数字化地理教室与初中地理课堂相结合的优效性探究

文陈 斌

(陈斌，本科，中教二级，江苏省南京市浦口区第二中学，211800)

2009年9月，南京市浦口区第二中学建成了南京市第一批数字化地理星球教室。3年来，在学习与摸索中，我们已初步掌握了数字化地理教室，特别是“数字星球系统”这一新鲜的、先进的教育技术装备的使用方法。数字化地理教室与地理课堂教学的结合，改变了传统的“黑板+粉笔”的教学模式，教学效果非常明显！

一、数字化地理教室及星球系统概况

我校的数字化地理教室分为2个相对独立而又相辅相成的教室。

主教室由教室正中央的数字星球系统、教室前面的多功能组合黑板、电子白板以及教室后墙的2幅世界和中国立体模型地图组成。特别是教室屋顶做成了模拟星空的穹顶，教室四周的墙上都悬挂着各种写有地理科普知识的灯箱，就连窗帘上也刻画着地图或者地理小常识，这一切都为学生呈现了三维立体的教学空间。

辅助教室又称准备室，平时用于各种辅助教学的立体模型、地图、实验器材等的储藏。教室的最大亮点是环绕教室一周的具有声音介绍功能的立体模型展示柜。教室中有4组环形桌椅，为学生提供了分组实验探究活动的条件。

二、数字化地理教室的特点

1.数字星球系统

数字化地理教室内的数字星球系统，无疑是整间教室的最大亮点。与之相配套使用的有教室前方的电脑中控台、电子白板投影幕和星球系统正上方的模拟星空穹顶等。旋转的数字星球展现的是具有逼真效果的立体世界。曾经有学生这样描述自己对数字星球系统的感受：原本球形的、立体的地球世界，原来却非要我们通过书上的平面图记住它；今天看到了数字星球，我们才真正体会到了地球是个圆的……

确实，数字星球系统通过数字视像圆球体屏幕瞬间融合展示，直观呈现了地球、月球、太阳与星空系统，把宏大的世界拉到学生的身边，令人犹如身临其境，对激发学生学习兴趣和突破抽象概念的理解都有明显的作用。更确切的理解是，数字星球系统以计算机技术为核心，通过软件控制平台、资源软件和数字化球形投影屏幕展示技术，融合多媒体信息、实时互动演示及屏中屏功能，实现学科整合、配套资源开发，瞬间以立体模式展示天文、地理信息，使学生可以从全球、整体、综合和区域的角度研究、探索宇宙空间环境和地球环境。

2.交互式电子白板

交互式电子白板是数字化地理教室内的又一大亮点。在教学中，将电子白板与计算机相连，此时的电子白板就相当于一个巨大的手写板，可以在上面任意书写、绘画并在计算机上显示，文件保存为图形文件。地理学科教学常常需要使用地图，在电子白板上可以直接对地图进行圈划、增减、突出重点等操作，具有非常直观的效果。

3.立体模型及其他

其实，数字化地理教室在地理教学中使用更多的是大量的地理立体模型，如立体地形图、电动地球仪、地动仪及各种动手实验器材等，通过它们把平时书本上枯燥抽象的知识生动地呈现在学生面前，真正实现了在做中学，达到了好学、乐学的教学效果！

图1 数字化地理教室

三、数字化地理教室与课堂结合的有效性

地理学科的两大特点是区域性和综合性，而中学地理课包括地理景观、现象及分布、演变规律和人类活动与地理环境的关系等，这些内容也都体现了区域性、抽象性和综合性的特征。在传统教学中，教学仅靠教师的讲解，配合平面、静态而单调的挂图、地球仪，这样的教学方式需要学生以一定的感性材料和空间经验为基础，否则理解书本上的文字材料有一定的困难，因而多数学生会感到枯燥、难学，表现出厌学的思想。多数学生只对趣味性较强的世界地理知识有学习积极性，其中还不乏只把地理学习当成是环球旅游探索的学生。而对于综合性比较强，知识相对比较枯燥的中国地理，很多学生则难以提起兴趣。

数字星球系统的引入，使得教学内容通过数字化球形投影屏幕瞬间融合展示，由平面的转成立体，由静态的变成动态，极大地满足了教学需求，激发了学生的学习兴趣。数字化地理教室投入教学2年多后，我校又专门成立了地理第二课堂—社团活动小组，把学有余力的学生组织起来，利用课余时间走进数字化地理教室，进行更深层次的学习和运用。数字化地理教室与课堂教学有机结合，提高了地理教学的优效性。

1.提高了学习兴趣，扩大了教学容量

兴趣是最好的老师，学生只有充满了学习兴趣，才会融入对知识的主动探索中去。初中地理的学习有着显著的特点：初一地理对学生来说是一门新学科，其教学内容涉及世界各个区域的奇特自然景观和风土人情。教学中如果教师结合书本知识补充一些有趣的奇闻趣事，那么，地理课无疑就会成为学生最感兴趣的课程之一了。但是初二地理研究的内容主要是中国的地理知识，在教学上不再以“趣闻逸事”为主，教学思想上也注重对地理现象本质的探索，这就注定了其课堂容量的增加以及内容的相对“乏味”。可以想象，缺少学习主动性的学生，就会失去对地理的兴趣，消极对待。

与此同时，为了让每一堂地理课能够在充分完成教学任务和进度的前提下取得最大化的教学效果，地理教师都积极采取各种各样的教学方法和手段，例如利用多媒体辅助教学，使用地理模型(包括自制简易模型)和教学挂图，开展分组讨论、合作学习，等等。

而有了数字化地理教室后，我们教师的第一感觉就是终于找到了地理知识的实践基地了。这里面的一切都是新鲜而先进的，对学生而言，仿佛再一次唤起了他们对地理学科的强烈兴趣。在新授课中，教师可以通过演示教学重点内容增强学生的学习兴趣，在教授过程中注重与学生的互动操作和练习，让学生在不自觉的做中学到了地理基本知识与技能；在复习课中，注意知识点的梳理和应用，运用数字星球系统演示学生不熟练的知识点，以原理应用和学生互动操作为主，便会收到事半功倍的效果。这一切，无疑省去了过去教师重复又重复而效果仍不佳的讲述式教学时间。现在，只需要让学生自己在地理教室中去观察，去实验，既提高了学生的学习兴趣，又扩大了教学容量。

2.解决了地理难题，突破了教学难点

地理学科在初中阶段仅有2年时间，从初一的新学科到初二面临的提前中考，转换的似乎有点儿快，再加上平时每周教学课时的限制，对地理学科的实际教学效果有一定的影响。这就要求教师要上好、利用好每一堂地理课，最大化地达到预期的教学效果。而地理学科的特点是具有广泛性、抽象性、区域性、综合性等，决定了它很难在教师的口述中让学生切实地理解。即使一个最简单的知识点，都可能需要教师反复讲解。例如，让学生理解地球仪上经纬线的异同点及各自特点，即使结合了地球仪来演示教学，学生也很难不在练习题中犯错。一个很重要的原因就是，习题中的地图永远是平面的，让学生在圆形中思索球体的知识甚至还要延伸，确实需要很强的思维能力。

而数字化地理教室可以出色地解决这一系列看似困难的问题。记得在利用数字星球系统讲授经纬线知识的时候，只是让学生围观了旋转中的数字星球，当学生认真地观看那一根根时隐时现、交替出现在旋转星球上的经纬线的时候，甚至没有教师的讲解，他们对此的印象也是深刻的。然后再让学生根据现象归纳总结，分析推导出更深层次的结论，学生也能轻松地完成任务。

由此可见，数字星球系统可以轻松地实现球形屏幕上的球状图圆柱投影的平面图之间的相互转换，解决了一部分学生空间想象力不强的问题；教师可以根据学生的学习要求多角度、多方位、多对象地进行开发和演示，使教学活动更具主动性和针对性，有助于学生理解地理知识。在授课中通过选取典型的图片和教学案例，使用同一张图片变换角度观察，有利于学生空间想象力的形成与强化。在数字星球系统强大的功能之下，绝大多数抽象知识得到了直观展现，取得了良好的教学效果，使学生轻松获得了书本上的知识。

3.增强了动手能力，拓宽了知识面

数字化地理教室的出现，特别是数字星球系统的教学展示，让学生们在大大提高学习兴趣的同时，也更加希望积极参与其中探索奥秘。我们地理教师在平时备课中，特别注意将书本上通过实验、观察等获得知识的环节，设计成学生动手实验的自主探究活动课。在大量的地理模型面前，学生自己去动手拼拆；在数字星球系统面前，学生自己去观察甚至操纵星球……日积月累，学生对书本知识已经从记忆层面自然过渡到了理解层面，动手能力也大大提高！

此外，我们在每周一次的全校社团活动中，增设了基于数字化地理教室的地理课外兴趣小组(地理社团)，在全校初一、初二年级各班选择了部分学有余力的学生，组织他们利用社团活动时间走进地理教室，走向更深层次的地理研究。3个多学期下来，学生们兴趣高涨，对平时的地理课堂教学也产生了重要影响。目前，地理社团因课时有限等原因，还没有具体的教学纲要，每一次几乎都是根据学生的具体需求进行相应的地理知识的拓展和活动。而笔者正在构思和草拟地理社团的校本课程教材，希望能使地理社团的教学效果得到显著提高！

四、结束语

数字化地理教室的应用虽然还处于初期的摸索和研究阶段，但其在学生的兴趣培养、学习能力的提高和对地理教学重难点的突破、对初中地理课堂教学质量的提高等方面，都已经体现了积极的意义。随着我们对数字化地理教室的不断研究和开发，其将对初中地理课堂教学模式改革产生深远意义，使初中地理教学朝着更加形象具体、更加优质高效的方向迈进！与此同时，也会大大提高初中地理教师的综合能力！