李 智
(厦门市教育科学研究院, 福建 厦门 361004)
基于PS、FL的动感教学地图在增强地理教学有效性中的应用
——“以学看地形图”教学为例
李 智
(厦门市教育科学研究院, 福建 厦门 361004)
现代教育技术的进步和教育信息化的发展,特别是“三通两平台”的建设,为地理教学改革带来了新的活力。许多地理教师已经能够将教材中的地图制作成jpg图片,展示在屏幕上,教学有效性有了明显提高。但jpg图片是静态的,有没有办法制作具有动画效果的地图呢?答案是肯定的。
1.动感教学地图的主要教学功能
按介质分,地图可分为纸质地图、电子地图和其它介质地图。电子地图按屏显方式,可分为静态地图、动态地图和动感地图。
动态地图是反映自然和人文现象变迁和运动的电子地图。动态地图虽表现了地理事象动态形迹,但在视觉上仍是静止的,需要读者按不同的时间轨迹来联想,才能构成“动态”的概念。
与动态地图不同的是,动感地图主要是借助图像处理软件和动画制作软件,采用多画面层叠更替显示技术,实现地理要素空间分布的层叠变化和依次更替(自动或人机交互)呈现。
动感教学地图的独特教学功能,在于能够较好地模拟学生的思维过程和学习轨迹,在电子屏幕上,顺序(或交互)呈现或隐藏某一时期地理要素的空间分布或空间运动。可见,应用动感地图实施课堂教学,对学生尤其是初中学生的视觉冲击较大,更能够满足学生的好奇心和求知欲。
动感教学地图能形象直观地表达地理要素间的关系和时空分布更迭,克服了纸质教学地图(教科书或地图册)同步呈现容易出现无关要素横向干扰的缺点。应用动感教学地图,可有效排除干扰,有利于思维聚焦,促进思考;应用动感教学地图,强化了学生对地理过程的体验与观察,深化了学生对地理知识的建构与认知,从而大幅度提高初中地理课堂教学的效果、效益和效率。
2.开发适切初中地理教学的动感教学地图
目前较流行的软件是Adobe Photoshop CS5(简称PS)和Adobe Flash CS6(简称FL)。PS主要用于绘制地图,并可以制作简单的自动播放的gif格式动感地图,FL主要用于制作可交互播放的swf格式动感地图。
下面分别以运用PS软件和FL软件制作“学看地形图”动感地图为例(原图见湘教版地理七年级上册第二章第三节“学看地形图”),简述制作过程和方法。
(1)应用PS制作gif动感地形图的过程和方法
第一步:扫描湘教版七年级上册图2-45陆地地形示意、图2-46等高线地形图和图2-47分层设色地形图,分别保存为jpg图片格式文件,如下图:
图1
第二步:启动PS软件,打开以上三幅图,运用PS绘图功能制作18个分辨率、图幅大小相同的图层,即鸟瞰图层、13个分层设色图层、海陆分布图层、等高线图层、等高线值文字图层、地形名称图层。
第三步:将以上18个图层按至下而上的顺序(即鸟瞰图层放在最底层,地形名称图层放在最上层)复制粘贴到一个PS文件中。
第四步:点击PS中“基本功能”中的“动感”功能,调节“动画(时间轴)”,设置各图层播放顺序。
第五步:点击PS主菜单中的“文件”→“存储为web和设备所用格式”,生成后在“动画循环选项”中选择“永远”,保存为gif格式图片文件。
第六步:用“2345看图王”软件打开该文件,即可看到动感效果(并能逐帧控制其运行),截图如下:
图2
(2)应用PPSS和FL制作swf动感地形图的过程和方法
前三步与前述的制作gif动感教学地图步骤一致。
第四步:将前述的第三步制作的18个图层分布保存为18个png图片文件。
第五步:在PS中对“鸟瞰图”进行变形,使其与等高线图基本吻合,再保存为“鸟瞰图1.png”。
第六步:启动FL软件,选择ActionScript3.0新建一个(宽650像素,高600像素)fla文档,保存为“学看地形图.fla”。导入18个png图片文件和“鸟瞰图1.png”到“库”。
第七步:在FL工作窗口下方的“时间轴”面板上新建四图层,命名为Actions、文字、按钮、动画。
选文字图层第1帧,在“舞台”上输入四个按钮名称(鸟瞰图、等高线地形图、分层设色绘制、分层设色地形图),整齐放置在背景下方适当位置,在第9帧插入帧。
选按钮图层第1帧,点“组件”,将四个按钮组件(Button)拽入舞台,调整大小、属性和位置,使其与文字图层的文字重叠;将四个按钮分别命名为b1、b2、b3、b4;在第9帧插入帧。
选Actions图层第1帧,点“代码片段” 插入停止动作(时间轴导航→在此帧处停止),右键复制帧,在2~9帧粘贴帧;选第1帧,点按钮b1,再点“代码片段”插入单击播放动作(时间轴导航→单击以转到帧播放,将gotoAndPlay(5)中的帧数字改为2);同法设置,将b2、b3、b4按钮导向第4、6、8帧。
选动画图层,在2、4、6、8帧插入空关键帧,在第9帧插入帧。回到第1帧,将库中的“等高线地形图.png”拽入舞台,再将其转换成元件(点修改→转换为元件,命名为“封面”,选择“影片剪辑”类型),在舞台上双击“封面”元件,调出元件内部的时间轴,依据flash制作的一般方法将相关图片和按钮拽入舞台,设置播放时间和跳转方式,调整帧速率(位于窗口最下方)。同法可以完成第2、4、6、8帧的编辑,如图3。
第八步:保存编辑,并点主菜单中的“调试(D)”,依据输出的“编辑器错误”信息进一步修改文档,直至满意为止。
第九步:点“文件(F)→发布设置(G)→ActionScript设置→库路径→默认链接→合并到代码→确定”。点“文件(F)→发布(B)”。发布的swf文件(学看地形图.swf)运行截图如图4。
图3
图4
运用同样方法,我们还可以制作“等高线地形图原理.swf”,演示立体模型转变为平面等高线地形图的过程。(注:相关文件下载地址http://www.xmaes.cn/ zxjy/dl/ckzyzx/201310/t20131008_42358.htm)
“学看地形图”(湘教版)是初一地理教学的重点,也是初一学生地理学习的难点。初一学生的思维处在从具象思维向抽象思维过渡阶段,空间想象能力和逻辑思维能力不强,很难理解实际地形与地形图之间的转换。但初中学生具象思维已比较发达,对具有动感的视觉冲击比较敏感、好奇,运用动感地图可以大大提高本节课的教学有效性。
1.运用动感地形图缩短教学时间,提高地理课堂教学效率
动感地形图具有动感的视觉效果,在强烈的视觉刺激下,学生的好奇心得以激发,注意力更多地集中在不断变化的动感地形图上。教师在运用动感地形图时辅以语言解说,学生就能在较短时间内理解地形图相关知识的产生和发展变化,节约了课堂教学时间。
在运用动感地图教学过程中,教师先演示“学看地形图.swf”的第一部分,观察鸟瞰图,思考其优点和不足;接着重复演示“等高线地形图.swf”,教师讲解,学生观察,直至学生完全理解等高线绘制原理;再接着演示“学看地形图.swf”的第二部分,教师讲解海陆分布及岛屿等基本概念、等高线及海拔高度值、地形类型,学生观察并思考等高线地形图的优缺点,提出改进的方案;最后演示“学看地形图.swf”的第三、四部分,教师讲解分层设色的绘制过程和着色的一般原则。
2.运用动感地形图加深学生理解,提高地理课堂教学效果
依据初中学生的思维特点和地形图绘制过程,本节课的教学程序一般是:
第一环节:引导学生观察陆地地形鸟瞰图。观察思考“鸟瞰图”视觉方面的优点和使用方面的不足。(直观,难以定位,无法确定某地的海拔和两地的距离,……)有没有更好的表达方式?(等高线地形图)
第二环节:讲解等高线和等高线地形图。展示等高线地形图,讲解等高线的概念,画板图,用形象生动的语言和比喻说明等高线地形图的绘制原理,指导学生阅读等高线地形图。
第三环节:讲解分层设色地形图。观察思考等高线地形图有哪些优缺点?(准确表达地形起伏,准确获取海拔数据,量算面积大小和距离长短,判断方向;读图时需要将平面转换为立体,不够直观,……)有没有更好的办法增强等高线地形图的直观性、立体感呢?(着色)接着教师出示分层设色地形图,在黑板上画板图示意着色过程。
在这个教学过程中,教师需要帮助学生将立体空间转换为平面空间,将单色调空间转换为多色彩空间。传统的静态教学挂图很难将立体的鸟瞰图与平面的等高线图叠加起来,许多学生对等高线仍然是一知半解,甚至根本不理解。
3.运用动感地形图增强学生体验,提高地理课堂教学效益
使用静态教学地图教授“学看地形图”,学生无法体验等高线地形图绘制的原理和演变过程,学生只能凭借教师的讲授去揣摩等高线地形图绘制过程,许多学生不理解或理解出现偏差。因此,教师也只能要求学生记住知识,这种缺乏内心体验的记忆,犹如无源之水,无本之木,难以持久,更谈不上迁移和运用。
运用动感教学地图教授“学看地形图”,学生在观看动感地图的过程中,亲眼目睹了地形图从立体到平面,从单色调到多彩色的演变过程,体验了知识的产生和发展过程,在这个过程中,知识得到内化,能力得到升华,思维得到发展。
通过观察动感地图的演示,学生看懂了、学会了,激发了学生学习地理的兴趣,有利于学生的持续学习,有利于养成学生良好的地理学习习惯,有利于促进学生地理空间思维的形成和发展。
运用动感教学地图进行课堂教学,可以有效缩短地理教学时间,增强学生地理学习体验,促进学生地理思维发展,培养地理能力,从而提高初中地理课堂教学的有效性。
动感教学地图的设计与制作,必需依据地理课程标准,了解学生原有学习基础和认知特点,熟悉教师各异的教学风格。作为新时代的中学地理教师,应善于学习掌握图形处理技术和动画制作技术,成为动感教学地图的设计者、制作者和使用者,实现校本化的动感教学地图制作和应用,不断提高地理课堂教学的有效性。