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浅析App在辅助高中地理课堂教学中的应用

2020-07-24张旗伟周平德

地理教育 2020年13期
关键词:风带气压辅助

张旗伟 周平德

信息技术的进步,移动智能终端设备和移动互联网的普及,各式 App的迅速开发,使得App在满足人们日常生活的同时,也为辅助高中地理课堂教学提供了可能。

一、App辅助课堂教学的前提——同屏技术支持

教室如果有网络、投影设备、电脑,可以尝试以下方法进行App辅助课堂教学:首先,让教师手中的移动设备和电脑处于同一无线网;其次,借助下载安装乐播投屏、Total Control等软件实现同屏,或者利用系统本身自带的“投影”功能,如iOS系统的“屏幕镜像”。当然,如果教师的移动设备不便用于课堂教学,也可以只在连网电脑上,包括教室里常见的位于黑板中间的触屏式大屏幕电脑上,下载安装“模拟器”软件。如BlueStacks可以实现在Windows系统上运行各种Android系统中的App应用。

在上述信息技术支持下, App为传统的课堂教学注入了新的生机与活力,也为教师充分发现、挖掘整合、合理利用能够辅助高中地理课堂教学的App提供了可能与动力。

二、辅助高中地理课堂教学的常用App

根据App辅助教学的不同功能和用途,将其大概分为两大类:类似于黑板、粉擦、粉笔这种配套作用的“工具类”App和类似于文字图片视频这种信息资源的“素材类”App。

1.常用的“工具类”App

辅助课堂教学中,App能够用作工具作用的很多,常见的有以下几类:①课件制作。目前课件制作用到最多的是PPT,除此之外,Focusky 、Prezi、Keynote等也可以用于制作演示文稿,其中Focusky的操作便捷性以及演示效果超越PPT。②过程性评价。“校朋”App能为学生综合素质评价提供过程性依据,教师课堂操作方便快捷,班主任也能进行班务通知管理,家长通过家长客户端也能够了解孩子在校期间的平时表现。③“展演”。利用移动设备自带相机、扫描宝、Paper53等App进行实验或者模型投屏,放大实验过程或实物模型,方便学生观察。同理,这种方式也可以实时处理学生的当堂教学反馈,将学生的答案拍照投屏到电脑,利用墨迹注释功能即可快速高效展示评价。④思维导图。思维导图制作App很多,如XMind、iMind map、Mind manager、Mind Vector、MindMeister等都是比较常见的。利用思维导图总结本节课学习内容,學生按照教师要求尝试画出的思维导图,也可以利用上述“展演”App展示点评。

2.常用的“素材类”App

借鉴地理要素分类,将常见的能够用作素材作用的App简单分为以下几类。①“天文”。常见的有Stellarium、Starry Night、Star Chart、Solar walk、Star Walk、Space by Tinybop 、Solar System3D、GoSky Watch、Sky Guide、Sky View、Space Engine、移动天文台、太阳测量师、星空、星座等。这些App不仅可以辅助天体、天体系统、太阳活动、太阳辐射、地球自转现象、恒星日太阳日、昼夜更替、时差、地球公转现象、近日点远日点、太阳直射点的移动、太阳高度、太阳视运动、地球的圈层结构的课堂教学,还可以帮助学生课外探究日月食、月相变化、星座、流星、北极星等内容,甚至开发天文类的校本课程。②“大气”。常用的有MeteoEarth、EarthNow、Meteosphere 、Meteonorm、Weather Forecast、中国气象等,可以辅助高中地理气压带风带、气压中心、季风、气候、锋面气旋、气旋反气旋、全球气候变化等内容的教学,甚至可以帮助理解世界表层洋流的分布规律。③“地形岩石”。各式地图App,如Google Earth、奥维互动地球、百度地图、高德地图、腾讯地图等可以辅助外力作用形成的典型地貌、山地对交通运输方式的影响、河流地貌对聚落分布的影响等内容。除此之外,Ulysse Gizmos、户外助手、地质测绘记录仪可以用于地形状况分析、方位距离测量、经纬度位置、海拔高度,地质测绘记录仪还可以记录岩石矿物信息。地球万象可以让学生从地球表面及内部学习和观察改变地球的地质力量。④“植被”。如微软识花、形色,它们能够通过拍照功能简单识别各类常见植物。⑤其他。如地图App,还可以用来探究城市的空间结构、工农业的地域景观、交通运输方式的选择、地理信息技术的运用等方面。其中百度迁徙地图可以用于观察到人口的空间变化。环境App,如墨迹天气、PM2.5监测、全国空气质量、蔚蓝地图、微保等。资讯App如NASA、National Geographic、Fotopedia、华夏地理等。游戏App,如疯狂地理、Geo touch、地理拼图、奇迹阿特拉斯互动地图、地理木拼、看图猜城市、地理竞赛游戏、又在何方等。体验App,主要是借助VR技术,“太阳系”“行星地球”“模拟飞行”等App。

三、应用App辅助高中地理课堂教学的案例

1.案例的教学设计

案例选择“气压带风带的形成”,教学设计如表1所示,教师借助同屏技术,将手中平板上的课件、资料等内容通过电脑同屏到投影仪大屏幕上。

2.App的种类及应用方法

(1)Focusky 。Focusky是一款新型多媒体幻灯片制作软件,采用整体到局部的演示方式,以路线的呈现方式,模仿视频的转场特效,加入生动的3D镜头缩放、旋转和平移特效,像一部3D动画电影,给听众视觉带来强烈冲击力,除此之外,它接受PPT格式导入,能够以视频、网页、程序等格式输出。由它制作的课件打破常规,能给课堂带来更多趣味,如图1所示。

(2)MeteoEarth。MeteoEarth是一款功能强大的实时全球天气预测软件,常见的各种天气要素可以通过叠加图层在立体地球或者平面地球呈现,不仅可以定位读取相关要素数值,而且可以打开气候模式,查看月均温和月降水天数。

本节课中,教师打开该软件,简单向学生介绍软件功能,选择天气模式、风向图层、平面模式。为了减少下垫面因素的干扰,风向高度建议选择1 000 ~1 500米,同時选择太平洋海域作为全球风带观察区域。由于该软件没有经纬网显示,建议教师做好高、中、低纬的标记,便于学生观察。

(3)“自带相机”。同屏成功后,在课堂教学期间,教师借助移动设备,不仅可以播放本节课的课件、资料,而且可以离开讲台附近位置,在学生中间走动观察,关注后排学生,从而增强课堂管理的把控性,还可以实时对学生的当堂测验反馈,进行拍照投屏,开展师生互评(图2),相比较传统实物展台,更具高效便捷,从而提高问题解决的针对性。

(4)XMind。思维导图是一种简单有效实用的表达发散性思维的图形思维工具,也是一种将思维形象化的方法。思维导图运用图文并重的技巧,把各级主题的关系用相互隶属与相关的层级图表现出来,把主题关键词与图像、颜色等建立记忆链接。XMind操作起来简单方便容易上手,界面简洁明了,功能也比较强大,同时还提供了大量的模板。如图3是本节课的思维导图,颜色越偏深的概念,代表的重要程度越大。

3.教学反思

“气压带风带的形成”的常规教学设计一般都是基于“三个假设”开始的,从单圈环流到三圈环流,“一步步逼近实际”,三圈环流在近地面的模型就是7个气压带和6个风带。在推导三圈环流的模型中,尤其是高空风向形成过程,难度大,学生空间立体思维能力弱,不容易理解。

同时,《普通高中地理课程标准(2017年版)》中选择性必修1指出要“运用示意图,说明气压带、风带的分布”。与2003年版的课标“绘制全球气压带、风带分布示意图,说出气压带、风带的分布”,并没有太大的变化。学生只需要学会运用全球近地面气压带风带的示意图,知道7个气压带和6个风带的具体名称和它们的大致分布位置,了解气压带风带随太阳直射点的季节移动规律,至于气压带风带的形成原因三圈环流,尤其是高空气压和风向不做要求。

因此,本节课的教学设计思路打破常规,借助无线传播同屏技术,有选择性地整合利用移动设备中能够辅助本节课气压带风带形成的教学工具和教学资源,将“真实”的地球大气水平运动展现在学生眼前,有利于学生了解真实大气环流的复杂性和通过观察描述、归纳演绎、分析综合等科学思维方式人类可以认识复杂大气运动背后的气压带风带的一般规律。透视这个教学设计案例,与传统高中地理课堂教学相比,借助移动设备App辅助课堂教学的具有一定的优势,然而也面临受制于网络条件、受到无端偶发状况的干扰、对教师信息素养要求较高、实时天气因素的影响等方面的实际问题与局限。

四、App辅助高中地理课堂教学的效应与不足

在信息时代互联网新媒体高速发展的条件下,充分发现、挖掘整合、合理利用移动设备App,将其作为一种教学工具和教学资源的重要载体,借助无线传播同屏技术,可以有效辅助高中地理课堂教学:有利于改善传统只有视频图片PPT多媒体的教学方式,丰富教学内容与形式,提高教育信息化水平;有利于增强教师课堂教学的新颖性和生动性,激发学生学习地理的积极性和主动性,进而构建更加良好的课堂师生关系;有利于培养教师信息化素养,促进教师专业水平发展;有利于增加学生足不出校认识世界的可能,拓宽学生在校期间的视野;有利于落实新课标中深化信息技术运用的教学实施建议,培养学生的地理核心素养。

App辅助传统高中地理课堂教学,是对学校常规教育教学的重要补充,但凡事都有利弊两面性。因此,App运用于课堂教学,不能照本宣科生搬硬套,应该遵循因材合理选择、课堂适度应用的原则,充分发挥其辅助功能,而不是本末倒置。如何趋利避害、扬长避短,在现代信息技术与传统课堂教学之间找到一个平衡点,使其在提高教师教育教学质量的同时为学生提供更多自主学习、探究学习和合作学习的开放空间,从而促进学生学习地理的进一步拓展和深入,这些都还有待在实践中进一步探索。

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