基于數(shù)字星球系統(tǒng)的有效課堂教學(xué)探究

肖亮

數(shù)字星球系統(tǒng)是以3S技術(shù)為核心的現(xiàn)代化教具，很好的把數(shù)字星球技術(shù)與地理學(xué)科教學(xué)整合在一起，形成一種嶄新的教學(xué)模式。數(shù)字星球系統(tǒng)改變了我們以往對地理教學(xué)的認(rèn)識，用立體展示的方式表現(xiàn)出地球運(yùn)動、大氣環(huán)流、洋流分布等地理現(xiàn)象，并帶有聲音、動畫、圖像等多媒體信息，給學(xué)生非常直觀的感受，激發(fā)學(xué)生對地理這么學(xué)科的興趣。

一、培養(yǎng)學(xué)生主動學(xué)習(xí)的意識

當(dāng)今社會科學(xué)知識在日新月異的發(fā)展，知識在進(jìn)步，如果教學(xué)手段和教學(xué)理念不進(jìn)步必然不能滿足這個社會對學(xué)習(xí)教育的要求，培養(yǎng)的學(xué)生也不能適應(yīng)未來的社會的需要。未來的社會需要人們有一種終身學(xué)習(xí)的理念，要學(xué)會學(xué)習(xí)。而現(xiàn)在的課堂教學(xué)往往擺脫不了以教師為中心，學(xué)生被動接受知識的教學(xué)模式。學(xué)生往往沒有主動學(xué)習(xí)的意識，在這里培養(yǎng)學(xué)生對所學(xué)知識的興趣就尤為重要。

在這里數(shù)字星球就發(fā)揮作用了，數(shù)字星球的最大的優(yōu)勢是立體投影，它不同于傳統(tǒng)的平面投影，能瞬間以立體模式展示天文、地理信息，使我們能夠從全球、整體、綜合和區(qū)域的角度研究、探索宇宙空間環(huán)境和地球環(huán)境。例如在向?qū)W生講解地球自轉(zhuǎn)的地理意義的時候，時差往往是學(xué)生很難理解的，特別是在理解地方時早晚的問題上的時候，學(xué)生往往很難理解為什么A地9點(diǎn)會比B地8點(diǎn)地方時要早。通過數(shù)學(xué)星球的演示，球狀顯示地球全貌后，在整個地球任選兩個點(diǎn)，并且同時顯示出夜晚和白天，學(xué)生通過觀察可以很容易發(fā)現(xiàn)兩點(diǎn)的地方時完全不同。

在課堂教學(xué)中合作式的師生探究也可以給學(xué)生主動探索的課堂氣氛，在使用數(shù)字星球系統(tǒng)的時候，由于此系統(tǒng)本身的直觀、形象的特點(diǎn)，可以比較容易的吸引學(xué)生關(guān)注這個圓球體屏幕。在這個時候就要充分利用這一系統(tǒng)引導(dǎo)學(xué)生、鼓勵學(xué)生說出自己的想法，并及時給予正面的評價。著名心理學(xué)家羅杰斯強(qiáng)調(diào)，在教學(xué)過程中，只有讓學(xué)生處于一種無懼無所、自由暢達(dá)的狀態(tài)，他們才會心情愉悅地“自由參與”與“自由表達(dá)”。數(shù)字星球就為學(xué)生提供這種這種情景，讓師生在平等的環(huán)境下探討出所要達(dá)到的教學(xué)目標(biāo)。

二、提高課堂教學(xué)的有效性

數(shù)字星球系統(tǒng)可以組織、充分調(diào)動學(xué)生的積極性，但這不等同于放任學(xué)生。教師的有效教學(xué)也是很重要的，激發(fā)學(xué)生主動學(xué)習(xí)同時也要引導(dǎo)學(xué)生在有限的課堂時間中，最大程度的獲取更多的知識。要達(dá)到這樣的目標(biāo)，課堂教學(xué)的內(nèi)容的高度濃縮就非常重要，在這一點(diǎn)上數(shù)字星球系統(tǒng)的強(qiáng)大功能就可以充分發(fā)揮重要。例如在講解地球的自轉(zhuǎn)中，在圓球體屏幕上體現(xiàn)自轉(zhuǎn)的方向，同時也可以通過屏幕的旋轉(zhuǎn)讓學(xué)生觀察不同角度的地球自轉(zhuǎn)，讓學(xué)生由感性到理性的理解地球自轉(zhuǎn)的方向問題。同樣也是這個屏幕，教師在教學(xué)過程中還可以添加晨昏線、晝夜弧，學(xué)生可以直接看出無論是晨線昏線還是晝弧夜弧都不是直線，還是一段圓弧，省去了學(xué)生去理解的時間，從而使課堂內(nèi)容容量大，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效率。

有的地理現(xiàn)象其實(shí)是正常人無法在現(xiàn)實(shí)生活中看到的，我們往往要在自己的大腦里想象出一種模式圖，這是需要我們有比較豐富的空間想象能力，所以在地理教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的空間思維能力也是一個重要的教學(xué)目標(biāo)，常規(guī)的教學(xué)模式往往是從一個平面的圖像開始，來說明一個抽象的問題。這對學(xué)生往往是很困難的，教師在講解過程也時常會感覺到學(xué)生困難，從而反復(fù)的講解，這樣的課堂效率當(dāng)然是不高的。而數(shù)字星球最大的特點(diǎn)就是立體感很強(qiáng)，它的圓球體屏幕在表現(xiàn)一些全球性的現(xiàn)象效果是很好的。例如，在講解地球上是經(jīng)緯線，平面圖上經(jīng)緯線是筆直的，但實(shí)際上的經(jīng)緯線是弧線，而如果用圓球體屏幕展現(xiàn)效果就很好。

三、如何讓一節(jié)課更加完善

數(shù)字星球系統(tǒng)可以幫助教師實(shí)現(xiàn)以往不能實(shí)現(xiàn)的教學(xué)效果，但它也不是萬能，任何事情都有他的兩面性。我們在使用數(shù)字星球系統(tǒng)教學(xué)的時候，也需要注意它的一些劣勢，通過相應(yīng)的方法來彌補(bǔ)這些美中不足。

1.多種教學(xué)手段并用

對于一節(jié)課，除了要引進(jìn)先進(jìn)的信息手段，傳統(tǒng)的教學(xué)手段也不能完全拋棄，無論什么樣的教學(xué)手段都有它的優(yōu)勢，充分利用每個教學(xué)手段的優(yōu)點(diǎn)，才能最大程度的提高教學(xué)效果。數(shù)字星球主要是比較立體的展示全球的大氣運(yùn)動，電子白板讓教師和學(xué)生可以共同解決課堂中所出現(xiàn)的問題。而同時傳統(tǒng)的黑板板書能使學(xué)生對整個課堂內(nèi)容的知識體系有個清晰的認(rèn)識，最后還要不斷提醒學(xué)生對所學(xué)知識在課本上劃線，以達(dá)到提高教學(xué)效果的目的。

2.教學(xué)手段的節(jié)奏變化

課堂教學(xué)中教學(xué)手段有很多種，教師可以選擇適合課堂的方法。但這些方法要在課堂教學(xué)中有節(jié)奏的變化。課堂中最為常見的是教師對一個問題的講解，但是整節(jié)課都在講解，就會讓學(xué)生在聽課中出現(xiàn)疲倦感，從而影響教學(xué)效果，數(shù)字星球系統(tǒng)就最好的為我們變換教學(xué)手段提供了有力支持，在課堂教學(xué)中不斷穿插著使用數(shù)字星球的立體展現(xiàn)，從高提高學(xué)生的專注程度，同時用練習(xí)、學(xué)生和教師的合作等其他教學(xué)手段，使整個課堂同一種教學(xué)手段不長時間的使用，使學(xué)生感到整個一節(jié)課在不斷的變化，讓學(xué)生能跟著教師的思路來思考。

3.培養(yǎng)學(xué)生抽象思維能力

先進(jìn)的教學(xué)手段固然可以讓學(xué)生對所學(xué)知識有直觀的認(rèn)識，但也可能會忽視對學(xué)生抽象思維的培養(yǎng)。數(shù)字星球反映出來的立體圖只能給學(xué)生很直觀的感受，但我們還要從現(xiàn)象上升到理論高度上，這個時候理論上的模式圖就能很重要，這些模式圖需要師生的共同合作來完成，先由教師示范，再由學(xué)生完成，最后由教師歸納總結(jié)。例如在風(fēng)帶的形成中，教師先作示范，并解釋風(fēng)帶的形成原因是有氣壓差異，先畫出水平氣壓梯度力，在地轉(zhuǎn)偏向力的作用形成的風(fēng)向，再讓學(xué)生來完成，效果會更好。除了師生合作的，也需要學(xué)生之間的合作，在解釋完北半球的3圈環(huán)流之后，南半球就可以完全讓學(xué)生自己探討，先組織學(xué)生用地理填充冊，完成南半球的三圈環(huán)流，在這里學(xué)生往往在南半球的風(fēng)向上出錯，用一個Flash動畫，讓一個學(xué)生到白板上拖動，完成整個地球的7個氣壓帶和風(fēng)帶。而這種由直觀圖到抽象的模式圖形成就是對學(xué)生思維能力的培養(yǎng)。

數(shù)字星球系統(tǒng)作為一種出現(xiàn)不久的創(chuàng)新教學(xué)模式，有著非常明顯的優(yōu)勢，它所體現(xiàn)出來的強(qiáng)大功能可以我們在以后的地理教學(xué)中提供強(qiáng)有力支持。而我們所要做的就是繼續(xù)發(fā)掘數(shù)字星球系統(tǒng)的潛能，讓以后的地理教學(xué)更加高效。