基于未來教室的互動(dòng)地理課堂探索

郁健

摘 要：利用資源豐富、實(shí)時(shí)交互的未來教室平臺(tái)，探索信息技術(shù)與地理課堂的融合，充分體現(xiàn)了新課程的新理念，同時(shí)也是時(shí)代發(fā)展的必然趨勢(shì)。在地理教學(xué)中，利用未來教師平臺(tái)可以更加方便地向?qū)W生展示地理直觀材料，模擬地理過程，創(chuàng)設(shè)地理學(xué)習(xí)環(huán)境，從而充分調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性、參與性，提高教學(xué)實(shí)效。文章結(jié)合個(gè)人教學(xué)實(shí)踐，進(jìn)行了經(jīng)驗(yàn)性的總結(jié)，進(jìn)行了基于未來教室starC教學(xué)平臺(tái)的互動(dòng)地理課堂探索。

關(guān)鍵詞：未來教室；starC教學(xué)平臺(tái)；地理課堂

中圖分類號(hào)：G434 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1673-8454（2016）22-0048-04

一、背景

目前，以計(jì)算機(jī)和互聯(lián)網(wǎng)為代表的現(xiàn)代信息技術(shù)正不斷地改變著人們的生活方式和學(xué)習(xí)方式。[1] 為了迎接21世紀(jì)信息技術(shù)的挑戰(zhàn)，為了深入開展基層教育課程改革，迫切需要廣大教育工作者改變傳統(tǒng)的教育教學(xué)方式。

在新時(shí)代信息技術(shù)的環(huán)境下，《初中地理新課程標(biāo)準(zhǔn)》提出“廣大教師采用新的教學(xué)方法和現(xiàn)代教育技術(shù)，將信息技術(shù)與地理課程整合”。[2] 即利用信息技術(shù)來改善傳統(tǒng)的教學(xué)環(huán)境，達(dá)到教師起主導(dǎo)作用且體現(xiàn)學(xué)生主體地位的目的，形成以“自主、探究、合作”為特征的教學(xué)方式，從而有效地發(fā)揮學(xué)生的主動(dòng)性、積極性、創(chuàng)造性，使傳統(tǒng)的以教師為中心的課堂教學(xué)結(jié)構(gòu)發(fā)生根本性變革，[3] 從而提高課堂教學(xué)效益。

蘇州市政府在2013年頒布了《蘇州市教育信息化五年行動(dòng)計(jì)劃（2013-2017年）》，并在計(jì)劃中明確表明：到2017年止，蘇州將建成200個(gè)能優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容、便于學(xué)習(xí)資源獲取、促進(jìn)課堂交互開展并具有情境感知、環(huán)境管理功能的未來教室。[4]

“未來教室”starC云端一體化教學(xué)平臺(tái)是由華中師范大學(xué)教育信息化協(xié)同創(chuàng)新中心研發(fā)的，以信息技術(shù)發(fā)展最新成果為基礎(chǔ)，融合了全新的教育教學(xué)理念，具有多元互動(dòng)、電子板書、雙板顯示、知識(shí)可視等特點(diǎn)，在傳統(tǒng)教學(xué)模式的改革、教學(xué)質(zhì)量的提高、創(chuàng)新人才培養(yǎng)等方面取得了明顯成效。[5]“未來教室”平臺(tái)使得教師的整體教學(xué)內(nèi)容更豐富、更形象，內(nèi)容呈現(xiàn)、知識(shí)講授更科學(xué)、更開放。[6] 學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性、積極性、參與性大大提高，上課氣氛更放松，學(xué)生思維更活躍。[7]

結(jié)合新課改和蘇州市教育信息化的發(fā)展要求，筆者認(rèn)為基于未來教室的互動(dòng)地理課堂是未來地理學(xué)科教學(xué)的發(fā)展趨勢(shì)，并利用未來教師平臺(tái)以人教版地理七年級(jí)上冊(cè)《世界氣候》一節(jié)的教學(xué)實(shí)踐為基礎(chǔ)，探索starC云平臺(tái)給地理教學(xué)帶來的創(chuàng)新與變化。

二、地理教學(xué)分析與starC教學(xué)平臺(tái)

1.人教版地理七年級(jí)上冊(cè)《世界氣候》教學(xué)分析

人教版地理七年級(jí)上冊(cè)《世界氣候》內(nèi)容是在氣溫和降水兩個(gè)要素學(xué)習(xí)完成后的基礎(chǔ)上，從聯(lián)系生活、生產(chǎn)的實(shí)際出發(fā)，使學(xué)生理解氣候有關(guān)知識(shí)，[8]是對(duì)全章內(nèi)容的歸納與總結(jié)，居本章的核心地位。教學(xué)重在實(shí)現(xiàn)以下三個(gè)目標(biāo)：

（1）知識(shí)目標(biāo)：使學(xué)生認(rèn)識(shí)世界氣候的地區(qū)差異大和復(fù)雜多樣，并能夠在世界氣候分布圖上說出主要?dú)夂蝾愋偷姆植嫉貐^(qū)。

（2）能力目標(biāo)：培養(yǎng)學(xué)生閱讀氣溫曲線和降水量柱狀圖的能力，學(xué)習(xí)世界各地的氣候特點(diǎn)并體會(huì)其差異和復(fù)雜多樣性。

（3）德育目標(biāo)：一方面了解自然要素的互相聯(lián)系、互相影響，另一方面培養(yǎng)地域觀念、思辨能力和人地關(guān)系協(xié)調(diào)發(fā)展觀念。

2.未來教室starC教學(xué)平臺(tái)

課程設(shè)計(jì)充分利用未來教室starC這一平臺(tái)，它的示意圖如圖1所示，利用了小組合作靈活、自主、互動(dòng)的特點(diǎn)，[9]一方面突出教師在雙軌教學(xué)模式下，將不同教學(xué)資源（如PPT、圖片、視頻）靈活整合，同時(shí)在教學(xué)模式上，將課堂讓位于學(xué)生，教師成為引導(dǎo)者、組織者。另一方面，強(qiáng)調(diào)學(xué)生課堂的自主學(xué)習(xí)，給每一位學(xué)生配發(fā)pad，開發(fā)定制的地理教學(xué)軟件，引導(dǎo)學(xué)生利用軟件自主學(xué)習(xí)，并通過互動(dòng)管理功能，實(shí)現(xiàn)學(xué)生課堂學(xué)習(xí)狀態(tài)的實(shí)時(shí)呈現(xiàn)。在學(xué)習(xí)交流的過程中，培養(yǎng)讀圖分析、列表對(duì)比、歸納總結(jié)規(guī)律或現(xiàn)象的能力。本課程使用到的技術(shù)如下：

（1）雙軌展示。同時(shí)呈現(xiàn)圖片與表格、文字與視頻等多種教學(xué)資源。

（2）互動(dòng)交流。教師發(fā)送蘇州各月氣溫降水?dāng)?shù)據(jù)，學(xué)生繪圖與拍照反饋對(duì)比。

（3）自主學(xué)習(xí)。學(xué)生分為不同小組，各小組自主選擇某一氣候類型進(jìn)行探究，利用小組進(jìn)行討論。

（4）展示信息。教師將11種不同氣候類型的位置分布圖發(fā)送給學(xué)生，學(xué)生利用pad排序并課堂點(diǎn)評(píng)成果。

（5）特色工具。根據(jù)學(xué)科特點(diǎn)專門制作的工具“世界氣候類型圖”，可以突出顯示不同氣候類型、分布和某一氣候類型的景觀圖。

（6）及時(shí)反饋。學(xué)生pad上答題結(jié)果可以實(shí)時(shí)反饋，并以數(shù)據(jù)圖表方式呈現(xiàn)，教師可以及時(shí)掌握學(xué)生學(xué)習(xí)效果。

三、基于未來教室的互動(dòng)地理課堂的教學(xué)實(shí)踐

1.“感性的新課引入”與“理性的對(duì)比分析”教學(xué)環(huán)節(jié)

（1）課堂設(shè)計(jì)：新課引入

①教師播放視頻，內(nèi)容為蘇式園林四季景色變化，引出四季變遷。通過對(duì)蘇州生活中的地理事物變化激發(fā)感情，請(qǐng)學(xué)生感性地講一講蘇州地區(qū)的四季變化。

②教師：如何將生活中感性的認(rèn)識(shí)，轉(zhuǎn)化為理性的知識(shí)呢？給出“蘇州氣象數(shù)據(jù)”，即1-12月份的氣溫?cái)?shù)值和等降水量的數(shù)據(jù)圖，并發(fā)送給學(xué)生端。請(qǐng)同學(xué)們根據(jù)學(xué)生端接收到的學(xué)習(xí)材料，在小組屏幕上，動(dòng)手畫一畫，完成一幅“蘇州市的氣溫曲線圖和降水量圖”。

③小組合作，學(xué)生交流，結(jié)果發(fā)送至教師端進(jìn)行反饋，教師端對(duì)比觀摩、評(píng)價(jià)。

④教師選擇最科學(xué)的一組作品點(diǎn)贊，進(jìn)而啟發(fā)學(xué)生如何根據(jù)數(shù)據(jù)圖表，科學(xué)描述蘇州的氣候（氣溫與降水）情況。

⑤利用隨手寫功能，學(xué)生說教師圈畫重要數(shù)據(jù)，進(jìn)而得出氣候特征。

⑥科學(xué)表述：蘇州夏季高溫多雨，冬季溫和少雨。我們可以預(yù)見，未來蘇州穩(wěn)定的氣候情況，這叫做亞熱帶季風(fēng)氣候。進(jìn)入課題《世界氣候》。

⑦蘇州如此，全世界是不是都跟蘇州一樣呢？（給出世界各地圖片，肯定不是）

（2）課堂教學(xué)效果分析

基于starC教學(xué)平臺(tái)雙軌展示的優(yōu)勢(shì)，[10]將預(yù)先準(zhǔn)備的視頻素材、數(shù)據(jù)、圖片等不同類型資源，以形象、科學(xué)的方式引入課堂，使得課堂教學(xué)形式豐富多彩，整個(gè)教學(xué)過程優(yōu)化組合，學(xué)生學(xué)習(xí)興趣被充分激發(fā)，教學(xué)質(zhì)量明顯提高。另外，新課標(biāo)要求地理學(xué)科更貼近學(xué)生生活，地理課堂教學(xué)也需要面向?qū)W生，讓學(xué)生成為學(xué)習(xí)的主體。starC教學(xué)平臺(tái)多元互動(dòng)、實(shí)時(shí)反饋的特點(diǎn)，使課堂按照自主學(xué)習(xí)、討論探究、小組合作的教學(xué)方式有序開展，完全打破了傳統(tǒng)課堂的要素和框架，構(gòu)建了一個(gè)全新的課堂教學(xué)模式，改變了教師和學(xué)生的角色和關(guān)注點(diǎn)。

教師可以將“蘇州氣象數(shù)據(jù)”實(shí)時(shí)發(fā)送給學(xué)生，使學(xué)生可以掌握各項(xiàng)數(shù)據(jù)和學(xué)習(xí)的要求，更便捷、更準(zhǔn)確。可以利用分組互動(dòng)功能，給每個(gè)小組不同的題目，各組利用小組屏展開討論，進(jìn)行分組協(xié)作學(xué)習(xí)，能引發(fā)學(xué)生思維碰撞，促進(jìn)學(xué)生知識(shí)的構(gòu)建與共享。利用互動(dòng)結(jié)果及時(shí)反饋功能，學(xué)生將作品發(fā)送給教師端，教師可查看每個(gè)小組的成品，并且可對(duì)照展示、對(duì)比點(diǎn)評(píng)，可以及時(shí)、準(zhǔn)確地掌握每一組學(xué)生的答題情況和點(diǎn)評(píng)的同時(shí)，也對(duì)學(xué)生有所鼓勵(lì)。最后，利用starC教學(xué)平臺(tái)的隨時(shí)可寫、隨處可寫功能，可以在各類資源上直接圈畫信息，讓學(xué)生們能夠直觀清晰地理解如何描述氣候特征。

2.“個(gè)性定制的自主學(xué)習(xí)”與“小組合作的互動(dòng)展示”

（1）課堂設(shè)計(jì)：難點(diǎn)突破，它的演示圖如圖2所示

①世界各地的氣候各有不同，今天我們來設(shè)計(jì)一個(gè)氣候主題館，按一定分布規(guī)律展示全世界不同的氣候類型。學(xué)習(xí)任務(wù)：

> 選一選：你想了解哪一個(gè)氣候類型呢？

> 想一想：你會(huì)怎么介紹它的分布位置呢？

②小組討論，選擇感興趣的一個(gè)主題探索。

③教師指導(dǎo)，以“狂熱草原”主題為例，演示如何認(rèn)識(shí)一個(gè)氣候類型與其分布的地理位置。點(diǎn)擊“狂熱草原”按鈕，顯示世界氣候類型圖中對(duì)應(yīng)的“熱帶草原氣候”，仔細(xì)觀察其分布位置，并拖動(dòng)圖標(biāo)，可以看到《東非肯尼亞稀樹草原》、《奔跑的長頸鹿》等景觀。

④小組成員利用每人一個(gè)的pad，進(jìn)入《世界氣候小游戲》的一個(gè)卡通軟件，進(jìn)行自主學(xué)習(xí)。

⑤限定時(shí)間內(nèi)，形成小組學(xué)習(xí)意見，完成學(xué)習(xí)任務(wù)，并選出課堂小組展示的成員。

⑥按一定順序，請(qǐng)每一個(gè)小組兩位同學(xué)到教師端，進(jìn)行課堂展示。一位同學(xué)介紹他們小組研究的氣候類型，另一位同學(xué)操作教師端軟件，進(jìn)行演示，展示《世界氣候類型圖》、《分布位置圖》、《典型的動(dòng)物、植物景觀圖》。

⑦教師總結(jié)，點(diǎn)評(píng)、糾正，并形成歸納性知識(shí)點(diǎn)。

（2）課堂教學(xué)效果分析

在學(xué)生學(xué)習(xí)過程中，筆者重在利用未來教室平臺(tái)提供的各種設(shè)備，組織學(xué)生小組合作探究，并給予學(xué)生個(gè)性化的學(xué)習(xí)機(jī)會(huì)。利用學(xué)生端pad的《世界氣候小游戲》軟件，來學(xué)習(xí)“世界氣候11種類型的分布規(guī)律”知識(shí)。以卡通的方式，來引導(dǎo)學(xué)生探究一個(gè)主題，每一個(gè)主題對(duì)應(yīng)一種氣候類型。學(xué)生可以點(diǎn)擊某一個(gè)氣候類型，進(jìn)而拖動(dòng)圖片，觀察到各個(gè)氣候類型的景觀圖片。如“叢林探險(xiǎn)”的主題，就對(duì)應(yīng)熱帶雨林氣候，學(xué)生除了可以認(rèn)識(shí)其在世界的分布位置，還能看到亞馬遜雨林中茂密的森林、跳躍的猩猩等動(dòng)植物照片。最后，以活動(dòng)任務(wù)的形式，引導(dǎo)每一個(gè)小組、每一個(gè)學(xué)生根據(jù)世界氣候類型圖和動(dòng)植被情況，歸納氣候類型的分布規(guī)律，并推測當(dāng)?shù)貧夂虻奶卣鳌?/p>

在教學(xué)模式上，課堂關(guān)注學(xué)生的課堂生成素材和學(xué)習(xí)思維過程，除了小組合作學(xué)習(xí)之外，更是將課堂還給學(xué)生，將學(xué)習(xí)的主動(dòng)權(quán)和話語權(quán)交給學(xué)生。讓小組代表們到講臺(tái)上來，介紹他們研究的成果：一個(gè)敘述、一個(gè)圈畫，教師做點(diǎn)評(píng)、糾錯(cuò)。基于教師端雙屏的顯示效果，改善了傳統(tǒng)地理課堂的課堂教學(xué)模式，讓教師轉(zhuǎn)換角色，退到幕后，從而讓學(xué)生成為課堂的中心，發(fā)揮了學(xué)生的主動(dòng)性和積極性，體現(xiàn)了學(xué)生在課堂中的主體地位，實(shí)現(xiàn)了學(xué)習(xí)過程中每個(gè)環(huán)節(jié)都是學(xué)生自覺主動(dòng)的行為，預(yù)習(xí)、展示和反饋都是以學(xué)生為目標(biāo)。

3.“課堂生成”與“數(shù)據(jù)反饋”

課堂設(shè)計(jì)：學(xué)習(xí)總結(jié)環(huán)節(jié)

（1）同學(xué)們，大家一起認(rèn)識(shí)11種不同的氣候類型后，認(rèn)識(shí)了按緯度地帶性、經(jīng)度地帶性和垂直地帶性的規(guī)律，可以總結(jié)出它們對(duì)應(yīng)的分布規(guī)律。

（2）下面，請(qǐng)同學(xué)們回顧今天所學(xué)知識(shí)。根據(jù)《世界氣候分布圖》，完成下列各題：

①右圖所示的氣候類型是（）

A 熱帶沙漠氣候 B熱帶雨林氣候

②分布在南極圈、北極圈以內(nèi)的氣候類型是（）

A 寒帶氣候 B 地中海氣候

③熱帶沙漠氣候主要分布在南北回歸線穿過的大陸西岸。（）

A正確 B錯(cuò)誤

④亞熱帶季風(fēng)和濕潤氣候分布廣，以我國東南部地區(qū)最為典型。（）

A 正確 B 錯(cuò)誤

（3）請(qǐng)同學(xué)們將pad上收到的題目，選擇正確的答案，并提交、發(fā)送。

（4）教師端給定5分鐘時(shí)間讓學(xué)生做題，接受答案，得到全部學(xué)生4道小題的課堂實(shí)時(shí)學(xué)習(xí)結(jié)果。

（5）教師點(diǎn)評(píng)分析，給正確的同學(xué)點(diǎn)贊。

4.基于starC教學(xué)平臺(tái)的教學(xué)效果分析

為評(píng)價(jià)基于starC教學(xué)平臺(tái)對(duì)該課程教學(xué)效果的影響，我們對(duì)蘇州市振華中學(xué)使用starC教學(xué)平臺(tái)（實(shí)驗(yàn)班）和傳統(tǒng)地理教學(xué)方式（對(duì)照班）的七年級(jí)地理成績進(jìn)行了對(duì)比統(tǒng)計(jì)分析，其統(tǒng)計(jì)結(jié)果如表1所示。

通過SPSS軟件對(duì)學(xué)生成績的分析結(jié)果，我們可以知道學(xué)生使用starC教學(xué)平臺(tái)的地理平均成績達(dá)到了84分，而傳統(tǒng)教育模式下的地理平均分只有76分，且成績對(duì)比具有顯著性差異。說明了相對(duì)于傳統(tǒng)的教學(xué)模式，基于starC教學(xué)平臺(tái)的教學(xué)模式對(duì)學(xué)生的地理成績具有提高效果。但是，我們發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)班成績的標(biāo)準(zhǔn)差要大于對(duì)照班，這可能說明了部分學(xué)生對(duì)這種新興的教學(xué)模式還不太適應(yīng)，還需要教師對(duì)這部分學(xué)生進(jìn)行進(jìn)一步的引導(dǎo)適應(yīng)。

四、總結(jié)

未來教室starC教學(xué)平臺(tái)的突出優(yōu)勢(shì)在于可以將教與學(xué)內(nèi)容實(shí)時(shí)互動(dòng)。一方面，在教學(xué)中可利用starC教學(xué)平臺(tái)發(fā)送材料，指導(dǎo)學(xué)生根據(jù)內(nèi)容進(jìn)行個(gè)人或小組學(xué)習(xí)，組織學(xué)生參與學(xué)習(xí)鞏固和練習(xí)，實(shí)時(shí)接受學(xué)生學(xué)習(xí)成果；另一方面，借助starC教學(xué)平臺(tái)的信息技術(shù)優(yōu)勢(shì)，應(yīng)用科學(xué)的統(tǒng)計(jì)分析方法，有效地解決數(shù)據(jù)采集、統(tǒng)計(jì)分析的信息化、自動(dòng)化問題，并深度挖掘課堂學(xué)生實(shí)時(shí)的學(xué)習(xí)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，從橫向與縱向、靜態(tài)與動(dòng)態(tài)等方面對(duì)教師的教學(xué)質(zhì)量、學(xué)生的學(xué)習(xí)狀況進(jìn)行了科學(xué)詳盡的統(tǒng)計(jì)分析，實(shí)現(xiàn)了對(duì)學(xué)情質(zhì)量及時(shí)有效的監(jiān)控、診斷和反饋。

雖然對(duì)基于未來教室平臺(tái)的交互式地理課堂資源運(yùn)用筆者仍處于摸索階段，但在每一次的嘗試后都深刻感受到信息技術(shù)對(duì)地理學(xué)科的沖擊和改變，相信隨著對(duì)starC教學(xué)平臺(tái)的深入探索，各種新的技術(shù)與教學(xué)模式會(huì)給地理課堂教育方法帶來創(chuàng)新，使課堂教育更有效。將信息技術(shù)與地理學(xué)科進(jìn)行深度融合，是實(shí)現(xiàn)培養(yǎng)21世紀(jì)數(shù)字公民、培養(yǎng)具備地理素養(yǎng)公民最值得的嘗試。

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（編輯：李曉萍）