淺談計算機在地理課堂教學(xué)中的應(yīng)用

計算機輔助教學(xué)(CAI)，是把教學(xué)內(nèi)容，教學(xué)經(jīng)驗、計算機技術(shù)融為一體，實現(xiàn)教學(xué)功能的一種手段。地理教學(xué)涉及內(nèi)容之廣泛，是其它學(xué)科所無法比擬的。從宏觀到微觀，從整體到局部，從遠古到未來……，時間跨度和空間跨度都很大。隨著對傳統(tǒng)教材、教法進行深入分析、探索，我們認為將計算機輔助教學(xué)(CAI)這一現(xiàn)代科學(xué)產(chǎn)物引入地理教學(xué)是十分必要的。

地理教學(xué)CAI的教學(xué)設(shè)計，力圖發(fā)揮計算機這一教學(xué)媒體的功能與優(yōu)勢，注重選題。對于那些用傳統(tǒng)教學(xué)方法，如語言文字、靜態(tài)圖形難以表達，學(xué)生難以理解的抽象內(nèi)容，復(fù)雜的變化過程，微細結(jié)構(gòu)等，CAI通過動畫模擬、局部放大、過程演示等手段予以解決，教學(xué)效果很好。在教學(xué)中有效地幫助學(xué)生突破重點、難點，同時充分調(diào)動學(xué)生的主體性，實施個別化教育，真正實現(xiàn)地理教學(xué)的優(yōu)質(zhì)高效。

1知識形象突破重難點

地理教學(xué)難點多在自然地理部分，許多自然地理規(guī)律和現(xiàn)象遠離學(xué)生生活實際環(huán)境，學(xué)生理解起來很吃力，造成理解片面，容易遺忘。而CAI則能以生動直觀的形象，幫助學(xué)生建立起概念與表象之間的聯(lián)系，建立起各種感覺器官之間的聯(lián)系。如“月相”一課中，“月相的成因”是難點又是重點，只由教師結(jié)合課本插圖抽象地講解，學(xué)生空間想像能力差，很難接受。使用微機模擬月相變化的過程，消除了時間和空間的距離，同時用音樂、動畫和語言顯示變化的不同階段，把視覺形象和聽覺形象統(tǒng)一在一起，把形象編碼和語義編碼揉合在一起，生動直觀，學(xué)生一看就懂，且印象特別深刻。由于微機演示、動畫的各個步驟是事先設(shè)計好的，所以使用方便，操作簡單，便于教師貫徹教學(xué)意圖，具有極強的表現(xiàn)力。

另外，CAI軟件能夠方便地模擬動態(tài)，這對于地理教學(xué)中一些動態(tài)性知識的展示很有好處。例如:“影響天氣變化的因素”一課中，各種鋒過境前后對天氣的影響，傳統(tǒng)課堂教學(xué)只能運用圖示進行靜態(tài)展現(xiàn)，而CAI軟件則能化靜為動，清晰地展現(xiàn)各種鋒過境前后不同的天氣現(xiàn)象，幫助學(xué)生進行動態(tài)觀察，突破難點。

2動手操作提高主動性

認知心理學(xué)告訴我們，學(xué)生對教學(xué)的參與程度決定教學(xué)的質(zhì)量。地理教學(xué)CAI還能充分利用計算機的交互特性，實行雙向教學(xué)。CAI形式的習(xí)題課，是以學(xué)生為中心，教與學(xué)相結(jié)合，不但畫面清晰，信息反饋及時，而且通過人機對話，學(xué)生能發(fā)揮主動性和靈活性。又由于學(xué)生可根據(jù)自己情況控制學(xué)習(xí)進度，所以又達到了因材施教，因人施教的目的。在進行時區(qū)計算的習(xí)題課上，教師可根據(jù)由易到難的原則編排一系列練習(xí)。在課堂上，由學(xué)生自己操作，題目答對，就進入高一層次的練習(xí);答錯，則給出錯誤信息，并再重復(fù)同類型的練習(xí)。同時也可在程序中加入小的獎勵和懲罰措施，使學(xué)生象打電子游戲一樣努力進取，從而達到預(yù)期目的。

另外，對于在課堂上創(chuàng)設(shè)學(xué)生獨立探索的情境，CAI軟件有著得天獨厚的優(yōu)勢。例如:在 “影響天氣變化的因素”一課，教師可以讓學(xué)生分組自己操作微機，觀察各種鋒面天氣的微機動畫演示，然后拼擺或繪制表現(xiàn)鋒面天氣過程的符號示意圖。這樣的小組活動是在教師指導(dǎo)下讓學(xué)生主動參與，充分體現(xiàn)了學(xué)生在課堂教學(xué)中的主體地位，能夠充分發(fā)揮學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性和創(chuàng)造性，是主體性教學(xué)的理想模式。

3集體合作體現(xiàn)個體化教育

學(xué)生是獨特的個體，其個性特征、認知結(jié)構(gòu)、認知策略千差萬別，因此，如何在集體化教學(xué)的情境中注意個別化教育，就成了當(dāng)前教學(xué)改革的一個難點。而計算機在這個方面的優(yōu)勢也是顯而易見的，可以說實際上是一種面向全體學(xué)生的個別教學(xué)系統(tǒng)，在這個系統(tǒng)中，知識傳授與技能訓(xùn)練、能力培養(yǎng)結(jié)合在一起，可使學(xué)生最大限度地介入學(xué)習(xí)過程。如，前例“月相”一課，在教師集中講解個別疑點的基礎(chǔ)上，即由學(xué)生控制計算機，進行個別觀察、小組討論、歸納規(guī)律，在理解的基礎(chǔ)上，進行計算機程序練習(xí)。計算機練習(xí)不僅形式多樣、情境逼真、反饋及時，而且速度、難度可以因人而異，不同層次的學(xué)生可依據(jù)自身情況控制學(xué)習(xí)進度、選擇不同水平的習(xí)題練習(xí)，既可反復(fù)練習(xí)，也可以跳躍練習(xí)，學(xué)習(xí)能力差的學(xué)生可以得到及時耐心的指導(dǎo)，學(xué)習(xí)好的學(xué)生也不會吃不飽。

4渠道開放增加信息密度

CAI的快速反應(yīng)和隨機變化在提高教學(xué)的強度、密度，提高教學(xué)效率方面顯示出極大的潛力，它使各種信息的高速度傳遞成為現(xiàn)實，它本身就是現(xiàn)代社會高效率的象征。地理教學(xué)CAI的設(shè)計充分利用計算機高速處理信息的特長，對復(fù)雜的過程、繁瑣的計算或是動態(tài)的圖形提供高速處理。可以模擬實驗過程，為學(xué)生提供快速的、可變參數(shù)的、可重復(fù)的、不厭其煩的練習(xí)機會。同時，課本繁雜的文字，通過計算機簡單的圖像表現(xiàn)出來，或者生活中豐富的自然地理現(xiàn)象，通過計算機再現(xiàn)出來，都能有效地實現(xiàn)地理課堂教學(xué)的開放性，增加課堂信息的密度。

5精心設(shè)計加強反饋

地理教學(xué)CAI在網(wǎng)絡(luò)中工作時還可以提供高質(zhì)量的反饋方式，能使教師及時準(zhǔn)確地掌握學(xué)生的學(xué)習(xí)情況。地理教學(xué)CAI的設(shè)計把教學(xué)評價作為重要因素加以考慮，而傳統(tǒng)教學(xué)中對學(xué)習(xí)評價方法的設(shè)計和表述都很不夠。之所以有這樣的差異，根源在于傳統(tǒng)的反饋方式單調(diào)、遲緩，信息通道狹窄。而CAI卻能提供豐富多彩、生動活潑、容量大、反應(yīng)快的多種反饋方式，從根本上提高了教學(xué)的質(zhì)量和效率。

綜上所述，CAI 標(biāo)志著信息技術(shù)的又一次革命性變革，CAI在地理教學(xué)中的應(yīng)用，是教學(xué)手段、教學(xué)方法、教材觀念與形式、課堂教學(xué)結(jié)構(gòu)、教育思想、教學(xué)理論現(xiàn)代化的必然趨勢。CAI在知識呈現(xiàn)和處理方式上，符合最新的認知理論模式，因此，它能有效的提高學(xué)習(xí)效果。CAI在地理教學(xué)中的應(yīng)用，有效的提高了地理課堂質(zhì)量。