目前,國內對于信息技術與高中地理教學課程的整合的研究還相對較少,地理是一門強調與信息技術相結合的學科,尤其在高中開展的地理信息技術教育正是這種整合的高層次體現。
一、信息技術與中學地理課程整合的意義
目前中學地理是一門涵蓋自然地理、人文地理和區域地理三大部分內容的綜合體。這些內容決定了中學地理教學需要強調時空觀、區域觀的培養,并且需要適當地向學生介紹科學研究的前沿,如3S技術與全球氣候變化等。使用信息技術可以打造高效課堂,并且有利于發揮學生自主探究能力。
1.有利于在更加公平的基礎上培養創新型人才
目前國內學生依然處于強大的應試教育的壓力下,缺乏對學科相關知識探究的興趣和欲望,從表面上看中國學生對數理化知識了解的深度和廣度確實遠遠高于歐美發達國家學生的平均水平,但就知識的挖掘能力和應用能力來看則相對薄弱。
信息技術為學生提供了數字化學習的方法,實現了研究性學習和合作式學習。目前網絡技術的普及為學生提供了更廣闊的資料平臺,例如,目前國內外有很多在線的數據共享平臺和網絡硬盤等可以為學生提供免費的自由探究的舞臺,國外的有目前最大的在線百科維基百科和最強大的搜索引擎谷歌,國內的有新浪共享、百度百科等,目前整個世界已經進入了一輪平等共享、自由探知的大潮中,即強調應該讓廣大的弱勢群體,特別是落后地區的孩子能越過數字技術的鴻溝,免費獲取各種書籍和課程,培養學生課外自主探索能力。例如美國最大的百科全書出版商為廣大中小學學生提供了“課外學習和娛樂在線中心”,以及可汗學院的免費課程等都為中小學學生的自主學習創造了可能性。學生在探索和主動學習知識的過程中提高了學生的信息技術能力和興趣,為創新精神的培養提供了廣闊的知識視野,并逐步錘煉了學生對信息的快速篩選和理解能力。
2.有利于打造高效課堂
傳統教學中,教師憑借一支粉筆來簡介知識,板書內容眾多,對信息的表現相對僵硬、枯燥。特別是自然科學的一些內容如果僅僅通過單調、枯燥的說教則難以激發學生的興趣,導致課堂氛圍沉悶,效率低下。
地理強調時空演化,空間位置與屬性數據相結合等。因此,在講授自然地理知識時可以通過引入powerpoint幻燈片展示基本的自然科學的概念,通過超鏈接紀錄片片段幫助學生獲得對自然界的感性認識,通過Flash動畫幫助學生理解地球運動、四大圈層的物質循環等知識。在講授人文地理時,可以通過向學生提供聯合國教科文組織的相關文件和國家行政部門的權威數據等講解人口、城市等問題。講解區域地理知識,更可以通過搜索引擎尋找相關信息。在講解城市形態或城市建筑格局等相關內容時,完全可以通過谷歌地球展示具有特色的城市衛星影像,如巴西利亞的城市空間結構模式或山區城市與地形的聯系。
3.促進地理教學大變革
在信息技術的推動下,教師必須快速提高信息技術能力,并改革自身為課堂核心的傳統教學方式,學生必須在提高搜集、歸納信息和解決問題能力的同時發揮主體作用,建立新型師生關系,進行自主、合作、探究。
改變傳統的教學結構四要素:教師、學生、教學內容和教學媒體的相互關系,建立在建構主義理念下的學習環境的優化設計,使得信息技術不僅成為教學內容形象化的工具,更是學生探究信息、歸納知識,實現有效教學,打造高效課堂的重要途徑。
二、信息技術與中學地理課程整合的方法
1.教師要自我調整
教師應更加主動地實現自身信息技術能力的提高,轉變自身的定位,成為信息化教學環節的構建者。在此過程中,進一步提高教學能力。在傳統的信息技術與學科教學的整合中,有些教師往往只應用PPT,而忽視信息技術與教師知識的深層次整合。林崇德教授在研究中把教師知識分為三個不同的方面:教師的本體性知識、實踐性知識和條件性知識。教師的本體性知識是指教師所具有的特定的學科知識,如數學知識、地理知識等;教師的實踐知識是指教師在面臨實現有目的的行為中所具有的課堂情景知識和與之有關的知識,或者說是教師教學經驗的積累;教師的條件性知識是指教師具有的教育學與心理學知識。教師應努力高效地實現學科知識在信息技術環節下的表示、組織。對于實踐性知識則需要逐步總計、反思、拓展在信息化教學環節下的得失,掌握信息技術環節下的課堂情景知識。教師在傳統教學方式下獲得的教育學和心理學的應用經驗應相應進行變革。
2.變革教學設計及實施
在信息技術環境下,教師應首先對本節課的教學任務進行分析,確定在多媒體技術和網絡環境下可實現的教學目標。當然不是所有教學目標都僅僅通過由學生進行自主探究就可以掌握,因此教師必須對教學目標進行分類。
(1)對學生的特征進行分析。首先,教師應確定學習者的基礎知識,既包括初中階段相關地理知識的掌握程度,又了解與地理相關的其他自然科學的知識,如物理的光譜理論是講解地球大氣層對太陽輻射選擇性吸收的基礎,從而為講解大氣的受熱過程奠定基礎。其次,確定學生的認知能力和個性態度,學生的認知能力存在性別、年齡等差異,由此在講授新知識前需預先考慮一些偏理科性的地理知識對于抽象認知能力較薄弱的同學應如何講解,尤其是對一些缺乏空間想象能力的女生,在講解自然地理時更應多借助多媒體技術。教師應充分認識到學生的不同個性態度會影響到其認知風格的形成,更重視小組合作、互幫互學對于強化教學效果的重要意義。
(2)學習內容的特征分析。學生在校學習的不僅是陳述性知識,還包含程序性知識和策略性知識等。在地理教學中新授課主要是講解陳述性知識,但是在面臨考試時,如江蘇的學業水平測試和高考時則需要結合實例幫助學生掌握讀懂圖表和其他材料,培養解題能力,這些其實就是程序性知識和策略性知識。例如,學生應能掌握讀圖時應率先注意圖例的重要含義,通過問題的設置讀懂出題人的意圖。然后確定哪些內容通過信息化技術的展示可以更加高效地掌握。
(3)教師預設課堂的問題、案例和項目等。結合多媒體技術和網絡技術設計學習資源,如圖片、動畫、語音或視頻文件,甚至程序語言等。創設課堂學習情境,詳細進行教學活動設計,如探究性學習、研究性學習、主體式學習和協作性學習等。此外,還需要進行教學策略的規劃,思考并確定調動學生非智力因素的策略和運用信息技術工具學習的教學策略。
進行課堂教學,并確保課堂管理與教師幫助的實現,然后在課堂尾聲進行總結與強化練習,最后由教師對學習效果作形成性評價和總結性評價。