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浅谈《高中地理》计算机辅助教学软件的设计与制作


  《高中地理》是高中整个教材系统中、教学难度相对较大的科目。这不仅因为它包容了自然地理科学中天文、地学、大气等空间动态性很强的、并富有探索性的理科类知识;更有社会科学即人文地理学中人口、资源、城市、工农业布局、环境等较为抽象的理论化的文科内容。同时,从地理学本身的特点来说,由于研究对象是建立在地球表层这一“巨系统”上。其综合性和区域大跨度及复杂性的特点十分突出。这些仅仅依赖于传统的教学模式和方法,显然是很难达到教学目的和要求的。

为此,我们在高中地理的教学中,在应用其他教学媒体的同时,不断地应用计算机这一现代化教学手段进行辅助教学。通过多媒体教学软件的制作和应用,扩大了学生的视野,突破教学中的重难点知识,提高课堂效率作出了积极地研究和探索。特别是在制作教学软件,寻求一套符合课堂教学实际需要的模式和样版及配套的系列教学软件,进行有益的尝试。

一、制作计算机多媒体教学软件,旨在突破教学的重难点知识

《高中地理》重难点知识,我们认为主要指那些空间动态的原理性的内容:如地球的运动、大气的运动、水的循环、生态系统中的能量流动和物质循环等。这些内容应用常规的媒体,很难有效的表达。制作计算机多媒体教学软件,特别是应用画面可控制的动画影片,以适时插入的方式来揭示重难点问题,能有效地突破并能收到好的教学效果。在这方面,应用动画软件“制作包”,完全可根据教学的需要,如绘制各种原理示意图并在其中闪烁箭头和画块,移动相对位置;显示碰撞式运动的特点,用线段或颜色指示运动循环的方向、作画面帧幅运动或图与图的转换;显示空间线段的位置及物体运动方向、相对位置等,这些以往需要专业设备、人员、较大投资,才有可能完成地教学动画影片。

如我们在制作“地球的自转与公转”一节的教学软件时,用三维动画再现地球运动的景况;用几何画法的方式可再现黄赤交角及“地轴倾斜”的空间意义;用太阳光束投向地球的角度变化(动画模拟图可清晰的显示出来)充分揭示了地球自转和公转的地理意义。这样,在培养学生立体空间观念、特别是显示地球自转与公转的动态特点,及在宇宙中的相对位置和空间形态,是以往任何教学手段都很难达到的教学效果。

二、制作计算机多媒体教学软件,旨在发挥计算机多媒体技术的“集合式”教学效果我们知道不同的教学媒体,有其不同的教学功能。如地图对于展示地理空间分布,有着无法替代的作用;幻灯片在展现自然景观,有其独到之处;动画影片在揭示地理原理方面,可以说透彻而生动;电视(影)片及音响效果不仅给人以如临其境之感,音响更可烘托场景氛围。正是因为有了计算机著作编辑软件系统,完全可按教学的实际需要,将不同的媒体有机的集中合成为一体,形成一幅幅叠加、整合、静动结合的画面,应用计算机超文本技术,加强对地理空间分布的动态变化综合表现能力,这是我们在设计和制作教学软件时,应该十分注意的问题。

如我们在制作第五章第四节自然带一节的教学软件时,将展示自然带的纬度地带性和经度地带性及垂直地带性的动画影片(MPEG压缩文件)设置在主画面图“理想大陆”及世界大陆自然带主复合图的功能键中,按动功能键后,马上在主画面图上显示纬度方向、垂直方向的箭头,并同时开启一窗口用影片展现此方向的自然带更替的实景情况。在此基础上,再用反映海陆分布、地形起伏的地表实况图,叠置在主画面图上,这样进一步证明“非地带性因素叠加在地带性因素之上构成了极其复杂的地理环境”(见《高中地理》课本原文)这一较为抽象、很难理解的结论性知识。通过系列“集合式”原理图组的设计和制作,使我们的教学软件,对于突破教学重难点知识有着积极的作用。这就是计算机软件制作平台的功效所在,它能将以往基层单位无法制作的可视教学载体,变得相对容易。
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