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中學地理CAI教學之我見
于文忠 東鄉(xiāng)一中內(nèi) 容 提 要：CAI課件應用于教學可以分為兩大類型，一種是輔助式，一種是主體式。高中地理CAI教學中，主要有以下幾種基本的教學模式：形象展示教學模式，人機會話教學模式，復習與練習教學模式。多媒體課堂教學模式的實現(xiàn) 1．CAI地理課件的制作２．硬件設施的實現(xiàn)： 校園網(wǎng)絡， Internet網(wǎng)絡。CAI地理教學的目的主要是激發(fā)學生學習的興趣，擴大學生地理知識面，使學生成為學習的主動參與者，進而達到培養(yǎng)學生分析地理現(xiàn)象和解決實際問題的能力。要選擇適于CAI地理教學的內(nèi)容，要力圖更好地體現(xiàn)CAI地理動畫模擬、交互性、個別化等教學特點。在地理CAI課件制作過程中，要與地理教學緊密配合，制作多種類型、多種功能的智能型地理教學課件。
關鍵詞：中學地理，CAI教學
高中地理是一門知識廣度和深度都較強的學科，而CAI教學的交互性、可控制性、大容量性、快速靈活性等特點恰恰符合了這一高中地理教學的要求；同時，高中地理更是集人地關系知識與一身的學科。傳統(tǒng)地理教學方法多為灌輸式或填鴨式等，而CAI教學手段的應用，突破了傳統(tǒng)教學手段，增加了學生學習地理的興趣，注重了學生的主體性特征，強調了學習的主動性和創(chuàng)造性，而且在內(nèi)容上大大突破了地理知識僅僅局限在課本上，對學生地理素質的提高起了非常大的作用。在此，筆者著重就高中地理多媒體教學模式及模式的實現(xiàn)談談自己的看法。
一.高中地理CAI教學的基本模式
CAI課件應用于教學可以分為兩大類型，一種是輔助式，一種是主體式。目前，高中地理教學中普遍運用的是輔助式CAI課件，即計算機在教學過程中的某一個或幾個環(huán)節(jié)，如模擬演示、輔導、練習、復習、測試中發(fā)揮作用，主要是針對教學某一部分內(nèi)容的需要而設計的。它是教師優(yōu)化課堂教學過程選擇的教學媒體之一。而主體式CAI教學則主要是新今出現(xiàn)的網(wǎng)絡教學，它可以代替地理教師的全部或大部分工作，學生主要通過和計算機的“對話”獲得地理知識，通過人機交互來鞏固知識，增長能力；同時，地理教師也是通過計算機了解學生的學習情況，及時對個別學生進行指導，獲得學生的反饋信息，調整學習進度。主體式CAI課件在設計上要求比輔助式CAI課件更加周密、細致、全面，教學中對硬件的要求也更高。高中地理CAI教學中，主要有以下幾種基本的教學模式：
1．形象展示教學模式
因多媒體計算機集動畫、聲音于一體，因此，地理教師在教學中借助計算機，演示各種靜態(tài)和動態(tài)的地理過程，通過聲形刺激學生的大腦皮層，增加學生對知識的感性認識，理解抽象的地理概念，通過提問，師生共同歸納總結，進而鞏固知識。如高中地理第一章地球的宇宙環(huán)境，傳統(tǒng)地理教學往往是教師通過繁瑣而抽象的語言來講解，而學生又往往無法理解和掌握教學中的難點和宇宙宏觀的概念，然而通過演示，學生對天體、天體系統(tǒng)、太陽系及其成員、地球的運動及其地球意義等知識的理解和掌握可以從繁瑣的文字記憶轉化到形象的圖文記憶中來。
在這一過程中，計算機只是做為一種現(xiàn)代化的教學手段，學生和計算機之間并無交互過程，但計算機演示的動態(tài)地理過程，尤其是那些用其它教學媒體很難或無法表示的地理現(xiàn)象，能豐富學生感知，幫助學生理解抽象的地理概念。由于市場上現(xiàn)售的地理軟件并不能完全適合高中地理教學的需要，所以，地理教師可以自己動手制作課件或在網(wǎng)上下載相應內(nèi)容的地理課件，在教學中進行演示，能起到了很好的、針對性的效果。
2.人機會話教學模式
教師是教育者，學生是學習者。現(xiàn)代教學提倡的教師的主導作用與學生的主體作用這一關系，要求學生是一個主動的學習者。因此，學生通過和計算機的對話獲得知識，是一種新型的教學模式。計算機既是教材，也是教師，在CAI地理教學課件中體現(xiàn)了高中地理教師的教學指導思想，對教學目標的理解，對教材的認識，以及在此基礎上采取的教學思路和教學方法的運用，同時，地理教師還要對學生通過多媒體計算機反饋的信息加以針對性的處理。因地理是一門綜合較強的學科。它要求學生除掌握課本地理知識外，還要了解相關的其它地理知識。因此，這種CAI地理課件容量大、交互性強，且課件的設計要求更周密、更能全面地體現(xiàn)高中地理教師的教學意圖。這種CAI地理課件比較適用于網(wǎng)絡教學。如果計算機之間實現(xiàn)聯(lián)網(wǎng)，就能夠實現(xiàn)資源共享和信息交流。地理教師也能通過計算機及時了解學生的學習地理知識的情況，獲得反饋信息 。這種CAI地理課件在程序結構設計上的指導思想是刺激――反應――強化：先展示地理教學內(nèi)容并提出問題（刺激），然后要求學生回答（反應），確認學生回答是否正確，展示正確內(nèi)容（強化）。如果學生沒有達到規(guī)定的要求，計算機再重新演示原有的地理教學內(nèi)容并出示和前面水平相當?shù)念}目，檢測學生。 如果學生已經(jīng)達到了規(guī)定的要求，計算機將進入下一單元的內(nèi)容。如《地球運動》一節(jié)課，可設有學習目標、要點疏理、閱讀材料、過關檢測、導航臺、留言板等幾大板塊。學生通過目標、要點的學習，閱讀材料的幫助，進行知識的檢測，對于不理解的知識可通過留言板與教師進行“對話”，獲得幫助，進而進一步理解和掌握地理知識。這符合認知理論、人工智能理論等現(xiàn)代教學理論。這些CAI地理教學課件，比較注重知識的條理化、系統(tǒng)化、圖形化，強調啟發(fā)式教學、體現(xiàn)發(fā)現(xiàn)法等教學方法，較好地體現(xiàn)了以學生為中心的教學思想，發(fā)揮了CAI的教學優(yōu)勢。
3.復習與練習教學模式
授完某段地理教學內(nèi)容后，采取CAI教學方式讓學生對所學地理知識進行復習與練習，以鞏固所學知識，形成技能。這類CAI地理課件，一般先呈現(xiàn)教學內(nèi)容的重點、難點，通過圖形、文字、聲音的刺激，強化學生對所學內(nèi)容的理解，然后進入練習狀態(tài)，通過大量的習題使學生掌握所學知識和技能。除以上幾種基本教學模式外，CAI地理課件還可以用于地理教學的其它環(huán)節(jié)，如在地理課外小組活動中，通過游戲，增強學生學習地理的興趣和參與競爭的意識；利用計算機，研究工廠選址和鄉(xiāng)鎮(zhèn)規(guī)劃等，提高學生分析問題解決問題的能力。另外，利用計算機大容量的存儲處理信息的功能，地理教師可以分析課堂教學過程，建立地理題庫、資料庫，備課、編制練習題等。
二．多媒體課堂教學模式的實現(xiàn)
1．CAI地理課件的制作
普通CAI地理課件一般采用的是Authorware、方正奧思、powerpoint等軟件制作的；而網(wǎng)絡CAI地理課件一般多采用HTML語言（超文本語言）等來編輯制作的，其中Frontpage和Dreamweaver軟件是最經(jīng)常使用的。目前，國內(nèi)的Internet 傳輸速度還難以承受文件最較大的AVI、MPEG等格式，教師制作時要有意識地運用文件最較小的GIF、VOX、SWF等文件格式。一般CAI地理課件編制的流程可分為：選擇課題、確定目標、創(chuàng)作稿本、收集制作素材、編制程序、調度運行等環(huán)節(jié)。平時，特別要注意素材的積累：如地圖、星圖等。另外，CAI地理課件是在怎樣的教育、教學理念指導下設計和使用的，顯得尤為重要。
２．硬件設施的實現(xiàn)
（１）校園網(wǎng)絡。校園計算機網(wǎng)絡即校園網(wǎng)，是CAI教學最直接的應用工具，它是一種學校內(nèi)部專用網(wǎng)絡，其根本目的是為學校的教學、科研和管理提供先進實用的計算機網(wǎng)絡環(huán)境。我們校園網(wǎng)的建設主要有以下幾個方面：①高速主干ATM網(wǎng)的建設。②中心網(wǎng)站的建設（包括WWW服務器、電子郵件服務器等多種服務器。）③計算機機房和多媒體教室等子網(wǎng)的建設。計算機機房和多媒體教室是教師利用CAI課件進行課堂教學的第一線，也是接入Internet的基本元素。④主干網(wǎng)與Internet相連。⑤各子網(wǎng)或單機與主干網(wǎng)相連。
（２）Internet網(wǎng)絡。我校已與教委寬帶網(wǎng)連接。現(xiàn)在學校所有微機都能上網(wǎng)。
３．CAI地理課件的使用
制作完成的CAI地理課件用于教學中，形象展示、教師指導、學生自學、課堂討論和教師答疑是我們地理教學中的主要環(huán)節(jié)，也是CAI地理課件的優(yōu)勢所在。CAI地理課件中學生自學、答疑有實時和異步兩種模式。異步模式主要是學生根據(jù)地理教師制定的學習目標進行自學：或讀教材或看地圖或查資料，也可通過網(wǎng)上鄰居與同學進行相互交流，其目的在于培養(yǎng)學生的創(chuàng)新精神和自主學習能力。實時模式主要利用類似Internet聊天室實時雙向交流，讓學生質疑、知識檢測實現(xiàn)實時反饋，及時答疑。
綜上所述，CAI地理教學不僅僅是一種新的教學手段和教學方式，更是一種獨特的教學過程和教學模式。要更好地發(fā)揮CAI地理教學模式優(yōu)勢，使其與地理學科教學內(nèi)容緊密地結合起來，成為CAI地理教學的關鍵，我們應注意以下幾個問題：
① 樹立正確的現(xiàn)代教育指導思想，明確CAI地理教學的目的主要是激發(fā)學生學習的興趣，擴大學生地理知識面，使學生成為學習的主動參與者，進而達到培養(yǎng)學生分析地理現(xiàn)象和解決實際問題的能力。
② 由于一個CAI地理課件要花費大量的智力勞動，因此要選擇適于CAI地理教學的內(nèi)容，要力圖更好地體現(xiàn)CAI地理動畫模擬、交互性、個別化等教學特點，充分發(fā)揮CAI的地理教學優(yōu)勢，切忌書本搬家。
③ 在地理CAI課件制作過程中，要與地理教學緊密配合，制作多種類型、多種功能的智能型地理教學課件。如可顯示大規(guī)模、長時間、瞬時地理過程和現(xiàn)象的二維、三維動畫模擬課件；或可開發(fā)地理多媒體教學課件，增加學生的感性認識和課堂信息容量，使課堂教學更加生動和真實，提高教學效率；或可設計交互性較強的地理會話課件，以解決地理教學中的重點、難點，培養(yǎng)學生的思維能力，增強學習的主動性，實現(xiàn)個別化教學等。隨著教育改革的不斷深入、教育經(jīng)費的不斷增加、計算機軟硬件設備的日益完善，中學CAI教學有著廣闊的發(fā)展前景。
參考文獻：
王紹業(yè) 曾惠蘋：面向課堂教學的地理CAI課件設計的理論與實踐
《地理報》2004年9期
李 明：對中學地理ＣＡＩ軟件之設計和應用的思考
《地理教育》2003年2期
趙飛龍：CAI在地理教學中的應用 《中學地理》2003年3期
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