数字化地理学习资源的开发与应用

数字化地理学习资源的开发与应用1

上海市格致中学吴 照

数字化学习是指学习者在数字化的学习环境中，利用数字化学习资源，以数字化方式进行学习的过程。它包含三个基本要素：即：数字化学习环境、数字化学习资源和数字化学习方式。

一、努力构建数字化地理学习环境

所谓数字化学习环境，是指经过数字化信息处理具有信息显示多媒体化、信息与网络化、信息处理智能化和教学环境虚拟化等特征的学习环境。数字化学习环境主要包括以下基本组成部分：①设施，如多媒体计算机、多媒体教室网络、校园网络、因特网等；②资源，为学习者提供的经数字化处理的多样化、可全球共享的学习材料和学习对象；③平台，向学习者展现的学习界面，实现网上教与学活动的软件系统；④通讯，实现远程协商讨论的保障；⑤工具，学习者进行知识构建、创造实践、解决问题的学习工具。以上几个方面中，①为硬件环境，②③④⑤为软件环境。

当前多媒体、信息高速公路正以惊人的速度改变着人们的工作方式、学习方式、思维方式和交往方式时，使用传统教室的以课堂、课本、教师为中心的教学模式已无法适应地理教学现代化的要求。为此，我校投资近80万建成了上海市第一个数字化地理专用教室，使高二年级的所有地理课和地理类选修课都在地理专用教室进行，实现了数字化地理学习的日常化。现简介如下：

（1）教学演示区:由两台主控电脑、两架数字化投影、两块150寸屏幕、数字化实物投影、数字化电子白板、DVD等视频、音频设施，全由触摸屏控制，可任意切换；由服务器支持的教学平台、地理资源库和GIS等地理软件。

（2）学生活动区：学生每人一台电脑，可进行开放性网络化自主学习，在教室局域网、校园网、因特网上漫游。6名学生围桌而坐（全嵌入式电脑）也便于开展合作学习，进行制作和实验。师生之间、学生之间均可在网上互动交流和人机对话。

（3）学生成果展示区:学生的小论文、研究性课题、制作创作的成果，可展出并交流。

（4）学生阅览区：有专用书柜，地理、天文、气象、环保等图册、书刊丰富多彩。还可开发电子阅览。

（5）听课区：不但设有专用听课位置，还可与学校闭路电视连通，实行异地听课。

（6）教学陈列区:有岩矿、土壤等标本，三维及动态教具，学生的优秀制作，均可陈列并定期更换。

（7）地理信息展示区:有精美的地理景观彩喷画，配合阶段教学，可展示师生收集、整理的各种地理信息。

（8）教学管理和备课区：另辟一间供教师在电脑上制作课件和备课，室内文字、电子资料丰富。设有教学管理平台（成绩、评价等）、教师电子信箱，能及时了解学生反馈的信息。

二、大量开发数字化地理学习资源

数字化学习资源是指经过数字化处理，可以在多媒体计算机上或网络上运行的多媒体材料。它能够激发学生通过自主、合作、创造的方式来寻找和处理信息，从而使数字化学习成为可能。数字化资源包括数字视频、数字音频、多媒体软件、CD－ROM、网站、电子邮件、在线学习管理系统、计算机模拟、在线讨论、数据文件、数据库等等。数字化学习资源是数字化学习的关键，它可以通过教师开发、学生创作、市场购买、网络下载等方式获取。数字化学习不仅仅局限于教科书的学习，它还可以通过各种形式的多媒体电子读物、各种类型的网上资源、网上教程进行学习。与使用传统的教科书学习相比，数字化学习资源具有多媒体、超文本、友好交互、虚拟仿真、远程共享等特性。

我校的数字化地理学习资源，在开始阶段主要是购买和网上下载数字化地理教学素材、教学软件，近两年来，我们自己制作了大量数字化教学软件。目前我们已完成了地理必修课所有课时的数字化演示型地理教学软件（近70课时），15个教学情境软件，4个专题教学网站，1个研究性学习网站，我们还收集（包括购买）整理了近200张光盘的数字化教学素材和教学软件。丰富的数字化地理学习资源为数字化地理教与学提供了资源保障。

三、灵活应用数字化地理学习资源

1．支架式教学

支架式教学是为学习者建构对知识的理解提供一种概念框架。这种框架中的概念是为发展学习者对问题的进一步理解所需要的，为此，事先要把复杂的学习任务加以分解，以便于把学习者的理解逐步引向深入。从维果斯基的“最邻近发展区”思想出发，借用建筑行业中使用

的“脚手架”作为上述概念框架的形象化比喻，其实质是利用上述概念框架作为学习过程中的脚手架，使学生沿框架上的知识节点攀登。如在《日本》一节教学中，我们设计的教学流程由引言、讲授新课、小结、练习四部分构成，在新课中把教学目标分解成地理位置、自然条件、发达经济、农业生产和文化等部分来学习。每一部分都以丰富的图片、影视资料、文字录音的讲解，把日本从多方面描述出来。教学环节如下：

①搭脚手架——围绕当前学习主题，按“最邻近发展区”的要求建立概念框架。《日本》一节需要建立一个关于日本概念的框架（知识结构图），作为学生学习的脚手架。这个框架可以由老师设计，也可以由学生通过讨论提出的想了解日本的几方面内容。框架上的知识点就是学生的“最近发展区”。

②进入情境——将学生引入一定的问题情境（概念框架中的某个节点）。如从日本的自然条件这个知识点开始学习，逐渐进入经济和农业的学习。

③独立探索——让学生独立探索。探索开始时要先由教师启发引导，然后让学生自己去分析；探索过程中教师要适时提示，帮助学生沿概念框架逐步攀升。起初的引导、帮助可以多一些，以后逐渐减少——愈来愈多地放手让学生自己探索。

④协作学习——进行小组协商、讨论，发表自己对日本的看法，相互质疑，互相补充，这样，学生对日本的概念更加全面、明确，最终在共享集体思维成果的基础上达到对日本的比较全面、正确的理解，即最终完成对所学知识的意义建构。

2．抛锚式教学

这种教学要求建立在有感染力的真实事件或真实问题的基础上。确定这类真实事件或问题被形象地比喻为“抛锚”，学习者要想完成对所学知识的意义建构，即达到对该知识所反映事物的性质、规律以及该事物与其它事物之间联系的深刻理解，最好的办法是让学习者到现实世界的真实环境中去感受、去体验(即通过获取直接经验来学习)，而不是仅仅聆听别人(如教师)关于这种经验的介绍和讲解。如在《城市内部布局》一节中，我们通过以下几个环节进行教学：