数字化地理教学范文

导语：如何才能写好一篇数字化地理教学，这就需要搜集整理更多的资料和文献，欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文，供你借鉴。

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关键词：教学资源；教师专业化；教育教学；网络教学资源；教育技术

教学资源是为教学的有效开展提供的素材等各种可资利用的条件，通常包括教材、案例、影视、图片、课件等，也包括教师资源、教具、基础设施等。早期，教师被看成信息源，媒体只起单向传递作用，把知识传授给学生，学生处于被动学习状态；到了90年代，人们认识到“教育技术是对与学习有关的过程和资源进行设计、开发、运用、管理和评价的理论和实践”，教学资源已经被提到了非常重要的地位。关心教学资源建设，加强对教学资源的认识和研究是极其迫切的任务。教学资源可以理解为一切可以利用于教育、教学的物质条件、自然条件、社会条件以及媒体条件，是教学材料与信息的来源。

下面本人就对教学资源在教师专业发展中的作用加以阐述。个人认为主要表现在以下四个方面：

一、教学资源有助于教师教学，活跃课堂气氛，激发学生学习兴趣

在传统的课堂教学过程中，教师面向学生传授知识技能，从教学内容、策略、方法、步骤，甚至学生做的练习都是教师事先安排好的，学生只能被动地参与这个过程。可以说这种教学方式以教师的主观意识为主，学生完全处于被动地位。

在现代教育教学中，越来越多的教师利用各种丰富的教学资源进行教学，教师的地位和作用主要表现在培养学生掌握信息处理工具的方法和分析问题、解决问题的能力上，转变了传统的以教师为中心、以课堂为中心的教育方式。

二、教学资源的运用是教师专业化发展的充要条件，使教学效果大大增强

1、教学资源的运用使教学传递更加标准化，这一作用改变了过去因教师或地域文化发展水平的不同而造成的信息传递质与量上的差异，使学生能够通过媒体获得相同的教学信息，学生通过对数字化教学资源的真正利用，可以激发学生的学习与发现的兴趣，是培养自主学习能力和创造能力极佳的路径。数字时代年轻一代所具有的优势通常超过年长者，这种并非个体性因素造成的优越，已越来越得到认同，这也是人类在数字化革命中所取得的最重要的收获之一。数字文化所自然生成的DIY学习理念已成为一种网络的标识性的文化符号。这种文化理念培养的往往是一种互动精神，而互动能协助孩子成长，培育其开发本身的价值，训练其判断分析力，评估力，批判力及帮助他人的能力。在这种情况下，教师在教学中应积极及时地引导学生开发和利用数字化教学资源，并由此培养学生的发现、思考、分析及判断能力。学生可以根据自己已有的知识背景和思维结构，为其进一步学习和发展打下相同或相似的基础，使教学更加生动有趣。

2、教学资源使各种教学理论和学习理论得到有效的运用。特别是教学软件在内容的组织和呈现方式上都要经过精心设计的．这样，可以反复推敲，认真研究，使已有的教学原则，认知规律，学与教的经验和理论最大限度地贯彻其中，讲究方式，方法，讲究效率和效果，从而使获得最佳的学与教成为可能。

3、教师的专业化发展要求教学资源的不断更新、开发利用。教学资源的运用可以使教师从繁重的劳动中解脱出来．当学生利用媒体进行学习时，教师的重复性体力劳动就会减轻．教师一方面可以有精力来研究，鉴定学生在学习过程中遇到的新情况，新问题，一方面又可以研究，设计和开发新的教学产品来解决问题．同时，还可为教师的自我再提高，当好学生的咨询者和指导者等提供充分的时间和精力。

三、教学资源改进了教研方式、促进了教师专业化发展

教学资源的运用为校本教研的改革和发展找到了一种好形式，即依托教学资源搞教研，与名师一起学习的教研形式，如以经典的课堂实录为课例研究的主要内容，为教师提供了理论知识和分析问题的试点，让教师站在一定的理论高度分析课例，避免分析研究在低水平上重复。在理论学习和集体备课的过程中，教师根据各自的观察试点记录课堂实录中授课教师的教学观、教师观、学生观等。同时将自己平时的教学实践与名师进行比较，在比较中学习借鉴。通过对教学实例的观摩研讨、解决以前学校教研活动中只能依赖本校教师互动带来的视野狭窄、“提升”不够的弊端。

特别是有了网络教学资源之后，教师就可以足不出户学到名师名家最优秀的授课艺术和经验。既能为学校节约资金，也为教师提高自身素质提供广阔的学习空间，教师不仅有机会领略名师名家的教学艺术，更新教育观念，拓宽视野，而且有和名师一起上课的机会。

教师在上课之前要认真学习观看相应教学内容的教学资源，对照教材和教参的教学建议，边学习边分析其中的教学思路和教学意图，与自己的课例进行对比，不断完善和调整自己的备课内容和教学环节，做到“心中有课，脑中有学生活动预设”。 　然后与主讲教师共同执教、融合教学。在这个过程中，我们在课堂上反复尝试，通过教学活动，会对教学带来新的活力和改变。

这样教师把教学资源多维解读与课堂实践相结合，使教学反思卓有成效，教师可以多次多角度的学习，与自己的课例进行对比，反思改进，选择不同的视角进行课堂教学模仿、创新实践。从而逐步内化为自己的教学智慧和教学能力。

四、教学资源对教师专业化发展提出了很大的挑战

数字化时代，对教师的角色观念必须有新的认识和定位。在传统教学模式中，受制于条件，教学大都以教师为中心，教学结构是线性的，以教师的单向传播为主，多数情况下学生是被动的接收者，学习的自主性难以体现。教师的专业背景，知识取向和个人喜好等因素均对教学内容有着决定性的影响，因此在某种意义上说，教师在教学中处于中心和权威地位，掌握着主要的话语力。应该说，在信息化和数字化技术尚不发达的时代里，传统的单向传播式(也称广播式)的教学模式，几乎称得上是最佳选择，并在人类的教育史和文明史上起过并还在起着重要作用。但数字化信息化时代的到来，对以往的教与学的结构模式形成巨大的挑战，学习知识的渠道和媒介也不再是单一的，不仅有纸媒文化，还有电子媒介尤其是网络上的各种数字化知识和资源，都对教师的中心地位形成挑战。网络和信息面前人人平等，教师和学生具有同等的信息条件，面对同样的信息资源，这无疑给教师提出新课题。学生在利用数字化教学资源方面所表现出的优越性，教师不仅不能回避和视而不见，更应给予鼓励和激发，“弟子不必不如师”，教育的本质重在超越，这才是教育的本质性的目的和诉求。

其次，面对数字化时代教学的新挑战和新课题，教师必须有清醒的认识，同时也必须思考和实施新的教学策略与方法。面对新的教学形势和教学条件，教师一方面要积极激发和培养学生自主学习兴趣和创新创造能力，另一方面更应重新确立教育教学的侧重点。由于教师与学生面对的是同样的数字信息资源，教师必须将教学内容重点定位在学科和课程的前沿性和前瞻性上，在教学中适度加入自己通过研究分析归纳，对学科与课程的重点问题做出自己的整理、评价和前瞻，并将本学科中出现的前沿性问题加以介绍讲解，这不仅有利于学生形成敏感的问题意识，提高分析问题和解决问题的能力，而且对其未来的发展也提供了知识系统的延伸和引导，益于专业素质的培养。

篇2

关键词：CDIO；数字动画；多粒度案例教学；人才培养

中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2014）29-0062-03

数字动画专业是一个正在蓬勃发展的专业，肩负着为动漫产业输送人才和技术的重任。自从“数字内容和动漫”被《文化产业振兴规划》列为重点推进的文化产业以来，数字动画人才培养更显迫切。当前，动漫制作公司求贤若渴，非常需要实践性强、技术全面的动画人才，而高素质的动漫人才十分匮乏，这已成为制约动漫产业发展的瓶颈。我国动漫产业要想深入、健康、可持续发展，必须拥有足够多的优秀动漫人才。因此，培养更多有创意、动手能力强的优秀动漫人才，已成为动漫教育界急需解决的难题。基于CDIO理念调整动画专业人才培养模式，是解决这个问题的有效方法。文章将CDIO的工程教育理念引入到数字动画教学中，在数字动画人才培养方面进行了系统的研究与实践，构建了以CDIO能力培养为核心的多粒度案例教学模式。这种模式有效地减轻了教学改革中学生及教师的不适感，它循序渐进可操作性强，使传统的教学模式向CDIO教学模式平稳过渡。

一、CDIO多粒度案例教学模型

1.CDIO教育理。CDIO作为当今国际高等教育改革的最新成果是由美国麻省理工学院发起，多所大学共同研究，耗资近2000万美元建立的一整套工程教育理念和实施体系。CDIO注重实践教学，培养学生的实际动手能力。数字动画是综合型的学科，既有艺术的含量也有科学的成分，既有对智能的要求更有对创造力的强调。数字动画需要的是具备全面素质的创造型人才，而这恰恰是CDIO教育理念所强调的。按照CDIO工程教育理念培养的动漫人才将更符合行业的需要。

2.多粒度案例教学模型。CDIO教学模式让学生以主动实践的方式进行数字动画的学习。CDIO教学要突破传统教学，使学生主动学习而不迷茫，使教师能逐步地适应CDIO教学方式，使积累的CDIO教学经验能不断优化改进，并且CDIO的实践经验财富能积累、传承、迁移。根据这个思路，构建了CDIO多粒度案例教学模型。多粒度案例教学模型以多粒度案例库为核心，包括多粒度案例教学、多粒度案例实验实训和多粒度案例教学管理三个部分，这三部分都基于多粒度案例库展开。多粒度案例教学，基于案例库展开教学活动。要求教师根据课程知识体系演示一些案例，同时进行关键知识点的讲解，而学生则要实践这些案例以确保掌握技能。多粒度案例实验与实训，主要围绕案例展开。实践案例，主要强调构造一种真实的或近似真实的动画生产环境，学生在这样的环境下理解、体验知识点，增长实践技能，找到自己的不足。多粒度案例教学管理，促使CDIO教学能有序进行，给出师生CDIO能力的正确评价并促使CDIO能力的提升，使CDIO经验能不断地积累与传承。

二、CDIO多粒度案例教学实施方案

CDIO多粒度案例教学是基于一体化的课程体系的教学，多粒度案例教学如何实施？需要从多粒度案例库建设、教师CDIO能力构建、学生等三方面进行讨论。

1.多粒度案例库建设。基于CDIO的数字动画多粒度案例人才培养模式是在CDIO教育理念和数字动画专业教学目标指导下开展教学活动的框架和程序。多粒度案例教学，就是按照案例所包含的知识点的多少进行分类，形成不同粒度的案例，再根据教学大纲组织案例教学。按粒度大小可以分为：基本知识点案例、中粒度案例和大粒度案例。案例库中既有覆盖各个基本知识点的案例，又有考察综合能力的中、大粒度案例。基本知识点案例，用于使学生通过实践加深对基础知识的理解。教师可根据课时安排，先演示案例，然后由学生模仿完成，也可以直接由学生独立完成，不需要团队合作。中粒度案例，包含更多的基本知识点，是在学生掌握了基本知识点后的进一步巩固和提高，这一部分案例的制作粒度要适中，学生在使用过程中既要觉得有一定难度，但又不至于完全没有办法解决，可以体验到经过努力带来的成就感。大粒度案例，在设计上更接近动画制作的实际，但要考虑教学的课时限制、经费限制，因此必须对真实的案例进行适当的裁剪抽象，设计出既能理解动画制作的整个过程，又能熟练掌握动画制作的各种实战技能的案例。将围绕一个实际问题，设计出一个环境及所需的相关岗位职责以便于分组实践。在整体上要进行分工合作，而在微观上又要独立承担各自的岗位职责，当然对于个人确实克服不了的困难，这时就需要个人的沟通协调寻求解决问题的途径，完成实践任务。在实施多粒度案例教学过程中，需要大量的虚拟的或实际的案例，帮助学生理解知识点。多粒度案例库的建设和完善主要由教师来完成，具体的方法有：①基于理论的虚拟案例构建，作为基本知识点案例，大多可以采用这种方式。②基于教师自己参与的动画制作项目抽象出大中小不同粒度的案例。③深入企业，获取一手案例，对于企业中的项目，教师要充分地消化吸收，按照多粒度的原则抽象分解出不同粒度的案例并放入案例库，这个过程教师的工程能力将有很大提高。④采用书本上的一些案例，但要注意对这些案例要进行大中小粒度分级，对于与实际脱节的、缺少实用性的案例要予以剔除。教师要对这些案例根据CDIO理念进行适当重构。⑤通过不断反馈促使案例库充实完善，在实施各个案例的过程中会暴露出学生学习的弱点难点，根据这些反馈及时地改进现有案例或补充新的案例。

2.CDIO多粒度案例教学中教师能力构建。将CDIO能力培养融入到数字动画的学习过程中，虽然可以提高学生的学习效率及实践能力，但对教师教学却构成了巨大挑战。指导学生实践的教师除具有渊博的动画学科领域知识外，还应有很强的动画实践能力。CDIO工程教育模式要求教师完全熟悉CDIO的整个实施过程，并且能为项目的各个过程提供指导。因此，要求教师必须具有这样的能力：既能胜任项目中的某个岗位职责，也要能通览全局。①转变传统教学观念。在传统授课模式中以教师为中心，教师多以课程知识讲授为主，学生的实践应用相对缺乏且体验不深刻。在CDIO多粒度案例教学模式中，教师要让学生在“做中学”，要求教师设计足够多的案例，努力营造案例所需情景，并引导学生在案例所要求的“岗位”上完成任务。②增强自身的动画实战能力。教师要切实加强自己的动画项目制作能力，丰富动画项目实施经验，结合企业实际，及时准确地对情景、不同任务进行抽象总结，不断形成新的可重复使用的各种粒度的案例。③加强案例库建设能力。教师的重要职责之一就是制作、完善各种案例，包括每个案例需要的实践环境。随着个人阅历的丰富，无论是自己负责的项目，还是所经历的企业的项目，都可以进行抽象加工以形成适合教学和实验的案例。

3.CDIO多粒度案例教学中学生的转变。CDIO多粒度案例教学，学生处于主体地位，学生在教师的引导下完成一套成体系的案例组合后，通过对案例的完成情况可以清晰地判别自己对相应知识点的掌握程度，进而自主地去强化自己的薄弱环节。当然，在完成大粒度的案例时，会有一系列的分工协调与合作，要求既要把自己负责的任务尽快尽好地完成，也要配合整体要求适当做出妥协。

三、CDIO多粒度案例教学实验实训方案

实验实训是数字动画教学的重要组成部分，它能巩固和验证所学理论知识，培养学生动手能力、分析和解决问题能力。CDIO多粒度案例教学实验实训以多粒度案例库为核心，案例主要来自于对书本案例的再次加工或来自于教师的企业经历。基础知识案例实验：主要针对课堂内容，对知识体系中的知识点进行验证式实验。中粒度案例实验：是对多个知识点组合形成的粒度适中的案例，由学生独立完成，要求在熟练掌握每个知识点的同时要有一定的融会贯通。教师对每个案例要进行相应的指导、检查以及疑难问题的解答。大粒度案例实验：学生在掌握了相关知识点后，按适当人数进行分组，根据动手能力进行好中差搭配组合。学生在动画制作过程中，教师要进行检查和指导。动画短片制作完成后，各组由组长在整个班级进行演示汇报，每个人都可以提问或单独交流。

四、CDIO多粒度案例教学能力评估与提升

CDIO多粒度案例教学能力评价主要是对师生CDIO能力的评估，鉴于CDIO能力评估的复杂性和系统性，采用CMM（Capability Maturity Model，能力成熟度）模型分阶段进行评估。师生CDIO能力评估与提升模型仍然以多粒度案例库为核心，包括教师CDIO能力评估与提升系统、学生CDIO能力评估与提升系统。在CDIO能力评估与提升体系中，将教师的CDIO能力成熟度由低到高划分为三个等级：初级、中级、高级。将学生CDIO能力成熟度由低到高划分为三个等级：基础级、专业级和创新级。各能力成熟度等级反映了学生在CDIO工程教育中不同发展阶段的不同特征和学习内容需求。师生CDIO能力要不断进行提升。CDIO能力成熟度分级对教师和学生都是一个促进，促使学生认真学习实践，不断完成用于评价各个级别指标的各粒度案例，以更熟练地掌握专业知识和技能，促使教师不断地丰富和完善实践案例，根据学生在具体的实践过程中的表现，完善相应的案例或者设计出新的案例。

CDIO理念下的多粒度案例教学模式是一种循序渐进的教学模式，在教学中它可以有效地缓解从传统教学模式到CDIO教学模式转换过程中师生出现的不适，它符合教师的CDIO能力成长的过程，具有非常强的实际操作性。随着教师的CDIO教学能力的增强，多粒度案例库也在不断丰富完善，而且多粒度案例库可以作为载体使得CDIO能力得以在教师间迁移，案例库不断积累成为宝贵的教学资源。笔者在近几年的数字动画课程教学中，针对“数字动画”等课程设计了一套多粒度的案例库，并逐步应用于日常教学。基于CDIO的多粒度案例教学，可以使没接触CDIO的老师逐渐熟悉CDIO理念，并且可以在课堂上不断应用、不断获得反馈，师生的CDIO能力获得了不断提升。实践证明，以CDIO能力培养为核心的多粒度案例课程教学，能将数字动画知识较好地转化为学生的实际动画制作能力，而这正是大家所期盼的。

参考文献：

[1]国务院.文化产业振兴规划[M].北京：人民出版社，2009.

[2]黄迅，韩凌云，董琴.对高校动漫人才培养的思考[J].广东工业大学学报（社会科学版），2010，（01）：8-11.

[3]王鹏宇.基于CDIO的动漫专业人才培养模式研究[J].电脑知识与技术，2011，（26）：6463-6464.

[4]刘荣佩，史庆南，陈扬建，等.CDIO工程教育模式[J].中国冶金教育，2011，（5）：9-11.

[5]胡志刚，任胜兵，吴斌.构建基于CDIO理念的一体化课程教学模式[J].中国高等教育，2010，（22）：44-45.

[6]邹佰晶，陶伟萍.基于CDIO理念的艺术设计教学改革研究[J].大众文艺，2009，（23）：204.

篇3

孙琳（1992-），女，汉族，湖北人，学生，教育硕士，单位：湖北师范学院课程与教学论专业，研究方向：地理课程与教学论。

（湖北师范学院湖北黄石435000）

摘要：结合中学地理教学，从了解大型开放式网络课程的优势、分析混合式教学方法、提出高中地理教学策略三个方面，论述了大型开放式网络课程（MOOC）时代下高中地理混合式教学对学生知识意识、信息意识和信息能力的培养。

关键词：MOOC；高中地理；混合式教学

引言

随着信息技术的快速发展，大型开放式网络课程（MOOC）资源也在不断的丰富和完善。2013年，华东师范大学成立了国际慕课中心；2014年，上海50多所中小学在数学、物理、化学和地理等学科进行试点微视频课程教学；2015 年，成都市计划建成“成都数字学校”，来提供优质中小学网络教育教学资源。因此，在当今开放教育资源免费获取的背景下，高中地理教师可以利用MOOC课程资源，通过混合式教学，来提高学生的知识意识、信息意识和信息能力[1]。

一、了解大型开放式网络课程的优势

开放式网络课程，即MOOC是massive open online courses首字母的缩写，是一种通过网络来学习在线课堂，是远程教育的最新发展。在MOOC平台上有大量优质的开放的数字化教育资源[2，3]。

大型开放式网络课程在基础教育中有以下三个优势。

（一）不受时空限制，各学科资源免费共享

MOOC的平台使学生可以不受时间和空间的制约，根据自己学习的需求，随时随地的在MOOC网络平台上进行学习。随着MOOC在高等教育中的广泛应用，基础教育中各个学科的课程资源和教学内容也不断被嵌入到MOOC平台中，由此各个学科资源得到了公开的免费的共享。

（二）课程资源的丰富性和系统性

MOOC平台上的视频资源和教学课件是由优秀的教师制作并经过评选之后而上传的。课程资源涵盖了小学、初中和高中各年级的知识点。在MOOC平台上，优秀教师按照学科的体系传递知识，组成一系列的视频资源或专题内容[4，5]。

（三）在线学习和课程资源及时更新

MOOC平台中的课程资源随着时代的特点和教学视角而不断的更新，使学生及时了解学科的前沿知识和发展状态。课程资源的更新也促进了教师与学生、学生与学生之间的交流与互动。

二、混合式教学方法

随着教育信息化的深入，混合式教学主张把传统教学的优势和数字化教学的优势结合起来，相互补充，从而获得更佳的教学效果。传统教学的优势表现在三个方面。一是教师能有效组织、管理和控制课堂教学。二是学生能快速接受、识记教学内容。三是学生学习成绩能很快达到教学效果中的一个指标。而数字化教学的优势是教师易于讲解学生难以理解的知识，学生能够主动的积极地学习知识，节约课堂时间并接触大量学科知识。在大型开放式网络课程时代的的今天，地理教师要将传统教学和数字化教学充分结合起来，应用于高中地理教学中。

三、高中地理混合式教学策略

MOOC时代下的混合式地理教学，可以发挥传统教学的优势和数字化教学的优势，来提高高中学生的知识意识、信息意识和信息能力。

（一）课堂讲解和课堂演示相结合

在高中地理课堂教学中，需要多种教学方法相结合。课堂讲解以论述、阐述和解释为主，主要是说明各种自然或人文地理事象的形成原因、布局原理和相互联系，阐述地理区域的综合性和差异性，解释和推导天文、水文一些公式和原理等。MOOC时代下的课堂演示以视频、图片和文字解说为主。例如，在讲解知识前，用一段来自生活实践中的视频来导入。然后，教师再讲解教学内容。在说明和解释自然或人文地理事象的形成原理时，可以使用MOOC平台中二维、三维的动画视频，使抽象、深奥的信息和知识简单化、直观化，并生动、形象、直观地展现地理事物的形态、变化、运动及其结束的全过程。课堂讲解和课堂演示同时运用，从而能帮助学生理解事物的本质，掌握其规律。

（二）依赖学习和主动学习相结合

传统高中地理教学中，主要是教师制定、组织和传递学习内容。在MOOC时代下，在将教师转变为学习的指导者和促进者，引导学生自主学习、独立思考和合作学习[6]。例如，上课前给学生明确的学习目标，让学生提前在MOOC平台上观看一些与本节课相关的教学视频等。课堂上，引导学生提出问题和解决问题，并指导学生学习和总结地理知识。在布置地理练习题和课外调查等作业时，可以以小组的形式进行，通过合作探究学习来解决所遇到的问题。学生的依赖学习和主动学习相结合，能够培养学生的学习意识和处理信息的能力。

（三）知识意识和信息能力相结合

《普通高中地理新课程标准》中要求学生掌握地理基本知识、基本原理，以及学习、探究地理问题的基本方法和技术手段[7]。在MOOC时代下，教师可以选择MOOC 平台中的一些视频资源，来激发学生学习地理的兴趣，拓展学生的地理视野。让学生在生动活泼、形象逼真的地理课堂氛围和教师的讲解中培养地理知识意识和信息能力。在教学条件允许的情况下，组织学生在线交流学习。例如，教师可以利用展示三维立体的全球地图的地理教学视频，来引导学生探究人地关系等一系列地理问题，激发学生的地理求知欲，在学习地理知识的同时，通过学生主动的探究和解决地理问题，收集地理信息，来提高学生的知识意识和信息能力。

参考文献：

[1]张峻.MOOC学习模式对我国中小学网络教学的启示[J].软件导刊，2014，13（05）：200-201.

[2]李士燕.国内外M00C的发展及其特点[J].电脑知识与技术，2014，10（24）：5713-5714.

[3]李春霞.MOOC模式带给教师专业发展的启示[J].教师发展，2014，20（25）：61-63.

[4]刘颖.浅析大型开放式网络课程MOOC[J].中国校外教育，2014，（4）：165.

[5]赵玉成，高亚楠，赵慧明.新兴慕课课程特点和优势分析与探讨[J].课程教育研究，2015，（1）：231-232.

篇4

关键词:DIS 物理实验教学 基于传感器的实验仪器

回顾近半个世纪的物理教育改革,最重要的成就是逐步确立了现代物理教学观。教学过程从强调论证知识的结论向获取知识的科学过程转化,从强调单纯积累知识向探求知识方向转变。重视科学过程和重视能力培养,构成了现代物理教育的基本原则。而物理学中,概念的形成、规律的发现、理论的建立,都有赖于实验。因此,强调重视实验、改进实验,成为新课改对物理教学的基本要求。

一、DIS的定义及其构成

DIS(Digital Information System)实验技术,又称“数字化信息系统”,是由“传感器+数据采集器+实验软件包(教材专用软件、通用扩展软件)+计算机”构成的新型实验系统。该系统成功地克服了传统物理实验仪器的诸多弊端,有力地支持了信息技术与物理教学的全面整合。

传感器主要包括电流、电压、压强、温度、声波、位移、力、磁、光电门等多种传感器。它们的主要功能是:实时地动态地测量各种物理量并把他们统一转化成电信号送入数据采集器。并且,多种传感器可以组合使用。在复杂实验中,相比功能单一的传统仪器仪表,这种组合的优势更加明显―组合意味着进一步的创新。比如,光电门和力传感器的组合构成了“向心力实验仪”的基础;电流传感器和力传感器组合出了“安培力测量装置”;而磁感强度传感器与位移传感器的组合,则创造性地获得了“磁感强度一距离”关系图线。

数据采集器,与计算机之间以串行方式通信。它可以同时接入四路传感器、并行输入,它的主要功能是:将由各类传感器采集到的各种具有模拟特征的物理量转换成能被计算机可以接受的数字量。

DSI系统的软件主要包括教材专用软件和教材通用软件两种。教材专用软件主要是针对物理教材中的实验研发而成,它可以完成中学物理教材中几乎所有的演示实验和学生实验,简洁、易用,更贴近课堂教学;教材通用软件,可以自行设定许多功能,如组合、显示、分析计算、曲线拟合等扩展功能,因而更适于探索研究。

二、实验技术的技术特征

从以上对DIS组成结构和功能的介绍可以看出,DIS实验技术的价值主要表现在:可以方便、迅速地采集现实生活或实验室中各类物理量的信息,并通过计算机接口技术,将采集到的各类物理量信息传输给计算机进行多元化的分析处理。其中,DSI实验技术所具有的函数图像处理功能,能直观地揭示出相关物理量之间的关系。因而,有利于我们对研究对象进行定性和定量两个层面的探究。此外不难看出,多类型的信息传感器、多通道的数据采集器、多样化的自主操控平台、强大的函数图象处理等是DSI实验技术具有的主要技术特征。借助于这样的技术支撑,可以使我们对物理现象进行多角度的感知和多视角的深入分析与研究。因而DIS实验技术具有独特的教学功能。

三、DIS在物理实验教学中的地位和作用

中学阶段是人生承上启下的重大时期,DIS实验将实验数据数字化,在真实实验的基础上实现了信息技术与物理实验教学的整合,使用该系统能够完成力学、运动学、电磁学、光学、热学及原子物理实验数百个,这恰好很适合中学生的生理、心理需求,从而表现为强大的教育功能。DSI实验能激发学生学习的兴趣,是促进学生主动学习的一个有效方法,具有激励功能:实验能呈现物理学习所必须的感性资料,提供学习情景,具有情景功能;实验能点出问题的起点,拨动学生思维,能点出问题的关键,拨正思维方向,具有点拨功能;实验能揭示现象的本质,解释问题的原因,具有释疑功能;实验还能训练学生的思维,培养观察、操作能力,具有能力训练功能;实验有助于体验、认识和运用科学方法,有助于开展科学态度教育,有利于培养学生团结协作、积极进取的科学精神,具有教育功能;实验过程本身作为一种科学实践过程,能为培养学生的创新精神和实践能力提供有效的渠道和宽广的空间,具有实践创新功能。

总之,DSI能将现代化的教育手段应用于教学,基于DSI的中学物理实验教学能实现“求知、应用、教育和发展”的教学功能,注重知识和技能的结合,强调物理规律形成的过程和探究方法,教学过程中能培养学生的情感、态度和价值观。基于DSI的物理实验教学是优化学生学习方式的有效手段。基于DSI的物理实验教学倡导学生主动参与交流、合作、探究等多种学习活动,改进学习方式,使学生真正成为学习的主人;强调培养学生的创新精神、实践能力,收集、处理、使用信息的能力;发现、分析和解决实际问题的能力,形成科学态度,学会科学方法;具有独立思考、自主探究的精神与求实创新的意识。

四、实验实例及分析

1.教学目标

(1)通过深入探索实验,培养学生设计、探究的能力。

(2)通过简谐运动规律的揭示和整合,培养学生自主意义建构的能力。

(3)通过操作DIS实验系统,使学生能够熟悉现代化的实验仪器,掌握新的信息采集和处理方式。

2.教学重点与难点

(l)简谐运动概念的理解。

(2)水平弹簧振子运动(水平)规律的探索。

3.实验过程

(1)实验目的:观察弹簧振子的振动图像。

(2)实验原理:将位移传感器发射器作为弹簧振子固定在弹簧振子实验器上并使之振动,获得的s-t曲线即为弹簧振子的振动图像。

(3)实验器材:DIS数字化实验系统(本文以朗威®DISLabV6.0为例)、计算机、弹簧振子实验器等。

(4)实验装置(如图1)。

(5)实验操作:①将位移传感器发射器作为弹簧振子使用,悬吊并可做水平振动。将位移传感器接收器固定在另一侧,使之与接收器处于同一平面且基本正对;②将实验窗口调整为“示波显示”方式;③打开位移传感器发射器的电源开关,使之水平振动,可以观察到弹簧振子振动图像(如图2所示)。

建议:①尝试改变弹簧振子的质量,探究质量对振动周期的影响;②利用位移传感器的特点,鼓励学生自行设计构造弹簧振子实验器。

4.教学策略

利用多种教学手段创设机械振动问题情境,引导学生分析、归纳,利用DSI系统提供的开放性探究性实验平台,引导学生自主设计弹簧振子实验方案,进行实验探索,独立建构意义。

5.整合与拓展

实验结果是否具有普遍性呢?是否具有推广的价值呢?对于别的情况也适用吗?如果是以下几种情况,结果是否还会一致吗?

(1)用两根弹簧水平拴住振子;(2)竖直放置弹簧振子;(3)把弹簧振子放在光滑的倾斜的斜面上。提议课下再设计实验探究,继续探究。

6.提升

通过对简谐振动规律的由简单到复杂的一系列探究过程,要让学生对科学研究方法―控制变量法有更深入的理解,体会到方法的重要性。大胆的猜测,严密的求证,培养学生严谨的科学态度。对误差进行分析,采取新的方法减小误差,培养学生对真理的不断追求。

7.体会与反思

(1)DIS实验与物理学科研究性学习的整合,应在新的教学理念指导下,强调知识与技能,过程与方法,情感、态度与价值观的三位一体,以基础知识为本,将思想、方法融入过程之中,将学生体验融入活动之中,在活动中提升价值观。

(2)DSI实验与物理学科研究性学习的整合,不是简单的重复传统的实验,而是应该有所创新,有所超越。这需要提供特定的情境,从中引出所需要探究的问题,利用DIS实验的强大功能引导学生主动探索,研究,培养学生的创新精神和实践能力。

(3)DIS实验与物理学科研究性学习的整合,不能仅仅是把DSI作为学生学习的工具,教师教学的手段,重要的是改变传统的教师的教学方式,学生的学习方式。要使学生从被动接受到主动探究,建构知识,获得技能,利用DIS去发现,体验,感悟,使学生学会对信息的获取,分析,判断,选择,处理,充分发挥学生的主体性,培养学生的创新精神,合作能力,团队精神。

8.案后语

(1)传统教材中,弹簧振子模型中的回复力与位移的关系,往往用胡克定律简单处理,易给学生留下突兀的感觉,还有的学生对此产生怀疑。针对这种情况,根据新课程理念,应给学生一个清晰的证明。但是,回复力和位移都在时刻变化,传统器材根本无法准确测量。利用DIS,进行实时测量,较好的解决了这个问题。及时采集数据,并且绘成图线,学生一眼看出是正比例函数,易于学生理解,对解除学生的怀疑具有更大的说服力,显示出DIS的优越性。

(2)利用DIS不仅可以探究回复力与位移的关系,还可以探究回复力与速度的关系,甚至回复力与加速度的关系。可以让学生在课下自主探究,这样不仅可以培养学生的探究意识、动手操作能力,更重要的是在探究过程中,使学生对物理学方法、思想有了更深刻的感悟。这些都是传统仪器无法做到,使用课件也无法达到的教学效果,充分显示出DSI具有强大的生命力。

(3)从实验实例中我们可以看出,使用DSI,重点要放在对探究问题的提炼上,放在探究实验的设计上,关注学生的讨论和生成资源,关注对学生的反思与评价,而不仅仅是关注探究的结果。在完成教学任务的同时,更要关注学生的发展。

五、结束语

应用DIS,不仅是技术层面的提高,更是教育思想观念的进步。首先,传感器、计算机等等信息技术设备都是物理学发展和进步的成果,将其应用到物理实验教学当中,本身就是开阔视野、与时俱进的举措。同时也为科学方法的培养和科学精神的塑造提供了鲜活的素材。其次,工具的发展是脑的扩展、手的延伸,是人类文明进步的阶梯。有了飞机,人类领略到了天空的高远;有了宇宙飞船,人类体验到了太空的深邃;有了先进的实验手段,学生们必定能够收获足以令我们意想不到的成功。

参考文献

[1]张民生.中学物理教育学[M].上海:上海教育出版社,1999

[2]胡炳元.物理课程与教学论[M].浙江:浙江教育出版社,2003

[3]乌美娜.教学设计[M].北京:高等教育出版社,1994

[4]冯容士.DISLab与力学实验教学[J].物理教学,2004,11

[5]朗威数字化实验室系统用户手册

[6]朗威数字化信息系统实验室(DISLab)V6.0 物理实验实例

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关键词：地理教学 多媒体教学 合理利用

多媒体技术辅助教学作为现代教育手段的一种，它的出现和在教学中得到大规模的应用是必然的，在应用中出现一些问题也是在所难免的，那么我们应该怎样应用好这一技术，尤其在地理教学中的合理利用，这是作为我们地理教学人员值得深思的一个问题。本文着重就地理教学中的多媒体教学手段如何应用做了一个深入的探讨。

一、多媒体教学的发展

多媒体教学在我国始于1989年，当时被列为我国现代教育技术领域的一个重要研究课题。王时一、李克东、谢幼如等首先在我国基础领域中开展了以多媒体结合教学设计为核心之电化教育试验活动，提出了以多种教学媒体组合方式优化课堂教学设计之基本思想。1993年，《多媒体组合教学设计之理论与实际》项目被评为国家优秀教学成果一等奖。至此，多媒体教学设计作为具有中国特色之教学设计理论和方法被正式确定下来。多媒体组合教学法(简称多媒体教学法)也同时诞生。桑新民教授认为多媒体技术之含意并不是综合运用各种传播媒体，而是将各种不同媒体所记载和表达之信息融为一体，并自如地分解、组合，这正是通过数字化技术之发展和广泛运用来实现的。多媒体技术将会引起三种变革：

1、人类阅读转向超文本阅读；从单纯阅读文字发展到多媒体读物，在同电子资料库对话中之高效率检索式阅读。

2、写作方式之变革。从手写输入向键盘、鼠标、扫描、语音输入转变；从单纯文字之写作，向图文并茂、声形并茂之多媒体写作方式转变；向超文本结构之构思和写作方式转变；

3、计算方式之变革。图像、声音、影视之数字化使人类进入“虚拟现实(vR)”中之计算机世界，并使数字化成为人类把握历史、现实与未来之一种重要文化形式、生存形式和教育模式。

二、对媒体教学的现状

在多媒体教学的呼声之下，许多学校都花费大量人力、财力投资多媒体教学设施，出现了许多教育上的误区，甚至有时衡量教师的一节公开课上得如何，有没有运用多媒体技术成了必不可少之标准之一。在轰轰烈烈多媒体教学中，不少人也发现了课堂教学中运用多媒体技术辅助教学的一些弱点和缺陷，比如说：“多媒体教学一定程度上忽视了老师与学生之间之互动关系。”“多媒体教学容易造成抽象思维能力和想象能力之不足。”“多媒体教学容易分散学生之注意力．”“多媒体教学一节课下来学生只是走马观花凑热闹，好多基础知识并没掌握。”面对这些形形之评价，作为一名地理学科的教育工作者我们该怎样去把握?怎么样把地理知识和多媒体教学的手段融合的更加协调?

三、多媒体教学在地理教学中的合理利用

在信息高速发展的时代，如果不把信息技术引入地理的课堂那是一件遗憾的事情。多媒体信息量大，有扩展性和直观性，能向学生提供多种感官刺激，是教学的得力助手。可是如果我们以一堂课有没有有多媒体为优劣的标准，那就走向了一个误区。在使用多媒体教学是我们应该注意以下几点：

(一)好钢要用在刀刃上”多媒体设备也应用在必要的地方

首先应该考虑该不该用，用在哪个环节上；其次要看是否符合教学的规律。如必要的板书、板图等，这些在多媒体上演示，可能不如教师实际操作，让学生感受过程来得真切。教学媒体的广泛使用，对于学生掌握知识、培养情感、发展想象、启迪思维、形成智能都具有重要作用，但在实际教学活动中，有的教师却走向了另一个极端，不管是否需要、效果如何，将实物、挂图、录音、录像、投影等一齐用上，结果弄得学生眼花缭乱，应接不暇。因此，在使用教学媒体时，要根据具体的教学内容和学生的实际，全面规划，合理配搭，适时展示，恰到好处。切不可牵强附会，既多又杂。

(二)多媒体教学应该与传统教学相结合

传统教学有较大的灵活性，有利于教师对课堂情况的把握，传统教学的方法注重语言表达的交流，互动性强，更能增加教师与学生的双向交流，是学生和老师的思维同步，师生相互配合，共同完成教与学的两个重要环节。开展多媒体教学最主要的是要有高质量的多媒体教学课件展示在学生面前，使学生通过形象生动的画面，动态过程的演示，简明清晰的解释来掌握有关的知识。因此我们在教学过程中综合应用多媒体技术，将抽象，难以用语言表达的知识采用形象的动画或图形加以描述，加深学生对知识的认识和理解，激发他们的思维活性。

(三)完善教师培训体系，提升教师多媒体教学综合运用能力，避免教学中以“演示代替教学”、“以图解代替思考”的现象的发生

从多媒体教学策略的角度看，大部分教师多媒体教学过程就是播放纯文本PPT，很多教师不知道怎样开展多媒体教学，教师多媒体教学能力的缺失，严重影响了多媒体教学的效果。因此，当前多媒体教学过程中普遍存在以下问题：①采取的形式简单(主要是播放PPT教案)，大部分教师将投影幕当作了电子黑板，多媒体教学变成了板书搬家。②教学活动组织形式单一；③教学过程中缺少师生互动；④缺少学生主体性。

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信息技术与地理课程整合已有多年实践，与传统教学相比，整合后的课堂教学气氛活跃，学生学习的积极性增加，课堂教学效率提高。地理学科的特点和初中学生年龄的特点决定在地理课堂运用现代信息技术手段收效显著。但整合过程中也出现了很多问题，主要表现在信息技术利用的不合理上，没有真正实现信息技术与地理学科的“有机融合”，问题主要表现在以下两个方面：

（1）程式化使用信息技术：一些教师迫于教育信息化的压力，在地理课堂“被迫”使用信息技术，导致信息技术在地理课堂的使用形同虚设，白底黑字的课件成为信息技术环境下板书的数字化版本，虽然节省了教师书写板书的时间，但是往往导致学生跟不上教师的讲解，这种使用得不偿失。还有一些课件，虽然图文结合，设计精美，但也只是电子版的教科书，课件呈现的内容课本上都有，信息技术在地理课堂中并没有发挥作用。

（2）随意性使用信息技术：如果我们将教师形式化使用信息技术视为“没有使用信息技术”，那么在信息技术与地理学科整合中存在的另一方面的问题是教师在课堂中“处处使用信息技术”。教师根据教学设计，凡是能用信息技术支撑的地方一定会用，没有考虑是否需要用及如何用，这就导致两种情况的出现：一种是信息技术与教学内容沾边就用，这种情况下一些媒体的使用干扰了正常的教学，甚至用信息技术代替了学生亲自实践的机会，导致教学内容主次不分，偏离教学内容，效果适得其反。另一种情况分析信息技术与地理学科的整合点，准确利用信息技术支撑教学，信息技术的合理应用提高了学生学习的兴趣，调动了学习主动性，提高了课堂效率，但限于教师信息素养能力不足及地理学科信息资源的匮乏，信息技术在课堂中的使用是零散的、不系统的，仅停留在浅层次的整合上。

二、解决方法

信息技术在初中地理教学中无论是“不用”还是“滥用”，其根本原因多是教师没有从学生学习需要的角度出发。要解决这些问题就要考虑学生学习的实际需求，即学生在地理课堂应该学会哪些知识，具备哪些能力，以什么样的方式学习效果最佳。这就需要创新地理教学方法，彻底改变地理教学现状。创新教学方法主要从教学内容和教学条件两方面考虑，信息技术在这两方面的应用具有无可比拟的优势。

（1）创新地理教学内容。义务教育地理课程的总目标要求学生掌握基础的地理知识，获得基本的地理技能和方法，了解环境与发展问题，增强爱国主义情感，初步形成全球意识和可持续发展观念。在现阶段初中地理教学中，基本是教师讲，学生听，教授学生基本的地理知识。创新初中地理教学内容的重点应利用信息技术，培养学生比较、分析、归纳等思维过程，形成地理概念，归纳地理特征，理解地理规律。使学生初步形成全球意识、尊重自然、与自然和谐相处、因地制宜的意识及可持续发展的观念。

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【关键词】地理教学；3S技术；应用研究

在高中这一阶段的地理学习当中，3S技术依然属于辅的教学技术，而且由于很多的高中生对于地理的学习存在有一定的排斥情绪，这也使得很多的学生会将地理放在非常那一学习的位置。而深入分析造成这一问题的原因就是高中地理的教学手段和方法还比较落后，而地理教师受传统观念的影响依然知识注重理论知识的记忆性教学。这样一来，学生很难提起学习的兴趣，造成3S技术教学的效果非常不理想。本文以3S技术的应用价值为研究对象，并加强了这一门科目的实践教学环节，以期达到提升3S技术的教学质量的目的。

1.地理教学中RS技术的应用研究

RS技术于20世纪80年代开始出现，截止到目前，RS技术已经成功与影像遥感和数字化遥感技术完美结合，成为用户所喜爱的一种既方便又快捷的综合性的探测方式。并且这种综合性的技术也被应用到各个领域，例如农业、军事侦察以及海洋污染监测等等。在高中阶段的地理教学当中，将RS技术与地理实践教学相结合，成功突破了传统的教学模式，并且在高中地理教学的质量和效果两个方面之上都有着非常大的提升。例如，在讲解《自然灾害》这一章节的内容时，教师可以利用RS遥感技术的大范围检测功能向高中学生形象地展示出地球表面的受灾面积。这样一来，学生能够在遥感图像的展现当中，直观的看到火灾、海洋污染、火山爆发等灾害的爆发、成灾范围，不仅让他们形象的认识到自然灾害的危害程度，同时将理论的知识转化成为图片的展示，这对于学生帮助高中学生消除地理学习排斥情绪，并能够提升地理学习的乐趣等都具有非常重要的意义。另外，RS技术的监测作用，还能够让学生认识到科学技术在预防和解决森林火灾上的巨大的作用。这也能够让学生认识到地理技术学习的重要性，从而改变他们以往对于地理技术学习的忽视。并且，对于那些巨大的灾害，例如火山爆发、地震、泥石流等相关的理论性知识，在RS技术的辅助教学之下，学生也对其有了一个更加直观的认识，这对于学生了解其形成过程、爆发过程等都具有非常大的帮助。

2.地理教学中GIS技术的应用研究

在高中这一阶段的地理学习上，学习的内容更加偏向于空间知识。在这种情况之下，如果教师依然选择使用传统的挂图、教材插图等形式，很难让学生形成正确的空间方位之感。而且，虽然传统的教学方法能够帮助学生对教材的内容有更加明确的了解。但是，静态的教学却无法真正完成学生视觉上的冲击。而且，传统的教学方法其操作过程也较为复杂，这会占有原本就不多的珍贵课堂时间。而在应用GIS技术之后，教师就可以直接将其余计算机技术、投影灯技术结合在一起使用，以幻灯片或者大屏幕投影的方式为学生进行地理课程的授课。相比较于传统的教学方法，应用GIS技术其讲课的效率和效果都会得到大大的提升。例如，在向学生讲解《行政区域划分》的章节内容时，对于每一个级别的行政单位的名称、分布或者大小，教师都能够使用体量的方式进行确定性的间接，同时还能够在计算机关键词快速搜索的功能，将行政单位的面积大小、人口分布、经济发展水平等内容具体的标识出来。与此同时，还能够根据课堂内容的需要将一些信息进行掩藏或者显示。综合来看，GIS技术的应用能够大大丰富高中地理课堂的内容，并将其讲课的内容具体化、形象化，从而为学生建立一个充满乐趣、排除难点的高效课堂。因此，在高中地理的教学过程当中，教师必须转变传统的观念，而能够积极有效的将GIS技术应用到课堂的教学当中，既帮助学生直观认识地理理论，又帮助自己以更加有效的方式掌握课堂的教学节奏。最终实现提升高中地理课堂教学效率的目的。

3.地理教学中GPS技术的应用研究

GPS技术在讲解地图、现代化农业以及现代交通的发展过程当中有着非常重要的作用。特别是目前应用最为广泛的GPS导航功能，大到气象观测，小到人们的出行等等方面，都有着非常重要的作用。因此，在高中地理的教学当中，教师必须积极应用GPS技术，以帮助学生进行地理这门学科的学习。GPS技术的应用对于学生地理学习的帮助主要有以下几个表现。第一，帮助学生认知地理概念。例如，在学习经纬度以及进行地图的判读这两个方面，应用GPS技术之后，能够让他们迅速的理解相关的概念。尤其是，在进行比例尺和方向这两个概念的讲解时，教师使用GPS技术之后，能够让学生直观的感受方向的变化和绝对位置的关系。另外，在条件允许的情况之下，教师还可以所有的学生都能够具体的进行GPS导航仪的操作，以强化他们对于方位概念的认知，从而达到提升教学效果的目的。第二，提升学生的地理学习兴趣。相比较于传统的地理教学课堂，教师在应用GPS技术之后，尤其是在进入GPS仪器的操作之后，学生的学习注意力会得到明显的提升。因此，在应用GPS技术时，地理教师应当利用学生对这一技术的好奇的心态，科学的安排教学活动。在为学生正确示范了必要的操作规范之后，让学生开始进行GPS仪器的操作，以解决教师或者教材中提出的相关问题。再这样的一个过程当中，地理的概念和知识被赋予实践性。不仅能够为学生提供了实践的机会，从而加深他们对于地理知识的客观理解。同时还能够让他们自己在问题的解答和任务的完成过程中，收获到自豪和成就，这对于激发他们内在的学习动力，以加强他们的地理学习兴趣来讲具有非常重要的意义。

总之，在高中地理的教学当中积极应用3S技术，对于提升地理教学的效果，帮助学生建立更好的学习兴趣来讲具有非常重要的意义。而且，随着科学技术的进一步发展，地理信息技术也将在地理的教学当中扮演着越来越重要的角色。因此，在高中地理教学当中，必须重视3S技术的应用，并要进一步加强对3S技术的研究，以期真正实现地理教学水平提升的目标。

【参考文献】

[1]梅安新，彭望f，黄佳明等.地理信息技术3S在高中地理教学中的实践应用研究[J].中学地理教学参考，2015（11）：22-23

[2]陈述彭，陆静，董海珠，任秋海等.略论地理信息技术3S在高中地理教学中的实践应用[J].中学地理教学参考，2015（6）：44-45

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一、地理教学的特点

地理在它的长期发展中，形成了自己语言的特色：一是为了表达的简洁、准确，它采用了符号语言；二是为了表达的形象、直观，它采用了几何语言。

正是由于地理语言的特色，使得地理教学过程列法靠单纯的语言信息完整、准确地传递地理信息，这就决定了地理课堂教学的特点――需要“大量的写”和“大量的画”。这一切，不能仅说出来、读出来，必须要写出来，才能表达准确。所以，地理课上需要“画很多”。地理教师常常用图形来表达他的思想，地理中的好多事实、好多思想、好多关系，离开图形几乎没法表达，也可以说，地理教师离开图形便不能说话。用图形表达思想是地理的特色，因而在传统的“黑板+粉笔”式的教学方式中，上面谈到的这些都要靠“现场手工制作”速度是有限的。所以课堂上内容呈现速度慢、效率低，质量差，一直是困扰地理教学的一大难题。

二、多媒体技术教学的优点

1、使教师用更多的时间设计教学过程

应用多媒体技术，教师有更多的时间设计教学过程。教师可以根据自己的教学经验，设想教学过程和课堂上会出现的问题；设想学生在理解上可能出现的困惑；面对这些应该怎样引导、怎样启发、怎样循循善诱；怎样流露出激动等等。这一切都要编排到课件里面去，设计出一个尽量完美的地理教学过程，还没走进课堂，进行改进，进行充实，直到让自己感到满意为止。

2、多媒体教学图、文、声、像并茂使传统教学很难表达的教学内容和无法观察到的现象主观、生动、形象的表示出来，从而加深对问题的了解。

3、更适合于用动画表达思想

地理思维中充满了运动过程，好多概念表达的就是一种动态的观念。这些概念表达的都是一个动态过程，需要用“动画”来表示。“运动和变化的图形”要靠在黑板上“画”出来，则是很难的。在传统的教学过程中，教师只能使用一幅静态图形引导学生们去想象。采用多媒体技术，就能够实现对动态过程的描述，使抽象的理论变得直观生动的、明显和自然。

4、通过网络，能够提供增加更多更广更新的知识点，开阔学生的视野。

5、可减轻教师上课时板书的劳累，而更多的注意到课堂任容的组织和讲授。

三、多媒体教学存在的问题

在实践中各方面条件还不是十分成熟，特别在农村中学，计算机网络、数字化资源、教师、学生等方面都存在着一些不利于整合的因素，这些因素成了制约整合的瓶颈。表现在以下几个方面：

1、部分教师盲目追求课件的花梢且依靠课件来教学；信息技术的选择与运用，其目的是为了完成教学目标服务。不能为形式上的多样化而失去教学的方向。用信息技术可以产生丰富的视听效果，以此来刺激学生的感官，可以激发他们的学习兴趣。但有些教师制作的地理课件使用大量的动画和音响。这些课件画蛇添足、喧宾夺主，分散了学生的注意力，冲淡了他们对学习重点、难点的关注，久而久之，学生必然会产生厌倦情绪，反而不利于学习兴趣的激发。

2、教师利用信息技术时过分追求大容量、高密度。不少教师在进行多媒体教学时对计算机信息的大容量、高密度津津乐道，教学中不给学生思考、讨论的时间，甚至一节课完成过去两节或三节课才能上完的内容。表面上看课堂信息量大，实际上则出现“讲者手忙脚乱、看者眼花缭乱、听者心慌意乱”的现象，由原来的“人灌”变为更高效的“机灌”。没有给学生更多的思考空间，忽视了学生的主观能动性。

3、教学时忽视了师生之间的情感交流。有些老师坐在电脑前“讲授”设计好的课件，没有和学生进行适度交流，只顾着讲自己的课件，甚至有些老师上课照到ppt上念，诞生了新的照本宣科。

四、传统教学的优点

1.传统教学历史悠久，经过几千年的传承和发展，早已成熟。许多老教师从事几十年的传统教学，对传统教学也了解比较深，就目前农村中学而言其地位是其他教学方式是不可替代的。

2.传统教学的板书是多媒体教学不可替代的。老师上完一节课，锁上的内容在黑板上一目了然，在上课的过程中利于学生记笔记，学生可以通过老师的板书整理知识结构，更进一步的内化知识。

3.讲课速度适中，学生有足够的时间进行思考。在地理上课的过程中，老师边讲边画图，速图比较慢，学生就有足够的时间，跟着老师的思路走。

五、农村中学的多媒体教学情况及其问题

1.目前大多数农村中学主要以老教师为主，他们习惯于传统教学，他们从事传统教学几十年，对传统教学有深入的研究，掌握了相应的教学技术，甚至有些老教师能用传统的教学方法把一节课上成喜剧课（如威宁民族中学的唐新艾老师），在听课的学生如身临其境，这无疑达到了教书是艺术的境界，这些老教师，你要他们从传统教学向多媒体教学转变，一方面上课效果不会那么好，另一方面他们也不愿意放弃自己几十年探索、发现、总结出的独特的技能。

2.虽然统一进行了新课改，表明上减轻学生负担，需要学生掌握的命运以前那么多，但是评价教学质量的标准还是高考结果，所以教师还是以同样的课标、同样的教学方式才能保证教学质量，在这种情况下，多媒体设备在教室不过是一个摆设。

3.在备课方面，老教师习惯于纸质备课，他们能用最快的速度能把自己需要的资料写下来，有些老师甚至不用备课，通过以前的上课记忆，也能上好一堂课。如果让他们做ppt，他们觉得麻烦，而且花大量的时间，事倍功半。一些老教师，快接近退休年龄，即使参加了制作多媒体课件的培训，他们在短时间内很难熟练掌握，因此他们也不愿意用心去学。

4.教师资源不充足，在威宁的大部分中学，教师每周课时在20节以上，地理学科在高一年级每周两个课时，所以有些老师还任课范围是夸班级和跨年级，他们需要备很多份课件，他们没有那么多时间做多媒体课件。

5.在老教师内心里，多媒体教学的教学效果没有传统教学好。他们在课标与有限的课时和自己的时间的多重矛盾下，选择自己认为最高效益的传统教学，花有限的时间备课，在课堂上多向学生传播知识。但是这样一来，学生处于被动的接收知识，讲课时间长，学生疲惫不堪。

六、传统教学手段与多媒体技术有效结合：

1、目的性原则：信息技术的选择与运用，其目的是为了完成教学目标服务。不能为形式上的多样化而失去教学的方向。所以我们要牢记信息技术与地理教学整合最终目标是为了提高学生地理素养和认知能力。

2、主体性原则：现代教育思想指导下的地理课堂教学，应是以学生发展为本，以思维训练为核心，以丰富的信息资源为基础，以现代信息技术为支撑，通过学生自主探究，合作研讨，主动创新，获得知识技能上的提高，满足兴趣、情感等方面的需要，提高地理素质和信息素养。信息技术在地理教学中的合理运用，由于其自身具有传输的网络化，信息呈现的多样化。

3、活动性原则：从地理教学改革的趋势来看，传统的课堂教学正向着地理活动课的形式转变。地理教学应该让学生做地理，这是新的课程标准中的重要理念。教学中学生更喜欢听故事、做游戏、做实验、搞课题研究以及上网查资料、上机操练等形式。教学只有从学生的学习特点、学习规律出发，采取多种形式、方法，展开丰富的教学活动，让学生在活动中学习，才能取得较好的教学效果。数字化教学主张把学习的主动权交给学生，让学生在自主探究中实现知识建构。

4、开放性原则：网络的广泛使用促使教学内容不再局限于书本知识。学生学习的地理内容应该是现实的、有趣的、富有挑占性的。而有意义的学习应是建立在学生主观愿望和知识基础上的，有效的地理学习活动不能单纯地依赖模仿与记忆，动手实践、自主探索与合作交流是学生学习地理的重要方式。相对于传统的条件充足、答案确定的封闭题而言，开放题由于自身的特点，使其更易实现上述的教育理念。同时，由于学生可以上网查找相关资料，使得开放题的来源更加广泛。

5、板书教学的重要性：借助课件、网络等多媒体对地理问题分析研究，启发学生如何思考问题。同时板书在地理教学中的作用不应忽视，用不着我们去论证，但我们可以肯定公整而漂亮的板书一定会给学生赏心悦目的享受。教师应该成为学生向往的人，课堂就是我们传递真、善、美的舞台，我们每天都面对着学生，都在潜移默化地影响着学生，虽然我们不很在意，但学生却记得非常清楚的。在分析地理问题时一定结合黑板来强调、分析问题。只有这样老师上课才有激情，学生听地理课才专注。认为板书是传统的东西。现在可以用多媒体来代替它，或着认为好差都不影响教学效果的观点，都是错误的。因为地理教学的现实上并不如此。

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关键字：CAI 高效课堂 地理教学

素质教育发展到今天，我们越来越认识到，教学质量的提高再也不能靠挤时间、拼精力、压学生了。我们认识到，课堂教学要顺应和促进学生身心发展，以学生健康快乐的成长为前提，必须符合省素质教育40条的规定。在这样的教育背景下，要进一步提高教学质量，只有通过改进教学的主阵地——课堂来实现。因此，变革课堂教学，建设优质高效的地理课堂，是我们近三年来课堂教学改革的主攻方向。应用CAI(Computer-Assited-Instruction)：计算机辅助教学（指利用计算机作为教学媒体，对学习者进行的一种教学活动方式）到地理课堂教学中，对于那些用传统教学方法难以表达，学生难以理解的抽象内容、复杂的变化过程，通过动画模拟、局部放大、过程演示等手段制作CAI地理教学课件，给学生带来了图文并茂，声像并举的数字化信息，直观地演示，描述和解析，能极大地激发学生的学习兴趣，提高学习效率，达到高效教学的效果。

一、创造层面丰富的学习环境 ，激发兴趣，发展非智力因素

利用多媒体CAI电教手段，创设优化的教学情景，紧紧扣住学生的心弦，把学生带入优化的地理教学氛围，就能激发学生学习动机，调动学生学习的积极性，引发学习兴趣，不断促进学生从无意注意转向有意注意，从抑制转向兴奋，对学习地理始终保持高昂的情绪，在开发智力的同时调动学生的非智力因素，发展他们的创造力。

例如：在《荒漠化的危害与治理》一课的课前2分钟，我利用VCD播放了“春天里的鲜花怒放”这首歌曲。当学生一进入课室，悠扬的歌声和沙尘暴的画面形成鲜明的对比，一下子就把学生分散的心集中到课堂来，激发了他们探究问题的兴趣，调动了学习的积极性。当讲到荒漠化的危害时，又让学生观看了一段《沙漠围城，民勤县面临生存危机》的视频资料，一幅幅震撼人心的画面展示在眼前，一边观看一边让学生不由自主地选入了深深的思考中，通过视频资料增强学生感性认识，直观的认识荒漠化问题的产生、发展，对人们生产生活的严重影响。从而也增强了生态环境的忧患意识，树立科学的环境观，充分认识区域环境对区域发展的重要性，即良好的生态环境是区域可持续发展的基础条件。恰当运用现代信息技术手段，提高课堂容量，增强教学的直观性。计算机与地理教学的联姻是地理教学史上教学手段的一次空前的飞跃，对全面提高中学地理课堂教学的效果，培养学生地理思维品质起到了极大的推进作用。

二、变静为动，强化重点，化解难点

在地理教学过程中，很多地理现象的形成和发生的基本原理，用传统的教学方法和平面图片，静止图片是难以使学生们理解的，多媒体电教技术则有特别的信息处理能力，它能跨越时空限制，将文字、声音、图形、动画和图象等多种媒体综合一体化，将众多学习资料再现课堂上，使地理课中难以理解的、难以用语言表达的内容变成生动活泼的画面，变静为动，这样使教师能更好地完成教学任务，强化重点，化解难点，有利于学生对知识的掌握，提高学习效率。例如在讲授《地球在宇宙中》一章时，为了使学生明确地球在宇宙的位置，必须明确各级不同天体系统之间的关系。因此在教学中可利用DMAX操作系统制作九大行星及其卫星运动的动画课件，使学生一目了然：在讲授《地球的公转》一节时，为了讲清由于黄赤交角的存在，而导致昼夜长短的变化，太阳直射点的南北移动，进而产生四季现象，这些问题仅用书中插图和地图册上的平面图难以讲清楚，学生也云里雾里弄不明白，那么采用ANI动画制作课件，使学生能看到黄赤交角的存在，通过地球绕日公转的动画，形象准确的模拟演示，使学生理解了地球公转产生的地理意义。

三、加强分层教学，因材施教的实际操作

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2008年，随着全国教育科学“十一五”规划教育部重点课题将数字星球系统纳入重点研究对象，以及“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”课题不断深入开展，大量优秀成果得以涌现，极大地促进了学校教学内容呈现方式、学生的学习方式、教师的教学方式和师生互动方式的变革。这就是北京中教启星的核心产品，一个用创新理念、创新科技打造的中国的“哈利波特魔法球”――数字星球系统。

中教启星，是一个不断用领先科技服务于中国教育装备行业的领航企业。不断领先，这是中教启星区隔竞争对手的最好手段。领先科技、精品实施、应用服务保障，中教启星不断地用科技、技术说话，用精品课程、精品工程说话，用精心应用服务促应用效果。

2013年，北京中教启星科技股份有限公司通过自主研发，又倾心打造全新数字星球系统，实现了高分辨率、高解像力和10：1的高对比度，并以全新科技的数字星球系统为核心产品，全力打造出中国基础教育的未来教室方案。中教启星未来教室项目容纳了小学、初中、高中各个阶段，涵盖了科学、数学、地理、历史等学科和思维创新、创意等内容，形成了不同阶段、不同学科、不同知识面的综合性未来教室整体解决方案。

在中教启星未来教室中，数字化的地球三维立体动态地展示着自然科学和社会科学的现象与过程；最先进的教学仪器让教师的教学手段得到最大丰富、教学效果得到最大体现；最符合人体工学的智能桌椅保证着学生健康快乐地成长。中教启星的未来教室将最大限度地营造充分支持学生进行探究性学习的良好环境，让学生亲身经历知识探究的过程、获得和掌握学习知识的方法、强化学科知识的学习和培养学生综合素养。例如，中教启星数字化地理专用教室中，从设计要求上，不断为方便学生查阅各种地理信息资料如动态环境资料、遥感遥测资料及教材涉及的相关地理案例资料，方便学生进行实践活动，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；将地理学科发展前沿渗透于课程教学中。而在功能要求上，以满足实际教学为主，兼顾研究性学习、校本课程开发和兴趣小组活动；突出地理学科发展前沿及教育特点，突出自然地理与人文地理相结合的特点；充分运用现代教育技术，以“数字化”为主导，突破时间与空间的限制，为学生提供更多高质量的科学信息，及时将最新成果纳入教学过程；最大化满足学生的地理学习需要，建立富有选择性的地理教学环境，满足学生探索自然奥秘、认识社会生活环境、掌握现代地理科学技术方法等不同学习需要；同时，支持由传统课堂教学模式转向依托于信息技术环境的自主学习、协作学习的教学模式。可以说，中教启星在未来教室项目中，大量运用现代教育技术和前沿信息技术，通过人性化、创新的设计理念，完美地呈现出未来教室的美好发展前景。