數字化地理教學范文

導語：如何才能寫好一篇數字化地理教學，這就需要搜集整理更多的資料和文獻，歡迎閱讀由公務員之家整理的十篇范文，供你借鑒。

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關鍵詞：教學資源；教師專業化；教育教學；網絡教學資源；教育技術

教學資源是為教學的有效開展提供的素材等各種可資利用的條件，通常包括教材、案例、影視、圖片、課件等，也包括教師資源、教具、基礎設施等。早期，教師被看成信息源，媒體只起單向傳遞作用，把知識傳授給學生，學生處于被動學習狀態；到了90年代，人們認識到“教育技術是對與學習有關的過程和資源進行設計、開發、運用、管理和評價的理論和實踐”，教學資源已經被提到了非常重要的地位。關心教學資源建設，加強對教學資源的認識和研究是極其迫切的任務。教學資源可以理解為一切可以利用于教育、教學的物質條件、自然條件、社會條件以及媒體條件，是教學材料與信息的來源。

下面本人就對教學資源在教師專業發展中的作用加以闡述。個人認為主要表現在以下四個方面：

一、教學資源有助于教師教學，活躍課堂氣氛，激發學生學習興趣

在傳統的課堂教學過程中，教師面向學生傳授知識技能，從教學內容、策略、方法、步驟，甚至學生做的練習都是教師事先安排好的，學生只能被動地參與這個過程?？梢哉f這種教學方式以教師的主觀意識為主，學生完全處于被動地位。

在現代教育教學中，越來越多的教師利用各種豐富的教學資源進行教學，教師的地位和作用主要表現在培養學生掌握信息處理工具的方法和分析問題、解決問題的能力上，轉變了傳統的以教師為中心、以課堂為中心的教育方式。

二、教學資源的運用是教師專業化發展的充要條件，使教學效果大大增強

1、教學資源的運用使教學傳遞更加標準化，這一作用改變了過去因教師或地域文化發展水平的不同而造成的信息傳遞質與量上的差異，使學生能夠通過媒體獲得相同的教學信息，學生通過對數字化教學資源的真正利用，可以激發學生的學習與發現的興趣，是培養自主學習能力和創造能力極佳的路徑。數字時代年輕一代所具有的優勢通常超過年長者，這種并非個體性因素造成的優越，已越來越得到認同，這也是人類在數字化革命中所取得的最重要的收獲之一。數字文化所自然生成的DIY學習理念已成為一種網絡的標識性的文化符號。這種文化理念培養的往往是一種互動精神，而互動能協助孩子成長，培育其開發本身的價值，訓練其判斷分析力，評估力，批判力及幫助他人的能力。在這種情況下，教師在教學中應積極及時地引導學生開發和利用數字化教學資源，并由此培養學生的發現、思考、分析及判斷能力。學生可以根據自己已有的知識背景和思維結構，為其進一步學習和發展打下相同或相似的基礎，使教學更加生動有趣。

2、教學資源使各種教學理論和學習理論得到有效的運用。特別是教學軟件在內容的組織和呈現方式上都要經過精心設計的．這樣，可以反復推敲，認真研究，使已有的教學原則，認知規律，學與教的經驗和理論最大限度地貫徹其中，講究方式，方法，講究效率和效果，從而使獲得最佳的學與教成為可能。

3、教師的專業化發展要求教學資源的不斷更新、開發利用。教學資源的運用可以使教師從繁重的勞動中解脫出來．當學生利用媒體進行學習時，教師的重復性體力勞動就會減輕．教師一方面可以有精力來研究，鑒定學生在學習過程中遇到的新情況，新問題，一方面又可以研究，設計和開發新的教學產品來解決問題．同時，還可為教師的自我再提高，當好學生的咨詢者和指導者等提供充分的時間和精力。

三、教學資源改進了教研方式、促進了教師專業化發展

教學資源的運用為校本教研的改革和發展找到了一種好形式，即依托教學資源搞教研，與名師一起學習的教研形式，如以經典的課堂實錄為課例研究的主要內容，為教師提供了理論知識和分析問題的試點，讓教師站在一定的理論高度分析課例，避免分析研究在低水平上重復。在理論學習和集體備課的過程中，教師根據各自的觀察試點記錄課堂實錄中授課教師的教學觀、教師觀、學生觀等。同時將自己平時的教學實踐與名師進行比較，在比較中學習借鑒。通過對教學實例的觀摩研討、解決以前學校教研活動中只能依賴本校教師互動帶來的視野狹窄、“提升”不夠的弊端。

特別是有了網絡教學資源之后，教師就可以足不出戶學到名師名家最優秀的授課藝術和經驗。既能為學校節約資金，也為教師提高自身素質提供廣闊的學習空間，教師不僅有機會領略名師名家的教學藝術，更新教育觀念，拓寬視野，而且有和名師一起上課的機會。

教師在上課之前要認真學習觀看相應教學內容的教學資源，對照教材和教參的教學建議，邊學習邊分析其中的教學思路和教學意圖，與自己的課例進行對比，不斷完善和調整自己的備課內容和教學環節，做到“心中有課，腦中有學生活動預設”。 　然后與主講教師共同執教、融合教學。在這個過程中，我們在課堂上反復嘗試，通過教學活動，會對教學帶來新的活力和改變。

這樣教師把教學資源多維解讀與課堂實踐相結合，使教學反思卓有成效，教師可以多次多角度的學習，與自己的課例進行對比，反思改進，選擇不同的視角進行課堂教學模仿、創新實踐。從而逐步內化為自己的教學智慧和教學能力。

四、教學資源對教師專業化發展提出了很大的挑戰

數字化時代，對教師的角色觀念必須有新的認識和定位。在傳統教學模式中，受制于條件，教學大都以教師為中心，教學結構是線性的，以教師的單向傳播為主，多數情況下學生是被動的接收者，學習的自主性難以體現。教師的專業背景，知識取向和個人喜好等因素均對教學內容有著決定性的影響，因此在某種意義上說，教師在教學中處于中心和權威地位，掌握著主要的話語力。應該說，在信息化和數字化技術尚不發達的時代里，傳統的單向傳播式(也稱廣播式)的教學模式，幾乎稱得上是最佳選擇，并在人類的教育史和文明史上起過并還在起著重要作用。但數字化信息化時代的到來，對以往的教與學的結構模式形成巨大的挑戰，學習知識的渠道和媒介也不再是單一的，不僅有紙媒文化，還有電子媒介尤其是網絡上的各種數字化知識和資源，都對教師的中心地位形成挑戰。網絡和信息面前人人平等，教師和學生具有同等的信息條件，面對同樣的信息資源，這無疑給教師提出新課題。學生在利用數字化教學資源方面所表現出的優越性，教師不僅不能回避和視而不見，更應給予鼓勵和激發，“弟子不必不如師”，教育的本質重在超越，這才是教育的本質性的目的和訴求。

其次，面對數字化時代教學的新挑戰和新課題，教師必須有清醒的認識，同時也必須思考和實施新的教學策略與方法。面對新的教學形勢和教學條件，教師一方面要積極激發和培養學生自主學習興趣和創新創造能力，另一方面更應重新確立教育教學的側重點。由于教師與學生面對的是同樣的數字信息資源，教師必須將教學內容重點定位在學科和課程的前沿性和前瞻性上，在教學中適度加入自己通過研究分析歸納，對學科與課程的重點問題做出自己的整理、評價和前瞻，并將本學科中出現的前沿性問題加以介紹講解，這不僅有利于學生形成敏感的問題意識，提高分析問題和解決問題的能力，而且對其未來的發展也提供了知識系統的延伸和引導，益于專業素質的培養。

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關鍵詞：CDIO；數字動畫；多粒度案例教學；人才培養

中圖分類號：G642.0 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2014）29-0062-03

數字動畫專業是一個正在蓬勃發展的專業，肩負著為動漫產業輸送人才和技術的重任。自從“數字內容和動漫”被《文化產業振興規劃》列為重點推進的文化產業以來，數字動畫人才培養更顯迫切。當前，動漫制作公司求賢若渴，非常需要實踐性強、技術全面的動畫人才，而高素質的動漫人才十分匱乏，這已成為制約動漫產業發展的瓶頸。我國動漫產業要想深入、健康、可持續發展，必須擁有足夠多的優秀動漫人才。因此，培養更多有創意、動手能力強的優秀動漫人才，已成為動漫教育界急需解決的難題?；贑DIO理念調整動畫專業人才培養模式，是解決這個問題的有效方法。文章將CDIO的工程教育理念引入到數字動畫教學中，在數字動畫人才培養方面進行了系統的研究與實踐，構建了以CDIO能力培養為核心的多粒度案例教學模式。這種模式有效地減輕了教學改革中學生及教師的不適感，它循序漸進可操作性強，使傳統的教學模式向CDIO教學模式平穩過渡。

一、CDIO多粒度案例教學模型

1.CDIO教育理。CDIO作為當今國際高等教育改革的最新成果是由美國麻省理工學院發起，多所大學共同研究，耗資近2000萬美元建立的一整套工程教育理念和實施體系。CDIO注重實踐教學，培養學生的實際動手能力。數字動畫是綜合型的學科，既有藝術的含量也有科學的成分，既有對智能的要求更有對創造力的強調。數字動畫需要的是具備全面素質的創造型人才，而這恰恰是CDIO教育理念所強調的。按照CDIO工程教育理念培養的動漫人才將更符合行業的需要。

2.多粒度案例教學模型。CDIO教學模式讓學生以主動實踐的方式進行數字動畫的學習。CDIO教學要突破傳統教學，使學生主動學習而不迷茫，使教師能逐步地適應CDIO教學方式，使積累的CDIO教學經驗能不斷優化改進，并且CDIO的實踐經驗財富能積累、傳承、遷移。根據這個思路，構建了CDIO多粒度案例教學模型。多粒度案例教學模型以多粒度案例庫為核心，包括多粒度案例教學、多粒度案例實驗實訓和多粒度案例教學管理三個部分，這三部分都基于多粒度案例庫展開。多粒度案例教學，基于案例庫展開教學活動。要求教師根據課程知識體系演示一些案例，同時進行關鍵知識點的講解，而學生則要實踐這些案例以確保掌握技能。多粒度案例實驗與實訓，主要圍繞案例展開。實踐案例，主要強調構造一種真實的或近似真實的動畫生產環境，學生在這樣的環境下理解、體驗知識點，增長實踐技能，找到自己的不足。多粒度案例教學管理，促使CDIO教學能有序進行，給出師生CDIO能力的正確評價并促使CDIO能力的提升，使CDIO經驗能不斷地積累與傳承。

二、CDIO多粒度案例教學實施方案

CDIO多粒度案例教學是基于一體化的課程體系的教學，多粒度案例教學如何實施？需要從多粒度案例庫建設、教師CDIO能力構建、學生等三方面進行討論。

1.多粒度案例庫建設?；贑DIO的數字動畫多粒度案例人才培養模式是在CDIO教育理念和數字動畫專業教學目標指導下開展教學活動的框架和程序。多粒度案例教學，就是按照案例所包含的知識點的多少進行分類，形成不同粒度的案例，再根據教學大綱組織案例教學。按粒度大小可以分為：基本知識點案例、中粒度案例和大粒度案例。案例庫中既有覆蓋各個基本知識點的案例，又有考察綜合能力的中、大粒度案例?；局R點案例，用于使學生通過實踐加深對基礎知識的理解。教師可根據課時安排，先演示案例，然后由學生模仿完成，也可以直接由學生獨立完成，不需要團隊合作。中粒度案例，包含更多的基本知識點，是在學生掌握了基本知識點后的進一步鞏固和提高，這一部分案例的制作粒度要適中，學生在使用過程中既要覺得有一定難度，但又不至于完全沒有辦法解決，可以體驗到經過努力帶來的成就感。大粒度案例，在設計上更接近動畫制作的實際，但要考慮教學的課時限制、經費限制，因此必須對真實的案例進行適當的裁剪抽象，設計出既能理解動畫制作的整個過程，又能熟練掌握動畫制作的各種實戰技能的案例。將圍繞一個實際問題，設計出一個環境及所需的相關崗位職責以便于分組實踐。在整體上要進行分工合作，而在微觀上又要獨立承擔各自的崗位職責，當然對于個人確實克服不了的困難，這時就需要個人的溝通協調尋求解決問題的途徑，完成實踐任務。在實施多粒度案例教學過程中，需要大量的虛擬的或實際的案例，幫助學生理解知識點。多粒度案例庫的建設和完善主要由教師來完成，具體的方法有：①基于理論的虛擬案例構建，作為基本知識點案例，大多可以采用這種方式。②基于教師自己參與的動畫制作項目抽象出大中小不同粒度的案例。③深入企業，獲取一手案例，對于企業中的項目，教師要充分地消化吸收，按照多粒度的原則抽象分解出不同粒度的案例并放入案例庫，這個過程教師的工程能力將有很大提高。④采用書本上的一些案例，但要注意對這些案例要進行大中小粒度分級，對于與實際脫節的、缺少實用性的案例要予以剔除。教師要對這些案例根據CDIO理念進行適當重構。⑤通過不斷反饋促使案例庫充實完善，在實施各個案例的過程中會暴露出學生學習的弱點難點，根據這些反饋及時地改進現有案例或補充新的案例。

2.CDIO多粒度案例教學中教師能力構建。將CDIO能力培養融入到數字動畫的學習過程中，雖然可以提高學生的學習效率及實踐能力，但對教師教學卻構成了巨大挑戰。指導學生實踐的教師除具有淵博的動畫學科領域知識外，還應有很強的動畫實踐能力。CDIO工程教育模式要求教師完全熟悉CDIO的整個實施過程，并且能為項目的各個過程提供指導。因此，要求教師必須具有這樣的能力：既能勝任項目中的某個崗位職責，也要能通覽全局。①轉變傳統教學觀念。在傳統授課模式中以教師為中心，教師多以課程知識講授為主，學生的實踐應用相對缺乏且體驗不深刻。在CDIO多粒度案例教學模式中，教師要讓學生在“做中學”，要求教師設計足夠多的案例，努力營造案例所需情景，并引導學生在案例所要求的“崗位”上完成任務。②增強自身的動畫實戰能力。教師要切實加強自己的動畫項目制作能力，豐富動畫項目實施經驗，結合企業實際，及時準確地對情景、不同任務進行抽象總結，不斷形成新的可重復使用的各種粒度的案例。③加強案例庫建設能力。教師的重要職責之一就是制作、完善各種案例，包括每個案例需要的實踐環境。隨著個人閱歷的豐富，無論是自己負責的項目，還是所經歷的企業的項目，都可以進行抽象加工以形成適合教學和實驗的案例。

3.CDIO多粒度案例教學中學生的轉變。CDIO多粒度案例教學，學生處于主體地位，學生在教師的引導下完成一套成體系的案例組合后，通過對案例的完成情況可以清晰地判別自己對相應知識點的掌握程度，進而自主地去強化自己的薄弱環節。當然，在完成大粒度的案例時，會有一系列的分工協調與合作，要求既要把自己負責的任務盡快盡好地完成，也要配合整體要求適當做出妥協。

三、CDIO多粒度案例教學實驗實訓方案

實驗實訓是數字動畫教學的重要組成部分，它能鞏固和驗證所學理論知識，培養學生動手能力、分析和解決問題能力。CDIO多粒度案例教學實驗實訓以多粒度案例庫為核心，案例主要來自于對書本案例的再次加工或來自于教師的企業經歷。基礎知識案例實驗：主要針對課堂內容，對知識體系中的知識點進行驗證式實驗。中粒度案例實驗：是對多個知識點組合形成的粒度適中的案例，由學生獨立完成，要求在熟練掌握每個知識點的同時要有一定的融會貫通。教師對每個案例要進行相應的指導、檢查以及疑難問題的解答。大粒度案例實驗：學生在掌握了相關知識點后，按適當人數進行分組，根據動手能力進行好中差搭配組合。學生在動畫制作過程中，教師要進行檢查和指導。動畫短片制作完成后，各組由組長在整個班級進行演示匯報，每個人都可以提問或單獨交流。

四、CDIO多粒度案例教學能力評估與提升

CDIO多粒度案例教學能力評價主要是對師生CDIO能力的評估，鑒于CDIO能力評估的復雜性和系統性，采用CMM（Capability Maturity Model，能力成熟度）模型分階段進行評估。師生CDIO能力評估與提升模型仍然以多粒度案例庫為核心，包括教師CDIO能力評估與提升系統、學生CDIO能力評估與提升系統。在CDIO能力評估與提升體系中，將教師的CDIO能力成熟度由低到高劃分為三個等級：初級、中級、高級。將學生CDIO能力成熟度由低到高劃分為三個等級：基礎級、專業級和創新級。各能力成熟度等級反映了學生在CDIO工程教育中不同發展階段的不同特征和學習內容需求。師生CDIO能力要不斷進行提升。CDIO能力成熟度分級對教師和學生都是一個促進，促使學生認真學習實踐，不斷完成用于評價各個級別指標的各粒度案例，以更熟練地掌握專業知識和技能，促使教師不斷地豐富和完善實踐案例，根據學生在具體的實踐過程中的表現，完善相應的案例或者設計出新的案例。

CDIO理念下的多粒度案例教學模式是一種循序漸進的教學模式，在教學中它可以有效地緩解從傳統教學模式到CDIO教學模式轉換過程中師生出現的不適，它符合教師的CDIO能力成長的過程，具有非常強的實際操作性。隨著教師的CDIO教學能力的增強，多粒度案例庫也在不斷豐富完善，而且多粒度案例庫可以作為載體使得CDIO能力得以在教師間遷移，案例庫不斷積累成為寶貴的教學資源。筆者在近幾年的數字動畫課程教學中，針對“數字動畫”等課程設計了一套多粒度的案例庫，并逐步應用于日常教學?；贑DIO的多粒度案例教學，可以使沒接觸CDIO的老師逐漸熟悉CDIO理念，并且可以在課堂上不斷應用、不斷獲得反饋，師生的CDIO能力獲得了不斷提升。實踐證明，以CDIO能力培養為核心的多粒度案例課程教學，能將數字動畫知識較好地轉化為學生的實際動畫制作能力，而這正是大家所期盼的。

參考文獻：

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[5]胡志剛，任勝兵，吳斌.構建基于CDIO理念的一體化課程教學模式[J].中國高等教育，2010，（22）：44-45.

[6]鄒佰晶，陶偉萍.基于CDIO理念的藝術設計教學改革研究[J].大眾文藝，2009，（23）：204.

篇3

孫琳（1992-），女，漢族，湖北人，學生，教育碩士，單位：湖北師范學院課程與教學論專業，研究方向：地理課程與教學論。

（湖北師范學院湖北黃石435000）

摘要：結合中學地理教學，從了解大型開放式網絡課程的優勢、分析混合式教學方法、提出高中地理教學策略三個方面，論述了大型開放式網絡課程（MOOC）時代下高中地理混合式教學對學生知識意識、信息意識和信息能力的培養。

關鍵詞：MOOC；高中地理；混合式教學

引言

隨著信息技術的快速發展，大型開放式網絡課程（MOOC）資源也在不斷的豐富和完善。2013年，華東師范大學成立了國際慕課中心；2014年，上海50多所中小學在數學、物理、化學和地理等學科進行試點微視頻課程教學；2015 年，成都市計劃建成“成都數字學?！?，來提供優質中小學網絡教育教學資源。因此，在當今開放教育資源免費獲取的背景下，高中地理教師可以利用MOOC課程資源，通過混合式教學，來提高學生的知識意識、信息意識和信息能力[1]。

一、了解大型開放式網絡課程的優勢

開放式網絡課程，即MOOC是massive open online courses首字母的縮寫，是一種通過網絡來學習在線課堂，是遠程教育的最新發展。在MOOC平臺上有大量優質的開放的數字化教育資源[2，3]。

大型開放式網絡課程在基礎教育中有以下三個優勢。

（一）不受時空限制，各學科資源免費共享

MOOC的平臺使學生可以不受時間和空間的制約，根據自己學習的需求，隨時隨地的在MOOC網絡平臺上進行學習。隨著MOOC在高等教育中的廣泛應用，基礎教育中各個學科的課程資源和教學內容也不斷被嵌入到MOOC平臺中，由此各個學科資源得到了公開的免費的共享。

（二）課程資源的豐富性和系統性

MOOC平臺上的視頻資源和教學課件是由優秀的教師制作并經過評選之后而上傳的。課程資源涵蓋了小學、初中和高中各年級的知識點。在MOOC平臺上，優秀教師按照學科的體系傳遞知識，組成一系列的視頻資源或專題內容[4，5]。

（三）在線學習和課程資源及時更新

MOOC平臺中的課程資源隨著時代的特點和教學視角而不斷的更新，使學生及時了解學科的前沿知識和發展狀態。課程資源的更新也促進了教師與學生、學生與學生之間的交流與互動。

二、混合式教學方法

隨著教育信息化的深入，混合式教學主張把傳統教學的優勢和數字化教學的優勢結合起來，相互補充，從而獲得更佳的教學效果。傳統教學的優勢表現在三個方面。一是教師能有效組織、管理和控制課堂教學。二是學生能快速接受、識記教學內容。三是學生學習成績能很快達到教學效果中的一個指標。而數字化教學的優勢是教師易于講解學生難以理解的知識，學生能夠主動的積極地學習知識，節約課堂時間并接觸大量學科知識。在大型開放式網絡課程時代的的今天，地理教師要將傳統教學和數字化教學充分結合起來，應用于高中地理教學中。

三、高中地理混合式教學策略

MOOC時代下的混合式地理教學，可以發揮傳統教學的優勢和數字化教學的優勢，來提高高中學生的知識意識、信息意識和信息能力。

（一）課堂講解和課堂演示相結合

在高中地理課堂教學中，需要多種教學方法相結合。課堂講解以論述、闡述和解釋為主，主要是說明各種自然或人文地理事象的形成原因、布局原理和相互聯系，闡述地理區域的綜合性和差異性，解釋和推導天文、水文一些公式和原理等。MOOC時代下的課堂演示以視頻、圖片和文字解說為主。例如，在講解知識前，用一段來自生活實踐中的視頻來導入。然后，教師再講解教學內容。在說明和解釋自然或人文地理事象的形成原理時，可以使用MOOC平臺中二維、三維的動畫視頻，使抽象、深奧的信息和知識簡單化、直觀化，并生動、形象、直觀地展現地理事物的形態、變化、運動及其結束的全過程。課堂講解和課堂演示同時運用，從而能幫助學生理解事物的本質，掌握其規律。

（二）依賴學習和主動學習相結合

傳統高中地理教學中，主要是教師制定、組織和傳遞學習內容。在MOOC時代下，在將教師轉變為學習的指導者和促進者，引導學生自主學習、獨立思考和合作學習[6]。例如，上課前給學生明確的學習目標，讓學生提前在MOOC平臺上觀看一些與本節課相關的教學視頻等。課堂上，引導學生提出問題和解決問題，并指導學生學習和總結地理知識。在布置地理練習題和課外調查等作業時，可以以小組的形式進行，通過合作探究學習來解決所遇到的問題。學生的依賴學習和主動學習相結合，能夠培養學生的學習意識和處理信息的能力。

（三）知識意識和信息能力相結合

《普通高中地理新課程標準》中要求學生掌握地理基本知識、基本原理，以及學習、探究地理問題的基本方法和技術手段[7]。在MOOC時代下，教師可以選擇MOOC 平臺中的一些視頻資源，來激發學生學習地理的興趣，拓展學生的地理視野。讓學生在生動活潑、形象逼真的地理課堂氛圍和教師的講解中培養地理知識意識和信息能力。在教學條件允許的情況下，組織學生在線交流學習。例如，教師可以利用展示三維立體的全球地圖的地理教學視頻，來引導學生探究人地關系等一系列地理問題，激發學生的地理求知欲，在學習地理知識的同時，通過學生主動的探究和解決地理問題，收集地理信息，來提高學生的知識意識和信息能力。

參考文獻：

[1]張峻.MOOC學習模式對我國中小學網絡教學的啟示[J].軟件導刊，2014，13（05）：200-201.

[2]李士燕.國內外M00C的發展及其特點[J].電腦知識與技術，2014，10（24）：5713-5714.

[3]李春霞.MOOC模式帶給教師專業發展的啟示[J].教師發展，2014，20（25）：61-63.

[4]劉穎.淺析大型開放式網絡課程MOOC[J].中國校外教育，2014，（4）：165.

[5]趙玉成，高亞楠，趙慧明.新興慕課課程特點和優勢分析與探討[J].課程教育研究，2015，（1）：231-232.

篇4

關鍵詞:DIS 物理實驗教學 基于傳感器的實驗儀器

回顧近半個世紀的物理教育改革,最重要的成就是逐步確立了現代物理教學觀。教學過程從強調論證知識的結論向獲取知識的科學過程轉化,從強調單純積累知識向探求知識方向轉變。重視科學過程和重視能力培養,構成了現代物理教育的基本原則。而物理學中,概念的形成、規律的發現、理論的建立,都有賴于實驗。因此,強調重視實驗、改進實驗,成為新課改對物理教學的基本要求。

一、DIS的定義及其構成

DIS(Digital Information System)實驗技術,又稱“數字化信息系統”,是由“傳感器+數據采集器+實驗軟件包(教材專用軟件、通用擴展軟件)+計算機”構成的新型實驗系統。該系統成功地克服了傳統物理實驗儀器的諸多弊端,有力地支持了信息技術與物理教學的全面整合。

傳感器主要包括電流、電壓、壓強、溫度、聲波、位移、力、磁、光電門等多種傳感器。它們的主要功能是:實時地動態地測量各種物理量并把他們統一轉化成電信號送入數據采集器。并且,多種傳感器可以組合使用。在復雜實驗中,相比功能單一的傳統儀器儀表,這種組合的優勢更加明顯―組合意味著進一步的創新。比如,光電門和力傳感器的組合構成了“向心力實驗儀”的基礎;電流傳感器和力傳感器組合出了“安培力測量裝置”;而磁感強度傳感器與位移傳感器的組合,則創造性地獲得了“磁感強度一距離”關系圖線。

數據采集器,與計算機之間以串行方式通信。它可以同時接入四路傳感器、并行輸入,它的主要功能是:將由各類傳感器采集到的各種具有模擬特征的物理量轉換成能被計算機可以接受的數字量。

DSI系統的軟件主要包括教材專用軟件和教材通用軟件兩種。教材專用軟件主要是針對物理教材中的實驗研發而成,它可以完成中學物理教材中幾乎所有的演示實驗和學生實驗,簡潔、易用,更貼近課堂教學;教材通用軟件,可以自行設定許多功能,如組合、顯示、分析計算、曲線擬合等擴展功能,因而更適于探索研究。

二、實驗技術的技術特征

從以上對DIS組成結構和功能的介紹可以看出,DIS實驗技術的價值主要表現在:可以方便、迅速地采集現實生活或實驗室中各類物理量的信息,并通過計算機接口技術,將采集到的各類物理量信息傳輸給計算機進行多元化的分析處理。其中,DSI實驗技術所具有的函數圖像處理功能,能直觀地揭示出相關物理量之間的關系。因而,有利于我們對研究對象進行定性和定量兩個層面的探究。此外不難看出,多類型的信息傳感器、多通道的數據采集器、多樣化的自主操控平臺、強大的函數圖象處理等是DSI實驗技術具有的主要技術特征。借助于這樣的技術支撐,可以使我們對物理現象進行多角度的感知和多視角的深入分析與研究。因而DIS實驗技術具有獨特的教學功能。

三、DIS在物理實驗教學中的地位和作用

中學階段是人生承上啟下的重大時期,DIS實驗將實驗數據數字化,在真實實驗的基礎上實現了信息技術與物理實驗教學的整合,使用該系統能夠完成力學、運動學、電磁學、光學、熱學及原子物理實驗數百個,這恰好很適合中學生的生理、心理需求,從而表現為強大的教育功能。DSI實驗能激發學生學習的興趣,是促進學生主動學習的一個有效方法,具有激勵功能:實驗能呈現物理學習所必須的感性資料,提供學習情景,具有情景功能;實驗能點出問題的起點,撥動學生思維,能點出問題的關鍵,撥正思維方向,具有點撥功能;實驗能揭示現象的本質,解釋問題的原因,具有釋疑功能;實驗還能訓練學生的思維,培養觀察、操作能力,具有能力訓練功能;實驗有助于體驗、認識和運用科學方法,有助于開展科學態度教育,有利于培養學生團結協作、積極進取的科學精神,具有教育功能;實驗過程本身作為一種科學實踐過程,能為培養學生的創新精神和實踐能力提供有效的渠道和寬廣的空間,具有實踐創新功能。

總之,DSI能將現代化的教育手段應用于教學,基于DSI的中學物理實驗教學能實現“求知、應用、教育和發展”的教學功能,注重知識和技能的結合,強調物理規律形成的過程和探究方法,教學過程中能培養學生的情感、態度和價值觀。基于DSI的物理實驗教學是優化學生學習方式的有效手段?；贒SI的物理實驗教學倡導學生主動參與交流、合作、探究等多種學習活動,改進學習方式,使學生真正成為學習的主人;強調培養學生的創新精神、實踐能力,收集、處理、使用信息的能力;發現、分析和解決實際問題的能力,形成科學態度,學會科學方法;具有獨立思考、自主探究的精神與求實創新的意識。

四、實驗實例及分析

1.教學目標

(1)通過深入探索實驗,培養學生設計、探究的能力。

(2)通過簡諧運動規律的揭示和整合,培養學生自主意義建構的能力。

(3)通過操作DIS實驗系統,使學生能夠熟悉現代化的實驗儀器,掌握新的信息采集和處理方式。

2.教學重點與難點

(l)簡諧運動概念的理解。

(2)水平彈簧振子運動(水平)規律的探索。

3.實驗過程

(1)實驗目的:觀察彈簧振子的振動圖像。

(2)實驗原理:將位移傳感器發射器作為彈簧振子固定在彈簧振子實驗器上并使之振動,獲得的s-t曲線即為彈簧振子的振動圖像。

(3)實驗器材:DIS數字化實驗系統(本文以朗威®DISLabV6.0為例)、計算機、彈簧振子實驗器等。

(4)實驗裝置(如圖1)。

(5)實驗操作:①將位移傳感器發射器作為彈簧振子使用,懸吊并可做水平振動。將位移傳感器接收器固定在另一側,使之與接收器處于同一平面且基本正對;②將實驗窗口調整為“示波顯示”方式;③打開位移傳感器發射器的電源開關,使之水平振動,可以觀察到彈簧振子振動圖像(如圖2所示)。

建議:①嘗試改變彈簧振子的質量,探究質量對振動周期的影響;②利用位移傳感器的特點,鼓勵學生自行設計構造彈簧振子實驗器。

4.教學策略

利用多種教學手段創設機械振動問題情境,引導學生分析、歸納,利用DSI系統提供的開放性探究性實驗平臺,引導學生自主設計彈簧振子實驗方案,進行實驗探索,獨立建構意義。

5.整合與拓展

實驗結果是否具有普遍性呢?是否具有推廣的價值呢?對于別的情況也適用嗎?如果是以下幾種情況,結果是否還會一致嗎?

(1)用兩根彈簧水平拴住振子;(2)豎直放置彈簧振子;(3)把彈簧振子放在光滑的傾斜的斜面上。提議課下再設計實驗探究,繼續探究。

6.提升

通過對簡諧振動規律的由簡單到復雜的一系列探究過程,要讓學生對科學研究方法―控制變量法有更深入的理解,體會到方法的重要性。大膽的猜測,嚴密的求證,培養學生嚴謹的科學態度。對誤差進行分析,采取新的方法減小誤差,培養學生對真理的不斷追求。

7.體會與反思

(1)DIS實驗與物理學科研究性學習的整合,應在新的教學理念指導下,強調知識與技能,過程與方法,情感、態度與價值觀的三位一體,以基礎知識為本,將思想、方法融入過程之中,將學生體驗融入活動之中,在活動中提升價值觀。

(2)DSI實驗與物理學科研究性學習的整合,不是簡單的重復傳統的實驗,而是應該有所創新,有所超越。這需要提供特定的情境,從中引出所需要探究的問題,利用DIS實驗的強大功能引導學生主動探索,研究,培養學生的創新精神和實踐能力。

(3)DIS實驗與物理學科研究性學習的整合,不能僅僅是把DSI作為學生學習的工具,教師教學的手段,重要的是改變傳統的教師的教學方式,學生的學習方式。要使學生從被動接受到主動探究,建構知識,獲得技能,利用DIS去發現,體驗,感悟,使學生學會對信息的獲取,分析,判斷,選擇,處理,充分發揮學生的主體性,培養學生的創新精神,合作能力,團隊精神。

8.案后語

(1)傳統教材中,彈簧振子模型中的回復力與位移的關系,往往用胡克定律簡單處理,易給學生留下突兀的感覺,還有的學生對此產生懷疑。針對這種情況,根據新課程理念,應給學生一個清晰的證明。但是,回復力和位移都在時刻變化,傳統器材根本無法準確測量。利用DIS,進行實時測量,較好的解決了這個問題。及時采集數據,并且繪成圖線,學生一眼看出是正比例函數,易于學生理解,對解除學生的懷疑具有更大的說服力,顯示出DIS的優越性。

(2)利用DIS不僅可以探究回復力與位移的關系,還可以探究回復力與速度的關系,甚至回復力與加速度的關系。可以讓學生在課下自主探究,這樣不僅可以培養學生的探究意識、動手操作能力,更重要的是在探究過程中,使學生對物理學方法、思想有了更深刻的感悟。這些都是傳統儀器無法做到,使用課件也無法達到的教學效果,充分顯示出DSI具有強大的生命力。

(3)從實驗實例中我們可以看出,使用DSI,重點要放在對探究問題的提煉上,放在探究實驗的設計上,關注學生的討論和生成資源,關注對學生的反思與評價,而不僅僅是關注探究的結果。在完成教學任務的同時,更要關注學生的發展。

五、結束語

應用DIS,不僅是技術層面的提高,更是教育思想觀念的進步。首先,傳感器、計算機等等信息技術設備都是物理學發展和進步的成果,將其應用到物理實驗教學當中,本身就是開闊視野、與時俱進的舉措。同時也為科學方法的培養和科學精神的塑造提供了鮮活的素材。其次,工具的發展是腦的擴展、手的延伸,是人類文明進步的階梯。有了飛機,人類領略到了天空的高遠;有了宇宙飛船,人類體驗到了太空的深邃;有了先進的實驗手段,學生們必定能夠收獲足以令我們意想不到的成功。

參考文獻

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[5]朗威數字化實驗室系統用戶手冊

[6]朗威數字化信息系統實驗室(DISLab)V6.0 物理實驗實例

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關鍵詞：地理教學 多媒體教學 合理利用

多媒體技術輔助教學作為現代教育手段的一種，它的出現和在教學中得到大規模的應用是必然的，在應用中出現一些問題也是在所難免的，那么我們應該怎樣應用好這一技術，尤其在地理教學中的合理利用，這是作為我們地理教學人員值得深思的一個問題。本文著重就地理教學中的多媒體教學手段如何應用做了一個深入的探討。

一、多媒體教學的發展

多媒體教學在我國始于1989年，當時被列為我國現代教育技術領域的一個重要研究課題。王時一、李克東、謝幼如等首先在我國基礎領域中開展了以多媒體結合教學設計為核心之電化教育試驗活動，提出了以多種教學媒體組合方式優化課堂教學設計之基本思想。1993年，《多媒體組合教學設計之理論與實際》項目被評為國家優秀教學成果一等獎。至此，多媒體教學設計作為具有中國特色之教學設計理論和方法被正式確定下來。多媒體組合教學法(簡稱多媒體教學法)也同時誕生。桑新民教授認為多媒體技術之含意并不是綜合運用各種傳播媒體，而是將各種不同媒體所記載和表達之信息融為一體，并自如地分解、組合，這正是通過數字化技術之發展和廣泛運用來實現的。多媒體技術將會引起三種變革：

1、人類閱讀轉向超文本閱讀；從單純閱讀文字發展到多媒體讀物，在同電子資料庫對話中之高效率檢索式閱讀。

2、寫作方式之變革。從手寫輸入向鍵盤、鼠標、掃描、語音輸入轉變；從單純文字之寫作，向圖文并茂、聲形并茂之多媒體寫作方式轉變；向超文本結構之構思和寫作方式轉變；

3、計算方式之變革。圖像、聲音、影視之數字化使人類進入“虛擬現實(vR)”中之計算機世界，并使數字化成為人類把握歷史、現實與未來之一種重要文化形式、生存形式和教育模式。

二、對媒體教學的現狀

在多媒體教學的呼聲之下，許多學校都花費大量人力、財力投資多媒體教學設施，出現了許多教育上的誤區，甚至有時衡量教師的一節公開課上得如何，有沒有運用多媒體技術成了必不可少之標準之一。在轟轟烈烈多媒體教學中，不少人也發現了課堂教學中運用多媒體技術輔助教學的一些弱點和缺陷，比如說：“多媒體教學一定程度上忽視了老師與學生之間之互動關系。”“多媒體教學容易造成抽象思維能力和想象能力之不足?！薄岸嗝襟w教學容易分散學生之注意力．”“多媒體教學一節課下來學生只是走馬觀花湊熱鬧，好多基礎知識并沒掌握。”面對這些形形之評價，作為一名地理學科的教育工作者我們該怎樣去把握?怎么樣把地理知識和多媒體教學的手段融合的更加協調?

三、多媒體教學在地理教學中的合理利用

在信息高速發展的時代，如果不把信息技術引入地理的課堂那是一件遺憾的事情。多媒體信息量大，有擴展性和直觀性，能向學生提供多種感官刺激，是教學的得力助手?？墒侨绻覀円砸惶谜n有沒有有多媒體為優劣的標準，那就走向了一個誤區。在使用多媒體教學是我們應該注意以下幾點：

(一)好鋼要用在刀刃上”多媒體設備也應用在必要的地方

首先應該考慮該不該用，用在哪個環節上；其次要看是否符合教學的規律。如必要的板書、板圖等，這些在多媒體上演示，可能不如教師實際操作，讓學生感受過程來得真切。教學媒體的廣泛使用，對于學生掌握知識、培養情感、發展想象、啟迪思維、形成智能都具有重要作用，但在實際教學活動中，有的教師卻走向了另一個極端，不管是否需要、效果如何，將實物、掛圖、錄音、錄像、投影等一齊用上，結果弄得學生眼花繚亂，應接不暇。因此，在使用教學媒體時，要根據具體的教學內容和學生的實際，全面規劃，合理配搭，適時展示，恰到好處。切不可牽強附會，既多又雜。

(二)多媒體教學應該與傳統教學相結合

傳統教學有較大的靈活性，有利于教師對課堂情況的把握，傳統教學的方法注重語言表達的交流，互動性強，更能增加教師與學生的雙向交流，是學生和老師的思維同步，師生相互配合，共同完成教與學的兩個重要環節。開展多媒體教學最主要的是要有高質量的多媒體教學課件展示在學生面前，使學生通過形象生動的畫面，動態過程的演示，簡明清晰的解釋來掌握有關的知識。因此我們在教學過程中綜合應用多媒體技術，將抽象，難以用語言表達的知識采用形象的動畫或圖形加以描述，加深學生對知識的認識和理解，激發他們的思維活性。

(三)完善教師培訓體系，提升教師多媒體教學綜合運用能力，避免教學中以“演示代替教學”、“以圖解代替思考”的現象的發生

從多媒體教學策略的角度看，大部分教師多媒體教學過程就是播放純文本PPT，很多教師不知道怎樣開展多媒體教學，教師多媒體教學能力的缺失，嚴重影響了多媒體教學的效果。因此，當前多媒體教學過程中普遍存在以下問題：①采取的形式簡單(主要是播放PPT教案)，大部分教師將投影幕當作了電子黑板，多媒體教學變成了板書搬家。②教學活動組織形式單一；③教學過程中缺少師生互動；④缺少學生主體性。

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信息技術與地理課程整合已有多年實踐，與傳統教學相比，整合后的課堂教學氣氛活躍，學生學習的積極性增加，課堂教學效率提高。地理學科的特點和初中學生年齡的特點決定在地理課堂運用現代信息技術手段收效顯著。但整合過程中也出現了很多問題，主要表現在信息技術利用的不合理上，沒有真正實現信息技術與地理學科的“有機融合”，問題主要表現在以下兩個方面：

（1）程式化使用信息技術：一些教師迫于教育信息化的壓力，在地理課堂“被迫”使用信息技術，導致信息技術在地理課堂的使用形同虛設，白底黑字的課件成為信息技術環境下板書的數字化版本，雖然節省了教師書寫板書的時間，但是往往導致學生跟不上教師的講解，這種使用得不償失。還有一些課件，雖然圖文結合，設計精美，但也只是電子版的教科書，課件呈現的內容課本上都有，信息技術在地理課堂中并沒有發揮作用。

（2）隨意性使用信息技術：如果我們將教師形式化使用信息技術視為“沒有使用信息技術”，那么在信息技術與地理學科整合中存在的另一方面的問題是教師在課堂中“處處使用信息技術”。教師根據教學設計，凡是能用信息技術支撐的地方一定會用，沒有考慮是否需要用及如何用，這就導致兩種情況的出現：一種是信息技術與教學內容沾邊就用，這種情況下一些媒體的使用干擾了正常的教學，甚至用信息技術代替了學生親自實踐的機會，導致教學內容主次不分，偏離教學內容，效果適得其反。另一種情況分析信息技術與地理學科的整合點，準確利用信息技術支撐教學，信息技術的合理應用提高了學生學習的興趣，調動了學習主動性，提高了課堂效率，但限于教師信息素養能力不足及地理學科信息資源的匱乏，信息技術在課堂中的使用是零散的、不系統的，僅停留在淺層次的整合上。

二、解決方法

信息技術在初中地理教學中無論是“不用”還是“濫用”，其根本原因多是教師沒有從學生學習需要的角度出發。要解決這些問題就要考慮學生學習的實際需求，即學生在地理課堂應該學會哪些知識，具備哪些能力，以什么樣的方式學習效果最佳。這就需要創新地理教學方法，徹底改變地理教學現狀。創新教學方法主要從教學內容和教學條件兩方面考慮，信息技術在這兩方面的應用具有無可比擬的優勢。

（1）創新地理教學內容。義務教育地理課程的總目標要求學生掌握基礎的地理知識，獲得基本的地理技能和方法，了解環境與發展問題，增強愛國主義情感，初步形成全球意識和可持續發展觀念。在現階段初中地理教學中，基本是教師講，學生聽，教授學生基本的地理知識。創新初中地理教學內容的重點應利用信息技術，培養學生比較、分析、歸納等思維過程，形成地理概念，歸納地理特征，理解地理規律。使學生初步形成全球意識、尊重自然、與自然和諧相處、因地制宜的意識及可持續發展的觀念。

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【關鍵詞】地理教學；3S技術；應用研究

在高中這一階段的地理學習當中，3S技術依然屬于輔的教學技術，而且由于很多的高中生對于地理的學習存在有一定的排斥情緒，這也使得很多的學生會將地理放在非常那一學習的位置。而深入分析造成這一問題的原因就是高中地理的教學手段和方法還比較落后，而地理教師受傳統觀念的影響依然知識注重理論知識的記憶性教學。這樣一來，學生很難提起學習的興趣，造成3S技術教學的效果非常不理想。本文以3S技術的應用價值為研究對象，并加強了這一門科目的實踐教學環節，以期達到提升3S技術的教學質量的目的。

1.地理教學中RS技術的應用研究

RS技術于20世紀80年代開始出現，截止到目前，RS技術已經成功與影像遙感和數字化遙感技術完美結合，成為用戶所喜愛的一種既方便又快捷的綜合性的探測方式。并且這種綜合性的技術也被應用到各個領域，例如農業、軍事偵察以及海洋污染監測等等。在高中階段的地理教學當中，將RS技術與地理實踐教學相結合，成功突破了傳統的教學模式，并且在高中地理教學的質量和效果兩個方面之上都有著非常大的提升。例如，在講解《自然災害》這一章節的內容時，教師可以利用RS遙感技術的大范圍檢測功能向高中學生形象地展示出地球表面的受災面積。這樣一來，學生能夠在遙感圖像的展現當中，直觀的看到火災、海洋污染、火山爆發等災害的爆發、成災范圍，不僅讓他們形象的認識到自然災害的危害程度，同時將理論的知識轉化成為圖片的展示，這對于學生幫助高中學生消除地理學習排斥情緒，并能夠提升地理學習的樂趣等都具有非常重要的意義。另外，RS技術的監測作用，還能夠讓學生認識到科學技術在預防和解決森林火災上的巨大的作用。這也能夠讓學生認識到地理技術學習的重要性，從而改變他們以往對于地理技術學習的忽視。并且，對于那些巨大的災害，例如火山爆發、地震、泥石流等相關的理論性知識，在RS技術的輔助教學之下，學生也對其有了一個更加直觀的認識，這對于學生了解其形成過程、爆發過程等都具有非常大的幫助。

2.地理教學中GIS技術的應用研究

在高中這一階段的地理學習上，學習的內容更加偏向于空間知識。在這種情況之下，如果教師依然選擇使用傳統的掛圖、教材插圖等形式，很難讓學生形成正確的空間方位之感。而且，雖然傳統的教學方法能夠幫助學生對教材的內容有更加明確的了解。但是，靜態的教學卻無法真正完成學生視覺上的沖擊。而且，傳統的教學方法其操作過程也較為復雜，這會占有原本就不多的珍貴課堂時間。而在應用GIS技術之后，教師就可以直接將其余計算機技術、投影燈技術結合在一起使用，以幻燈片或者大屏幕投影的方式為學生進行地理課程的授課。相比較于傳統的教學方法，應用GIS技術其講課的效率和效果都會得到大大的提升。例如，在向學生講解《行政區域劃分》的章節內容時，對于每一個級別的行政單位的名稱、分布或者大小，教師都能夠使用體量的方式進行確定性的間接，同時還能夠在計算機關鍵詞快速搜索的功能，將行政單位的面積大小、人口分布、經濟發展水平等內容具體的標識出來。與此同時，還能夠根據課堂內容的需要將一些信息進行掩藏或者顯示。綜合來看，GIS技術的應用能夠大大豐富高中地理課堂的內容，并將其講課的內容具體化、形象化，從而為學生建立一個充滿樂趣、排除難點的高效課堂。因此，在高中地理的教學過程當中，教師必須轉變傳統的觀念，而能夠積極有效的將GIS技術應用到課堂的教學當中，既幫助學生直觀認識地理理論，又幫助自己以更加有效的方式掌握課堂的教學節奏。最終實現提升高中地理課堂教學效率的目的。

3.地理教學中GPS技術的應用研究

GPS技術在講解地圖、現代化農業以及現代交通的發展過程當中有著非常重要的作用。特別是目前應用最為廣泛的GPS導航功能，大到氣象觀測，小到人們的出行等等方面，都有著非常重要的作用。因此，在高中地理的教學當中，教師必須積極應用GPS技術，以幫助學生進行地理這門學科的學習。GPS技術的應用對于學生地理學習的幫助主要有以下幾個表現。第一，幫助學生認知地理概念。例如，在學習經緯度以及進行地圖的判讀這兩個方面，應用GPS技術之后，能夠讓他們迅速的理解相關的概念。尤其是，在進行比例尺和方向這兩個概念的講解時，教師使用GPS技術之后，能夠讓學生直觀的感受方向的變化和絕對位置的關系。另外，在條件允許的情況之下，教師還可以所有的學生都能夠具體的進行GPS導航儀的操作，以強化他們對于方位概念的認知，從而達到提升教學效果的目的。第二，提升學生的地理學習興趣。相比較于傳統的地理教學課堂，教師在應用GPS技術之后，尤其是在進入GPS儀器的操作之后，學生的學習注意力會得到明顯的提升。因此，在應用GPS技術時，地理教師應當利用學生對這一技術的好奇的心態，科學的安排教學活動。在為學生正確示范了必要的操作規范之后，讓學生開始進行GPS儀器的操作，以解決教師或者教材中提出的相關問題。再這樣的一個過程當中，地理的概念和知識被賦予實踐性。不僅能夠為學生提供了實踐的機會，從而加深他們對于地理知識的客觀理解。同時還能夠讓他們自己在問題的解答和任務的完成過程中，收獲到自豪和成就，這對于激發他們內在的學習動力，以加強他們的地理學習興趣來講具有非常重要的意義。

總之，在高中地理的教學當中積極應用3S技術，對于提升地理教學的效果，幫助學生建立更好的學習興趣來講具有非常重要的意義。而且，隨著科學技術的進一步發展，地理信息技術也將在地理的教學當中扮演著越來越重要的角色。因此，在高中地理教學當中，必須重視3S技術的應用，并要進一步加強對3S技術的研究，以期真正實現地理教學水平提升的目標。

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一、地理教學的特點

地理在它的長期發展中，形成了自己語言的特色：一是為了表達的簡潔、準確，它采用了符號語言；二是為了表達的形象、直觀，它采用了幾何語言。

正是由于地理語言的特色，使得地理教學過程列法靠單純的語言信息完整、準確地傳遞地理信息，這就決定了地理課堂教學的特點――需要“大量的寫”和“大量的畫”。這一切，不能僅說出來、讀出來，必須要寫出來，才能表達準確。所以，地理課上需要“畫很多”。地理教師常常用圖形來表達他的思想，地理中的好多事實、好多思想、好多關系，離開圖形幾乎沒法表達，也可以說，地理教師離開圖形便不能說話。用圖形表達思想是地理的特色，因而在傳統的“黑板+粉筆”式的教學方式中，上面談到的這些都要靠“現場手工制作”速度是有限的。所以課堂上內容呈現速度慢、效率低，質量差，一直是困擾地理教學的一大難題。

二、多媒體技術教學的優點

1、使教師用更多的時間設計教學過程

應用多媒體技術，教師有更多的時間設計教學過程。教師可以根據自己的教學經驗，設想教學過程和課堂上會出現的問題；設想學生在理解上可能出現的困惑；面對這些應該怎樣引導、怎樣啟發、怎樣循循善誘；怎樣流露出激動等等。這一切都要編排到課件里面去，設計出一個盡量完美的地理教學過程，還沒走進課堂，進行改進，進行充實，直到讓自己感到滿意為止。

2、多媒體教學圖、文、聲、像并茂使傳統教學很難表達的教學內容和無法觀察到的現象主觀、生動、形象的表示出來，從而加深對問題的了解。

3、更適合于用動畫表達思想

地理思維中充滿了運動過程，好多概念表達的就是一種動態的觀念。這些概念表達的都是一個動態過程，需要用“動畫”來表示?！斑\動和變化的圖形”要靠在黑板上“畫”出來，則是很難的。在傳統的教學過程中，教師只能使用一幅靜態圖形引導學生們去想象。采用多媒體技術，就能夠實現對動態過程的描述，使抽象的理論變得直觀生動的、明顯和自然。

4、通過網絡，能夠提供增加更多更廣更新的知識點，開闊學生的視野。

5、可減輕教師上課時板書的勞累，而更多的注意到課堂任容的組織和講授。

三、多媒體教學存在的問題

在實踐中各方面條件還不是十分成熟，特別在農村中學，計算機網絡、數字化資源、教師、學生等方面都存在著一些不利于整合的因素，這些因素成了制約整合的瓶頸。表現在以下幾個方面：

1、部分教師盲目追求課件的花梢且依靠課件來教學；信息技術的選擇與運用，其目的是為了完成教學目標服務。不能為形式上的多樣化而失去教學的方向。用信息技術可以產生豐富的視聽效果，以此來刺激學生的感官，可以激發他們的學習興趣。但有些教師制作的地理課件使用大量的動畫和音響。這些課件畫蛇添足、喧賓奪主，分散了學生的注意力，沖淡了他們對學習重點、難點的關注，久而久之，學生必然會產生厭倦情緒，反而不利于學習興趣的激發。

2、教師利用信息技術時過分追求大容量、高密度。不少教師在進行多媒體教學時對計算機信息的大容量、高密度津津樂道，教學中不給學生思考、討論的時間，甚至一節課完成過去兩節或三節課才能上完的內容。表面上看課堂信息量大，實際上則出現“講者手忙腳亂、看者眼花繚亂、聽者心慌意亂”的現象，由原來的“人灌”變為更高效的“機灌”。沒有給學生更多的思考空間，忽視了學生的主觀能動性。

3、教學時忽視了師生之間的情感交流。有些老師坐在電腦前“講授”設計好的課件，沒有和學生進行適度交流，只顧著講自己的課件，甚至有些老師上課照到ppt上念，誕生了新的照本宣科。

四、傳統教學的優點

1.傳統教學歷史悠久，經過幾千年的傳承和發展，早已成熟。許多老教師從事幾十年的傳統教學，對傳統教學也了解比較深，就目前農村中學而言其地位是其他教學方式是不可替代的。

2.傳統教學的板書是多媒體教學不可替代的。老師上完一節課，鎖上的內容在黑板上一目了然，在上課的過程中利于學生記筆記，學生可以通過老師的板書整理知識結構，更進一步的內化知識。

3.講課速度適中，學生有足夠的時間進行思考。在地理上課的過程中，老師邊講邊畫圖，速圖比較慢，學生就有足夠的時間，跟著老師的思路走。

五、農村中學的多媒體教學情況及其問題

1.目前大多數農村中學主要以老教師為主，他們習慣于傳統教學，他們從事傳統教學幾十年，對傳統教學有深入的研究，掌握了相應的教學技術，甚至有些老教師能用傳統的教學方法把一節課上成喜劇課（如威寧民族中學的唐新艾老師），在聽課的學生如身臨其境，這無疑達到了教書是藝術的境界，這些老教師，你要他們從傳統教學向多媒體教學轉變，一方面上課效果不會那么好，另一方面他們也不愿意放棄自己幾十年探索、發現、總結出的獨特的技能。

2.雖然統一進行了新課改，表明上減輕學生負擔，需要學生掌握的命運以前那么多，但是評價教學質量的標準還是高考結果，所以教師還是以同樣的課標、同樣的教學方式才能保證教學質量，在這種情況下，多媒體設備在教室不過是一個擺設。

3.在備課方面，老教師習慣于紙質備課，他們能用最快的速度能把自己需要的資料寫下來，有些老師甚至不用備課，通過以前的上課記憶，也能上好一堂課。如果讓他們做ppt，他們覺得麻煩，而且花大量的時間，事倍功半。一些老教師，快接近退休年齡，即使參加了制作多媒體課件的培訓，他們在短時間內很難熟練掌握，因此他們也不愿意用心去學。

4.教師資源不充足，在威寧的大部分中學，教師每周課時在20節以上，地理學科在高一年級每周兩個課時，所以有些老師還任課范圍是夸班級和跨年級，他們需要備很多份課件，他們沒有那么多時間做多媒體課件。

5.在老教師內心里，多媒體教學的教學效果沒有傳統教學好。他們在課標與有限的課時和自己的時間的多重矛盾下，選擇自己認為最高效益的傳統教學，花有限的時間備課，在課堂上多向學生傳播知識。但是這樣一來，學生處于被動的接收知識，講課時間長，學生疲憊不堪。

六、傳統教學手段與多媒體技術有效結合：

1、目的性原則：信息技術的選擇與運用，其目的是為了完成教學目標服務。不能為形式上的多樣化而失去教學的方向。所以我們要牢記信息技術與地理教學整合最終目標是為了提高學生地理素養和認知能力。

2、主體性原則：現代教育思想指導下的地理課堂教學，應是以學生發展為本，以思維訓練為核心，以豐富的信息資源為基礎，以現代信息技術為支撐，通過學生自主探究，合作研討，主動創新，獲得知識技能上的提高，滿足興趣、情感等方面的需要，提高地理素質和信息素養。信息技術在地理教學中的合理運用，由于其自身具有傳輸的網絡化，信息呈現的多樣化。

3、活動性原則：從地理教學改革的趨勢來看，傳統的課堂教學正向著地理活動課的形式轉變。地理教學應該讓學生做地理，這是新的課程標準中的重要理念。教學中學生更喜歡聽故事、做游戲、做實驗、搞課題研究以及上網查資料、上機操練等形式。教學只有從學生的學習特點、學習規律出發，采取多種形式、方法，展開豐富的教學活動，讓學生在活動中學習，才能取得較好的教學效果。數字化教學主張把學習的主動權交給學生，讓學生在自主探究中實現知識建構。

4、開放性原則：網絡的廣泛使用促使教學內容不再局限于書本知識。學生學習的地理內容應該是現實的、有趣的、富有挑占性的。而有意義的學習應是建立在學生主觀愿望和知識基礎上的，有效的地理學習活動不能單純地依賴模仿與記憶，動手實踐、自主探索與合作交流是學生學習地理的重要方式。相對于傳統的條件充足、答案確定的封閉題而言，開放題由于自身的特點，使其更易實現上述的教育理念。同時，由于學生可以上網查找相關資料，使得開放題的來源更加廣泛。

5、板書教學的重要性：借助課件、網絡等多媒體對地理問題分析研究，啟發學生如何思考問題。同時板書在地理教學中的作用不應忽視，用不著我們去論證，但我們可以肯定公整而漂亮的板書一定會給學生賞心悅目的享受。教師應該成為學生向往的人，課堂就是我們傳遞真、善、美的舞臺，我們每天都面對著學生，都在潛移默化地影響著學生，雖然我們不很在意，但學生卻記得非常清楚的。在分析地理問題時一定結合黑板來強調、分析問題。只有這樣老師上課才有激情，學生聽地理課才專注。認為板書是傳統的東西。現在可以用多媒體來代替它，或著認為好差都不影響教學效果的觀點，都是錯誤的。因為地理教學的現實上并不如此。

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關鍵字：CAI 高效課堂 地理教學

素質教育發展到今天，我們越來越認識到，教學質量的提高再也不能靠擠時間、拼精力、壓學生了。我們認識到，課堂教學要順應和促進學生身心發展，以學生健康快樂的成長為前提，必須符合省素質教育40條的規定。在這樣的教育背景下，要進一步提高教學質量，只有通過改進教學的主陣地——課堂來實現。因此，變革課堂教學，建設優質高效的地理課堂，是我們近三年來課堂教學改革的主攻方向。應用CAI(Computer-Assited-Instruction)：計算機輔助教學（指利用計算機作為教學媒體，對學習者進行的一種教學活動方式）到地理課堂教學中，對于那些用傳統教學方法難以表達，學生難以理解的抽象內容、復雜的變化過程，通過動畫模擬、局部放大、過程演示等手段制作CAI地理教學課件，給學生帶來了圖文并茂，聲像并舉的數字化信息，直觀地演示，描述和解析，能極大地激發學生的學習興趣，提高學習效率，達到高效教學的效果。

一、創造層面豐富的學習環境 ，激發興趣，發展非智力因素

利用多媒體CAI電教手段，創設優化的教學情景，緊緊扣住學生的心弦，把學生帶入優化的地理教學氛圍，就能激發學生學習動機，調動學生學習的積極性，引發學習興趣，不斷促進學生從無意注意轉向有意注意，從抑制轉向興奮，對學習地理始終保持高昂的情緒，在開發智力的同時調動學生的非智力因素，發展他們的創造力。

例如：在《荒漠化的危害與治理》一課的課前2分鐘，我利用VCD播放了“春天里的鮮花怒放”這首歌曲。當學生一進入課室，悠揚的歌聲和沙塵暴的畫面形成鮮明的對比，一下子就把學生分散的心集中到課堂來，激發了他們探究問題的興趣，調動了學習的積極性。當講到荒漠化的危害時，又讓學生觀看了一段《沙漠圍城，民勤縣面臨生存危機》的視頻資料，一幅幅震撼人心的畫面展示在眼前，一邊觀看一邊讓學生不由自主地選入了深深的思考中，通過視頻資料增強學生感性認識，直觀的認識荒漠化問題的產生、發展，對人們生產生活的嚴重影響。從而也增強了生態環境的憂患意識，樹立科學的環境觀，充分認識區域環境對區域發展的重要性，即良好的生態環境是區域可持續發展的基礎條件。恰當運用現代信息技術手段，提高課堂容量，增強教學的直觀性。計算機與地理教學的聯姻是地理教學史上教學手段的一次空前的飛躍，對全面提高中學地理課堂教學的效果，培養學生地理思維品質起到了極大的推進作用。

二、變靜為動，強化重點，化解難點

在地理教學過程中，很多地理現象的形成和發生的基本原理，用傳統的教學方法和平面圖片，靜止圖片是難以使學生們理解的，多媒體電教技術則有特別的信息處理能力，它能跨越時空限制，將文字、聲音、圖形、動畫和圖象等多種媒體綜合一體化，將眾多學習資料再現課堂上，使地理課中難以理解的、難以用語言表達的內容變成生動活潑的畫面，變靜為動，這樣使教師能更好地完成教學任務，強化重點，化解難點，有利于學生對知識的掌握，提高學習效率。例如在講授《地球在宇宙中》一章時，為了使學生明確地球在宇宙的位置，必須明確各級不同天體系統之間的關系。因此在教學中可利用DMAX操作系統制作九大行星及其衛星運動的動畫課件，使學生一目了然：在講授《地球的公轉》一節時，為了講清由于黃赤交角的存在，而導致晝夜長短的變化，太陽直射點的南北移動，進而產生四季現象，這些問題僅用書中插圖和地圖冊上的平面圖難以講清楚，學生也云里霧里弄不明白，那么采用ANI動畫制作課件，使學生能看到黃赤交角的存在，通過地球繞日公轉的動畫，形象準確的模擬演示，使學生理解了地球公轉產生的地理意義。

三、加強分層教學，因材施教的實際操作

篇10

2008年，隨著全國教育科學“十一五”規劃教育部重點課題將數字星球系統納入重點研究對象，以及“基于數字星球系統的教學資源開發、教學模式及其應用效果研究”課題不斷深入開展，大量優秀成果得以涌現，極大地促進了學校教學內容呈現方式、學生的學習方式、教師的教學方式和師生互動方式的變革。這就是北京中教啟星的核心產品，一個用創新理念、創新科技打造的中國的“哈利波特魔法球”――數字星球系統。

中教啟星，是一個不斷用領先科技服務于中國教育裝備行業的領航企業。不斷領先，這是中教啟星區隔競爭對手的最好手段。領先科技、精品實施、應用服務保障，中教啟星不斷地用科技、技術說話，用精品課程、精品工程說話，用精心應用服務促應用效果。

2013年，北京中教啟星科技股份有限公司通過自主研發，又傾心打造全新數字星球系統，實現了高分辨率、高解像力和10：1的高對比度，并以全新科技的數字星球系統為核心產品，全力打造出中國基礎教育的未來教室方案。中教啟星未來教室項目容納了小學、初中、高中各個階段，涵蓋了科學、數學、地理、歷史等學科和思維創新、創意等內容，形成了不同階段、不同學科、不同知識面的綜合性未來教室整體解決方案。

在中教啟星未來教室中，數字化的地球三維立體動態地展示著自然科學和社會科學的現象與過程；最先進的教學儀器讓教師的教學手段得到最大豐富、教學效果得到最大體現；最符合人體工學的智能桌椅保證著學生健康快樂地成長。中教啟星的未來教室將最大限度地營造充分支持學生進行探究性學習的良好環境，讓學生親身經歷知識探究的過程、獲得和掌握學習知識的方法、強化學科知識的學習和培養學生綜合素養。例如，中教啟星數字化地理專用教室中，從設計要求上，不斷為方便學生查閱各種地理信息資料如動態環境資料、遙感遙測資料及教材涉及的相關地理案例資料，方便學生進行實踐活動，為探究性學習和學科實驗活動創造條件；為啟發式、探究式、討論式、參與式教學創造條件；將地理學科發展前沿滲透于課程教學中。而在功能要求上，以滿足實際教學為主，兼顧研究性學習、校本課程開發和興趣小組活動；突出地理學科發展前沿及教育特點，突出自然地理與人文地理相結合的特點；充分運用現代教育技術，以“數字化”為主導，突破時間與空間的限制，為學生提供更多高質量的科學信息，及時將最新成果納入教學過程；最大化滿足學生的地理學習需要，建立富有選擇性的地理教學環境，滿足學生探索自然奧秘、認識社會生活環境、掌握現代地理科學技術方法等不同學習需要；同時，支持由傳統課堂教學模式轉向依托于信息技術環境的自主學習、協作學習的教學模式。可以說，中教啟星在未來教室項目中，大量運用現代教育技術和前沿信息技術，通過人性化、創新的設計理念，完美地呈現出未來教室的美好發展前景。