iPad在高中地理課堂教學中的應用初探

王 鶯

（上海中學, 上海 200231）

iPad在高中地理課堂教學中的應用初探

王 鶯

（上海中學, 上海 200231）

一、背景介紹

2011年9月，上海中學國際部一年級新生開始踏入了他們人生中的一段重要旅程——校園學習生涯，他們在領取教科書的同時發現了一份意外的禮物——一臺嶄新的iPad2平板電腦，雖然很多孩子在家中早已和它親密接觸，但由老師發下也就意味著它將成為今后日常學習的教具，這著實讓孩子們既興奮又期待。

將iPad引入課堂進行輔助教學是上海中學教學改革中的又一次大膽創新和嘗試，學校先以國際部一年級新生作為試點，經過一段時間的摸索與實踐，基本掌握了一套將iPad應用于數學、語言、科學等多學科課堂教學的方法，有效提高了課堂教學的活力與效力，普遍受到學生和家長的認可和好評。

成功走出第一步后，學校希望將革新的步子邁得再大些，號召本部教師也積極參與到這場當代的教學技術革新中去。在校長室的親自關心下，我校本部地理教研組于2011年起開始探索iPad在高中地理課堂教學中的應用。經過兩年多的摸索和嘗試，目前已取得一些階段性成果，在此和大家分享和探討。

二、以選修課為平臺，開設基于教育應用程序的地理新課堂

iPad是一款由蘋果公司于2010年1月推出的集多種交互信息功能于一體的智能IT工作平臺，其時尚的外觀、便捷的操作和強大的功能使得它一經推出便風靡世界，在中國也有越來越多的人開始購買并使用。暑假家訪中本人便發現自己班上已有不少學生購置了iPad，但學生對iPad的使用往往局限于游戲或上網，很少涉及課程學習方面。事實上，iPad輔助教學在歐美等國家已經頗為盛行，但在我國卻尚處摸索階段，將其應用于地理課堂教學目前更是無先例可循。為了能順利開展這項教學技術革新工作，本人一邊參加Apple公司的相關教學培訓課程，一邊借鑒國際部一年級的既得經驗，利用空余時間熟悉iPad，摸著石頭過河。歷經了兩個多月的準備期后，我們試探性地邁出了第一步。為了穩妥起見，我們先在小范圍內開展試驗，以小群學生為試點，以我校每周五下午的一節選修課為平臺，一學期內先后開設了兩門課時各為3節的微型選修課。

1.基于Star Walk應用程序的“室內天文觀測”微型選修課

Star Walk（見圖1）是一款從App Store購買的互動式天文指南，是一個讓使用者無論白天還是黑夜，不僅室外即便室內都能清晰觀察星空的天文學應用程序。該應用程序包括恒星列表、星座列表、行星列表和梅西耶天體列表，以及關于月相變化的信息，此外它還具備“時間機器”功能，讓你能清楚觀察星體的過去和未來。這是一款非常強大的天文教學軟件，打破了以往星體觀測只能在夜晚戶外進行的局限，使用者無論白天黑夜、室內室外都可以自由觀測，而且不受月光燈光、煙塵霧霾等因素的干擾，因此我們可以選擇在周五的下午向學生開設這樣一門特別的天文觀測活動課。

“室內天文觀測”課是一門旨在幫助學生將課本上所學到的基礎天文知識利用Star Walk應用程序進行觀測驗證的活動課。高中地理教材第一篇“宇宙與地球”向學生介紹了有關天體系統、太陽與太陽系、星空星座、月相變化等天文學基礎知識，但由于受上海天文觀測環境及課堂教學條件的限制，傳統的天文部分教學往往局限于老師“空講”和學生“空想”的被動局面。而Apple公司開發的這款Star Walk應用程序恰好為教師解決這一教學難題提供了一個切實可行的操作平臺，利用輕便易操作的iPad平板電腦，學生可以隨時隨地打開Star Walk進行星空觀測，驗證課堂所學內容，體驗天文觀測樂趣。

以下是本人為該選修課設計的部分課堂學習活動內容。

“室內天文觀測”學習活動單（部分）

組員1 姓名：____ 組員2 姓名：_____

（說明：兩人一小組，配備一臺iPad，合作完成學習活動單）

曾幾何時，風清月明、星空浩瀚，無論是文人墨客還是鄉間童叟，人人曉朔望識箕斗?？上Ы裉?，同一片夜空卻由于霧霾煙塵、燈光污染，星辰不再可辨，只好紙上談星。所幸的是，科技的進步使我們已能手捧乾坤、白天看星。讓我們來一次模擬星空觀測之旅。

小組活動一

打開Star Walk程序，點擊屏幕右下角〇符號，將iPad舉向天空，進入星空觀測模式。

1.確定地面方位，尋找北極星（小熊座α）。

2.尋找太陽在天空中的位置，并將其繪制在圖2中的相應位置。

【相關知識鏈接】

1）太陽所在的軌道稱為 ______ 。（電影—黃道介紹）

2）宇宙中最基本的天體是_______ 和_______ 。尋找獵戶座，觀察并記錄該區域內的主要天體________ 。

3.在圖2軌道上依次添畫你認識的其它天體。

【相關知識鏈接】

1）以太陽為中心天體的天體系統稱為_______ ，其家族成員還包括_________________八大行星（按由內向外順序）、__________ 和眾多的_________ 。

2）從模擬星空觀察中發現金星、火星等行星的運行軌跡都在黃道附近，說明八大行星的運動具有_____

性的特點，另外，還具有____ 性和 ____ 性的共性。

小組活動二

單擊Home鍵，四指往上推屏，進入后臺程序管理，再次打開Star Walk程序。

1.點擊屏幕右下角〇符號，選擇“Sky Live”按鈕，記錄今天的日、月升落時間。

日出：______ 日落：_____ 日長：_____

月出：_______ 月落：______ 月相：_______ 推算今天的農歷日期______

2.關閉“Sky Live”，將iPad舉向天空，進入星空觀測模式。尋找此時月球在天空中的位置，并將月相添畫在圖1的相應位置。

3.將iPad平放在桌面上，點觸屏幕，停止星空觀測模式，利用右上角的“時光機器”，在圖3相應位置制定從今天開始為期一個月的“我的月相觀測計劃”。

觀測周期： 月 日—— 月 日

2.基于Our Choice應用程序的“低碳生活與低碳未來”微型選修課

Our Choice（見圖4）也是一款從App Store購買的教育應用程序，不過打開Our Choice你會獲得和Star Walk完全不同的體驗。Our Choice實際上是一本集文字、圖片、動畫、視頻等多媒體技術為一體的交互式電子教科書。主講人是2007年諾貝爾和平獎得主--美國前副總統阿爾?戈爾先生。他以獨特的視角、專業的知識講述了全球氣候危機產生的背景、現狀及解決方法，宣告了21世紀人類為應對生存危機而必須采取的態度和選擇。

圖4 Our Choice界面

認識人類社會和地理環境的矛盾、提倡可持續的發展道路正是我們高中地理教學的核心所在，但由于受教材篇幅和學期課時的制約，我們平時在課堂上沒有就此問題展開充分討論和學習。借助Our Choice應用程序，我們開設了“低碳生活與低碳未來”微型選修課，旨在引導學生關注全球環境問題，認真思考人類和地球的相處方式。考慮到該app實質上是一本內容詳盡、交互性良好的電子讀物，因此本選修課的授課大膽打破了傳統的教師主導模式，采用了全開放式的學生自主模式。每三個學生組成一個學習小組，領取一臺iPad平板電腦，利用預裝的Our Choice應用程序和無線網絡資源，于三節課內合作完成既定的學習任務，并制作一份學習報告用以交流各組對于本課題的學習心得和體會。

兩門基于iPad專門應用程序的地理選修課雖然形式不同，前者是以學生觀測體驗為主的活動課，后者是以學生閱讀討論為主的探究課，但由于都借助了iPad這一性能卓越的智能交互學習平臺，打破了傳統地理課堂單調單向的教學模式，給學生耳目一新的上課體驗和充分參與的學習樂趣，大家對這種教學革新形式表示充分肯定和極大興趣。

除了以上提到的兩款功能強大、安全實用的教育應用程序外，在iPad上的App Store 軟件商店里還可以根據需要挑選（購買或免費下載）其他地理教學應用程序（見圖5），如地圖拼圖、Solar Walk、Geo Walk、7 Billion等。這些應用程序都表現出傳統教學軟件或課件難以比及的高交互性，彌補教師以往課堂教學的不足，滿足學生自主探究學習的需要。有了iPad這個新的學習平臺，我們也可以更便捷更廣泛地共享國際教育資源。

圖5 App Store購買界面

三、以必修課為依托，摸索整合iPad多種輔教功能的地理教學新模式

除了apple公司專門為學科教育開發的各種教育應用程序外，iPad本身就提供了很多有利于提高課堂教學能效的多媒體輔助手段，如拍照、錄像、錄音、即時投影等，借助互聯網還可實現視頻聊天、上傳下載等更多功能，大大方便和延展了師生間、生生間的課上及課后交流互動。

繼借助iPad成功開設兩門微型選修課并獲得熱烈反響后，我們又開始嘗試將iPad引入必修課課堂，希望能讓更多學生來感受iPad帶來的與眾不同的學習體驗。抓住2012年徐匯區開展青年教師大獎賽的機會，本人選取了“月球”、“文化與環境”兩個課題進行重新備課，在部分教學環節中首次引入iPad輔助課堂活動設計，較為成功地解決了一些以往教學過程中的困惑和難題，取得了頗為理想的教學效果并榮獲徐匯區一等獎。以下就兩節課中涉及的iPad應用作簡要介紹。

在“月球”一課的設計中，本人在“課前準備”環節中要求學生“拍攝或手繪一張近期你看到的月亮圖片”，在開課前一天利用iPad的拍照或郵件功能將學生上傳的月亮圖片進行收集并制作成圖片集留作課堂教學資料用。在上課過程中，既有讓學生利用Star Walk應用程序進行實時月相觀測，也有請學生將根據活動單要求制作的月相圖表拍攝成照片即時投影到屏幕上供集體討論。在小組活動過程中學生還可以利用iPad便捷快速的上網功能進行相關資料查詢等。在該堂課的最后，我們還設計了一個學生短劇表演活動，要求學生“以大組為單位，根據課上所學內容，拍攝題為‘國人登月?千年圓夢’的2分鐘新聞現場報道。時間：2030年10月11日（農歷九月十五）地點：中國文昌衛星發射中心角色：旁白（1人）、宇航員（1人）、項目總負責人（1人）、記者（2人）、發射基地工作人員（若干）”。該活動的設計意圖是考察學生在本堂課上學到的相關月相、月球環境的知識，提高學生對知識的綜合理解和應用能力。從實施的效果來看該活動達到了本節課的高潮，上臺表演的同學積極投入、表現出色，組員還利用iPad的錄像功能進行了新聞拍攝。由于時間關系我們只能邀請一組同學上臺表演，對于其他幾組躍躍欲試卻來不及展示的同學，老師則鼓勵他們在課后用iPad將所在組的表演展示拍成視頻上傳分享。

在“文化與環境”一課的教學中，我們設計了一個題為“我們的地域文化”的學生活動，教師在課前利用iPad的Keynotes應用程序制作了“傣族文化組”“西班牙文化組”“阿拉伯文化組”“草原文化組”四組包括圖片、視頻、文字的多媒體課件，學生在課堂上以小組為單位認領文化組任務后，通過閱讀Keynotes資料討論環境對該地域文化的影響，最后作學習成果展示。教師鼓勵學生在小組活動中充分利用iPad的各種智能功能輔助自主學習，如學生在討論分析的過程中遇到問題可以隨時利用無線網絡進行資料查詢，學生在上臺展示學習成果時也可以下載合適的音樂或視頻進行背景渲染，其他組員在同組代表上臺展示時可以在臺下進行錄像或照相記錄等。

iPad在以上兩節常規地理課中的應用，除了Star Walk、Keynotes等專門應用程序外，其他的輔助手段雖然我們也可以借助傳統的照相機、攝像機、筆記本電腦或投影儀等設備加以實現，但一臺集多種功能于一體且輕便易操作的iPad使得課堂運作更輕松自如，教師教得更得心應手，學生學得更主動創新，大大釋放了課堂教學的活力和潛能，有效提高了學生的學習能力和學習效果。

兩年多的摸索和嘗試使我們越來越著迷于iPad給課堂教學注入的活力與效力，學生們也越來越期待每一節有iPad的地理課堂。在校內推廣的同時，我們既忐忑又興奮地和兄弟學校的教師們一起分享著自己并不算成熟的經驗。2013年5月，哈爾濱第三中學特級教師郭迎霞女士、英國雷丁中學地理教研組長Mr. Young先生以及浦東新區地理教研員李功愛老師等一行十幾人來到我校，觀摩了一節“模擬星空觀測——基于iPad的天文觀測”活動課（見圖6），反響十分熱烈。課后我們就iPad在高中地理課堂教學中的應用進行了深入交流和討論，希望在不久的將來越來越多的孩子因為iPad而更喜歡地理課，地理課也因為iPad而更精彩。

正如波士頓霍特國際商學院校長Stephen Hodges博士指出的“iPad能夠改變學習的體驗，我們對此深表認同。透過應用iPad作教學之用，我們可以為學生和教授提供能提高學習效果的最新工具和培訓”。可見將iPad應用于教學在國際上已不是新鮮事物或個案，但在我國目前尚處于起步階段。作為參與這項教學技術改革的一線教師，從選修課到必修課，我們通過兩年多的摸索和嘗試，感受到iPad能為學生帶來截然不同的學習體驗。當然，作為將iPad引入地理課堂教學的先行者，我們的研究能力和開發水平還十分有限，有待在今后的教學實踐中不斷完善和提高。

圖6 觀摩交流活動片段

[1] 蔚藍.美國將iPad應用于教學[J].中國教育技術裝備,2011,(2):112-113.

[2] 霍特國際商學院.霍特國際商學院引入iPad作教學用途[N/OL].美通社,http://www.Prnasia.com/ Pr/2012/01/12/120006822.shtml,2012-01-11,2013-3-5.