地理论文

信息技术在地理教学中的应用与实践

发布时间:2014-2-25 17:58:42 浏览次数：129

一、课题研究背景

        信息化是当今世界经济和社会发展的大趋势，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。为了适应这个发展趋势，我国已经确定在中小学中普及信息技术教育，同时要加强信息技术与其他课程的整合。“课程整合”的教学方法是我国面向21世纪基础教育教学改革的新视点，它是与传统的学科教学有一定的交叉性、继承性、综合性，并具有相对独立特点的教学类型。某种意义上讲，信息技术与课程整合是教育技术应用的核心，是改革教育模式、教学方法和教学手段的重要途径。

1．地理学科特色需要信息技术来支持

中学地理教学内容包罗万象，单就地图而言就包含了静态地图、景观图、示意图等多种，一般地图需要教师根据图例指导学生阅读、分析；景观图需要学生如同身临其境；示意图最好是动态显示……这在教室难以做到或难以做得尽善尽美的内容，利用计算机则可以轻而易举地做到。计算机可以不受时间和空间、宏观和微观的限制，可以无限延伸学生的多种感官和思维，通过图像、声音、色彩、动画将地理教学所涉及到的地理事物、形象、过程、分布、联系等直接展示出来，使学生一目了然，且身临其境，形象、直观地感知和认识地理事物，从而掌握地理知识。这是传统的挂图、投影等电教手段所无法比拟的。可以说，同别的学科相比较，地理学科更适合于计算机辅助教学。

2．多媒体教学适应了不同学习类型的学生需要

研究证明，学生的学习类型包括听觉式/语言型、视觉式/文字型、运动式/实际操作型和组合型。传统教学形式下，听、视觉型学生的才智得以充分发挥，往往成为优秀生，而运动型学生却常常被视为学习的“低能儿”、“后进生”。试想，一只听觉敏锐到可以清晰听到20公里以外的声音的狐狸，能够因为他不能飞翔而被称为智力残障吗？在具体教育管理中我们常发现：许多“后进生”都擅长一项或两项与文化知识无关的运动技能；许多学校“后进生”进入技术学校学习后能成为技术尖兵……这说明他们不是智商差，而是我们的教育没有提供给他们适当的学习方式。计算机辅助教学较好地解决了这个问题。它将最大限度地刺激学生的视、听觉器官和动手操作的机会，使不同学习类型的学生都能在这里找到适合自己的学习方式。

3．多媒体教学有助于学生高效获取信息和高效保存信息

实验心理学家赤瑞特拉曾经作过两个著名的心理实验。一个是关于人类获取信息的感觉器官的，即人类获取信息主要通过哪些感觉器官。他通过大量的实验证实：人类获取的信息83%来自视觉，11%来自听觉，这两个加起来就有94%，还有3.5%来自嗅觉，1.5%来自触觉，1%来自味觉。多媒体技术既能看得见，又能听得见，还能用手操作。这样通过多种感官的刺激所获取的信息量，比单一地听老师讲课强得多。他还作了关于记忆持久性的实验。结果证明：人们一般能记住自己阅读内容的10%，自己听到内容的20%，自己看到内容的30%，自己听到和看到内容的50%，在交流过程中自己所说内容的70%。这就是说，如果既能听到又能看到，再通过讨论、交流用自己的语言表达出来，知识的保持将大大优于传统教学的效果。这说明多媒体计算机教学不仅非常有利于知识的获取，而且非常有利于知识的保持。

二、地理教与学方式的现状

尽管随着素质教育的推进与深化，地理学习的现状有了一定的改变，但是，目前我校学生地理学习方式的主流仍然是以教师讲授为主、以机械记忆为主、以书本内容为主。这种陈旧的学习方式，大致分为：（1）被动接受型。地理教师、始终是地理讲台的“主宰”，课堂活动的90%时间是教师讲解，而学生处于“你讲我记”的境地，地理学习偏重于结论的掌握忽视复杂的思维活动过程与结论获得的认知策略实施过程，偏重于知识的积累而忽视能力、精神、方法、态度的培养。（2）模仿再现型。这种地理学习类型的主要任务是把学过的地理知识、技能再现和模仿，而不强调知识的迁移与灵活运用，严重束缚了学生的想象力与创造力。（3）封闭读书型。画地为牢，不敢越雷池一步，过分拘泥于课本知识，甚至对过时的事实材料有疑义的地理结论也“照单全收”，另外注重理论知识的学习而忽略操作性、实践性知识的学习。
　　地理学习方式与地理课程改革的关系十分紧密。地理课程与教材直接影响学生的一理学习方式，如呈现学生的是以“干巴巴的知识点”堆砌起来的地理教材，那么学生就很容易走上“死记硬背”的老路。而相反，学生地理学习的方式也会制约地理课程的改革进展，如果学生旧的地理学习方式的“惯性”仍在起作用的话，那么再富有创意的教材还会被作为“背记”的课本来对待。为此，针对地理学习的这种现状，决意实行新的教学方法，那就是把现代教育技术运用到地理教学中来。

三、 信息技术在地理教学中应用的构思

要真正实施地理教学与现代信息技术教育整合，首先要从根本上改革现有的教学结构，创造新型教学结构。 既要强调教师的主导作用， 也要充分发挥学生的主动性和创造性，使学生在学习过程中真正成为信息加工的主体和知识意义的主动建构者，教师则成为课堂教学的组织者。指导者，成为学生建构意义的帮助者。那么，如何真正地做到地理教学与现代信息技术教育整合呢, 对于这个问题，课题组认为：

1．数字化学习是实现地理教学与现代信息技术教育整合的核心。

数字化学习是指学习者在数字化的学习环境中。利用数字化的学习资源，以数字化方式进行学习的过程。它包括三个基本要素：

（1）数字化学习环境。

信息技术教学应用环境的基础是多媒体计算机和网络化环境，其最基础的是数字化的信息处理。这种学习环境经过数字化信息处理后具有信息显示的媒体化、信息传输网络化、信息处理智能化和学习环境虚拟化的特征。

（2）数字化学习资源。

数字化学习资源是数字化学习的关键，它包括数字视频、数字音频、多媒体软件、CD-ROM、网站、电子邮件、在线学习管理系统、计算机模拟、在线讨论、数据文件数据库等等。

（3）数字化学习方式。

在数字化学习环境中，学习者的学习不再是一味依赖于教师的讲授与课本的学习，而是利用数字化平台和数字化的资源，师生之间开展协商讨论、合作学习，并通过对资源的收集利用、探究知识、发现知识、创造知识、展示知识的方式进行学习。其数字化学习的三个要素中，数字化学习环境、数字化学习资源是数字化学习的基础，而数字化的学习方式是数字化的学习的关键。

2．利用信息化的学习环境和学习资源为学生创设地理情景，培养学生的观察、独立思考的能力，形成个性化的知识结构，是实现地理教学与现代信息技术教育整合的关键。

（1）设计多样化的学习情境

运用多媒体技术和网络技术创设的学习情境，包括真实性情境、问题性情境和虚拟性情境。多样的学习情境可充分发挥学生的学习积极性、主动性和兴趣。 从学习情境中，让学生发现与总结出探究性的学习问题，成为学习任务完成的关键。

（2）提供立体化的学习资源

网络教室学习环境必须有丰富的学习资源支持，也就是目前所指的立体化教材，它除了教材提供的文本、图像以外，教师设计一些与学习主题有关的媒体资源和相关网站学习资料。

（3）合理选择与利用学习资源

我们知道，网络资源有共享特性，学习资源丰富多彩。由于学生存在着对学习资源和知识信息的选取、加工、处理能力较差，加上Internet网站上新鲜的、多样化的资源对学生吸引力很大，在网络学习环境中，教师和学生对媒体学习资源、网络学习资源的合理选择与利用至关重要。 同时，教师指导学生利用网站的检索功能进行学习资源的索取与收集，成为学习任务完成和学习目标实现的关键之处。

（4）巧用信息技术，变抽象为具体

运用多媒体的直观性，可使教学内容由虚变实、化静为动、化复杂为简明。

3.充分体现双主，教学模式的优势是实现地理教学与现代信息技术教育整合的根本。

多媒体和网络技术由于能提供良好的界面、形象直观的交互式学习环境，有利于激发学生的学习兴趣和进行协商会话、协作学习，能提供图文声像并茂的多种感官综合刺激，有利于情景创设和大量知识的获取与保持，还能按超文本、超链接方式组织管理学科知识和各种教学信息，这不仅有利于学生的主动发现、主动探索，还有利于发展联想思维和建立新旧知识之间的联系，对学生认知结构的形成和发展，及促进学生关于当前所学知识的意义建构是非常有利的。这种教学模式由于强调学生是认知过程的主体，是知识意义的主动建构者，因而，有利于学生的主动探索、主动发现。有利于创造性人才的培养，这就是其突出的优点。但是这种教学模式由于强调学生的“学”，往往易忽视教师主导作用的发挥，忽视师生之间的情感交流和情感因素在学习过程中的重要作用；当学生自主学习的自由度过大时，还容易偏离教学目标的要求。

依据建构主义学习理论观点，教师是教学过程的组织者、指导者，意义建构的帮助者和促进者。教师既要做到发挥教师的主导作用，又要充分体现学生认知主体的作用，既注重教师的教，又注重学生的学。把教师和学生两方面的主动性，积极性都调动起来、即“双主”教学模式：“主导——主体”教学模式。

四、信息技术在传统课堂教学中的应用研究的开展

教学内容的呈现方式，从传统的观点来看，基本上是依靠两种媒体，一个就是教师的语言，一个就是教科书，我们讲传承知识，任何教学都不可能离开传承知识或者知识的掌握这么一个基础。传统的教学方式比较单一，主要依靠讲授，老师的语言是传播信息的一个主要途径，另外就是依靠教科书，教科书在文本当中主要的形式是文字和静止的图象。如果没有信息技术，教学内容的呈现只能局限在这里。信息技术出来以后，就从这两种媒体扩大到超文本和网络环境声、像、图文综合的动态资料的集成，而恰恰因为他有超文本的特点，学生可以随时从不同的角度，不同的起点加以学习。教科书是一种线性结构，但是在信息技术条件下，教学内容的集成不是线性结构，你可以从任何的角度切入，这个就使得教学内容的呈现方式发生了很大的变革。

在信息技术课程整合中，信息技术作为认知工具，教学的总体能力目标是一致的，即培养学生的“信息素养”和实践能力。对于不同课程内容，信息技术的作用是不一样的，因此在地理课的学习中不同的任务有不同的使用方法。

1、分析地理教材，哪些章节适合利用信息技术，以及用怎样的信息技术去表现它，才能更好地完成教学目标，并挑选典型节次进行实验研究。

2、分工协作，课题组老师分别设计、制作课件、试讲，集体评课后修改、再试讲，并在学校举行公开课，取得良好的效果。

通过以上实验、研究，我们发现很多学生看不清、听不见、摸不着，感知不深、想象不到、理解不透的事物和现象，利用信息技术的多媒体组合，能通过多种渠道、多种方式，刺激学生的多种感官，使学生能利用多种感官分析器进行学习。例如，课件中将遥远的天体、星系如火星、哈雷彗星拉近到学生的眼前；将课本上静态的地理事物动态地表现出来，如太阳系、银河系等；过去发生的事件，如宇宙大爆炸等通过计算机多媒体技术模拟、再现。在教学中，利用多媒体组合，能真正实现视听的完美结合,有效地提高学生的注意力、记忆力，从而提高教学效率。利用信息技术，可以加大课堂容量，增加信息量，使学生有时间去自主分析各种信息，得出自己的结论。

五、课题研究的启示和方向

地理教学与现代信息技术教育整合、不应是呆板的、模式化的。不可变更地将课件呈现、而应该利用信息技术把学科知识整合成教师教学、学生学习的资源库、策略库。即建立教学素材资源库。甚至可以组织学生参加搜集素材、制作素材。这样教师在组织教学时、才可能灵活地根据课堂教学中出现的问题、选择需要的教学资源。恰当的信息呈现方式和适宜的教学策略、实施教学过程的调控。还要注意Internet的资源优势、为学生创造最优化的学习环境、实现个性化教育。 另外、必须强调的是要利用网络进行教学的教师、应该根据本校网络的具体情况、要做到“上得去、下得来、跑得动、有得用”的原则、这样、才不至于弄巧成拙。

地理教学与现代信息技术教育整合是一个长期而艰巨的任务。 然而、随着课程整合实践的深入、必将提高师生使用信息技术的意识、必将改变传统的教学模式、必将大大提高教学效率、进而大大推动地理教学改革的进程。地理教学与现代信息技术教育整合必将成为信息时代中占主导地位的课程学习方式、必将成为21世纪学校教育教学的主导方法。