地理学科与信息技术整合的实践和思考
上海市第八中学 朱剑
一. 地理学科与信息技术整合的背景
1. 地理学科与信息技术整合是二期课改的要求
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。在这个大背景下,“二期课改”对地理课程也提出了与信息技术的整合要求:“地理课程在教学内容选择、教学要求制定、学习方法和手段的改革中,要将现代信息技术的运用作为课程的有机组成部分,以展示千姿百态的地理事象、千差万别的地理空间、千变万化的地理演化过程。要充分考虑现代信息技术的深远影响,促进地理学习的革命,为学生主动地、富有个性地学习地理创造良好的环境。” 所以为更好地贯彻“二期课改”,为学生主动地、富有个性地学习创造良好的地理学习环境,信息技术在地理课堂中的应用已成为地理教学革命的必须。
2. 地理学科与信息技术整合是教育教学的需要
这些年的地理课堂实践告诉我们,把地理课程与信息技术整合起来,才能使地理课堂活起来,才能为学生主体性、创造性的发挥创设良好的基础,使学校教育朝着自主的、有特色的课程教学方向发展。即把信息技术作为工具与地理学科融合,拓宽学生解决问题的思路,培养学生使用信息技术的意识和兴趣,培养学生的创造精神和实践能力,以帮助学生增强对地理课堂学习内容的兴趣,真正发挥信息技术对教育变革的推动作用。
信息技术的利用离不开硬件设施。近些年来,学校的硬件建设为地理课程与信息技术整合创造了必要的条件,使地理课程与信息技术的整合成为可能。
二. 地理学科与信息技术整合的实践
信息技术作为地理课堂活动的一个组成部分,成为教师与学生工作、学习的基本工具,就像在地理课堂教学中使用挂图、黑板和粉笔一样自然、流畅,活跃地理课堂教育。
案例一: 森林资源对于人类来说是具有特殊意义的重要资源。它不仅直接向人们提供食品、燃料和工业原料,更重要的是森林在人类环境中具有十分重要的意义。保护森林资源、合理利用森林资源是保护环境的中心环节。加强环保教育、强化可持续发展是对高中学生进行素质教育的极为重要的组织部分。所以“森林在环境中的重要作用”及“我国森林资源的国情”就是本节课的教学重点。
进入新课,首先让学生阅读资料《树木的价值》: 一棵正常生长50年的树,生产氧气31200美元;吸收毒气,净化大气62500美元;减轻土壤侵蚀,增加土壤肥力31200美元;涵养水源促进水分再循环37500美元;向鸟类和其他动物提供栖息和繁衍场所31250美元;生产蛋白质2500美元—一棵树的生态价值共196150美元,为立木的6-20倍。
这个材料有助于学生了解森林的生态价值远远大于其资源价值。紧接着问:森林对环境保护的重要作用是怎么体现出来的呢?
学生从课本上马上找出森林的环保作用:涵养水源,保持水土;防风固沙,保护农田;调节气候,净化大气;美化环境,容纳动物。
按地理课程与信息技术整合以前的教学方法,教生多是用语言进行讨论交流,虽然能在理论上使学生对森林在环境保护上的作用有所认识,但不可能给学生以感性的认识。而信息技术可令学生更深入地、感性地了解森林的环保作用,成为课堂教育的最好帮手:运用大量的图片及影像资料进行教学,如在这堂课中用植被破坏后的黄土高原给学生一个反面例子,再用音像资料《九寨沟》片断展示美丽的自然景观,让活生生的事例成为黄土高原的反证,强调森林在涵养水源,保持水土上的重要作用。
当学生对森林环境资源的属性有了认识以后,紧接着问:林木对上海城市环境又有什么作用呢?
学生:上海是一个大城市,人多、污染源多。绿化工程可以大大净化环境,实现生态平衡。且森林对降低气温也有着明显的作用。气象、环保专家为上海“泼绿”算了一笔账:(呈现资料)“上海中心气象台对延中绿地建设前后进行过一番对比测试,结果绿地临近地区的月平均气温降低了
这二段资料学生自己收集到的资料使学生对森林的环保作用不会仅仅停留在“良好的绿化可使环境优美”的认识上,而会扩展到更大的范围,加深了学生的感性认识。
关于森林的分布,则首先让学生看世界森林分布图,了解世界森林分布主要分布在热带和亚寒带的规律。再读1992年的资料:俄罗斯45.6%;巴西57.7%;美国29.9%;加拿大39.1%,中国13.4%,日本67.0%。
为了使这组抽象的数字资料具体化,我们用了一张卫星图片。这幅卫星照片以我们中国为中心,传递了二个信息:晨昏线和所看到的半个球面上的绿化状况。前一个是我们从来不曾完整地见到过的自然现象,经由卫星照片,复习了《地球的运动及其地理意义》一节中相关概念,直观地认识了晨昏线;后一个则是我国森林覆盖率的具体的画面。包围在一片翠绿的俄罗斯、日本、朝鲜、韩国等国家之中的中国呈现给我们的是触目惊心的大片黄土朝天的画面,唯有大小兴安林、长白山地的原始森林,青藏高原东南坡、横断山区、雅鲁藏布江大拐弯处的原始森林,东南部闽、赣台等省的人工林和次生林这三块区域为祖国大地添上了一抹绿色。可见,这张卫星照片可以清楚地表明我国森林覆盖率与俄罗斯、日本、朝鲜等邻近国家的差距,提醒学生必须惊醒,我国的森林覆盖率远远不能满足环境保护的要求。
问:联系地球卫星图片和我国的森林资源的分布,可以看出我国森林覆盖率一些国家的差距。面对这种状况,我们该作些什么呢?
学生:我国的森林覆盖率远远不能满足环境保护的要求,实现可持续发展,必须提高森林覆盖率---植树造林。
教师:(打出我国森林覆盖率分布图、三北防护林分布图、防护林分布图)要实现中国的可持续发展,我们任重而道远:必须保护现有森林资源,同时大力植树造林,提高我国的森林覆盖率。我国重点造林区有70年代开始的“三北防护林”、 80年代后期开建的长江中上游防护林体系、沿海防护林体系和太行山绿化工程。我们国家是世界上人工造林面积最大的国家。经过努力,我国目前的森林覆盖率已提升了五个白分点。
大量的地图、照片、及影像资料,对这节课的教材作了大量的补充,加深了学生的感性认识。诚然,没有这些信息资料也能完成这堂课,但这些信息资料使学生对森林的认识有了一个从理性到感性,再上升至理性的过程。这个过程会给学生以深刻的感悟,而不会把对森林的认识仅仅停留在表面上。
案例二: 世界上时常会发生一系列的自然灾害。如果学生可以在了解这些新闻时与地理知识联系在一起,必会激发学生对地理知识的兴趣,并知道如何预防人为自然灾害、减少自然灾害所带来的生命财产的损失。这岂不是地理教学的重要目的吗?而相比较于传统的教学手段,信息技术更易结合即时新闻时事,对地理教材作乐有益的补充,使课堂教学更为丰富多彩。比如,
三. 地理学科与信息技术整合的思考
以上所列举的案例充分表明地理学科与信息技术整合在地理课堂教学中所起的重要作用。但教师对于课程整合的认识有一个从量变到质变的过程。刚开始,教师对信息技术极不熟悉,不得不花费大量的时间摸索着自己做课件,由此产生畏惧心态,多在公开课上使用。随着信息技术培训的开展,教师不仅学会了使用信息技术,且越来越驾轻就熟,把利用信息技术制作课件与传统的案头备课工作相结合,把地理教材中语言表达繁复的知识点、重点和难点,作为地理课程与信息技术整合的突破口进行教学,不但使学生易于掌握知识,让学生了解了“千姿百态的地理事象、千差万别的地理空间、千变万化的地理演化过程”,也把表达地理空间概念不可缺少的地图变得活起来。
1. 课程整合利于激发学生的学习热情
在地理课程整合的教学模式中,教师根据教学目标对教材进行分析和处理,寻找补充资料,决定用什么形式来呈现什么教学内容。并可根据课堂教学需要,要求学生查找相关资料,也可以在教师的指导下,学生利用教师提供的资料或自己查找到的信息进行个别化和协作式相结合的自主学习。而信息技术的声、画效果所产生的视觉、听觉的刺激,可加深学生对地理学科的认识,从而掌握相关知识。这种声、画效果是传统教学手段无法比拟的,很多学生对地理知识的热情也因此大大提高,并提出问题,引发师生共鸣、思考,从而加强了地理课堂师生间的互动性,强调了学生的主体性。正如在两个案例中所表现出来的地理课堂教学活动中师生的相互交流、相互影响,可充分发挥学生在学习过程中的主动性、积极性,也营造了活跃的课堂气氛。
2. 课程整合创设了地理情景
信息技术创设了地理课堂教育的地理情景,给学生以无限想象的空间。如那张显现了我国森林覆盖的卫星图片,让学生感到了绿化祖国的必要性。但卫星图片给予我们的只是直观的认知。进一步的引导可使学生的思维向纵深发展:如果我国的三北防护林、长江中上游水土保持林、沿海防护林、太行山绿化工程完成以后再得到的卫星照片会是什么一幅画面?黄土高原的水土还会流失吗?那时的黄河会是一条什么样的河流?黄河沿岸的景观会有什么变化?我国的自然环境会有如何的变化?哪些自然灾害会得到有效控制或预防?这一连串的问题让学生步步深入到地理学科领域中进行思考、提出问题,共同探究地理学的奥妙。
所以,信息技术给我们提供了一个开放性的实践平台。教师对地理学科与信息技术整合的认识、实践程度,对在地理课堂教学中对学生学习兴趣的激发,对学生在学习过程中主动性、积极性和创造性的发挥起着至关重要的作用。地理学科与信息技术的整合,可以把人的主体性充分体现出来;使地理教学资源的基元性、重组性、开放性得以体现出来,使个别化学习和协作学习和谐统一。地理学科与信息技术的整合弥补了传统课堂教学的缺陷,从而使地理课堂教学充满生气。
3. 课程整合有利于学生能力的培养
地理课程与信息技术整合,不是简单地把信息技术作为辅助教师教的演示工具,而是要实现地理学科教学与信息技术的“融合”。因而教师应注重学生学习能力的培养与发挥。教师除了自己运用技术外,还要指导和创造条件让学生参与运用技术,让学生在不同的学习阶段,合理选择有效的技术工具,进行信息获取、分析和综合,学习相应的知识,培养相应的能力。案例一中学生把查找到的资料在课堂中展示,显示学生利用信息技术的能力。学生能力培养使学生学习的重心不再仅仅放在学会知识上,而是转到学会学习、掌握方法和培养创新精神和能力上。
当然,强调信息技术并不意味着对传统教学手段的全盘否定。由于传统教学手段不象多媒体课件般有这么大的容量,因而学生在课堂上会有较多的思考时间,有助于学生消化所学的知识。故而,信息技术与传统教学手段的结合方是最佳的教学方式,方有利于较大程度地体现学生的主体性和个体性。这样的教学氛围有利于学生创新精神和问题解决能力的培养。
总之,地理学科与信息技术的整合是改革传统教育模式、教学方式和教学手段的重要途径。要达到课程整合的目标,教师不仅要熟练掌握信息技术手段,更要深刻了解教育的本质,要了解地理学科教学的根本目的,了解教学中的难点所在,了解传统教学的优点和局限性,结合信息技术所提供的能力更好地进行地理教学活动,并利用地理课程整合的开放性、适用性、互动性,拉近地理知识与学生实际生活的距离、激发学生学习的兴趣,提高教与学的效率,改善教与学的效果,使地理课堂充满活力,促进教学结构与教学模式的变革,从而达到培养学生创新精神与实践能力的目标。