地理教學(xué)中計(jì)算機(jī)軟件的設(shè)計(jì)與制作

1、.#:第14頁地理教學(xué)中計(jì)算機(jī)軟件的設(shè)計(jì)與制作:地理學(xué)科是積極運(yùn)用電化教學(xué)的學(xué)科之一，隨著計(jì)算機(jī)走進(jìn)課堂，利用計(jì)算機(jī)輔助地理教學(xué)成為地理老師研究的新課題。計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)適應(yīng)知識經(jīng)濟(jì)時(shí)代的需要，是適應(yīng)不同學(xué)生學(xué)習(xí)類型的需要，是適應(yīng)地理學(xué)科特色的需要。筆者根據(jù)多年的理論，通過問卷調(diào)查，從教與學(xué)的角度談?wù)動?jì)算機(jī)輔助教學(xué)帶來的教學(xué)效果激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性;進(jìn)步了教學(xué)效率和教學(xué)成績。同樣通過問卷調(diào)查，理解到學(xué)生喜歡的課件類型活動參與型、圖片展示型和模擬演示型并提出今后課件制作的開展方向建立CAI素材庫、吸收學(xué)生參與CAI的制作，使CAI向興趣型、競賽型開展。同時(shí)給地理同行提供了課件制作的開發(fā)工具，以擴(kuò)

2、大CAI制作隊(duì)伍。：計(jì)算機(jī)輔助教學(xué) 開發(fā)工具 問卷調(diào)查 中學(xué)地理一、引言當(dāng)今世界，科學(xué)技術(shù)突飛猛進(jìn)，知識經(jīng)濟(jì)已見端倪，國力競爭日趨劇烈。21世紀(jì)各國綜合國力的競爭，本質(zhì)上是人才的競爭;21世紀(jì)的經(jīng)濟(jì)，是以知識為根底的經(jīng)濟(jì)，即知識經(jīng)濟(jì)。人才是國家經(jīng)濟(jì)開展的根底，知識是國家經(jīng)濟(jì)開展必備的資源，是首要的財(cái)富。因此，傳送知識的行業(yè)教育在各行業(yè)中的作用越來越重要。事實(shí)證明，哪個國家重視教育，哪個國家就能在世界競爭中站穩(wěn)腳跟。這里的教育，指的是現(xiàn)代化的教育，是以信息技術(shù)為根底的現(xiàn)代化教育。同傳統(tǒng)教育相比，其教育理念、教育內(nèi)容、教育方法、教育形式都發(fā)生了翻天覆地的變化?，F(xiàn)代化的教育，需要現(xiàn)代化的教育手段來實(shí)

3、現(xiàn)。利用計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)，是適應(yīng)知識經(jīng)濟(jì)時(shí)代教育的需要,是走向教育技術(shù)現(xiàn)代化的必由之路。中學(xué)地理教學(xué)內(nèi)容包羅萬象，單就地圖就包含了靜態(tài)地圖、景觀圖、示意圖等多種，一般地圖需要老師根據(jù)圖例指導(dǎo)學(xué)生閱讀、分析;景觀圖需要學(xué)生如同身臨其境;示意圖最好是動態(tài)顯示這在教室難以做到或做得盡善盡美的內(nèi)容，利用計(jì)算機(jī)那么可以輕而易舉地做到。計(jì)算機(jī)可以不受時(shí)間和空間、宏觀和微觀的限制，可以無限延伸學(xué)生的多種感官和思維，通過圖像、聲音、色彩、動畫將地理教學(xué)所涉及到的地理事物、形象、過程、分布、聯(lián)絡(luò)等直接展示出來，使學(xué)生一目了然，且身臨其境，形象、直觀地感知和認(rèn)識地理事物，從而掌握地理知識。這是傳統(tǒng)的掛圖、投影等電教

4、手段所無法比較的?？梢哉f，同別的學(xué)科相比較，地理學(xué)科更合適于計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)。研究證明，學(xué)生的學(xué)習(xí)類型包括聽覺式/語言型、視覺式/文字型、運(yùn)動式/實(shí)際操作型和組合型。傳統(tǒng)教學(xué)形式下，聽、視覺型學(xué)生的才智得以充分發(fā)揮，往往成為優(yōu)秀生，而運(yùn)動型學(xué)生卻常常被視為學(xué)習(xí)的“低能兒，“后進(jìn)生。我們常發(fā)現(xiàn)：許多“后進(jìn)生都擅長一項(xiàng)或兩項(xiàng)與文化知識無關(guān)的運(yùn)動技能;許多學(xué)?！昂筮M(jìn)生進(jìn)入技術(shù)學(xué)校學(xué)習(xí)后能成為技術(shù)尖兵這說明他們不是智商差，而是我們的教育沒有提供給他們適當(dāng)?shù)膶W(xué)習(xí)方式。計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)較好地解決了這個問題。它將最大限度地刺激學(xué)生的視、聽覺器官和動手操作的時(shí)機(jī)，使不同學(xué)習(xí)類型的學(xué)生都能在這里找到合適自己的學(xué)習(xí)方

5、式。二、中學(xué)地理計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)的主要開發(fā)工具制作CAI的開發(fā)工具包括兩類：多媒體素材制作工具和多媒體軟件編輯工具。多媒體素材制作工具，是指用于制作文本、圖形圖像、動畫、音頻、視頻影像等多媒體數(shù)據(jù)的專門制作工具。對于一般老師制作CAI來說，利用不多。CAI制作中的文本、簡單矢量圖、二維動畫等素材可以通過編輯軟件自帶工具制作;圖形圖像可以利用其他同步教學(xué)軟件內(nèi)圖片或掃描或網(wǎng)上下載而得;復(fù)雜動畫需專業(yè)動畫工具制作;視頻除上述渠道外，還可以自己錄像，靠視頻卡輸入計(jì)算機(jī)而得。素材的搜集是制作CAI最費(fèi)時(shí)費(fèi)力的工作，能共享最好共享，實(shí)在找不到才自己制作。多媒體軟件編輯工具指用來集成、處理和統(tǒng)一管理文本、圖

6、形圖像、聲音、動畫和視頻影像等多媒體信息的編輯工具，是中學(xué)老師用得最多的工具。目前常用的軟件有：Powerpoint、Authorware、Director等。Powerpoint是美國Microsoft公司推出的辦公自動化軟件Office家族中的一員，是專門用來制作演示文稿的優(yōu)秀工具，是全中文界面，簡單易學(xué)，合適于初學(xué)老師制作CAI用，它可以通過計(jì)算機(jī)動態(tài)播放文字、圖形圖像、聲音、動畫和視頻影像等多媒體信息，并可以參加動作按鈕實(shí)現(xiàn)超級鏈接功能，但不能制作智能化CAI。Authorware工具采用基于流程線，面向?qū)ο蟮目梢暬瘎?chuàng)作界面，通過直觀的流程線的功能圖標(biāo)來實(shí)現(xiàn)多媒體信息的整合和搭建程序的

7、運(yùn)行構(gòu)造;并通過函數(shù)、變量的使用實(shí)現(xiàn)智能化特征，交互性強(qiáng)11種交互方式，是功能最強(qiáng)大的多媒體集成系統(tǒng)工具，目前市面上流行軟件多利用該軟件集成。該軟件是英文界面，但也有中文版本，比較容易入門，但深化有一定難度。Director工具是基于時(shí)序、面向場景的側(cè)重動畫制作的工具。動畫功能強(qiáng)，是目前美國專業(yè)動畫制作的主要工具，但其集成功能不如Authorware。學(xué)起來難度較大，需要LINGO語言的支持。中學(xué)老師制作CAI，初學(xué)者可以利用簡單易學(xué)的Powerpoint工具，有一定根底后，可以學(xué)習(xí)Authorware，將Director、Flash、3DMAX等工具制作的高級動畫引入Authorware系統(tǒng)

8、中，制作出高質(zhì)量的CAI。Flash是Macromedia公司推出的網(wǎng)頁動畫制作軟件，其特點(diǎn)是簡單易學(xué)，制作出來的動畫占用空間小，便于攜帶，交互功能強(qiáng)。可以取代Director動畫插入Authorware中使用。如地形雨、鋒面雨、對流雨的形成，雨帶的挪動等小型動畫，使用Flash既方便又適用，是不可多得的小動畫制作軟件，從長遠(yuǎn)看，也合適于網(wǎng)絡(luò)教學(xué)。3Dmax是專門用來制作立體模型、立體三維動畫的最正確工具，教學(xué)中有一些內(nèi)容，如“地球的運(yùn)動“火山、地震的形成等宏觀或虛擬圖形，利用3D制作動畫，與Authorware配合使用，效果將會很好。三、關(guān)于計(jì)算機(jī)輔助地理教學(xué)的問卷調(diào)查3.1.問卷的設(shè)計(jì)教學(xué)

9、以人為本，學(xué)生是教學(xué)的主體，計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)是否激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，是否進(jìn)步了學(xué)生的學(xué)習(xí)能動性呢?為了從理論上證實(shí)并理解學(xué)生的詳細(xì)情況，我對我執(zhí)教的初二年級全體學(xué)生進(jìn)展了問卷調(diào)查。調(diào)查面對初二年級全體學(xué)生，問卷采取無記名的形式，內(nèi)容包括學(xué)生對計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)的興趣、學(xué)習(xí)效果、對制作CAI的欲望和期望等五個方面，在題目編排上采取了選擇式、簡答式等形式，獲取資料既具有事實(shí)性,又易于操作且合適深度研究。問卷題目：1.你喜歡在哪里上地理課?A.多媒體教室 B.教室2.你認(rèn)為在多媒體教室上課與在教室上課有何優(yōu)勢?選擇題a色彩、聲音、圖像、動畫相結(jié)合，易于吸引注意力b直觀性強(qiáng)c易于記住和理解，學(xué)習(xí)效率高d其

10、他用文字說明3.請你將給你印象最深的一節(jié)課或一個知識點(diǎn)描繪出來?4.假如可能，你是否愿意與老師一起制作CAI?5.請你從學(xué)生的角度，對今后地理CAI教學(xué)提出更好的改進(jìn)措施?3.2.調(diào)查施行本次調(diào)查是在連續(xù)近兩月的計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)理論后利用課后時(shí)間進(jìn)展的，共發(fā)出280份問卷，回收245份，有效試卷235份，回收率為88%，有效率為84%。3.3.調(diào)查結(jié)果1.喜歡在多媒體教室上課的有225人，占96.1%2.認(rèn)為在多媒體教室上課多感官刺激，注意力易集中、易于理解并記住、學(xué)習(xí)效率高的，有230人，占98.2%。3.印象最深的課，答案多樣，但又集中：課題人數(shù)所占比例收聽天氣預(yù)報(bào)10344%中國主要山脈4

11、519%中國地形概況208%氣溫分布和溫度帶156%中國的河流和湖泊136%火山、地震、泥石流104%非洲概況52%政區(qū)拼圖42%“冬、夏至日太陽直射地球示意圖及動畫“鋒面雨“雨帶的挪動等知識點(diǎn)也榜上有名。4.愿意協(xié)助老師進(jìn)展CAI制作的有220人，占94%。5.多用景觀圖片、動畫、電影，配以音樂。可以師生共作，增強(qiáng)興趣性。3.4.分析與結(jié)論3.4.1 計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)有效地激發(fā)了學(xué)生對地理學(xué)科的學(xué)習(xí)興趣。心理學(xué)認(rèn)為：“興趣是人對事物的一種向往、迷戀或積極探究追求的心理傾向，學(xué)生對學(xué)習(xí)有興趣，可以使其對學(xué)習(xí)活動產(chǎn)生心理上的愛好和追求，從而激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)情感，調(diào)動學(xué)習(xí)積極性。因此，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)地理

12、的興趣是地理老師首要的任務(wù)，計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)那么成為有效激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)地理興趣的教學(xué)手段。學(xué)生中，96.1%樂于在多媒體教室上課，每當(dāng)前一節(jié)課剛下，就可以聽到學(xué)生爭搶著上樓的聲音多媒體教室在5樓，下午第一節(jié)課的班級更是早早地等在門口。學(xué)生用積極的心理、積極的行動迎接上課，總是用熱切的目光攝取地理信息，思維也比在一般教室活潑、敏捷，思路也更開闊。3.4.2 計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)有效地進(jìn)步了教學(xué)效率。所謂教學(xué)效率，是指單位時(shí)間內(nèi)地理教學(xué)信息傳遞的數(shù)量和學(xué)生掌握知識、開發(fā)智力的速度。學(xué)生的學(xué)習(xí)過程，是利用多種感官感知信息，將其納入自身知識構(gòu)造，并加工處理以解決問題的過程。利用計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)，向?qū)W生展示圖片、文

13、本、視頻、聲音、動畫等內(nèi)容，有效刺激學(xué)生多種感官，使學(xué)生在充分感知信息并在老師啟發(fā)指導(dǎo)下承受信息，然后給論題討論，運(yùn)用信息解決問題，到達(dá)知識遷移，從而真正將信息納入自身知識構(gòu)造。這一學(xué)習(xí)過程，在計(jì)算機(jī)的輔助下能較快地到達(dá)。首先，CAI信息傳輸量大，渠道多;其次，多媒體展示知識，易于吸引學(xué)生無意注意;再次，計(jì)算機(jī)將重點(diǎn)、難點(diǎn)化難為易、化繁為簡、化深為淺、化抽象為詳細(xì)，使學(xué)生易承受、理解快，掌握牢。最后，知識程度近似的學(xué)生出現(xiàn)聚團(tuán)現(xiàn)象，利于分組討論，也有利于老師進(jìn)展分層次教學(xué)。例如“氣溫分布及成因一節(jié)由于重點(diǎn)、難點(diǎn)突出，比照班在教室上課用了45分鐘才勉強(qiáng)講完，而在多媒體教室只用了30分鐘，且學(xué)生學(xué)

14、習(xí)效果比在教室好，給學(xué)生留下了深化的印象。總之，利用計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)，縮短了上課時(shí)間，進(jìn)步了課堂效率。3.4.3 計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)進(jìn)步了教學(xué)質(zhì)量。利用計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)以來尤其隨著技術(shù)的進(jìn)一步純熟，制作速度加快，幾乎每節(jié)課都在多媒體教室上課，學(xué)生對地理學(xué)科的興趣明顯增加，知識承受程度也明顯進(jìn)步，尤以女同學(xué)更為明顯。傳統(tǒng)教學(xué)中，由于地理學(xué)科具有空間性和綜合性強(qiáng)的特點(diǎn)，而女同學(xué)普遍不善空間思維而擅長形象思維，在地理學(xué)科的學(xué)習(xí)中普遍感到困難。在多媒體教室上課后，由于計(jì)算機(jī)的輔助作用，將各種地理信息直觀、形象地展如今學(xué)生面前，適應(yīng)了女生擅長形象思維的特點(diǎn)，故而學(xué)習(xí)效果明顯增強(qiáng)。學(xué)習(xí)興趣也大增，搶座位的女生增多

15、且成群體趨勢。在此次期中考試中，平均分達(dá)62分，比同期上屆學(xué)生成績進(jìn)步了10分眾所周知，目前地理學(xué)科在初中科目地位每況愈下，學(xué)生應(yīng)試學(xué)習(xí)愈演愈烈，地理成績呈直線下降趨勢，已少有及格現(xiàn)象，在優(yōu)秀率中，女同學(xué)比例由過去的十之一二進(jìn)步到十之五六，有一個班的5名優(yōu)秀學(xué)生中，女生就占了4名，且最高分是女同學(xué)。3.4.4 深受學(xué)生歡送的課件類型活動參與型：在所有的課中，最受學(xué)生歡送、印象最深的一節(jié)課是“收聽天氣預(yù)報(bào)，占了將近一半，該節(jié)課理論性強(qiáng)，同生活聯(lián)絡(luò)嚴(yán)密，在CAI的制作中，我有意注意將其與實(shí)際生活相聯(lián)絡(luò)，以培養(yǎng)學(xué)生讀懂、會播天氣預(yù)報(bào)為教學(xué)目的，以“提問解答記憶理論的程序來進(jìn)展教學(xué)。課上利用計(jì)算機(jī)的交

16、互性特征讓學(xué)生分組播報(bào)城市天氣預(yù)報(bào)，充分激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)積極性和參與意識，訓(xùn)練了學(xué)生技能，給學(xué)生留下了深化的印象。此外，初一世界地理的學(xué)習(xí)中，曾用Powerpoint設(shè)計(jì)了一節(jié)導(dǎo)游“小燕子帶著全班同學(xué)旅游非洲的一節(jié)自然地理課。讓學(xué)生扮演小燕子和班長，通過他們的一問一答游覽非洲，給學(xué)生留下的印象也很深取決于學(xué)生的表演情況圖片展示型：在第三章“中國的地形的教學(xué)CAI制作中，立意于讓學(xué)生“一屋游天下，注意搜集有關(guān)圖片，展示給學(xué)生看，尤其是?中國主要山脈?一節(jié)課，我設(shè)計(jì)了兩個界面包括兩個框題主要山脈和山脈是地形的骨架，前一個界面利用交互形式以走向?yàn)轫樞蜻M(jìn)展學(xué)習(xí)，每學(xué)習(xí)一條山脈，都讓學(xué)生領(lǐng)略其景觀，喜馬拉

17、雅山脈和珠峰探險(xiǎn)的學(xué)習(xí)參加了視頻。后一個界面以山脈圖為背景，配以框架表，鼠標(biāo)移到表中山脈名稱處，即在圖中顯示其位置，單擊那么閃現(xiàn)其兩側(cè)地形區(qū)，最終列表，學(xué)生在復(fù)習(xí)的同時(shí)學(xué)習(xí)新知識。該節(jié)課內(nèi)容簡單，但簡明扼要，集景觀、興趣于一身，既可用于授課，也可用于復(fù)習(xí)，尤其是各山脈的代表景觀圖片，給學(xué)生留下了深化的印象。此外，第三章其他課，如?地形概況?、?火山、地震、泥石流?等課，學(xué)生也都有所反映。模擬演示型：初中地理教學(xué)中，氣候知識因看不見、摸不著而最為抽象，成為初中地理教學(xué)的難點(diǎn)。為理解決難點(diǎn)，在教學(xué)中，就需要化不可見為可見，化抽象為詳細(xì)。這正是計(jì)算機(jī)的強(qiáng)項(xiàng)，利用計(jì)算機(jī)的動畫功能將氣候知識化難為易、化

18、抽象為詳細(xì)，學(xué)生一目了然、真正理解。在第四章中國的天氣和氣候教學(xué)中，氣溫分布成因、降水的形成過程、雨帶的挪動等內(nèi)容就是學(xué)生理解的難點(diǎn)，在制作CAI時(shí)，充分利用Authorware的顯示功能和動畫圖標(biāo)以及利用Flash動畫將其演繹出來，幫助學(xué)生理解,使該類在教室難以講明白的內(nèi)容在計(jì)算機(jī)協(xié)助下很容易就演示出來，講解已成多余。節(jié)約時(shí)間的同時(shí)也進(jìn)步了效率。該類知識在高中還將繼續(xù)學(xué)習(xí)，初中讓學(xué)生真正弄明白該內(nèi)容，也可以為高中地理的學(xué)習(xí)打下根底，降低難度。此外水位、流量、含沙量、結(jié)冰期及其同自然條件的關(guān)系，單靠老師講解，學(xué)生很難理解，而利用動畫演示，學(xué)生很容易就理解了該難點(diǎn)，且有利于學(xué)生深化理解各地理要素

19、之間的關(guān)系。學(xué)生在反響中也將?中國的河流和湖泊?列為印象深化的課。四、啟示與展望：根據(jù)學(xué)生反響，筆者認(rèn)為CAI的制作宜向以下方向開展4.1 建立CAI素材庫。制作一個課件，需要大量的素材，包括圖片、文本資料、音樂、動畫、視頻等內(nèi)容，這些都需要老師投入大量的時(shí)間和精力，制作完畢使用一次后，往往被束之高閣或刪掉，本校老師尚有可能不用，更別說別校老師了。下一次使用，又需重復(fù)勞動，這實(shí)在是對勞動力的浪費(fèi)!從全國來看，廣東佛山市有一個“地理教與學(xué)資源網(wǎng)，內(nèi)容完全來自教學(xué)第一線的中學(xué)地理老師之手，吸納了各地地理老師教學(xué)之精華，是一個較優(yōu)秀的地理教育互聯(lián)網(wǎng)站。不過，限于條件限制，中學(xué)地理老師可以充分利用網(wǎng)上資源的畢竟太少，故而建立校園素材庫、課件庫、校園網(wǎng)、地區(qū)網(wǎng)是當(dāng)務(wù)之急，也是行之有效的措施。4.2 吸收學(xué)生參與CAI的制作：從這次調(diào)查反響中，學(xué)生愿意協(xié)助老師進(jìn)展CAI制作的有220人，比例高達(dá)94%，在建議中提議由學(xué)生協(xié)作或獨(dú)立制作課件的學(xué)生也不乏其人。這給吸收學(xué)生參與CAI的制作提供了主觀條件。如今，許多家庭已經(jīng)購置了家用電腦，學(xué)校已經(jīng)開設(shè)了信息教育課，學(xué)生對電腦并不陌生，有些甚至成為電腦高手，這給吸收學(xué)生參與CAI的制作提供了技術(shù)條件。吸收學(xué)生參與CAI的制作，好處有五點(diǎn)：其一，可以激發(fā)學(xué)生更高的學(xué)習(xí)興趣;其二，可以充分理解學(xué)生的知識程度，使課件更適用，