互式教学的多媒体设备、交互式白板。走进教室,映入眼帘的是两张大幅中国和世界地形模型图,头顶是一片蓝天白云天穹的图案,两侧窗帘是高清地理图像,有世界气候和中国政区、交通等,仿佛进入一种大自然的环境,从而更好地让学生关注地理学习的主题―人地关系。

教室一侧窗下的一排矮柜,陈列了冰川地貌、黄土地貌、流水地貌、丹霞地貌、喀斯特地貌等20多种地理教学模型,以及活动式地质构造模型。学生通过观察这些地貌实体,可以直观地找出它们的特点,区分它们的不同;活动式模型可以让学生演示地质构造―褶皱和断层;学生还可以动手拆分地形图,然后自己绘制地形剖面图,锻炼了动手实验能力。

教室后部的中国地形立体模型和世界地形模型,以灯光形式展示我国主要的五纵三横铁路干线、省会城市主要河流流域,立体形象。配加语音讲解的地球运动仪,可以连续演示和定点演示(二分二至日)、分段演示(如夏半年)日照情况。教室左侧墙上还悬挂有时区演示器。

“数字星球系统”更是通过数字视像球形屏幕进行动态演示,让学生从“外太空”看地球和其他星球,具有很强的立体感,非常生动。它通过互联网连接、远程控制实现资源共享,以及运用声音、图像、动画、视频等多媒体信息,实现地理教学与信息技术的充分整合。

二、明确管理制度,充分发挥装备的使用效益

我校地理专用教室于2013年2月正式投入使用。教育技术装备的出发点和归宿都是满足教育教学的需要,为教育教学服务,为师生服务,为不断深化教育改革服务,发挥设备的效益是其最终目的。为此,我们在“建、配”的基础上,强化管理和使用,充分发挥装备的使用效益。

1.积极参加培训,开展教科研活动,建立本校地理专用教室资源库

一方面我们积极参加市级教育技术装备部门举办的培训班、专题讲座、外出参观学习等形式的培训活动,让地理教师及时掌握新仪器的操作技能,适应地理专用教室课堂教学模式。同时还通过请进来的方式,将厂商的专业技术人员请到学校来,有针对性地给教师演示仪器的操作方法,讲解应用软件的使用及开发。我们还积极参加教育科学“十一五”规划教育部重点课题“基于数字星球系统的教学资源开发、教学模式及其应用效果研究”,现5位地理教师都能熟练使用教室内的各种仪器设备。

我们努力构建本校地理专用教室资源库,通过教师对现有资源进行二次开发,不断积累完善。“数字星球系统”的应用,教师一方面要将开发公司提供的新资源不断更新到学校地理专用教室的资源库里,如将从互联网、城域网或其他渠道获得的文本类、视频类、图片类、多媒体类等资源,通过“数字星球系统”的图像转化技术,形成动态、立体的资源展现形式。另一方面需要教师主动开发新的课程资源,如教师自己的教学设计、制作的课件、撰写的论文等。只有这样才能给仪器设备注入生命和活力,让其发挥最大效益。

2.建立健全各项使用和管理制度,规范地理专用教室的使用

认真落实各项管理规范,确保教育技术装备的科学利用。一是落实制度管理规范,使地理专用教室的各项工作有章可循,有据可查;二是落实安全管理规范,严格按照实验操作规程进行实验,建立并完善处理突况的各项预案,确保师生使用安全;三是落实环境管理规范,营造专用教室的舒适氛围,为师生提供良好的学科学习环境;四是落实仪器设备的管理规范,使各种仪器设备得到科学利用;五是落实账目管理规范,设备要及时记入学校固定资产,做到账物相符,账账相符,确保学校资产不受损失;六是落实档案管理规范,为实验室工作储备丰富资料。

针对地理专用教室使用中的问题,我们与专用教室的承包商建立了密切联系,可以得到及时的专业技术服务和维修保养,并及时记录在案。

3.提高地理专用教室使用率,提高学生的科学素养

地理专用教室从正式投入使用以来,发挥了其应有的作用,除了每周的常规地理课均在地理专用教室开展外,我校的地理校本课程每周一次定时开放,每次开放都有相关的使用记录、器材借还记录以及保养记录等。由于地理专用教室使用效率高,为我校的地理学科教学及其他学科教学提供了很大的便利性,短短半年时间里,在地理专用教室先后开展1次市级实验室专项建设应用培训活动、2节区级地理公开课、多节校级公开课,我校多位领导亲自参与听课、评课等活动。今后我们还将结合我校实际情况,充分利用专用教室的优势条件,进一步开发校本活动性课程。

三、借助技术手段促进教学方式多样化

借助地理专用教室等一批专用教室的建设,我校教育技术装备水平有了很大提高,管理水平也有了较大提升,培养出一批专业的管理人才。2012年我校被评为“南京市教育技术装备管理示范学校”,我校装备成果入选南京市鼓楼区教育技术装备成果画册。

第6篇:数字化地理教学范文

策略;注意事项

〔中图分类号〕 G633.55

〔文献标识码〕 C

〔文章编号〕 1004—0463(2013)

22—0046—01

以网络技术和多媒体技术为核心的信息技术已成为拓展人类能力的创造性工具。地理学科综合性的学科特点、丰富的时空变化决定了将多媒体运用到地理教学之中的必要性、迫切性。因此,教师有必要把握地理教学中运用多媒体的基本策略与注意事项。

一、地理教学中运用多媒体的基本策略

1.利用多媒体课件辅助教学。其包括:(1)演示学习探究过程,对教学重难点进行揭示、突破。这类课件可以是线性序列的演示,即按教学顺序来组织各种信息,也可以是交互功能的展现,即根据需要通过主菜单随意选择学习内容或重现某一内容。(2)扩大知识容量,对教学内容予以优化处理,灵活地进行板书。这类课件多用于专题课和综合复习课中,它具有图文并茂、资料详实、知识容量大及操作简便等特点。教师可以利用多媒体大容量存储和快速显示等多种功能代替繁琐的讲解与板书。(3)创设信息情境,让学生主动完成意义建构。教师利用多媒体创设一个生动的信息情境,可激发学生主动探究的欲望。他们通过对信息的处理加工能实现对所学知识的意义建构。发挥多媒体自身的优势,运用多种媒介刺激学生的感官,营造和谐愉悦的学习氛围,这为学生主动参与教学活动,发挥学生的主观能动性提供了可能。

2.基于校园网等局域网的网络教学。由于多种原因,到目前为止,还未有一套较为成熟的初中地理教学辅助电子教材出版发行。要经常性地开展运用多媒体辅助地理教学的活动,教师就必须善于制作整理电子教案、分类电子地图及地理教学CAI 课件,学会构建数字化素材库。同时,还要不断积累图像、声音处理经验,以及动画与课件的制作经验等,努力提高多媒体运用水平。地理教师应充分利用校园网等局域网,并使之与运行成本相对较低的卫星电视互联。这样,师生能够共享局域网与卫星电视互联所提供的教育教学资料,教师也可以通过校园网等开展交互式教学。

3.基于Internet 的网络教学。网络教学打破了传统的课堂教学模式,突破了时间与空间对地理学科教学的限制。传统的地理教学以教师的讲授为主,是一对多的关系,学生处于被动接受的状态。而合理利用Internet进行教学,能够构建一个虚拟的地理课堂,为学生提供丰富的学习资源。学生可以根据自身实际,选择相应的内容进行学习,并将学习情况及时反馈给教师,教师可对学生的学习情况进行评定,从而实现一对一的教学。

二、地理教学中运用多媒体的注意事项

1.在地理教学中,多媒体只是一种教学辅助工具,它不能取代教师的讲解和引导。在教学过程中,师生间的相互交流、相互影响必然造成教学的非可预见性。课件设计不可能把对这些事件作出的“反应”纳入可控流程。因此,教师可以利用多媒体来提高地理教学效率,但不能一味依赖它。

第7篇:数字化地理教学范文

一、电子白板出现以前地理教学的问题

第一种方式是教学挂图。教学挂图是地理教学有的教具,是地理的第二语言,它表示了各种地理事物之间的相互联系,学生可以从挂图上直接获得许多地理知识;使用挂图还能使学生注意力集中,迅速在头脑中建立地理事物的空间概念,有利于学生对地理知识的理解和记忆,同时,也提高了学生的读图能力。但挂图上呈现的地图,信息量多,知识繁琐,学生受到“无用”信息干扰,注意力分散,抓不住知识点,重难点突破的不好,而且挂图更换不便,只能指读,不能填绘,交互性不强。

第二种方式是板图。板图就是教师用娴熟的技巧、简易的笔法,把一些复杂的地理事物,绘成简略的黑板略图,它是教学挂图的必要补充。技艺高超的教师可以在黑板上画出简洁的略图,寥寥几笔,学生的注意力马上可以集中。但毕竟板图不太准确,还需要教师有相当深厚的功底,不是一年两年可以达到的。在黑板上画图所消耗的时间较多,在教学容量日益加大,力求打造高效课堂的情况下,板图的效率不言而喻。

第三种方式是多媒体技术。多媒体当被运用到教学中时,以不可阻挡之势迅速被广大教育工作者接受,无论城乡,无论学科,也不论课型,人们趋之若鹜,广泛使用,使广大教师的课堂声形并茂,广大学生视听直觉充分享受,每一堂课看起来都是一场视听盛宴。多媒体课件成为呈现教学信息的主流技术。

学校的课堂教学迫切地需要一种能集黑板和多媒体之长,既能方便地引入和呈现数字化信息资源,又能根据需要随时增减调整内容;既能充分发挥教师的主导作用和个人魅力,又能增强师生参与和互动的新型教学设备。交互式电子白板的出现正好实现了这一目标。

二、电子白板的功能

电子白板最突出的好处体现在“交互式”功能上,就是老师可以远离电脑主机和屏幕在电子白板上方直接操作电脑,包括电脑上打开的课件,可以在讲解的同时,在电子白板上方进行批注、编辑、回放等操作,并可以将结果保存于连接的电脑主机上,因为电子白板投影出来的即是电脑桌面。

用白板技术制作的“课件”为师生在教学过程中的互动和参与提供了极大的方便。整个教学过程中,学生可以更改、充实教师原先的“课件”内容,不管是学生对知识的正确理解,还是错误的回答,只要在白板上操作,白板系统会自动储存这些宝贵的资料,生成个性化的“课件”,并且成为教师以后教学的重要资源。

笔者认为它对教师来讲有下列好处:环保,有利于教师的健康;不仅延续了教师边讲解、边书写的授课习惯,而且使数字化的内容得以呈现;为教师提供了一种方便有效的呈现材料和演示软件的手段;提高了课堂教学效率,教学信息量大;授课内容不再是即擦即逝;有效地促进了师生之间的交互;促进了教师对教学策略和方法的使用;相比其他媒体和技术,更容易促进整班教学;使信息技术与课程整合不再抽象。

例如:用电子白板分析欧洲温带海洋性气候面积广大的成因。导入欧洲图地图,点击笔,点击“设置”,设置笔的粗细为“中”,颜色为“红色”,“线型”中的“线尾”选择“箭头”,在大西洋相应位置画出北大西洋暖流。然后可以另选一种颜色和线型,画出西风。由于欧洲中部是广阔的平原,且东西延伸,有利于暖湿空气进入,所以形成面积广大的温带海洋性气候。

交互式电子白板这一功能,提高了视觉效果,教师根据自己特定的教学设计和目标,可以从教学资源库当中提取与地理教学相关的视频、音乐、图片、交互式填图练习、flash动画等资源,电子白板自带有相应的播放器,这些优势都极大方便教师进行备课和上课。

相对于传统的黑板教学,白板的视觉效果直观形象,能够极大地吸引学生的注意力,帮助学生更好地理解和掌握知识。由于白板可以记录教师以往授课内容和过程(包括学生的学习过程),保存在教室电脑中,有利于学生巩固和回忆旧知识及概念,从而促进学生学习和掌握新知识。实践证明,使用交互式电子白板进行教学后,原来课堂教学中学生不注意听讲、做小动作、随意说话等现象大大减少,提高了学生的学习质量、学习动力和学习自信心,使学习更愉快和更具有趣味性。作为教师-学生之间和学生-学生之间交互的中心,为学生呈现和讨论学习成果提供了一种有效的方法,使得学习更加容易和快速,有更多的机会参与。

第8篇:数字化地理教学范文

关键词:地理信息系统;中学地理;辅助教学

中图分类号:G633.55 文献标识码:A 文章编号:1671-0568(2012)30-0154-03

地理信息系统(Geographic information system,简称GIS),是一种采集、存储、管理、分析、显示与应用地理信息的计算机系统,是分析和处理海量地理数据的通用技术[1]。

GIS是计算机技术与地理学相结合的产物,是计算机技术在地理学中的应用,它的出现对地理学产生了巨大的影响。地理学本身又是一门理论联系实际的应用科学,在地理教学中重视地理理论教学的同时对地理技能也要有足够的重视。如果说定性描述是地理学的第一代语言,地图是地理学的第二代语言的话,无疑GIS就是当之无愧的地理学第三代语言。地图一直以来都是中学地理课堂的核心,而作为地理学第三代语言——GIS就面临着如何发挥自己的强大功能更好地服务于辅助中学地理教学的挑战。GIS与中学教育的结合在我国也不过数十年的历史,在取得一定成绩的同时也暴露出了很多亟待解决的问题,引人思考。

一、GIS辅助中学地理教学的意义

1.新课程标准的要求。新课标下地理教学改革的一个重要课题是使课堂教学效果整体化,其解决途径就应以更好地激发学生学习的地理兴趣与培养学生的学习能力和技能入手,尽量使用多种电教媒体辅助教学。基于GIS的快速空间定位搜索和复杂的查询功能,独立的地理空间分析能力,强大的图形创建和可视化表达手段,及通过地理学信息组成的现实空间模型与程序,实现对地理过程动态模拟和空间决策支持等功能,将其与传统教育方法结合,使抽象的理论知识或地理现象直观、具体地呈现给学生。达到引发学生学习热情、增强学生理解力、开发学生创造性思维能力的效果。

2.地理教学本身与现代化技术整合的要求。地理科学具有综合性、区域性,地理数据具有时空性等特点,随着多媒体技术、网络技术、三维技术、虚拟技术、GIS、RS与GIS的进一步结合,GIS辅助地理教学的功能也愈显强大,将所学的地理知识与高科技很好地结合。反过来,学生在掌握技术的同时也适应了现代信息社会的高速度与高质量,学会了如何获取最新的信息与资料;教师也加强了地理教学的广度和深度,提高了教学效率。可见,GIS辅助地理教学不仅拓展了研究者和学习者的视角,为提高学生的实际操作提供了一种新的尝试,也对传统地理教育的目标、教材、教法、学法、学生素质和能力的培养等方面提出了挑战[2]。

二、GIS辅助地理教学的现状分析及面临的问题

1.GIS技术落后。GIS最早出现在20世纪六十年代的加拿大,发展于欧美等发达国家。因此GIS与教育的结合也始于这些欧美发达国家,这些国家的GIS教育体系也相对完善,其专业水平也达到了相当的高度。GIS技术已经在中小学中广泛应用,并且学生也普遍可以用GIS知识解决生活实际问题。我国从20世纪八十年代开始研究GIS,GIS教育也是近些年才得以重视,中学GIS辅助地理教学的研究更是处于刚刚起步阶段,其研究也仅限于技术手段辅助教学的层面,应用的深度、广度和欧美诸国都不可比拟,普及的道路还很漫长。

2.GIS教学资源建设不达标。在中学地理教学中获得的相关GIS软件和地理数据资料相当少,没有专门符合中学师生水平的应用于GIS辅助地理教学的软件,教师本身的专业知识不足,利用相关地图数字化又要花费大量的时间,以至于应用GIS辅助中学地理教学大多数情况下变成了一句空的口号,失去了实际教学的意义。因此,很少有地理教师真正利用GIS进行辅助教学。虽然有一部分学校为了迎合GIS的发展和满足新课标的要求,也正在探索和尝试将GIS应用于中学地理教学中,但是不像欧美诸国一样,已经培养了一批掌握了GIS技术的中学地理教师来驾驭于这门课程。教学设置上也没有将这门课以必修课的形式呈现,相应的硬件设施还达不到要求。

3.没形成科学的GIS教学方法和模式体系。GIS技术应用于中学地理教学并不是盲目地对计算机辅助教学的附和。飞速发展的信息时代对地理教学的要求也有了新的提高:掌握书本知识更重要的是帮助学生掌握获得地理知识的能力和方法,即实现应试教育向素质教育的转化。而GIS应用于中学地理教学是最优的信息技术与课程整合方案,其改变教学内容的呈现方式、引导学生主动探究学习、培养学生掌握和运用知识的能力,进而促进学生的个性发展,而衡量学校办学标准的关键指标也正是学生发展水平。

三、GIS辅助中学地理教学的几点思考

1.落实GIS教育的普及。GIS教育的目标则是教会学生在掌握了计算机基础知识以后,应用GIS专业软件对地理有关数据进行一系列的操作处理后,形成能够解决实际问题、提供有关功能的教育过程[3]。在信息社会中,GIS的地位、作用日渐显著,面对如此先进的GIS教育形式,率先成功地落实GIS教育的普及化的国家和地区无疑就占得了信息技术发展的某种程度上的先机。鉴于软、硬件的建设问题确实和教育经费和经济发展水平,但我国大部分地区的大多数中学也都建立了不同层次的微机室,即便数量和质量上不能满足每一位学生,但只要用心规划,也能够合理地利用起来,在一定程度上能够让学生有充分的上机实践机会,进行基础层面的GIS实际操作应用。

2.加强GIS教育的资源建设。从我国现在取得的研究成果中不难发现,GIS技术真正用于教育教学的很少,其成果大都用于商业用途,近十年来的有关GIS应用于中学地理教学的论文也寥寥无几[6]。这就需要给以GIS辅助中学地理教学更多的关注和研究,提高软、硬件档次,开发专门的应用于中学地理教育的免费或者价格低廉的软件和地理数据资料,加大各类高等院校尤其是师范类院校的关于GIS的人才培养和在职老师的培训工作,提高中学教师的计算机操作技能和地理专业技能。在培养和培训GIS人才的内容中,强化与中学教学的衔接,增加关于GIS的相关课程,编写和制作一些专门的教材和案例数据。使教师从地理知识的传授者变为学生学习的指导者,使教师的教学过程从单纯的传授地理知识变为向学生提供和加工地理知识信息、解决和研究相关地理问题以及教法学法的过程。随着计算机技术的快速发展,教师可以合理的利用一些免费的资源,运用自己的专业知识做出相应地修改然后加以利用[4]。也建议各级各类中学与当地的开设GIS课程的大专院校做好交流,实现GIS技术与资源的共享。

3.构建科学的GIS教育体系。GIS教育不能从大学阶段开始,而GIS技术融入中小学基础教育还需要社会的关注为其实现提供契机。根据实际教学环境分层次、分地区、分级别的设置基于基础教育阶段的GIS教育,有层次地、逐步地落实进行。把教学分为基本要求教学、拓展性教学、研究性教学等几个层次或者按照当前课程改革的课程设置结构分为必修课程与选修课程。建立起从中小学到高等教育乃至进入社会的完整的GIS教育系统。GIS辅助中学地理教学则有利于中学生端正学习地理学科的态度,通过接触现代地理科学的前沿科技动态,与时俱进,学以致用,也为培养高一级的GIS专业人才和地理学科专业人才乃至复合型的通才打下了坚实的基础[5]。

四、案例——以《世界的海陆分布》为例

基于GIS辅助中学地理教学的教学过程设计:

通过比较可以得出:GIS辅助中学地理教学在教学过程中可以帮助教师做更多适合教学使用的各类地图,为地理教师提供更多的选择,节省了地理教师制作多媒体课件的时间,也使地图的运用手段更加多样化,同时简化了教学过程。在实际操作中,学生不仅获得了主动学习的机会,而且其地理能力和地理思维方式也得到了开发,适应了学生的个性发展,学习能力和技能也得以养成和提高。

参考文献:

[1]陈述彭等.地理信息系统导论[M].北京:科学出版社,2001:1.

[2]潘立新,黄成林.3S与中学地理教育探讨[J].滁州学院报,2007,(6):116-119.

[3]林国银.GIS在中学地理地图教学中的应用研究[D].万方硕博士论文全文数据库,2005,(28).

[4]段玉山.信息技术辅助地理教学[M].北京:高等教育出版社,2003:88.

第9篇:数字化地理教学范文

一、交互式“双板”教学系统简介

1.概念

交互式“双板”教学系统是由华中师范大学国家数字化学习工程技术研究中心开发的基于双电子白板的新型数字化教学系统。其硬件系统包括信息展示系统(如图1所示)、信息处理系统(计算机)、终端交互系统(电子感应笔和电子投票器,如图2所示)三部分。软件系统是电子双板课堂教学平台(PanGu Presentation,PGP),主要包括备课平台和教学平台。

2.优势功能

(1)提供丰富的地理教学资源

交互式“双板”教学系统下的PGP资源制作平台为地理教师提供了丰富的原始地理教学资源,并且这些地理教学资源与教学资源云平台相连接(如图3所示)。

(2)实现双轨展示,增强呈现效果

交互式“双板”教学系统能够实现双轨展示,即在左板呈现文字材料的同时,右板同步显示相关的图片、动画和视频材料(如图4所示),为学生地理学习过程的连续性、知识编码的高效化提供基本保障。

(3)促进教学交互

交互式“双板”教学系统通过终端交互系统(电子答题器)实现了教师与学生间的快速、完整、准确的信息交互(如图5所示),从而促进概念互。

(4)利用网络资源,建构开放性地理课堂

交互式“双板”教学系统通过“添加搜索界面”的功能,与网络的无缝连接,可以将网络资源便捷地引入高中地理课堂。

二、交互式“双板”教学系统下的高中自然地理探究式教学

交互式“双板”教学系统应用于教学有着诸多优势,但是它只是作为教学媒体,属于整个教学系统的一部分。因此,教师在教学过程中,应该在系统考虑教学目标、教学内容等教学因素的基础上,充分发挥交互式“双板”教学系统的优势。

1.交互式“双板”教学系统下探究式教学的一般教学流程

基于交互式“双板”教学系统的教学流程可分为三个阶段(如图6所示)。第一阶段为前期准备阶段;第二阶段为课件制作阶段,是教师在前期准备的基础上利用PGP资源制作平台进行教学资源的搜集和整合,形成完整的PGP标准教学课件;第三阶段为课堂教学阶段,是师生利用PGP教学展示平台进行课堂教学的过程。在上述过程中,PGP资源制作平台和PGP教学展示平台提供了良好的Web链接功能,使师生能够充分地利用丰富的互联网资源。

2.交互式“双板”教学系统下的高中自然地理探究式教学法

高中自然地理部分对学生的空间感知能力和抽象逻辑思维能力的要求比较高,这就需要相应的教学方法和模式来进行教学。作为符合学生认知特点的一种学习方式,科学探究活动对激发学生兴趣,保护学生的求知欲、好奇心,锻炼学生的思维能力,培养学生求真务实的科学态度起着非常重要的作用。 因此,我们将在下面的高中自然地理教学案例中,采用从科学活动探究法发展而来的发现式教学法和小组合作学习法来设计和实施教学。

发现式教学法是指教师通过提供适宜学生进行知识“再发现”的问题情境和教材内容,引导学生认识和发现问题,积极开展探索、研究和尝试活动,以发现相应的原理或结论,从而培养学生创造能力的方法。 发现式教学法是由美国著名教育心理学家布鲁纳在20世纪60年代,基于建构主义理论提出的,一般分为以下五个步骤:(1)创设问题情境;(2)提出问题;(3)进行猜想和假设;(4)搜集事实证据验证假设;(5)总结归纳和运用迁移。

小组合作学习法是指教学过程的所有环节以小组活动为核心,促进学生在异质小组中彼此互助,共同完成学习任务,并以小组的总体成绩作为评价和奖励依据的教学方法。 小组合作学习法是建立在社会建构主义理论上的,主要可以分为以下五个步骤:(1)建立小组和角色分配;(2)设立情境,明确学习目标;(3)开始小组合作学习;(4)学习成果展示;(5)总结和评价。

3.交互式“双板”教学系统下的高中自然地理探究式教学实践

(1)导入

师:同学们,在正式开始学习今天的课程之前,我请大家欣赏几张山地照片。第一张是喜马拉雅山脉,波浪起伏绵延千里;第二张正好是一个山脉的横截面,貌似在这个截面上有些纹理……从这些图片里,我们都能发现这些纹理,面对这一有趣的现象,我相信大家一定会有着各种疑问。请大家在自己的小组内先交流一下自己的疑问,然后小组推荐一个发言人说出你们小组的疑问。(教师在左板连续展示多张褶皱山景观照片,与右板褶皱地层图片形成对照。)

学生观察图片,面对褶皱山这一有趣现象展开讨论,并提出了自己的疑问。在教师的引导和总结下,得出了一些有价值的问题。例如:图示地层状况是如何形成的。

(2)探究活动

教师展示归纳出的探究问题:①描述图示岩层的形态特征;②分析并绘制岩层原始的分布状况,说明各层的新老关系如何;③绘制出岩层受力方向,说明其作用过程……

要求每个小组(5个人)合作探究上述所有问题,并由小组记录员将最后的学习成果展示在白板上。(展示完探究问题时,教师使用电子白板的写、划等功能标注出问题中的关键字词和相关提示。)

每个小组成员先独立思考上述探究问题,然后展开讨论,最后由小组记录员到电子白板上绘制草图,并书写探究结论。

(3)成果展示交流和教师初步小结

师:大家都讨论得差不多了,让我们从第一组开始,由小组发言人到前面来展示你们的探究成果,其余小组进行提问或补充。

第一组发言人在电子白板上翻出他们记录员先前在白板上绘制和书写的学习成果(如图8所示)并开始讲解:a.图示岩层呈波状弯曲状;b.此处山地由沉积岩组成,在最底下的岩层是最老的,越往上越新……

其他小组成员补充。(在汇报时,教师将该小组完成的草图和结论显示在电子白板上。小组发言人据此进行解释说明,发言人可在电子白板上书写以辅助说明。)

在所有小组展示完后,教师进行总结纠正和问题补充。

(4)验证学生的结论并点拨重难点

教师播放动画:让我们来仔细观看有关褶皱山的形成过程和“背斜成谷,向斜成山”的动画视频,并思考其与我们先前提出的猜想有哪些相同和不同。(在播放动画过程中,教师及时定格视频画面,让学生仔细观察。)

学生在观察动画时,发现先前的探究结论与动画大体一致,成就感油然而生,并和小组成员讨论存在差异的地方。

教师运用动画视频和图片对探究问题进行总结和讲解。讲解结束后,教师对整个课堂知识进行了结构性总结,帮助学生进行知识建构。

(5)巩固练习,现场反馈

教师打开事先制作好的课堂测试试题,并分发下去。学生认真思考后,运用电子投票器选择答案并发送。计算机在接收到答案后,进行运算并以柱状图的形式将学生的答案分布呈现在白板上。教师公布答案,并有针对性地进行讲解(如图9所示)。

(6)布置课外调查活动

师:课后请同学们上网搜集相关资料,用实例说明关于褶皱山部分的知识在现实生活中的应用。下一节课,我们一起来展示和讨论。

三、课堂互动行为分析

“交互性”是交互式“双板”教学系统的核心优势,是其他教学多媒体所不具有的显著特征。这里采用基于信息技术的互动分析系统(ITIAS)对上面的教学案例进行课堂互动行为分析,系统评价该教学过程的交互性。

1.基于信息技术的互动分析系统(ITIAS)简介

弗兰德斯互动分析系统(Flanders Interaction Analysis System,FIAS)是由美国学者弗兰德斯在1970年提出的以师生课堂语言状况为分析对象的互动分析系统。华东师范大学的顾小清教授等人通过对弗兰德斯互动行为分析系统的改进,发展出了基于信息技术的互动分析系统(Information Technology-based Interaction Analysis System,ITIAS)。该系统由三个部分组成:描述课堂互动行为的编码系统,观察与记录编码的规定标准,显示数据、进行分析和实现研究目的的矩阵表格。

2.ITIAS对基于交互式“双板”教学系统课堂交互行为的分析

为了方便利用ITIAS对上述课堂教学案例进行分析,笔者在实施教学实践时进行了录像,并依据ITIAS编码表中的行为标准每三秒进行一次取样和编码。《褶皱山的形成》教学录像有效取样时间为40分57秒,获得的编码数是819个。最后,将该案例的课堂行为编码代入ITIAS分析矩阵表格,得出了ITIAS分析矩阵(见表1),并经过计算进一步制作出课堂交互行为统计表(见表2)。

(1)课堂教学结构分析

据表2的分析数据显示,《褶皱山的形成》案例的教师言语比率为39.56%,低于50%。学生的言语比率为22.71%,在20%左右。学生与同伴讨论比率为33.87%,由此可以看出学生与学生的交互行为有明显提升,这与课堂上教师用学生探究活动贯穿整个教学过程是一致的。此外,沉寂比率为2.20%。其中学生的思考比率高达55.56%,这说明整个课堂的教学利用率比较高,学生积极思考问题。总之,在这节课中教师在课堂的地位有所下降,由“台前”渐渐转到“幕后”,策划和主导着整个课堂;学生在课堂中的主体地位有所提升,积极思考问题和努力参与整个教学过程,与同学展开有效的合作探究。

(2)教师与学生互动行为分析

在表2中,《褶皱山的形成》案例中教师的提问比率为27.78%,说明教师在交互式“双板”教学系统下善于将所要教授的地理知识转化为探究问题,引导学生思考问题并进行地理知识的建构。教师提出开放性问题的比率为33.33%。有国外研究指出,当课堂内容所强调的行为复杂层次较低时,教师提出开放性问题的最佳比率为30%;当课堂内容所强调的行为复杂层次较高时,教师提出开放性问题的最佳比率为40%。 该案例中教师提出开放性问题的比率高于30%,说明教师鼓励学生勇于合作、探索并发表自己的观点。

教师实时发问率反映的是教师对学生意义建构过程的关注程度。经过计算,在该案例中教师实时发问率为57.14%,超过常模(约为44% ),这表明教师在教学过程中善于通过追问的形式来获得学生对地理知识意义建构的程度,从而进一步引导学生学习,与学生进行深层次的交互。

学生主动比率能够反映课堂里学生思维的活跃程度。 在该案例中学生主动比率为47.15%,高于常模(约为34% ),说明在课堂环境中,学生勇于积极思维,并自由表达自己的见解和思路,气氛活跃。

(3)交互式“双板”教学技术应用分析

据表2中的数据显示,《褶皱山的形成》案例的技术比率为35.53%,由此可见,师生与交互式“双板”教学系统的交互行为占据了整个教学过程行为的近1/3,这是其他传统教学媒体所无法比拟的。教师与交互式“双板”教学系统的交互行为是操作交互中的组成部分,该课例的教师操作技术比率为30.58%。另外学生与交互式“双板”教学系统的交互行为是操作交互中的另一重要组成部分。学生操作技术比率和技术作用学生比率分别为49.48%和19.94%。总之,交互式“双板”教学系统作为一种新型教学媒体技术已经深深地融入了这两堂课的教学过程。

四、交互式“双板”教学系统下高中自然地理探究式教学的优点和注意事项

1.交互式“双板”教学系统下高中自然地理探究式教学的优点

(1)操作交互和信息交互显著,最终促进了学生的概念互;(2)利用双轨展示功能,为地理教学提供真实的情境;(3)提供多种学习方式,促进学生全面发展;(4)提供即时反馈,优化课堂。

2.交互式“双板”教学系统下高中自然地理探究式教学的注意事项

(1)根据教学需要,合理运用“双板”系统

①根据教学目标,审慎规划地理教学。教学目标是地理教师根据地理教学需要对整个教学过程的整体设计,具有很强的导向功能。因此,我们在整合的过程中要充分考虑地理教学的“三维目标”,系统考虑基于“双板”的地理教学流程。

②根据教学内容,选择合适的媒体功能。高中自然地理的学习内容具有抽象性、空间性和运动性等特点,因此我们可以选择运用“双板”系统的交互式三维动画来模拟地理事物的运动轨迹以及它们之间的空间关系,来突破重点和难点。

(2)合理控制教学规模,保证教学质量

交互式电子白板的尺寸小于传统黑板的尺寸,所以其受众规模会有一定的限制。因此,我们建议将班级学生的人数控制在30人左右。这样有利于形成信息传输率高,互动性强,以学生为主导的高效课堂。

(3)运用互联网络,构建开放性课堂

教师在运用交互式“双板”教学系统进行教学时,一方面要善于利用互联网搜集教学资源,另一方面,要引导和监督学生在互联网中搜集学习所需要的信息,并整理和利用这些信息去解决学习中发现的问题。这样基于交互式“双板”教学系统的高中地理教学空间会得到更大的扩展,由课堂逐渐延伸到我们的现实生活。

参考文献

[1] 夏志芳,张建珍.地理案例教学论[M].合肥:安徽教育出版社,2011.

[2] 陈澄.新编地理教学论[M].上海:华东师范大学出版社,2006.

[3] 陈澄.新编地理教学论[M].上海:华东师范大学出版社,2006.