課程與教育改革引領著學校教學的發展,《新課程標準》的頒布對地理教學起著重要的指導意義。地理實踐力是地理核心素養的重要組成部分,而地理課外活動作為落實學生地理實踐力的重要途徑之一,則愈發地引起教育工作者的關注。[1]筆者通過對中學教師和學生走訪調查了解到,地理課外活動的內容往往圍繞自然地理與人文地理,鮮有學生通過課外活動了解到地理信息技術。
毋庸置疑,地理信息技術在地理科學中占有不可或缺的地位,同時也在社會各個領域中發揮著越來越重要的作用。置身于信息化浪潮涌動的時代,社會對當代公民的信息素養也提出了新的要求。對于地理學科而言,認識與使用地理信息技術無疑是提升學生地理信息素養最好的途徑之一。[2]開展地理信息類的課外活動既有利于發揮課外活動的優勢,又有利于地理信息技術在中學的普及,因此在中學地理教學中開展地理信息類的課外活動勢在必行。
1.地理教師的意愿。為順應時代的發展和地理學科的進步,中學地理愈加重視地理教師利用地理信息技術輔助地理教學。地理信息科學這一專業在高校中發展的如火如荼,涵蓋本科、研究生、博士等不同層次。與此同時,我國大部分師范院校在地理教師的專業學習中開設地理信息系統這門必修課。地理信息技術的蓬勃發展為地理教學帶來了新的教學方法,我國有相當數量的老師期望將地理信息技術應用于中學地理課堂。[3]經過眾多學者與一線教師十余年的探索與推進,地理信息技術與地理課堂教學已有較好的結合,也有較為詳實的案例支撐。[4]地理教師大膽嘗試與小心探索所做出的努力都為地理信息技術在中學地理教學的普及打下了堅實的基礎。由此,教師關于地理信息技術的知識儲備與將之運用至地理教學的意愿是推動地理信息類課外活動的重要原因之一。
2.硬件設施條件。地理信息類課外活動上機操作時間占比較大,因此教室能夠聯網操作的計算機是對硬件的基礎要求。隨著我國教育信息化的推進,我國中學的計算機普及率再創歷史新高,絕大多數學校的計算機教室能夠滿足地理信息系統教學的要求。“寬帶網絡校校通”保障了各級各類學校的寬帶接入條件以及網絡教學環境優化建設,這為師生使用地理信息技術開展活動提供了充足的準備。
3.網絡資源豐富。豐富的網絡資源為活動的開展提供了保障和儲備。美國環境系統研究所公司 (簡稱ESRI公司)為有志提高自身地理信息能力的人員提供了名為“技術公開課”的網絡學習模塊。模塊中的教學內容系統,案例豐富,生動詳實,可滿足一線教師在中學地理中的教學需求。“面向中學教學的地理信息技術應用”系列網絡包括Global Mapper、Surfer、Google Earth、Grapher等軟件的簡易安裝與操作講解。數據資料大多數可以通過共享網站獲取,例如地理空間數據云網站、國家綜合地球觀測數據共享平臺、DIVA-GIS等網絡平臺都向公眾提供免費的數據。通過以上途徑所獲取的地理空間數據足以涵蓋中學地理信息系統的應用范圍。
1.時間地點靈活。地理信息類課外活動是由感興趣的教師與學生共同組成的群體,地理信息技術是此類課外活動的核心內容,并不占用課堂教學的正式授課時間,所以具有時間充足、靈活性好等特點。活動范圍也不拘泥于狹小的教室空間,而是依據地理信息技術的特點將大多數活動在學校的計算機機房內實現,必要時也可走出教室,與真實的環境相結合。
2.活動內容廣泛。地理教材的編寫與修訂周期較長,與社會的發展特別是地理信息技術日新月異的更替是不相適應的。因此課堂教學無法將地理信息技術與教材內容較好地結合起來,而課外活動的內容不受教材限制,取材廣泛,既可以汲取教材中與地理信息技術相契合的部分,又可以選用生活中與學生息息相關的地理問題。
3.激發學生興趣。通過地理信息技術展現的遙感圖像或衛星圖像往往能為學生提供更宏觀的場景和視角,為學生看待地理現象與思考地理問題提供新的思路。與傳統地圖所展現的世界視角相異,地理信息技術可將大洲大洋還原到三維球體上,立體直觀地呈現在學生眼前。有助于學生轉變思維定式,對地理事物與地理圖像不再拘泥于二維平面的認識。利用網絡GIS展現出的地理事物越來越具象,從大洲到國家,從城市到更小范圍的區域,地理信息技術可以實現虛擬的環球旅行,可以呈現世界各地任意的地理事物。學生通過查詢等操作可以將阿爾卑斯山頂的雪景盡收眼底。這些活動對于學生而言,既生動有趣,又極其富有吸引力,可以激發學生對地理學科的學習熱情。
4.培養學生能力。學生運用地理信息系統去幫助理解地理知識,這一過程可以培養學生的實踐操作能力。通過對原本并不熟識的系統的運用,不僅可以增強學生對地理信息系統的認識,還可以通過對數據和圖像的處理、辨識等過程加深已掌握的地理知識的理解。
利用現代地理工具——地理信息系統將地理數據可視化,以便對地理現象進行綜合分析和評價,包括自然、人文專題圖的輸出,基于空間分析的線路選擇,緩沖區疊加的選址問題等。幫助學生用地理的眼光與思維來認識事物。利用地理信息系統能夠將地理空間特征多維多尺度展現出來,有助于知識的遷移與運用,也有助于學生地理空間分析能力的提高。
地理信息類課外活動或將成為地理課外活動發展的新方向,但需要注意的是,地理信息技術作為開展活動的基礎和依托,在活動中著重向學生滲透的是地理信息技術所蘊含的地理思想與原理,不應將教師與學生的精力過分投入于相關軟件深層的學習或工具程序的繁雜操作等。學生和教師都要明確學習軟件并不是開展這類活動的初衷,因此在尋找適用的軟件時應適度地去專業化,將軟件的特性進行比較,選取適用性強的軟件。
在推進地理信息類課外活動的過程中,教師應深入挖掘地理信息軟件與平臺功能,設計更多與學生生活經驗情境相契合、符合學生身心與地理能力發展的課外活動,由簡入繁,從易到難地開展一系列可持續的地理課外活動。根據不同學習階段學生的學情設計不同的活動,例如,高一上學期的學生尚未接觸地理信息技術這一概念,在這個階段應將地理信息技術作為呈現地理事物的手段,可以展示區域地形圖,讓學生 嘗試描述不同區域地形地勢特征。
地理信息類課外活動內容多樣、形式靈活、操作性強,是課堂教學的有益補充,是落實地理核心素養的重要途徑,更是素質教育的有效載體。在活動中能夠極大地推動學生學習地理知識,擴大學生視野,培養學生學習興趣,發展學生個性特長。經過初步的探究,將地理信息技術與課外活動結合能夠將二者的優勢發揮最大化,可行性強并具有一定的推廣的優勢。但在具體實踐過程中應基于不同地區、不同學校等具體情況將活動內容進行具體化、合理化的設計,以達到最優的效果。