移動(dòng)學(xué)習(xí)視角下智能手機(jī)輔助地理教學(xué)探討

張娉 楊嘉聰

摘要：本文以TerraTime智能手機(jī)軟件在地理教學(xué)中的應(yīng)用為例，從地理現(xiàn)象的可視化資源獲取、地理原理的認(rèn)知建構(gòu)、地理課堂的交互方式三個(gè)方面凸顯智能手機(jī)對(duì)學(xué)生課堂角色轉(zhuǎn)變的工具性意義，并就此探討地理課堂移動(dòng)學(xué)習(xí)實(shí)現(xiàn)的路徑及其對(duì)地理教學(xué)的啟示。

關(guān)鍵詞：智能手機(jī)軟件；地理課堂教學(xué)；交互性；移動(dòng)學(xué)習(xí)

移動(dòng)學(xué)習(xí)有兩種含義，一是學(xué)習(xí)過(guò)程不受時(shí)空和當(dāng)時(shí)的情境限制，二是學(xué)習(xí)工具依托于移動(dòng)技術(shù)及由此延伸的可移動(dòng)工作，如無(wú)線網(wǎng)絡(luò)、Ipad或手機(jī)終端等。由于不受時(shí)空限制的移動(dòng)學(xué)習(xí)可隨時(shí)隨地發(fā)生，其運(yùn)用實(shí)踐范圍過(guò)大，不利于小范圍的討論，因此筆者主要從第二種含義出發(fā)，以移動(dòng)技術(shù)的實(shí)物載體——智能手機(jī)對(duì)于學(xué)習(xí)的工具性意義為研究視角切入，探討移動(dòng)技術(shù)在學(xué)校課堂中的的認(rèn)知工具價(jià)值，即智能手機(jī)如何通過(guò)滿足移動(dòng)學(xué)習(xí)的需求而強(qiáng)化學(xué)生地理學(xué)習(xí)的行為和過(guò)程。在移動(dòng)技術(shù)支持下，學(xué)生獲取學(xué)習(xí)材料的途徑并不僅僅局限于教材和教師，其搜集學(xué)習(xí)材料的時(shí)間地點(diǎn)也不再局限于課外，而是能夠在網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下實(shí)現(xiàn)隨時(shí)隨地的移動(dòng)學(xué)習(xí)。因此，探討 TerraTime漢化版手機(jī)軟件“地球運(yùn)動(dòng)”一章的教學(xué)運(yùn)用，有利于具體分析智能手機(jī)輔助地理課堂學(xué)生學(xué)習(xí)方式的轉(zhuǎn)型、技能的訓(xùn)練和情感、態(tài)度、價(jià)值觀的培養(yǎng)的策略和實(shí)現(xiàn)路徑。

一、TerraTime手機(jī)軟件功能

TerraTime漢化版手機(jī)軟件，也稱地球時(shí)鐘，最大特點(diǎn)在于擁有時(shí)鐘、羅盤、地圖、地球儀四個(gè)視圖，其具體教學(xué)功能整理如表1。

二、獲取地理現(xiàn)象的可視化資源

在地理學(xué)習(xí)中，地理概念往往因其高度抽象的概括性而造成學(xué)生理解障礙，因此筆者擬采用從特殊到一般的歸納法，借助手機(jī)智能軟件實(shí)時(shí)供給可視化信息的特點(diǎn)，以地球運(yùn)動(dòng)中的重要地理概念——晨昏線和地方時(shí)為例，通過(guò)讓學(xué)生自主操作TerraTime手機(jī)軟件呈現(xiàn)地理信息及其代表的地理現(xiàn)象，從形象化的地理現(xiàn)象中抽象概括出地理概念，具體設(shè)計(jì)過(guò)程如表2所示。通過(guò)表2“情境設(shè)置—自主操作—提煉概念（規(guī)律）”的思維訓(xùn)練過(guò)程，學(xué)生對(duì)地理概念的學(xué)習(xí)過(guò)程與方法不再局限于教材和教師的講解，該過(guò)程在本質(zhì)上已轉(zhuǎn)變?yōu)閷W(xué)生自主利用智能手機(jī)實(shí)時(shí)獲得有意義的學(xué)習(xí)材料的體驗(yàn)性學(xué)習(xí)過(guò)程，這將大大提升學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，優(yōu)化地理概念的理解性記憶。

三、主動(dòng)建構(gòu)地理原理的認(rèn)知

為了讓學(xué)生從信息的被動(dòng)接收者變?yōu)榉e極的知識(shí)建構(gòu)者， 教師應(yīng)為其提供參與學(xué)習(xí)活動(dòng)的環(huán)境以及運(yùn)用知識(shí)的適當(dāng)工具[1]。在建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論下，教師的作用在于合理組織學(xué)習(xí)材料之間、學(xué)習(xí)材料與學(xué)習(xí)內(nèi)容之間的聯(lián)系，使得自主建構(gòu)知識(shí)的過(guò)程不至于太難而削弱學(xué)生信心，又保證建構(gòu)過(guò)程的高效，建構(gòu)的結(jié)果能夠提升學(xué)生思維能力。基于此，在學(xué)生學(xué)習(xí)地理運(yùn)動(dòng)“太陽(yáng)直射點(diǎn)的回歸運(yùn)動(dòng)與晨昏線變化、晝夜長(zhǎng)短變化的關(guān)系”這一原理過(guò)程中，筆者首先設(shè)置作為學(xué)習(xí)輔助材料的表3。學(xué)生在TerraTime軟件中“日期設(shè)置”中依次輸入表3中的4個(gè)日期（地點(diǎn)均為武漢，時(shí)刻不變），在地圖視圖中獲取太陽(yáng)直射點(diǎn)與武漢的位置關(guān)系情況，在地球儀和地圖視圖中獲取晨昏線圖像，在時(shí)鐘視圖獲取當(dāng)?shù)貢冮L(zhǎng)數(shù)據(jù)，并由此推斷晝長(zhǎng)變化趨勢(shì)，教師可引導(dǎo)學(xué)生通過(guò)畫圖方式展示晝夜變化情況。其次，在獲取和描述地理圖像和數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，小組自由討論三者之間關(guān)系。此后，在教師引導(dǎo)下全班共同總結(jié)一般規(guī)律。通過(guò)教師課前設(shè)置的表3作為輔助學(xué)習(xí)材料，學(xué)生能夠更清晰地在TerraTime軟件中獲取圖像和數(shù)據(jù)信息，分析三者之間聯(lián)系并由此推導(dǎo)可能的一般規(guī)律，其探究自主性也因此而提高。

認(rèn)知的建構(gòu)過(guò)程是有序的，遵循從簡(jiǎn)單到復(fù)雜、從低水平到高水平的規(guī)律，而地理學(xué)科有其特有的學(xué)科邏輯性，結(jié)合學(xué)生的認(rèn)知邏輯和地理學(xué)科的學(xué)科邏輯，筆者從時(shí)間變化和空間變化兩個(gè)維度設(shè)計(jì)了表4。要求學(xué)生在TerraTime軟件中“地點(diǎn)設(shè)置”依次輸入表4中的經(jīng)緯度，搜集三個(gè)地區(qū)在不同日期的晝長(zhǎng)數(shù)據(jù)，通過(guò)小組合作整理和歸納數(shù)據(jù)，繪制表格表達(dá)數(shù)據(jù)的走向，由此得出：赤道、赤道與極圈之間的緯度，極圈以內(nèi)不同地點(diǎn)一年內(nèi)的晝夜長(zhǎng)短變化規(guī)律（分別對(duì)應(yīng)表4中的A、C、D、E地點(diǎn)），進(jìn)而對(duì)比處于不同地點(diǎn)，如南北半球?qū)ΨQ緯度（B與C地點(diǎn)）、處于同一緯線但不同經(jīng)線的地點(diǎn)（A與B地點(diǎn)）等地晝夜長(zhǎng)短的關(guān)聯(lián)性規(guī)律。由此，學(xué)生通過(guò)實(shí)時(shí)獲取軟件中的數(shù)據(jù)，自主建構(gòu)地理原理的過(guò)程，深化了對(duì)數(shù)據(jù)的認(rèn)識(shí)，培養(yǎng)了看待地理問(wèn)題的綜合性視角；其次，智能手機(jī)充當(dāng)虛擬實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)過(guò)程的實(shí)時(shí)重現(xiàn)和實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)采集，使學(xué)生能夠據(jù)此了解基于實(shí)驗(yàn)的科學(xué)研究方法，初步培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究精神和分析推理能力。最后，在這個(gè)過(guò)程中，凸顯了地理學(xué)科的空間性和區(qū)域性特征，能夠使學(xué)生培養(yǎng)辯證看待地理事物的態(tài)度。

四、 增強(qiáng)地理課堂交互性

智能手機(jī)輔助下的地理課堂由學(xué)生、教師、智能手機(jī)所構(gòu)成，三者之間互相影響，并形成環(huán)環(huán)相扣的交互現(xiàn)象，即師生交互、生生交互和人機(jī)交互。班杜拉認(rèn)為，“交互的（ reciprocal） 一詞是就事件之間的相互行動(dòng)的意義說(shuō)的。”[2]這也正意味著交互的關(guān)鍵在于交互事件對(duì)交互雙方的意義。具體而言，在地球運(yùn)動(dòng)的學(xué)習(xí)中，由于使用TerraTime軟件，增大了學(xué)生學(xué)習(xí)的能動(dòng)性。因此，課堂的交互主要以學(xué)生為中心，具體交互對(duì)象和交互方式如圖1。

從圖1可以發(fā)現(xiàn)，與PPT或教具集體演示相比，TerraTime軟件增強(qiáng)了師生互動(dòng)、人機(jī)互動(dòng)和生生互動(dòng)，主要表現(xiàn)為以下三點(diǎn)：一是學(xué)生使用TerraTime軟件獲取了關(guān)于地球運(yùn)動(dòng)的可視化影像和相關(guān)地理數(shù)據(jù)，這使得師生之間的互動(dòng)建立在更加開放、對(duì)等的信息環(huán)境中，學(xué)生能夠也更愿意對(duì)地球運(yùn)動(dòng)內(nèi)容提供更多的知識(shí)反饋和操作反饋。二是學(xué)生操作TerraTime軟件是一種基于過(guò)程的學(xué)習(xí)，與以往側(cè)重結(jié)果的學(xué)習(xí)不同，該學(xué)習(xí)過(guò)程能夠更好地促進(jìn)學(xué)生之間的合作學(xué)習(xí)行為，如表3和表4中均設(shè)置了基于智能手機(jī)操作的小組合作過(guò)程，使學(xué)生對(duì)地球運(yùn)動(dòng)的學(xué)習(xí)建立在充滿交流與討論且及時(shí)反饋的課堂環(huán)境中，而且學(xué)生不僅可與班內(nèi)同學(xué)交流，還可在課后就該軟件與其它班級(jí)學(xué)生，校外學(xué)生以及家長(zhǎng)進(jìn)行學(xué)習(xí)交流。三是增加了直接的人機(jī)互動(dòng)，學(xué)生一方面可通過(guò)對(duì)TerraTime軟件簡(jiǎn)單的輸入—輸出行為強(qiáng)化地球運(yùn)動(dòng)不同地理概念之間的相關(guān)性，同時(shí)學(xué)生還能夠自我調(diào)控學(xué)習(xí)行為和學(xué)習(xí)過(guò)程，如利用TerraTime軟件對(duì)尚存疑惑的地球運(yùn)動(dòng)規(guī)律進(jìn)行驗(yàn)證。

參考文獻(xiàn)：

[1] 余勝泉. 從知識(shí)傳遞到認(rèn)知建構(gòu)、再到情境認(rèn)知——三代移動(dòng)學(xué)習(xí)的發(fā)展與展望[J]. 中國(guó)電化教育，2007，06：7-18.

[2] 班杜拉.社會(huì)學(xué)習(xí)理論[M].遼寧人民出版社，1989：187.