運用CAI優(yōu)化地理教學(xué)初探

關(guān)鍵字： CAI 超級鏈接 建構(gòu)主義理論站在21世紀(jì)的門檻上，傳統(tǒng)的地理教學(xué)已不能適應(yīng)素質(zhì)教育（www.xfhttp.com－上網(wǎng)第一站xfhttp教育網(wǎng)）的要求。素質(zhì)教育（www.xfhttp.com－上網(wǎng)第一站xfhttp教育網(wǎng)），就是要全面提高學(xué)生的各種能力，減輕學(xué)生負(fù)擔(dān)，發(fā)展學(xué)生的個性。聯(lián)合國“國紀(jì)21世紀(jì)教育（www.xfhttp.com－上網(wǎng)第一站xfhttp教育網(wǎng)）委員會”提出“四大支柱教育（www.xfhttp.com－上網(wǎng)第一站xfhttp教育網(wǎng)）”（即學(xué)會認(rèn)知，學(xué)會做事，學(xué)會合作，學(xué)會生存）以及創(chuàng)造新能力要求的提出，呼喚著地理教學(xué)改革，打破傳統(tǒng)的教學(xué)模式，強化學(xué)生的主體地位，發(fā)展教師的主導(dǎo)地位。創(chuàng)建新的課堂模式已迫在眉睫。中科院院士、復(fù)旦大學(xué)教授楊福家說：“頭腦不是一個要被填滿的容器，而是一把需要被點燃的火把�！眱�(yōu)秀的教學(xué)必須營造一個有利于創(chuàng)新思維發(fā)展的環(huán)境，使“火把”在良好的環(huán)境中星火燎原。而CAI在教學(xué)中能有效的促進學(xué)生知識結(jié)構(gòu)的形成和發(fā)展。創(chuàng)設(shè)一個良好的環(huán)境�！陡咧械乩怼肥钦麄�高中教材系統(tǒng)中教學(xué)難度相對較大的科目。這不僅因為它包容了自然地理科學(xué)中天文、地學(xué)、大氣等空間動態(tài)性很強的、并富有探索性的理科類知識；更有社會科學(xué)知識即人文地理學(xué)中人口、資源、城市、工農(nóng)業(yè)布局、環(huán)境等較為抽象的理論化的文科類知識。同時，從地理學(xué)本身的特點來說，由于研究對象是建立在地球表層這一“巨系統(tǒng)”上，其綜合性和區(qū)域大跨度及復(fù)雜性的特點十分突出。這些僅僅依賴于傳統(tǒng)的的教學(xué)模式和方法，顯然是很難達到教學(xué)目的和要求的。為此，我們在高中地理的教學(xué)中，在應(yīng)用其他教學(xué)媒體的同時，應(yīng)不斷的應(yīng)用計算機這一現(xiàn)代化手段進行輔助教學(xué)。特別是在尋求制作一套符合課堂教學(xué)實際需要的模式和樣板及配套的教學(xué)軟件方面進行了有益的嘗試，以擴大學(xué)生的視野，突破教學(xué)中的重難點，提高課堂效率。以下是以高中地理（2000版）第二章大氣環(huán)境第五節(jié)“常見的天氣系統(tǒng)”為例，通過自制的CAI軟件論述其在地理教學(xué)中的優(yōu)勢。一、動態(tài)模擬，突破知識難點 在地理教學(xué)過程中，一些地理現(xiàn)象的形成和發(fā)生，反映的是空間現(xiàn)象的基本原理，用傳統(tǒng)的方法和平面靜止圖像進行教學(xué)，將給學(xué)生的理解帶來一定的難度，根據(jù)學(xué)生對地理信息的感知方式，感知的直觀性，由語言的感知到實地感知，直觀性在不斷加強（如圖1）實地感知圖像模具的感知語言的感知 （圖1）如果學(xué)生聽了別人的介紹，看了有關(guān)的錄相，直止親自游覽，其感知程度會得到步步深化，有利于新知識的建構(gòu)，突破知識的難點。而CAI則能跨越時空的限制，將眾多學(xué)習(xí)資料再現(xiàn)于課堂，圖文聲并茂，既有語言，又有圖像，還有虛擬實地情景。感知的直觀性逐步深入，有利于學(xué)生知識的深化和重難點的突破。例如，在講授鋒面、氣旋反氣旋的形成及其它們所造成天氣時，學(xué)生往往難以充分感知和展開思維，教學(xué)效果欠佳。為了突破這一難點，我制作了相應(yīng)的CAI教學(xué)軟件。首先，模擬氣團的移動，使學(xué)生從動畫中感知冷暖氣團的定義，其次給學(xué)生一張鋒面的圖片，將抽象的定義轉(zhuǎn)化為色彩對比明顯的圖片再現(xiàn)，一方面幫助了學(xué)生理解，另一方面為后面的講解打下了基礎(chǔ)，然后模擬冷暖氣團的移動，讓學(xué)生從動畫中感知并理解冷暖鋒的定義。最后，分階段演示冷、暖鋒過境前，過境時，過境后的天氣狀況，創(chuàng)造冷暖鋒天氣的情境，虛擬天氣現(xiàn)象，加深感知的直觀性，加深學(xué)生對冷鋒暖鋒天氣的認(rèn)識。氣旋 反氣旋同樣，在講授氣旋反氣旋的形成及其所造成天氣時，課本上是一個靜止平面（如圖2），無法真實再現(xiàn)氣旋反氣旋的形成和其所造成的天氣。在突破這一難點時我首先給學(xué)生放了一段錄相（氣旋的形成）讓學(xué)生從整體上感知這一知識點。然后利用Authorware 制作模擬動畫（水平方向和垂直方向），水平方向上，真實再現(xiàn)水平氣壓梯度力的形成以及在水平氣壓梯度力、地轉(zhuǎn)偏向力和近地面磨察力共同作用下風(fēng)的形成，在垂直方向上模擬其氣流運動，并引導(dǎo)學(xué)生深刻理解氣旋反氣旋各自形成怎樣的天氣。這樣將學(xué)生無法直接感知的知識再現(xiàn)給他們，使他們在一種身臨其境的輕松的氛圍中掌握這些知識點，實現(xiàn)本節(jié)課難點的圖破。從表1、表2可給于說明 你認(rèn)為本節(jié)課容易理解嗎很容易理解 能理解 一些能理解 難理解 35% 52% 13% 2% 表（2） 此表是對我校高一、五個班學(xué)生調(diào)查得出的 您認(rèn)為本節(jié)課的難點重點突破了嗎？同意一般不同意86%8%6%表（2） 此表是對聽課老師調(diào)查問卷得出的 二、形象顯示，巧設(shè)情景，激發(fā)學(xué)生的興趣與好奇心，促進地理教學(xué)優(yōu)化 高中地理（2000年版）中的圖片、地圖、文字等都是彩印，講授著豐富的地理事物知識，但這些掛圖信息量大，要素繁多，而且能見度低，板書和板畫也很難展示豐富的內(nèi)容，而且耗時，不能表現(xiàn)發(fā)展變化，反映地理事物有限，并且地理內(nèi)容廣泛，有許多事象存在于遙遠的地方和廣闊的空間，發(fā)生于遙遠的年代或經(jīng)歷了漫長的時間，人們不可能親身經(jīng)歷和直接觀察。這大量的地理事物如果僅靠教師單一講授、說教不僅無益于充分調(diào)動學(xué)生情感因素，相反還容易使學(xué)生產(chǎn)生心理疲勞和逆反情緒，但如果我們運用計算機輔助手段，制作出這些靜態(tài)的事物“活化”的CAI教學(xué)軟件，使之比教學(xué)掛圖更清晰，比課本附圖更靈活、易讀，比復(fù)合投影片更準(zhǔn)確、規(guī)范。并且可直觀形象地再現(xiàn)地理事物的現(xiàn)象，它的新穎性、多樣性、生動性、趣味性是吸引學(xué)生注意，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)動機和提高積極性的重要條件。建構(gòu)主義理論提倡在教師的指導(dǎo)下，以學(xué)生為中心，通過一定的情境，借助他人（包括教師和學(xué)生）的幫助，利用必要的學(xué)習(xí)資料，通過意義的建構(gòu)的方式獲得知識。而利用Authorware 軟件所具有的載入及播放影片，控制視頻的功能，制作出創(chuàng)設(shè)教學(xué)所需情境的相關(guān)課件，使學(xué)生有身臨其境之感，激發(fā)學(xué)生的興趣、欲望和情感。 在講常見天氣系統(tǒng)的內(nèi)容時，我先給學(xué)生放了一段天氣預(yù)報，讓學(xué)生回答天氣預(yù)報中都有哪些天氣現(xiàn)象，學(xué)生都搶著回答有下雨、下雪、大風(fēng)等，并進一步提問這些天氣是怎樣形成的，這樣由學(xué)生熟悉的現(xiàn)象入手，引起了他們學(xué)習(xí)的興趣，而且通過提問激起他們求知的欲望。在講鋒面時，我不僅給了學(xué)生一張鋒面的圖片，在鋒面上以不同的顏色表示冷暖氣團，用數(shù)字和文字表示鋒面兩側(cè)不同氣團的性質(zhì)，還給學(xué)生制作了大量的動畫，如講冷鋒暖鋒時通過模擬冷氣團或暖氣團的主動移動。在講氣旋反氣旋時用動畫模擬其在水平方向的氣壓梯度力的形成，模擬在水平氣壓梯度力、地轉(zhuǎn)偏向力，和近地面摩擦力的共同作用下氣流的形成。模擬氣旋反氣旋垂直方向氣流的運動和它們各自所形成的天氣。將課本上靜止的知識變成活的動態(tài)的畫面，使之形象化激發(fā)了學(xué)生的興趣。。在講鋒面氣旋時為了幫助學(xué)充分了解鋒面氣旋所形成的天氣，我給學(xué)生放了一段錄像（錄像中有暴雨、大風(fēng)、雷電等）。使學(xué)生有身臨其境之感，充分激發(fā)了學(xué)生的興趣。（從表3可說明） 表3你喜歡哪種教學(xué)方法？你還想不想用這種方式教學(xué)？現(xiàn)在過去很想想一般不想9193752 此表是對郊區(qū)高級中學(xué)高一、五個班調(diào)查得出由此我們可以看出，發(fā)揮CAI創(chuàng)設(shè)情景的優(yōu)勢，能有效的豐富課堂教學(xué)內(nèi)容將教師點單的說教變?yōu)榇偈箤W(xué)生主動的認(rèn)識和思考，達到素質(zhì)教育（www.xfhttp.com－上網(wǎng)第一站xfhttp教育網(wǎng)）的目的。三、人機交互，增強參與意識， 在地理的課堂教學(xué)中，每完成一部分教學(xué)內(nèi)容后教師往往會及時安排學(xué)生進行形成性練習(xí)，幫助學(xué)生鞏固和加強基本技能，并檢測教學(xué)效果。其中讀圖、填圖或繪圖是常用的練習(xí)方式。但是如果利用AUTHOWARE將其制成簡單的游戲型CAI教學(xué)軟件，利用它的人機交互性讓學(xué)生自己參與軟件的操作來進行游戲式填繪圖練習(xí)并使電腦對練習(xí)正確與否即時進行判斷和反應(yīng)，就能為學(xué)生創(chuàng)造一個參與性和競爭性的學(xué)習(xí)環(huán)境，強化學(xué)生的參與意識，“寓教于樂”，在開發(fā)學(xué)生智力的同時，調(diào)動學(xué)生的非智力因素，發(fā)展他們的創(chuàng)造力，從而使學(xué)生更有效的了解和掌握各種地理事物的表現(xiàn)、分布，提高課堂效率。在天氣系統(tǒng)一節(jié)內(nèi)容講完后，我安排了一個讓學(xué)生學(xué)作天氣預(yù)報員的練習(xí)，給了學(xué)生兩張?zhí)鞖鈭D，讓學(xué)生做填空練習(xí)，學(xué)生在讀完圖后填出以下內(nèi)容：判斷指定點的氣壓高低狀況，冷暖氣團和冷暖鋒的位置及其移方向，在它們的影響下指定地區(qū)未來兩三天內(nèi)天氣將如何變化。如果答對了就會有一個卡通小人物蹦蹦跳跳拍著手說“GOOD，GO ON”，如果答錯了卡通人就會很惋惜的說“SORRY ， TRY AGAIN”，并給出適當(dāng)?shù)膯⑹�，比如如果學(xué)生把冷鋒答成了暖鋒，卡通人就會啟示說請注意該地區(qū)天氣系統(tǒng)的表示符號，引導(dǎo)學(xué)生做出正確答案。通過這樣的方法，加深了學(xué)生對天氣系統(tǒng)影響所形成的天氣現(xiàn)象的理解，教師也能及時獲得教學(xué)的反饋信息。再如，再講完高壓（反氣旋）、低壓（氣旋）系統(tǒng)時，當(dāng)我講完后，我放手讓學(xué)生通過自己動手擊，使氣旋反氣旋水平方向和垂方向動態(tài)模擬多次再現(xiàn)，這樣一方面提高了學(xué)生課堂學(xué)習(xí)的積極性，另一方面也充分加深了學(xué)生對該知識的理解。四、充分發(fā)揮學(xué)生的想象，實現(xiàn)超級鏈接在我的實際教學(xué)過程中，我深深地感到學(xué)生對各科知識的理解是斷片的。如在地理和歷史中都有“啟東”

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