第一篇:浅析信息技术在高中地理课程改革教学中的应用大全
浅析信息技术在高中地理课程改革教学中的应用
河北顺平县中学 杨立红
【摘要】随着信息技术在教育教学中的深入发展和普遍应用,高中地理课程改革的过程中,势必要将信息技术这一现代化的教学手段和教学理念纳入其中,信息技术在高中地理课改中的应用效果会越来越明显。在地理教学中,应该突出信息技术为基础的教学方法和教学手段,因为信息技术可以提供多元化的地理信息,优化地理课堂结构,突破时空障碍,为学生提供个性化的学习环境,创造性地开展地理教学活动,不断拓展教学视野,培养学生的地理信息和信息修养。发挥信息技术自身优势也适合于地理学科信息容量大、知识开放性高的特点,对于解决地理学科跨时空知识的教学难点非常有利。从某种意义上说,充分利用现代化的教育教学手段,大幅度提高教育水平和教学成绩,是信息技术教学环境下地理教学的出发点和落脚点。
【关键词】高中地理教学 新课程改革 信息技术应用 【正文】进入21世纪之后,我国的经济文化建设表现出了突飞猛进的势头,现代化的先进技术正经历日新月异的变革,学校作为社会的人才技术储备库,培育人才的教学理念、教学手段也在悄然发生着变化。在此,作为一名普通高中地理教师,我谈一谈地理新课程改革中信息技术这一元素的应用。
一、国家定调教育政策,营造了教育教学改革的浓厚氛围
为贯彻落实国家关于《基础教育课程改革纲要(试行)》精神,推进河北省普通高中课程改革的顺利实施,根据《普通高中课程方案(实验)》和《普通高中地理课程标准(实验)》,河北省教育厅制订的《普通高中课程改革学科教学指导意见(地理)》中强调了信息技术在高中地理教学中的应用,突出信息技术为基础的教学方法和教学手段,大力倡导合理利用网络提供的地理信息资源,优化地理课堂结构,突破时空障碍,为学生提供个性化的学习环境,创造性地开展地理教学活动,不断拓展教学视野,培养学生的地理信息和信息修养。因此,积极稳妥地推进信息技术在高中地理教学过程中的普遍应用,必将给高中地理教学带来一个广阔的发展空间。
二、地理课程改革要乘势而上,紧跟时代脉搏与时俱进 我国各级教育行政机构和学校加强了对多媒体计算机辅助教学的重视,采取了各种措施加强对教师计算机知识和计算机辅助教学方面的指导和培训,越来越多的教师积极参与多媒体计算机辅助教学活动,不同程度地开展了计算机辅助教学的尝试,并在教学中发挥着越来越大的作用。然而从我们学校的实际情况来看,高中地理教学在这一方面远远落后于其他学科,多媒体教室的使用率不高,教学效果也太不明显。只是在公开课或研究课时使用。出现这些问题的原因,一方面由于教师自身计算机知识的缺乏;另一方面网络上现有的教学软件纷杂以至于令人眼花缭乱,教师使用过程中感觉到手足无措,适应不了教师教学和学生学习的需
要。
在新课程改革初期,广大的地理教师还是适应粉笔加黑板的传统教学方式,教学改革意识还不强,使用多媒体及其教学软件的能力极为有限,不能很好地将现代信息技术融入地理课堂教学中。还有许多教师还未充分认识到计算机教育及多媒体计算机辅助教学的重要意义,还没有意识到现代信息技术对地理教学所产生的影响。
新颁布的高中《地理课程标准》,将信息技术的学习应用纳入“课程的基本理念”中,要求充分考虑信息技术对地理教学的影响,营造有利于学生形成地理信息意识和能力的教学环境。充分发挥信息技术优势,师生双方可以更轻松、更自由地互动,教师的教学方式也要发生根本性的变化。为了寻求实现教学过程整体优化的有效途径,试图将信息技术与教学方法、教学内容及教学组织形式等结合起来,以探索提高地理课堂教学效率;同时结合当前新课程改革的浪潮,贯彻启发式设计,注重学法指导,培养学生独立观察分析能力的多媒体组合新型教学模式,以促进地理新课程改革中教育教学模式的转变。
充分利用信息技术教学适合地理学科信息容量大、知识开放性高的特点,对于解决地理学科跨时空知识的教学难点非常有利。从某种意义上说,大幅度提高教学水平和效率,是多媒体地理教学的最终目的。充分利用网络多媒体资源,加强多媒体资源的共享、交流是进一步发展、普及地理多媒体教学的重要途径。
三、新课程改革大力倡导自主学习、合作学习和探究学习,逐步实现线性教学模式向非线性教学模式的过渡
在2010年河北省实施新课标的大背景下,《地理课程标准》提出重视地理问题的探究,强调信息技术在地理学习中的应用理念,倡导自主学习、合作学习和探究学习,重视地理观测、考察、实验调查和专题研究等实践活动。《地理课程标准》显著地突出了地理信息技术教育的重要地位,在基本理念部分,明确指出“强调信息技术在地理学习中的应用”。地理新课程理念的核心是“培养现代公民必备的地理素养”,这就要求教师通过现代信息技术的使用,培养学生获取地理信息、探索地理问题、运用地理技能以及学会学习与合作等地理素养。
随着多媒体技术、网络技术的日益普及和发展,以“学”为中心的教学设计理论逐渐发展了起来。此教学设计理论为实现建构主义的学习环境提供了最理想的条件。它强调以学生为中心,要求学生由外部刺激的被动接受者和知识的灌输对象转变为信息加工的主体及知识意义的主动建构者;也要求教师要由知识的传授者与灌输者转变为学生主动建构意义的帮助者与促进者。非线性教学是一种以计算机、网络、智能化软件等技术为基础的,采用多种现代化教学方法和多种教学手段相结合,以培养学生的兴趣和主动性为目标的教学。在实际教学中,教师只有根据学生的特点,构建出非线性的教学模式,才能提高课堂教学效率。
高中地理具有独特的学科特点,其教学内容十分宽泛,既涉
及到复杂的自然现象,又包含着纷繁的人文现象,特别是许多地理事物存在于遥远的地方和广阔的空间,发生于久远的年代和经历了漫长的时间。地理对象的这种复杂性、抽象性、宽泛性、漫长性和认识上的间接性,使人们不可能全部亲身经历或一一直接进行观察。
因此在高中地理新课程改革伊始,大力倡导自主学习、合作学习和探究学习。要求教师在教学实践中,必须注视探究活动,根据教学需要选择运用多种现代化教学方法和手段对学生进行学法指导,转变学生的学习方式,不断提高学生的地理学习能力。同时还要通过开展地理观测、地理考察、地理调查和地理专题研究等实践活动,培养学生的实践能力,在发现问题和解决问题的实践中激发学生的潜能和创造力,使学生素质得以全面提高。这也是地理课程的优势和特色。
为了适应新课程改革的要求,我以为要逐步营造生动活泼的地理教学氛围,改变学生固有的地理学习的印象,转变地理教师的教学理念,充分而且适时地利用现代化的多媒体教学手段。信息技术与地理教学内容的有机结合,特别是信息技术在地理教学重点和难点的运用中是非常必要的。
四、教学实际中应用信息技术要科学、合理
在新地理教材中,出现了大量现代社会中的新技术、新方法的运用和新科技成果的展示,在内容标准中规定了地理信息技术应用的基本内容。如“通过计算机模拟,演示地球的自转与公转,解释昼夜更替与四季形成的原因”;“结合实例,了解遥感(RS)在资源普查、环境和灾害监测中的应用”;“举例说出全球定位系统(GPS)在定位导航中的应用”;“运用有关资料,了解地理信息系统(GIS)在城市管理中的功能”;“用电子地图(网络或光盘形式)查询城镇、交通、旅游等信息”等。新课程要求营造宽松的学习环境,构筑开放的地理课堂,通过自主探究、合作学习和多种活动来获取知识,使教师的角色由原来的“教教材”过渡为“用教材教”。教师要根据学生在课堂上的反应及时进行调整,游刃有余地控制整个课堂,根据课堂上的实际情况来决定课堂教学的进展。新地理课程形式多样、内容丰富,新课程改革不仅是教学手段的改变,而且是教学理念与教学方式的转变。现代信息技术的加入必将为营造宽松的学习环境,构筑开放的地理课堂创造更为有利的条件。
对于不同地理课程内容,是否使用信息技术、如何使用信息技术要区别对待。因此,在地理课的学习中不同的任务有不同的使用方法。
(一)例如地图分析能力的培养,主要是让学生学会正确认识地图、熟悉地图、阅读地图和绘制地图,更重要的是能够做到图像与文字的转换。具体包括以下方面:以文释图,用文字来说明地理问题,理解地图的语言;以图释图,用另一张图来反映这一张图;以图释文,用文字转换成图,使语言通过图来表达出来;补全图像,根据地理图像提供原因或结论,但又不全面,需要加
以补充完善,给学生以思考的余地。
1.以文释图,即指将图像及图表中内容用文字表述出来,这就是我们通常所说的读图分析,以文释图一般分三个层次,一是能够结合信息技术提供的图像和图表叙述地理事物和地理现象;二是能够根据图像和图表进行分析,得出有规律性的地理知识;三是能够把图像中有联系的事物,经过分析加以归纳和总结,并在此基础上进一步联系实际进行思考,得出正确的结论。例如区域地理学习中要求学生“读图说出该地区地理位臵的特点”“运用地形图和地形剖面图,描述某一地区地势变化及地形分布特点,说出地形与人类活动的关系”“运用地图说出区域的位臵、范围,并对区域的地理位臵做出简要评价”等都是要求学生会从地图中获取一个区域的更深入的信息,即能够读懂地图上地理事物之间的空间关系和因果关系,从而培养学生的地图分析能力。以计算机为核心的信息技术在地理教学过程中,可以充分地做到图文并茂。有利于吸引学生的注意力,充分调动学生的多种感官参与学习,进而提高学生的学习效率。例如:在学习“地球运动”的内容时,可以利用计算机模拟地球的自转和公转,引导学生去观察,并动脑去研究,让学生自己发现地球运动的基本规律,学生这样获得的知识要比传统的讲授法获得的知识要深刻得多。
2.以图释文,即将文字应用信息技术转化为图像或图表,以直观的图像来表述文字内容,这对学生深刻理解和掌握地理知识是大有益处的。同时,这也是培养学生由抽象思维向形象思维转
化的能力,使学生养成多角度思考问题的习惯和能力。例如:教师利用信息技术引导学生通过分析下面五幅图,帮助学生理解、掌握恒星日与太阳日的差异。利用多媒体网络具有文本、图形、动画、视频图像、声音等多种媒体集成的特点,把教学内容展现在学生面前让学生通过外部多种刺激迅速感知教学内容,甚至可以利用计算机模拟仿真技术,创设直观情境,把教学内容变为更为具体的、可感知的东西,体现教学的直观性原则,提高教学效率;如利用计算机模拟地球的运动、、大气运动、地壳运动、水循环等空间性和综合性很强的地理事物变化规律。
3.以图释图,是指用新图来表述原图。如在教学过程中,可把教材中的大气环流图应用信息技术设计成立体图形,使学生直观、清晰地看到不同纬度上的大气环流中,空气在地面和高空的运动形式。
(二)再例如地理环境和人地关系。钱学森将地理学研究的对象统称为“地理系统”,而且这是一个“开放的复杂系统”,在地理教学中我们可以非常明显的感受到这一基本特征。如高一地理下册中的区位(包括农业生产活动、工业生产活动、城市、交通运输的点与线以及商业中心和商业网点等)选择,就需要考虑各个影响因素:气候(光照、水分)、地形(场地)、水源等自然因素;市场、交通通达性、政府政策、技术、经济发展水平、乃至历史、个人偏好等等社会经济因素。在不同的时空中,影响区位选择的主要因素又不相同,而且每一个具体的因素又在发展和
变化着,它们的发展和变化又对区位的选择产生不同的影响——这就是一个层次复杂多变、内部关系错综复杂的系统。而教材限于篇幅,它不可能将各区位因素的影响都进行详细的讲述,绝大部分是一带而过。因而在传统的地理教学中,我们只能和学生详细的学习影响某个区位选择的某几个主要因素,很容易导致学生对区位选择的片面认识和肤浅的认识。而现在通过信息技术这种的教学手段,我们可以利用自制的专题网页,精选各个区位选择的典型例子,合理的运用文字、图片、音频、视频等呈现手法,并通过超级链接,将其他相关材料和网站收集起来,以供学生更广泛的浏览;同时,可以通过在线讨论、举例、结合课本深入分析某一或某几个具体事例,并通过在线提供的众多事例,使学生深刻而全面的理解影响区位的主导因素有哪些,其他要考虑的区位因素有哪些。并辨证的认识各因素的动态变化对区位选择的影响。
通过教师有效的组织、积极的引导,通过学生全身心的投入,能高效的理解和记忆这一内容,并逐渐养成自主学习和主动思维的良好的学习习惯,提高学生提出问题、分析问题、解决问题的能力,逐步培养学生学会选择的能力,拓宽了学生的视野,拉近了学习与社会的距离。
(三)再例如知识反思中信息技术的应用学习活动总是建立在学生已有的知识基础上,因此在学习某部分内容时,要引导学生反思自己的知识储备是否达到了活动所要求的程度,包括对地
理知识谚语记忆的熟悉程度,对知识本质属性的理解程度,对知识的各种表达形式掌握的程度,在经历一些学习活动后,要反思自己学到了那些新知识,这些新知识与自己原有的知识结构是如何联系的,反思自己原有的知识结构有何欠缺,如有,则分析这些欠缺是如何造成的,应如何尽快补救。如学习美国硅谷的区位条件后,学生能够通过网络了解到中国——北京中关村,德国——慕尼黑,日本——硅岛,印度——班加罗尔都是各国的高科技中心。然后比较反思各国的高科技中心与美国硅谷的区位条件有何异同。这样不仅巩固了旧知识还拓展了新知识,并且将新旧知识形成一个知识网络。
五、地理教学中加入信息技术元素的优势作用
1、可展示多元化的地理信息
在地理教学中经常利用信息技术,可以增加课堂教学容量,提高教学效率,增加师生的交流和互动。如在课堂教学中,阅读材料的展示与分析及图表的归纳与总结,利用信息技术辅助教学非常方便。同时,在地理课堂教学中利用计算机技术制作动画,也有助于学生理解地理事物的变化过程,培养学生的空间想象能力。在学生复习“中国的疆域和行政区划分”一课时候,由于需要记忆的知识很多,许多学生不能及时掌握相关的地理知识,而且即使记下来了,也多半是死记硬背,缺乏空间的位臵感,但是利用相关的地理演示课件进行教学就可以很容易让学生理解掌握。比如:运用一个关于中国的行政区划的多媒体地理教学课件,它是一个类似于拼图的小游戏,在课堂上学生按不同的要求进行拼图训练,并设立最快记录,这样可以极大地调动学生学习的积极性。同时促进学生在很短的时间内主动完成对所学知识的掌握,使枯燥的教学活动变得兴趣盎然。
2、有利于学生从整体上把握地理知识体系
在正常的教学过程中,教学是围绕一条主线开展的,有的时候在说到某一个知识点的时候需要用到其他的知识点来做铺垫。地理教学也是如此,但在传统的地理教学方式中不是很容易做到的,而现在如果利用信息技术辅助地理教学就可以直接“跳转”到要使用的知识点,这样可以开拓学生的知识视野,让学生对地理知识体系有一个整体的了解,进而融会贯通所学的地理知识。这种新型的教学过程对于学生从整体上把握地理知识体系极为有利。现代信息技术以其本身特有的功能而具备着趣味性特点,对激发学生的地理学习动机有着极高的价值。利用信息技术的动画、图像、解说、文字、音乐等多种信息,能使学生通过电脑手段,观其境、闻其声、触景生情:能充分调动学生的积极性、主动性:能更好、更快捷、更准确、更深刻地把握教学中的重点、难点。例如在学习高中地理必修第一册第一单元《宇宙中的地球》第二节《太阳对地球的影响》内容时,教学一开始,就借助现代信息技术的优势,播放视频“太阳活动(黑子\耀斑\日饵)和美丽的极光”,能使学生迅速地进入本课教学情境,并激起学生思维的火花和强烈的求知欲望及探索热情,能使学生更好、更快捷、更准
确、更深刻地从整体上把握知识点。
3、有助于学生提升地理探究学习能力
地理学科是进行素质教育的重要学科,这就要求教师在地理教学过程中必须以学生为主体,充分发挥地理学科的特点,重视“探究性”学习。要培养学生在地理学习过程中发现问题、解决问题,并在探究的过程中获取知识、发展技能、培养能力,特别是创造能力。同时受到科学价值观、科学方法等教育,发展自己的个性,有创造性的人才有雄心、有决心,敢于进取。同样培养学生的独立性和创造性,是培养学生自主学习,主动发展的关键。每个学生都是特殊发展的个体,都是一个有自己的个性、爱好的活生生的人。每个学生都有自我发展的需要,教师要给学生提供思考、创造并获得成功的机会,促进学生自主学习,主动发展,使学生真正成为学习的主人。因此,作为地理教师既要积极引导学生学习科学家的伟大创新精神,又要努力培养学生多思善问、质疑问题的良好习惯,充分发挥学生的思维想象能力,不断提高学生分析问题、解决问题、探究问题的能力。如在“常见的天气系统”内容教学时,在演示课件“北半球的气旋与反气旋”后,提出东亚为什么冬季吹偏北风,夏季吹偏南风?学生思维的“阀门”被打开了,东亚冬季和夏季吹不同的风,是因为东亚冬季和夏季分别位于反气旋位臵不同所导致的,东亚冬季位于反气旋的东部,夏季位于反气旋的西部。
4、能大大提高学生的地理学习效率
地理教学的内容涉及的知识面比较宽,仅从教学用图来讲就可分为地形图、政区图、气候分布图、自然带分布图、区域图等很多种,而且地理事物又是不断变化的,新的地理事物不断出现,教学用图就要不断更新。在传统的教学过程中,一堂课不可能带很多地图,也没有多少时间更换教学挂图。另外,一般的地图图幅比较小,坐在后排的学生也看不清挂图,这样利用挂图进行教学的效果不佳。在进行区域地理教学的过程中,为了让学生找一些重要的地理事物需要花费很长时间,一堂课下来学不了太多的知识。但是,如果利用信息技术就不同了,课堂教学利用多媒体大屏幕及相关的软件,在课前先把所要用的地图存入计算机中,在教学过程中指导学生先看大屏幕.教师根据教学需要随手放大或缩小所要展示的区域,然后让学生在自己的地图册上去对照查找,会收到更理想的教学效果,大大提高了学生的地理学习效率。通过信息技术辅助地理教学可实现的功能来看,信息技术在地理课堂教学的应用、创新,不仅仅是一种方法上的更新,更重要的是把信息资源带到了课堂教学活动中。合理、机动地运用信息技术,能给学生的地理学习提供更广阔的视听空间,丰富学生的想象,能有效地培养学生的自主学习和主动发展的能力。这样,学生的创新意识就会被激发出来,创造潜能就会被充分挖掘出来。
同时对教师的要求也有所提高在以学生为中心的网络化教学中,教师对学生的直接灌输减少了,学生的主体性得到了充分体现,通过“主动参与、自主探究、协作交流”真正体现“以人为
本”的新课程理念。这对教师的启发、引导作用和事先的准备工作、组织工作非但没有削弱,反而有着更高的耍求,这就要求我们重新审视教师的角色、学生的地位。
六、信息技术环境下地理教学中师生角色的良好定位
1、教师角色的转变。
教师要改变“知识的传授者”这样的角色,成为一位顾问、一位交换意见的参与者,一位帮助发现矛盾论点而不是发现有真理的人。把自己定位为学生的诱导者、学生的引导者、学生的指导者、学生的辅助者、学生的合作者、学生的激励者⋯⋯
2、发挥学生的主体性,重视学习过程中的自主、合作、探究。自主和创新是一对密不可分的亲兄弟,没有积极主动的学习,就不会有思维的创新,也就不会有教学的高效益。在新课程理念指导下,我做了以下几点积极的探索:首先是激发学生主动参与,学生只有通过主动参与学习过程,才能主动获取知识,并且实现知识的意义建构,培养参与意识和创新精神;其次是引导学生自主探究,自主发现问题、解决问题.并在自主探究的过程中获取知识,发展技能,提高能力;再有就是组织学生协作交流,协作交流不仅有助于学习任务的完成,也满足了当今社会对协作精神的需要。
七、突破信息技术应用误区,为培育21世纪人才注入活力 信息技术作为先进的教育教学方法和手段,其优势作用不言而喻,但凡事都有利和弊,地理新课程改革中信息技术的应用也
不例外,这同样也是一把双刃剑,应用的程度和时机非常重要,不能一味排斥应用,也不能为了应用而应用,“度”的拿捏很关键,只有科学、合理的把握好应用“度”,才能使信息技术更好地融入到地理新课程改革中,才能发挥信息技术的巨大育人作用,才能使其助力于新课程改革,才能有助于培养新时代的人才。
参考文献
1.《基础教学课程改革刚要(试行)》(教基[2001]17号)2.《普通高中课程方案(实验)》(教基[2003]6号)3.《关于进一步加强普通高中新课程实验工作的指导意见》(教基【2005】6号)
4、《中国地理教学法》曹琦主编刊号ISBN7-04-002126-9
5、《地图学基础》赵淑梅主编刊号ISBN7-04-000218-3
6、《中国信息技术教育》教育部中央电化教育馆主办刊号:CN 11-5678
第二篇:多媒体信息技术在高中地理教学中的具体应用分析
多媒体信息技术在高中地理教学中的具体应用分析
【摘 要】随着教学技术的不断发展,多媒体技术作为信息技术中的一个代表,已经成为一种重要的教学手段被应用于课堂教学中,给学生和教师带来了很多影响。高中地理作为一门内容多、领域广、学科思维综合能力水平高要求的学科,对多媒体技术手段的运用日趋频繁,并在教学效果上有显著成效。本文主要围绕着多媒体信息技术在高中地理课堂教学中的具体应用做了详细分析。
【关键词】高中地理;多媒体;信息技术
一、概述
目前,传统的教育模式已无法适应培养全面发展和具有高素质人才的需要。所以,在高中地理教学中,就要摒弃传统的教学模式,恰当地运用多媒体信息技术辅助地理教学,从而帮助学生能从中获取更多的信息,还可以配上动感的图像,这样能加深学生对抽象的、难以理解的问题的感性认识。从以往的传统教学情况来看,有很多抽象内容及复杂的变化过程都是学生们难以理解的,多媒体手段的出现恰好解决了这一问题,它能通过动画模拟、局部放大、过程演示来增强学生的学习兴趣和分析、解决问题的能力,有助于学生理解和掌握知识,从而大大提高了课堂教学效率。由此可见,在高中地理学科教学中,采用多媒体技术手段进行辅助教学大有助益。
二、多媒体信息技术在高中地理课堂教学中的运用
(一)运用多媒体信息技术,激发学生的兴趣
由于高中地理学科的内容复杂、知识面较广,学生要学好地理,就要具备一定的思维能力和逻辑、运算等能力。而地理知识又比较枯燥、单调,很难激发出学生的学习热情和兴趣。所以,要激发出学生的学习兴趣,诱发其好奇心是十分关键的。地理教师就可以在教学实践中,运用现代多媒体信息技术进行有效激趣,精心设计与教学内容相吻合的情境,合理地组织画面,配以动感的音乐,创设一个宽松、和谐的教学环境,有效地刺激了学生积极参与课堂,主动学习地理知识的兴趣,使课堂气氛变得更为活跃,同时也提升了课堂教学的实际成效。与以往的课堂上学生跟着老师转、眼睛盯着粉笔看的单调学习模式相比,多媒体信息技术的运用不仅优化了教学环境,同时也使学生的心情更为舒畅,思维更活跃,学生的学习积极性也被调动起来了。总之,在高中地理教学中,运用多媒体信息技术能使抽象的地理概念、事物、规律及复杂的地理环境由静态变动态、无声变有声、抽象变具体、遥远变咫尺、复杂变简单,课堂的表现力被大大增强,学生的学习兴趣和好奇心完全被激发出来。?
(二)运用多媒体信息技术教学,使教学的重难点知识得以突破
高中地理的重难点知识主要是集中于那些空间动态的原理性的内容:如大气的运动、流动地球的运动、生态系统中的能量、水的循环和物质循环等。对于这些内容是很难用传统板书和语言形式来表达的。因此,我们就可以在教学中运用多媒体信息技术,将可控制的动画视频插入到教学中去,从而将重难点知识全部揭示出来。根据教材内容的需要,我们还可以将各种原理示意图插入到多媒体课件上;多媒体信息技术能使课堂气氛更加活跃,学生也能激发出学习兴趣,更快的掌握难点和重点知识。再比如地理教师在讲解“地球的自转与公转”一课时,就可以运用三维动画再现地球运动的场景;用太阳光束投向地球的角度变化(动画模拟图可清晰的显示出来)充分揭示地球自转和公转的地理意义。画面加讲解的形式可以培养学生的立体空间观念,也能将地球自转与公转的动态特点形象生动地显示出来,同时也显示出了在宇宙中的相对位置和空间形态,这些都是传统的教学手段所无法达到的。
(三)运用多媒体信息技术,能培养和提高学生的读图能力
高中地理教学中,一刻也离不开地图。培养学生的读图能力是学生的基本技能,不仅能帮助学生理解、记忆地理知识,还能教会学生通过阅读地图进行分析、综合、概括、判断、推理。在地理学科中,还有一些挂图重点部分不突出,且内容繁多,给学生的印象是孤立的、缺乏联系的。而多媒体信息技术的应用恰好就弥补了地图教学的不足之处,达到图文相统一、相辅相成的效果,帮助学生形成正确的、全面的读图、用图乃至制图的重要本领,并指导学生自己看图进行分析、归纳、评价并且得出结论。总的来看,在高中地理教学中有效的采取这种新的教学形式,不仅能改变单调乏味的老面孔,还能激发出学生的兴趣,使他们能主动获取知识,同时也可以看出地图在地理教学中的重要性,为今后能更好的完成教学任务打下坚实的基础。
(四)运用多媒体信息技术不断的深化情感态度
目前,高中地理创新教学的的一个重点就是创设合理的教学情境。所谓的创设教学情境就要采用最为便捷的辅助手段来进行,也就是利用多媒体信息技术。将多媒体信息技术应用其中,可以用信息交互处理的方式将一些难以用言语描绘的情境、氛围表现出来,创造出一个良好的教学环境。之后再经过地理教师的引导,学生便能有身临其境之感,同时也有知识和情感双重收获。例如:在地理课堂上讲解环境保护内容时,教师应该将重点放在环境保护重要性上,在课堂上给学生们播放之前下载好的“海上垃圾山”视频。学生从画面中能清晰的看到原本澄清美丽的海洋被一座座“垃圾山”占领,他们仿佛就在“垃圾山”之上,还能闻得到阵阵恶臭,看到这些情景,学生的神情也会跟着变得凝重起来。学生就这样通过一个短小的视频就认识到了环境产生的严重问题,激起了环节保护意识。所以,在教学任务圆满完成的情况下,也实现了学生情感态度的目标。
三、总结
综上所述,在高中地理教学中运用多媒体信息技术不仅能激发学生对地理学科的兴趣,也能使学生掌握更多的重难点知识,提高课堂教学效果。所以,地理教师要善于运用多媒体信息技术,提高自身的教学水平,从而提升地理学科的地位。
参考文献:
[1]陈佳英《试论多媒体信息技术在教学中的重要性》.[J],《新课程学习(下)》2014年10期。
[2]周冬影《.浅析多媒体技术对地理教学的影响》[J],《才智》2015年03期。
[3]杨芳芳、徐立.《多媒体辅助教学在高中地理教学中的重要性研究》[J],《新课程(教师)》2014年09期。
第三篇:案例教学在高中地理教学中的应用
案例教学在高中地理教学中的应用
摘 要:案例教学已广泛应用于教学。教师在高中地理科目中运用案例教学法,要充分考查学生掌握基础知识的情况,制订周密的教学计划,选择完善的案例,把握讨论的中心环节,从而取得较好的教学效果。
关键词:高中地理;案例教学;教学效果
案例教学法凭借开放式、互动式的优点,已广泛应用于多学科的教学实践,极大地提高了教学效率。高中地理是一门具有很强的理论性和实践性的综合应用型科目,学生要掌握基础知识,培养在理论指导下解决实际问题的能力。地理教学中采用案例教学法,能够让学生通过案例学会分析问题,通过讨论加深对知识的理解。
一、案例教学理论阐述
案例教学法是美国首创的,后推广到全世界。其最先应用于医学教学,随后很多学科都引入这种教学方法。案例教学是一种开放式、互动式的新型教学方法。它事先需要制订周密的计划,做好充分的准备工作,做好案例的选择,在教学中要组织学生展开讨论,提升学生思考问题的方法及专业水平。在这个过程中,案例的选择非常重要,这个案例要基于一定的事实,又要具有一定的代表性,能够让学生通过案例分析,提高学生的分析问题和解决问题的能力。案例教学要重视教学计划、学生讨论、双向交流等内容和环节。
二、高中地理案例教学建议
1.制订恰当的教学计划
高中地理知识涵盖了自然地理、人文地理和区域地理知识,理论性很强,需要学生具有一定的逻辑思维能力。教师制订科学的教学计划,遵循由浅到深的认识规律,尊重学生的发展规律,在进行案例教学时尤其要如此。案例教学时,制订教学计划要注意两点:一是计划的制订要符合地理教学大纲的精神要求。教学大纲是教学的指挥棒,是教师教学的原则和方向,所有的教学内容都要在大纲的指导下进行。二是地理教学计划的制订要符合学生的实际。由于到了初中才开始地理课,学生学习地理的时间较短,很多学生对地理不感兴趣,导致其学习基础差,这就需要教师充分考虑学生的实际。
2.选择合适的教学案例
案例教学,选择合适的案例尤为关键。在地理案例教学中,教师课下一定要备好课,了解学生的学习情况,认真钻研教材,精心挑选恰当的教学案例。例如,在学习“常见天气系统”时,教师可以让学生讨论“为什么新疆地区长期干旱少雨,而东南沿海会有那么多的台风光顾”。学生通过已经掌握的大气运动等知识进行分析,然后提出不同的意见,最后教师综合学生的各种意见进行正确的理论讲解和指导,学生就能全面掌握天气系统知识。又如,在学习“区域经济发展”这一部分内容时,可以设计问题,让学生了解自己家乡的发展模式以及该模式的利弊,由于涉及家乡的具体内容,学生熟悉且感兴趣,这样的案例更适合学生进行探讨研究。
3.学生要有丰富的综合知识
地理是一个系统的知识圈,前后联系紧密,尤其是前面的自然地理对后面的人文地理的学习,对人类的实践活动具有直接的指导作用。案例教学需要学生具有丰富的知识积累和较广的知识面。高中生在进行地理知识学习时,一定要加强综合知识的积累。这个综合知识,既有地理学科的综合知识,如各种地理理论知识及人文地理的实践知识;又有其他学科的知识,如时政热点、传统文化、民族习俗等知识。掌握综合知识既可以增加案例教学的有效性,也是应对地理考试、提高地理实用能力的有效手段。
4.通过问题导向来加强案例教学
对于案例教学,引入的案例要让学生通过案例发现问题、解决问题。解决问题是地理学习的根本目的。地理案例教学中,教师可以通过设置问题引导学生进行学习。例如,在学习“气象灾害”时,教师可以设置问题,让学生列举生活中常见的气象灾害,然后说出每一种气象灾害影响的主要地区以及发生的主要季节,然后让学生分析其形成的主要原因,然后让学生针对具体的气象灾害做出可行的监测和防御措施等。
5.注重理论联系实际
学习任何知识都是为了解决生活中的实际问题,地理学科也不例外。因此,案例教学需要联系实际,让学生用学到的地理理论知识来解决生活中的难题。例如,在学习“自然灾害与防治”的内容时,学生可以用学过的原理,为自己家乡或某一城市设计合理的预防灾害的应急预案,达到解决问题、学以致用的目的。又如,学习“环境保护”这部分内容时,可以用地理理论知识,对自己所在城市的主要环境问题进行分析,给出环境保护的主要措施,帮助政府分忧解难。
总之,教师在高中地理教学中运用案例教学,必须认真研究学生,做好各项准备工作,以提高学生运用地理理论知识解决实际问题为核心,加强对案例的把关,从而提高案例教学的实效性。
参考文献:
[1]盛范明.对高中地理案例教学的几点思考[J].读与写,2008(5).[2]罗辉,何娟.高中地理新课程案例教学探讨研究[J].赣南师范学院学报,2010(3).[3]王峥嵘.新时期高中地理案例教学的创新[J].教育教学论坛,2013(30).
第四篇:多媒体在高中地理教学中的应用
浅谈多媒体在高中地理教学中的作用
随着计算机技术的不断发展,计算机辅助教学作为一种新的教学模式已走进课堂。多媒体集图、文、声、像于一体,是教师为辅助课堂教学精心设计的教学软件,对于传统教学中,难以表达、学生难以理解的抽象内容、复杂的变化过程、细微的结构等,多媒体通过动画模拟、局部放大、过程演示等手段都能予以解决,它打破了“粉笔加黑板,教师一言堂”的传统教学方法,有利于优化课堂教学,提高课堂教学质量;能增加课堂容量,有效地解决教学中的重点和难点,降低教学难度,提高学习兴趣,培养思维能力,增强情感体验等。本文就多媒体课件在地理教学中的作用进行分析。
一、激发学生的求知欲望,提高学习兴趣
兴趣是地理学习过程中强大的动力,学生只有对该学科产生了兴趣,才能有探求新知识的欲望,而这种兴趣的激起,则在很大程度上要靠教师所创设的教学情境。传统教学过程中教师只凭一张嘴、一支粉笔、一幅挂图,手段单调、呆板,学生很容易感到疲劳和枯燥。多媒体声、形、色等表现形式刺激感官,使学生能眼见其形、耳闻其声,从而产生强烈的探究欲望。它能实现文字、图形、图像、动画和声音等各种信息的交互传递,如色彩能增加感染力,音响和动画的结合能增加逼真效果,从而能使抽象的理论生动化、具体化,使教学内容更富吸引力,更能集中学生的注意力,激发学生的兴趣,为学生创设一种探秘情境,吸引他们走入想象的空间,把抽象的事物具体化,从而达到掌握知识的目的。因此在教学过程中适当的运用多媒体电教手段,创设一种学生喜闻乐见的、生动活泼的学习氛围,就能激发学生的学习兴趣和调动学生的学习积极性。如在学习“地球自转”时,课件展示如下:伴随着悦耳的音乐,茫茫宇宙中一颗蔚蓝色的星球由远及近向我们“走”来。随着地球的旋转,地轴及地轴倾斜的方向和角度的出现,太阳在中心位置放射出光芒,昼半球和夜半球的交替闪现等一幅幅动画的展开,学生的注意力被集中到感兴趣的画面上,此时出现了字幕:“地球自转的特征是__ ”学生的兴趣立刻高涨,积极思考,踊跃发言。之后,教师鼠标一点,马上出现一卡通人物有节奏的送入正确答案„„在这部分教学设计中通过恰当利用多媒体动画、结合有趣的图像和绝妙的声音辅助教学,激发了学生的学习兴趣,吸引了注意力,使他们产生学习的动机,从而自觉、主动、积极的去获取知识。教师在轻松、愉快的教学情境中教给了学生地理知识,培养了空间想象能力,优化了课堂教学目标。
二、扩大课堂容量,突破教学重难点,提高学习效果 紧紧抓住教材的重点和难点是课堂教学中最基本的要求。由于地理学科的内容多、范围广,重难点较多,在教学中,光凭教师一张嘴、一本书、一支笔显然无法很好的解决问题,而多媒体可以展示一些与教学内容有关的场景,设置一些与教学内容有关的问题,以启发学生思考、调动学生思考。并且能将抽象的知识形象化、具体化,易于学生掌握。既可增加生动感,又利于知识的获取,从而突出重点、淡化难点,收到事半功倍的效果,提高了课堂教学的质量。在“海水运动”这一课中,对于“洋流的成因”、“表层洋流的分布”这两个抽象难懂的内容,课本的插图只能静态的展现,比较枯燥,缺少直观性与生动性。而多媒体则能化静为动,将静态的图、事物变为动态的过程,增强其动感。教师可利用多媒体演示“近地面盛行风带”、“风海流的形成”、“密度流的形成”、“太平洋环流的形成与分布”等flash动画,学生通过模拟的动画,轻易理解掌握洋流的成因,表
层洋流的分布规律,突破了难点和重点。再如,讲到“锋面系统与天气”,传统教学中学生很难想象冷暖气团相遇时的天气状况,而多媒体教学利用动画效果演示冷暖气团相向运动,分冷锋暖锋两种情况演示,暖气团沿锋面爬升,产生降雨的整个过程,并伴有雨声、风声,学生仿佛亲临了一场锋面雨,心中的疑团很快解开了,这样不仅突出重点,突破难点,而且提高教学质量。
三、提高教学效率,减轻学生负担 在传统的教学过程中,教师通过语言传授知识外,还要在课堂完成大量的板书、板图,往往需要很多的时间。地图是地理的第二语言,在教学过程中要图文结合描述一些地理事物的变化过程有一定的难度,学生难以理解。如果在继承传统教学的优点基础上使用多媒体教学既能弥补传统教学中的不足,又能充分的发挥计算机的优势,使学生真正的参与到教学中去。学生在有限的时间内即能学到更多的知识,又培养了能力;即加大了课堂密度,又提高了课堂质量和效果,减轻了学生负担。例如在讲述《大气环流》时,利用多媒体CAI课件制作大气环流图,上课时不仅可以不画板图节约时间,而且动态的图形、图像便于学生理解可以使学生在有限的时间内学习更多的内容,提高教学效率,减轻学生负担。
四、化抽象为形象,发展学生思维能力
素质教育要求教师要培养学生的各方面能力,充分发挥学生的潜能。运用多媒体课件可大大促进学生思维能力的发展,培养学生对地理真挚而深厚的情感,使学生的抽象思维、形象思维协调发展。在学习气压带和风带季节移动与季风环流时,需了解冬季风和夏季风的成因,如果教师采用传统的教学方法,是很难讲清楚的。若利用多媒体,通过动画效果,把季风的形成,风向,影响的范围,按顺序播放出来,重点内容着重突出。通过动态的画面,把抽象的知识转化成可观察、可观赏的形象内容,从而培养了学生的思维能力。
五、培养和提高学生读图能力,空间想象能力。地图是地理的第二语言。地理教学中,读图能力的培养是学生贯于始终的基本技能。不仅能帮助学生理解、记忆地理知识,而且能帮助学生建立形象思维,同时教会学生通过阅读地图进行判断、分析、概括、推理、综合、迁移,提高分析问题和解决问题的能力。在多媒体地理教学中,它促进学生通过读图建立空间概念。例如:在讲解水循环时,用重新着色、闪亮来突出水循环各个环节,人类影响水循环的那些环节。这样就可以克服了传统地图内容繁多,重点不突出的弊病。在介绍河流对城市区位的影响时,借助长江流域演示动画,用闪烁来突出岷江、嘉陵江、汉江、南京、上海的位置。这样学生可以形成正确的地理事物空间分布特征的概念。
六、有助于培养学生的探究问题能力 计算机多媒体课件表现内容丰富多彩,能给学生创设一些富于启发性的问题情境,提供便于探究的环境,给学生留下思考的空间。让学生学会主动学习、主动思考、主动创造。在学习我国“西北地区荒漠化产生的原因”时,要理解其“干旱为主的自然特征”,可利用多媒体课件,把本区的风蚀地貌景观中的风蚀蘑菇、风蚀城堡、新月形沙丘、塔克拉玛干沙漠一一展现出来,再利用动画、配上少数民族曲调,把地面植被按由东向西顺序,先后呈现出草原→荒漠草原→荒漠的景观,西北地区干旱缺水以致造成生产生活不方便、经济水平提高不快的画面。然后出现一卡通人物,苦着脸问:为什么?让学生思考发言后,教师归纳讲解:点击鼠标,出现夏季风运动路径,含有水汽的云团哭丧着脸到达不了西北,引发学生思考:Why?再点出“中国年平均降水量分布图”,观察分布规律,得出:由东
向西,降水量由400mm→200mm→50mm以下,故为半干旱、干旱地区。结合当前形势,提出问题:我国要开发大西部,如何解决水资源的问题?由此激发学习兴趣,引导他们学会思考问题,解决问题,从而培养他们辨证地看待事物,合理地解决问题,进一步培养他们的探究能力。因此,教学中教师应千方百计地为学生创造一切有利于创造活动的教学条件,对学生的创造性行为给予及时的激励和肯定,引导学生养成勤思考的习惯,在碰到问题时多问几个“为什么”,解决问题后要进行反思,不断地在创造性活动中总结教训、吸取经验。
七、有助于增强学生的增强情感体验 在地理课程目标中要求“使学生具有初步的地理科学素养和人文素养,养成爱国主义情感,形成初步的全球意识和可持续发展观念。”这就要求在地理课程学习中,要将学习知识、发展能力和培养情感有机地结合起来,寄思想教育于地理教育之中。多媒体能够创设情景、渲染气氛、增强学生的情感体验,能够根据教学需要采集和编辑录像、VCD的内容在适当的时候播放,能够配以文字、旁白,使学生受到良好的思想教育。如在学习“我国的旅游资源”时,教师利用多媒体课件播放我国著名的旅游胜地:洛阳的龙门石窟,北京的圆明园,桂林山水,黄山“四绝”的奇松、怪石、云海、温泉,井冈山等革命纪念地,少数民族的盛大节日(藏族的晒佛节等)„„不知不觉当中,学生已被祖国锦绣的大好河山所吸引,脸上洋溢着向往、陶醉、自豪的神情,激发出了他们的爱国之情。紧接着出现一组漫画镜头:在旅游区乱扔废弃物;某人在文物古迹刻上:某某到此一游!配上小丑的画外音„„学生们看了,无不表示愤怒、指责、痛恨的心情。从反面材料中,也使学生产生了强烈的情感体验。通过正反材料的对比增强了他们对自然环境的保护意识和法制意识,增强了他们对社会的责任感,培养了学生道德品质,同时收到了良好的教学效果。
总之,随着信息技术的不断发展,多媒体在地理教学过程中起着不可替代的作用,不仅有助于激发学生学习兴趣、提高教学效果、突出重点、突破难点,还能培养学生的观察创新能力、读图能力、综合分析能力、解决问题的能力,促进思维向纵深发展,从而达到提高教学效率、改善教学质量。因此,我们要跟得上信息时代的步伐,充分利用信息技术带来的便利;同时也要更新观念,掌握多媒体教学技能,使我们的高中地理教学进行地更生动、更丰富、更具时代特色,使我们的教师队伍更卓有成效地开展现代化教学!
第五篇:GIS在高中地理教学中的应用
GIS在高中地理教学中的应用 ——以必修2模块为例 1.1问题提出的背景
在2003年4月教育部制定颁布的《普通地理课程标准(实验)》中,已经把“地理信息技术应用”确定为高中地理选修课程之一。这是信息时代的要求、素质教育的要求、现代教育理念和课程改革的重要举措.信息时代的要求信息时代要求人们的知识和智力高度发展,否则将很难适应和推动社会的进步(许维新2000)。同时信息时代对地理教学提出了新的要求:不能只停留在书本知识的对学生的传授上,还要教会学生独立的学习方法,教会学生自己获取地理相关知识的能力和方法。因此,在掌握各种地理知识的基础上,还应重视学生的能力培养及地理思维方式的培养。应用地理信息系统技术分析地理事物将充实理论,为理论提供依据并增强理论的科学性。因此,地理信息系统应用于教学并不是单纯的介绍地理信息系统知识,而是让学生通过接触地理信息系统开辟一条学习地理知识以及其它学科知识的新途径。
素质教育纵深发展的要求在人类跨入国际经济和科技激烈竞争的新世纪,国际竞争归根结底是国民整体素质的竞争,现在的中学生将是下世纪生产建设的主力军。因此,全面提高中学生的整体素质是当前基础教育的重点。地理教育要“面向现代化、面向世界、面向未来”,要体现“以学生为本”的精神,坚持以培养创新精神和实践能力为重点的素质教育方向,应该是大家取得共识的(张才洋1998)。而地理信息系统在地理教育中的应用,确实能体现“以学生为本”的创新精神和素质能力的培养。GIS的应用,还可以帮助我们从信息社会、知识经济的角度,对地理教育内容重新审视、重新整合。现代教育理念的要求传统的教育观认为教育是客观的。所有事物皆有一固定的意义,教师的责任就是解释客观事物,引导学生去了解这个世界,而学生的目标是学习教师传授的知识。建构主义(Constructivism)则是一种新的教学理念,主张知识并非直接传授而得,而是由学生自己建构而成的(何克抗2001)。而正因为每个人的经验不同,对外在世界的认知也会各有不同。由此可见,学习应该以事实为基础,经各种机会建构出自己对事物的了解。GIs可让学生经过建立数据库及地图来建构自己的知识。在制图和GIs的空间分析中发现事物的相关性,认识真实世界的事物、地点,并在运用GIS工具的过程中学习。
新一轮基础教育课程的需求目前我国的课程改革己全面启动,地理课程是地理知识的载体。全面推进素质教育。要求课程的设置必须着眼于学生的全面发展和终身发展。信息技术的迅猛发展,全球定位系统、对地观测系统、地理信息系统的广泛应用.数字地球概念的建立,也都为地理课程革新注入了新的活力。构建基于现代信息技术的地理课程,在课程内容选择、教学方式改革中,要充分考虑现代信息技术的影响,为发展学生自主学习意识和能力创造适宜的环境(《地理新课程标准》2001)。地理学是研究地理环境以及人类活动与地理环境相互关系的科学。地理图像是地理信息的重要载体,教师重视利用地理图像,通过阅读、使用地理图像帮助学生掌握观察地理事物的基本方法,逐步发展对地理图像和地理事物的理解、想象、分析等思维能力和解决地理问题的能力。积极利用地理信息资源和信息技术手段优化和丰富地理教学,提高学习效率,培养学生创新精神和实践能力(林培英2001)。由此可见,应用GIS技术处理地理图像是新课改的重要理念,也是地理教改的重要举措。
为CAIG注入新的活力计算机辅助地理教学(CAIG)体现出计算机与地理学科整合的优越性(祝智庭1997)。在教学中,利用计算机能展示实际存在而又不能亲临实践的地理景观,可演示地理现象的演变规律,从而使地理教学不受时间和空间的限制、不受宏观和微观的限制,优化了地理教学进程:突破重点难点,激发学生的学习兴趣,提高了教学效果;弥补了传统教学的不足,使“板书+挂图”的传统模式得以更新,由注重教师的教转向学生的学,由传授知识走向学上智能的发展(王怀庆2001).GIs技术为CAIG注入新的血液,它自身具有对地图处理与操作的强大功能.提供地理数据处理功能的技术和方法,是其它软件无法比拟的。1.2地理信息系统应用于中学地理教学中的现状
美国和我国的台湾以及其他一些国家和地区,GIs技术已被应用于中小学地理教学。针对新的教学理念所强调的对学生动手能力的培养,学生应尝试进行资料的收集。美国的环境署推动的一项全球环境观测的计划,准备通过互联网,使世界各国的有关学校,进行基本环境资料的收集和分享。这个合作学习计划通过各地学生的实际参与,培养学生观测环境的能力,同时建立了一个完整的全球环境资料库,也促进了国际间学生的文化交流,可以利用地理信息系统实现管理学生所收集的资料,GIs不仅是资料来源也是汇集、整理、储存资料的工具(钟启泉2002),随着地理信息系统的普及和新一轮课程改革的需要,地理信息系统逐渐应用于中学地理教学,经过查阅这方面的大量文章总结出,目前在中学地理中引入GIs的研究主要体现在以下几个方面:(1)GIS作为一种思想、知识出现在教材中在现行教材中,上海高中地理教材中安排了“遥感技术与地理信息系统在地理学研究中的应用”的内容,介绍了遥感的概念,遥感技术的特点、应用、遥感影像的判读以及地理信息系统等,体现了信息时代地理发展的基本特征和地理学技术的发展,注重了地理信息系统的应用对学生创新能力与素质的培养具有重要的意义(王凤霞等2002)。人教版全日制普通高级中学《地理》选修第二册的第二单元“中国的国土整治与区域发展”中的第二节“现代化技术在国土整治中的应用”中介绍3S技术,遥感技术、地理信息系统技术及其应用和全球定位技术。但这些内容属于选学内容,没有和实际联系起来,尤其在高中阶段从知识经济、信息社会的角度来看,这些要求还远远不够。在2003年4月教育部制定颁布的《普通地理课程标准(实验)》中,已经把“地理信息技术应用”确定为高中地理选修课程之一。GIS本身不仅是一门学科,而且是一项渗透性很强的信息系统应用技术(王清平等2004)(2)GIS技术作为一种教学工具引入地理教学中主要完成以下两方面的工作: ①实现地理信息系统的基本功能。充分发挥地图作用,让地图发挥它的可视化功能。将教学地图的背景资料作为原始数据输入.进行数据存储和管理,最后将数据输出,输出的结果可作为地理信息展示。而在教学及科研中,地理信息系统的应用系统分析功能,显示地理研究成果,这是一般的软件所不能代替的(王才军2004).②数据的查询及空间分析功能。地理学包括多项地理要素,每项地理要素又包括大量的地理信息,这些地理信息构成的地理数据是海量的。如何从大量的地理数据中搜索所需要的信息,是地理教学中常见的问题。地理信息系统提供多种有效的交叉关联与搜索,提供了强有力的查询工具,如人口大于100万的特大城市、工业产值、人口增长率等的查询,显示这些城市的特征对比分析,从中可掌握地理规律性认识(蔡依萍2001/7-8)。地理信息系统是一个有效的地图分析工具,可以进行快速的面积量算、图形叠加等。作为数据分析工具,地理信息系统具有很大的潜力。如数据局部更新、特征提取、特征合并、图幅拼接、特征属性合并、缓冲区建立等。空间分析劝能应用于地理教学,能帮助学生理解一些抽象的地理概念以及地理事物的分布规律及演化过程缚(苏慧2003).地理教学科研成果显示,建立数据库发挥G工S强大的资料储存功能。GIS为用户提供了许多用于显示地理数据的工具,其表达形式既可以是计算机屏幕显示,也可以是诸如报告、表格、地图等拷贝图件,尤其是地理信息系统的地图输出功能。GIs数据处理和分析的结果,以地图的形式输出给用户,它既是直观的地理课堂教学的第二语言,又是地理教材的一种表现形式,也可以是地理教学思想的体现(蔡依萍2001/3).GIs包含的信息量大、更新速度快、内容丰富、表现力强,能将大量的地理信息有机地结合起来加以存储。以资料库的形式供教学使用时查询(李奕1998)0OO GIS与其它教学技术的结合GIS是一门应用面非常广泛的综合性技术,GIS在地理教学中的应用,需要利用和借鉴其它一些相关的技术。在GIS的应用中结合图像处理技术和多媒体技术,其教学功能将更加强大〔蔡依萍2000〕, 地理信息系统与图像处理技术,图像处理技术中最常用的软件photoshop和Coredraw,它可以加强地图的显示效果,使得GIS在地理教学中的应用更加完美。Coredr,是当前比较优秀的图像处理软件.一般软件中各种图形或图像,都是采用两种方式来实现的,即矢量图形和栅格图形。Coredraw能够接受GIs所产生的图像转换格式,对图层的管理方式亦趋于一致。Coredraw具有较强的设计和绘制图形的功能,文本处理效果亦非常灵活且富有特色,这在地图符号注记和图形的修饰上可以产生意想不到的效果。例如,动物分布图的制作,动物的分布在专题地图中是用概略范围法,可以将各类动物制作成符号进行表示(蔡依萍2001),地理信息系统与多媒体技术,多媒体技术也叫多媒体计算机技术(Multimedia Computer Technology),它是一种能够让用户以其交互方式将文本、图形、图像、音频、动画和视频等多种信息经过特定的软、硬件获取、制作、编辑和储存等处理后,以单独或合成的形态表现出来的技术和方法。将多媒体技术应用于GIs中就是多媒体地理信息系统(MGIS),它是将文字、图形(图像)、声音、色彩、动画等技术与GIs技术融为一体,为应用开拓了新的领域和广阔的前景(段玉山2002)。它是计算机技术的发展对GIs发展趋势影响的产物。MGIS不仅保持了原有GIs的功能,而且可以运用多媒体技术,因此MGIS是GIs与多媒体技术结合的生动体现。实现GIs技术的开发平台有Mapinfo, Arcview等软件。应用Arcview 3.1软件建立学生地理信息系统SGIS,加深学生对GIS的了解(陈先锋2002), MGIS地理课件是一种新颖独特的地理课件,它运用GIs技术,以地图为载体.强调地理空间性。但由于MGIS软件自身的特点使得课件并不能完全按照教案的要求完整演示课堂教学过程。因此,MGIS课件需要与其他多媒体技术相结合共同参与课件的制作。多媒体技术在GIs中的应用极大地丰富了空间数据的查询显示。与国内外流行的多媒体制作软件如Authorware, Flash、方正奥思等比较,这些软件交互灵活,制作功能强大,表现手法多样:但这些软件都是通用的多媒体制作软件,而不是专门的地理信息系统软件。它们在表现地理信息时有较大的局限性,如无法置入矢量地图,无法进行空间无级缩放,无法建立数学坐标,无法进行空间分析等,而地理信息系统平台如Arcinfomap, Mapinfo, MapGIS, Geostar等,这些软件具有强大的地理信息系统功能:但它们的多媒体表现手法却不能令人满意,可在两者之间加入图像处理软件,如Coredraw,通过图像格式的转换,然后用Ole技术链接,来完成地理信息系统与多媒体的结合(赵听2001).地理信息系统与Internet技术,GIS与Internet技术的结合,满足了用户在Internet网上的 GIS和制图要求,开拓了网络地理教学的新领域。GIS的地理信息和地图数据输出,跨越了时间和空间的障碍,教师和学生可以在任何时间、任何地点通过互联网访问Web服务器上安装的GIS(万维网GIS.WebGIS),可以在自己定制界面上获得地图信息、制作专题地图、进行地理分析等,这有助于地理教学实现网络化。
总之,GIS技术在中学地理教学上的应用,是一项改革创新,也是一个发展趋势。从目前地理信息系统在中学地理教学中的推广应用来看,除美国和我国的台湾以及其他一些国家和她区GIS技术已被应用于中小学地理教学外(张超吴沛林2000),我国还处于推广应用阶段.方法:实验法
教学实验的设计原则:
(1)科学性原则整个设计思路和实验方法的确定,应符合中学地理的基本知识和基本原理对学生现有的学习水平的要求,应符合中学生的生理和心理发展规律。
(2)可行性原则表现为实验设施、课题选择、学生组织等方面都具有可行性。
(3)简便性原则应选择实验数据的获取难度不大,实验操作比较简单,实验步骤比较少,花费时间比较短的实验课题。
(4)可重复性原则重复、随机和对照是保证实验结果正确的三大原则。教学实验的教学目标:
(1)让学生了解地理学科发展前沿GIS的用途、功能、使用方法、应用前景,使学生的发展与时代同步。
(2)通过课题实验研究,尝试利用GIS的独特功能,开发它在地理教育活动中的应用价值,在教学教改中另辟蹊径。
(3)GIS学习软件引入到地理教学中,可以帮助学生树立地理整体性和区域性的概念,在实处强化学生地理空间想象能力,综合处理问题能力,培养学生学会学习、学习合作。
(4)培养科学态度和科学道德。在GIS实验教学过程中,学生经过自身认真、踏实的探究,实事求是地获得结论。形成不怕吃苦、勇于克服困难的意志品质和积极的人生态度。实验过程: 确定课题:
为了让实验具有可比性、可操作性、规范性。课题由教师确定 问题预测:(1)GIS教学资源
GIS教学资源的馈乏是制约我国GIS教育普及的重要因素。而能够直接应用于地理课堂教学的又少之又少,必须结合相关的教学内容进行加工处理。同时地理数据的处理和栅格地理数字化又需要耗费教师大量的时间和精力。(2)GIS教育的软、硬件问题
在GIS教育的软件问题上,专业GIS的软件是十分昂贵的,虽然我们可以利用一些资源。但绝大多数是英文版,而且对操作系统的兼容性有限制。若是要在中学全面推广GIS教育,则必须开发专门用于中学地理教学的国产GIS软件。北京超图公司与人民教育音像出版社联合开发的<超级地图>,价格是一般学生都能接受的。
硬件方面,有条件配备多媒体教室或网络教室的学校,一般都能满足中学GIS教育需要。便在目前的网速下,显示的速度还是会受到很大的限制,(3)师资培训问题
在开设GIS课程后,高校培养的教师出现了理论与教学实际的脱节,未能根据中学教学特点多介绍GIS在地理教学中的应用情况。由于毕业后工作环境不能开展GIS,更导致许多人不愿意去研究。(4)学生问题