点学习笔电子书包在地理教学中的应用分析_地理论文

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一、重识电子书包

1.电子书包的定义

电子书包这一提法10年前就存在,但目前仍没有一个特别明确的概念界定。顾名思义,电子书包是将海量的教学资源数字化。从内涵上讲,电子书包是一个集教、学、评、议、练于一体的网络化“立体课堂”,是适合学生差异性自主学习的教学辅助互动平台。著名教育家雅斯贝尔斯曾说:“我一直认为真正的教育是自我教育……教育使命是把受教育者引到自我教育道路上去,教育过程是让受教育者在实践中自我练习、自我学习和成长”。[1]作为时代的产物,电子书包的到来将给中学教学带来积极的影响和变革,真正实现教育是为促进人类发展的本质。

2.点学笔式电子书包的组成

本文所示的新型电子书包主要由纸质教材、地理教学云端、移动终端三部分组成,并通过教材中的识别码、点读笔、蓝牙、网络等技术将三者联系起来。如图1所示,点写笔上装有一个红外摄像头,具有摄像、捕捉、书写功能,它相当于教材的“鼠标”;移动终端只需要具备联网、显示功能,学生即可使用,如电脑、智能手机等可移动电子产品;地理教学云端则扮演接受者、操作者、反馈者的角色,它形式多样,既包括课件、图文详解、视频短片、疑难讲解、动画素材等同步辅助资料,又包含一些可操作性程序软件。在课堂实际教学中,教师借助电子白板对学生学习进行示范、引导,而作为学生自主学习的平台,完全可以通过移动终端实现(图2所示)。

3.点学笔式电子书包的优点

与其他电子书包不同,点学笔式电子书包具有以下几个特点:首先,符合人类几千年来学习认知的阅读习惯,自东晋开始,纸一直是人类教育、文化传播的最重要的载体,在漫长的历史进程中,它形成人类独特的认识习惯,将平面作为人类学习认知的平台。其次,它融合了纸质教材和网络技术的优势,使其更加自然,更贴近目前学生学习的实际。再次,其操作简便,拥有300万亿个码,学生可点击任何教材内容进行学习,具有直接可识别性。最后,通过与地理“云端”链接,从而将平面的教材做立体的延伸,将有限的纸做无限的延伸。

目前,关于电子书包教学系统的研究相对较少,尚没有形成一定的理论指导体系,本文意在抛砖引玉,促进向来来教育的过渡。

二、点学笔式电子书包在地理学科中的设计思路

目前,地理课堂过于强调知识性和统一性,忽视了学生的个体差异性,当今时代又是一个知识信息大爆炸的时代,很多知识学生已经掌握,不需要教师“重复教学”。建构主义者提出并强调支架教学,简言之,是通过教师的帮助(支架)把管理学习的任务逐渐由教师转移给学生自己,最后撤去支架。[2]笔者认为,地理电子书包可作为现代地理课堂支架,增强学生学习的积极性及交互性,促进学生自主学习。

1.地理教学云端的架构

教学云端是一个庞大的数字化教学资源软件库,是电子书包的核心部分,也是目前电子书包建设的薄弱环节。它给学生提供了大量的多媒体资源和交流平台,同时具有学习评价及管理功能,为便于教学,地理教学云端应主要分为学生平台和教师平台(图3所示)。

通过电子书包教学辅助平台,学生既可以根据自己的情况进行选择性学习,地理教师可查看课前学生预习、课堂适时提问及课后作业反馈情况,在实际课堂教学中适当放大、缩小一些教学活动,讲解学生理解上的疑难点,最终把大部分学习和思考留给学生。

2.教学云端选择性地与地理教材关联

地理学科是一个综合性很强的科目,因此,选择性地建设地理教学资源库成为主要问题。笔者认为,它应该是一个循序渐进、不断充实的过程。首先,依据国家地理新课标,对教材进行处理。点学笔技术针对地理教材中重、难点知识以及图表等相应位置部署“识别码”。通过点读笔操作使网络与教学辅助云端连接,对教材难以呈现的或重、难点内容运用多感官触发手段呈现,使其声情并茂。其次,教材所关联的教学资源应该以促进学生发展为最终目标,有助于学生能力的提高,及地理素养和价值观的形成。

3.基于网络互动的探究平台

合作、探究是新课程实施的两个重要理念,电子书包不仅拓展了课堂教学,而且延伸了学生探究、交流的平台,形成新的基于网络的教学模式。比如,互动探究学习这一探究模式主要分为以下几步:第一步,选择具有迷惑性的情景或者开放性的问题,激发学生兴趣。第二步,以多种媒体等形式展示问题,介绍应该遵循的原则及方法,提供参考性网站的链接和资料。第三步,通过搜索,将每个学生所遇到的困惑或形成的观点和依据,都在交互平台上发布。最后,分小组讨论并形成观点,选择代表进行汇报。如可以设置关于全球变暖的问题。同时,在地理课堂中,一旦教师提出问题,学生通过思考或者电脑查询选择答案,通过相应软件处理,教师则可看到每一位学生的回答及作答速度,同时可将任何一名学生的答案调到交流平台并投影出来,让学生们讨论分析,真正实现了师生、生生互动。

4.作业设计以程序教学为基础

所谓程序教学,是指一种能让学生以自己的速度和水平,学习自我教学性材料(以特定和小步子安排的材料)的个别化教学方法。在此理念下,地理教学云端就相当于一个自我教学包,将问题、作业以精心设计的顺序呈现,学生按照自己的情况进行学习,每一个问题都会收到一个即时的反馈。设计原则基于对学生可能出现问题的预测,坚持以学生认知特点、地理学科的特点和地理知识原理的内在联系,由易到难、由简到繁的原则。如图4所示,当学生学完一节课,即有对应的作业供学生查漏补缺和复习,当问题1的回答正确时,即可进行下一题的回答;当回答错误时,则进入学习指导界面,补充知识并纠正学生错误。

三、以图为导,电子书包在地理学科中的独特应用

作为地理学科的特有语言,“图形”给人一种特殊的、区别于并在很多方面优于自然语言的感受效果,即在传播空间信息方面千言万语不及一张图。地图的空间特征和形象化特征,使之具有其他信息载体不可比拟的优势。[3]因此,笔者主要从地图角度出发,探讨点学笔式电子书包在地理教学中带来的变化。

1.多媒体技术融入图文,培养学生学习兴趣

近年来,随着多媒体的发展,地理课堂发生了很大的变化,传统的挂图、板图、板书等逐渐被多媒体课件取代。但课件使用中学生无法及时获取且难以呈现三维图,笔者认为应该将多媒体技术融入图文,才更有利于学生进行学习。将地理教材中纳入地理图片、视频等素材,不仅不会影响现有的课堂秩序,而且可满足不同学生的学习兴趣,为实现学生的差异性发展提供很好的平台。例如,在学习“我国地域文化”时,当学生点击江南水乡文化,伴着美妙的江南丝竹,会弹出地理位置、气候、自然景观、建筑风格、旅游资源及曲艺等几个选项,学生选择后能看到优美的江南水乡、白墙黑檐的建筑等风光,或品一段别有风味的苏州评弹等。从另一个角度来讲,加入多媒体信息可起到答疑解惑的作用,有助于学生更好地理解和掌握知识并拓展思维。例如,将日、地、月三者空间位置变化的flash融入教材图片,通过直观形象的呈现和人机交互,使学生更好地掌握相关知识点。点读笔技术不仅可以使图片更加立体化、形象化,同时也可将枯燥的理论文字数字化,如将理论性很强的中心地理论链接名师讲解视频,通过深入浅出的分析,使学生更清楚地理解中心地理论及其应用。

2.将纸质地图与3S技术融合,培养学生空间分析能力

目前,3S技术能更直观地体现地理事物的空间性特点,它将是未来地理课堂中不可或缺的一部分。通过GIS信息处理功能,可以显示、叠加地形图、气候图等任何地理教学需要的类型图,使空间地理数据发挥更大的作用。点学笔技术正是基于对此的认识,将传统纸质地图与现代信息技术完美融合,更好地体现地图教学的直观性与空间性。点学笔技术可对任何一张地图进行布点,使其与电子云端3S软件连接。从技术层面上讲,一般把每张图左下角定为原点,图中任何一点坐标均与实际经度和纬度一一对应,实现了GPS定位功能,从而使得该地图与3S技术支持的电子地图库准确对接。在课堂教学中,教师点到任何位置,图片中心就移动到该位置,并通过放大、缩小操作,可以看到超越一般纸质地图的数据信息。其次,可利用3S技术图层叠加功能,选择使用不同的空间数据。比如,针对为什么重庆会成为我国“三大火炉”之一的问题,通过选择显示纬度位置、地形地势,很容易就能解决此问题。最后,实现纸质图片与遥感图、电子图和三维实物图之间的切换。遥感技术能在较短的时间内动态反映地面事物的变化,具有很强的综合性和可比性。比如,利用遥感图解释郑州成为“雾都”的新闻。基于学习对生活有用的地理,未来的遥感信息应适当向地理课堂开放。

3.点学笔绘图、笔记功能,开发“教育游戏”

在电子书包辅助平台中,每一位学生都可以利用点学笔进入各自的操作平台,查看自己的学习情况。点学笔有一定的注释、书写、绘图功能,学生既可以做笔记,又可以画出疑难点或在移动终端上绘制知识结构图,同时可临摹家乡区域图、中国地理等,画完后系统会及时反馈,给出一定的分数。点学笔技术还具有360。全景成像的功能,这对于培养学生空间思维能力具有重要的作用。借助地理3S技术具有的丰富空间数据,可以尝试将地理学习植入游戏元素,增加学生团队合作、模拟现实等体验,开启寓教于乐的教学方式。如竞技小游戏“追击者”,游戏中运钞车被劫匪劫持,以警察依据3S技术实施追击为主线,设置不同情境,训练学生使用仪器的能力和依据GIS信息进行准确判断地物的能力。

总之,地理电子书包的到来,不仅将传统教学与现代科技完美结合,而且也为学生空间思维能力的培养提供了一个很好的支架,更重要的是它将承接未来,使地理课堂教学发生重大变革,使地理教学进大一个新时代。

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