地理教学中的“CAI”应用与研究分析论文

地理教学中的“CAI”应用与研究【摘要】：随着多媒体技术在地理教学中的应用，地理CAI课件也迅速发展起来，这给地理课堂教学带来一场革命。地理本身的学科特性，决定了它在与多媒体技术结合方面有着勿用质疑的优势。近年来，在各级多媒体课件评比中，地理CAI课件都占有较大比例，并且许多开发人员还是中学地理教师。【关键词】：CAI;地理教学；计算机辅助教学计算机辅助教学（ComputerAssistedInstruction简称CAI）手段的出现，正在给中学地理课堂教学带来了一次革命。CAI可以发挥计算机对文字、图形图像、动画、视频、音频等媒体的综合处理能力的优势，以及人机对话即时交流交互式的特点，应用计算机和计算机网络及其他相关设备于教学中，是使辅助教学以更丰富的形式开展，更好的完成教学任务，达到教学目的的计算机应用技术。CAI将传统的电教手段融为一体，不仅能演示播放音像、动画，而且具有交互功能，有利于突破教材重难点、活跃课堂气氛、调动学生参与、提高教学效果等。更可喜的是，现在许多中学地理老师主动参与地理CAI课件制作。教师自己动手制作课件，可以根据自己的教学思路及学生的差异性开发适合自己学生的课件。一、CAI在地理教学中的应用方向1.突破地理规律、抽象地理概念等教学难点。地理规律和一些抽象的地理概念历来是教学的难点和重点，一般说来，地理规律时间跨度和空间跨度很大，单凭文字的描述或挂图，学生理解是非常困难的。而对于一些抽象的地理概念，我们能做一些简单的演示原理的动画，也能很好的帮助学生的理解。2.既做到面向全体学生教学，又做到面向个别学生因材施教。传统的教学模式是面向全体学生的，缺乏因材施教的灵活性，而CAI则能做到利用计算机对各个学生进行教学，根据学生的反馈情况实时调整该生学习内容，使得教学活动符合面向全体的要求又尽可能的满足不同学生的个体差异，从而能够在教学中充分发挥学生的主体作用。3.丰富课堂内容，激发学生学习兴趣。CAI由于充分利用了多种媒体，故而能够提供比传统教学模式丰富得多的知识内容，使得一堂课的容量很多，特别是图像、音频、视频、动画等表现形式，能够激发学生浓厚的学习兴趣。4.学生对知识的记忆和掌握程度大大加强。伴随学生浓厚的学习兴趣，再加上其他媒体的辅助，学生大脑的兴奋点被充分刺激，从而加强了学生对知识的理解和记忆，掌握得也比较牢靠。5.培养学生识图读图能力。地图是学习地理的重要工具，培养学生的识图读图能力是地理教学的一项重要内容。应用CAI，只要有必要，每一节课教师都可以使用所有地图，因此学生识图读图能力得到了很好的训练。并且利用CAI还可以提供更多模式的识图读图训练，如填图或指图、地理名称对号入座等。二、CAI在地理教学中的应用层次CAI在地理教学中的应用可分为三个层次，即初级应用、高级应用和internet应用层次。1.初级应用，就是利用计算机、录像机、投影仪播放或演示表现地理现象、描述地理事物、揭示地理规律等内容的课件，可通过声音、图片、影片、动画等形式进行，由于是直观的表现形式，因此教学效果是非常显著的。这也就是通常所说的演示型的CAI。演示型CAI在课堂教学需要地图时，可立即投影展示地图，并且可对比多幅地图，根据教学的需要可突出显示地图上的主要的地理事物，淡化次要事物，学生对主体地理事物印象深刻。对于不能直接观察的地理规律、现象，教师也难以阐述的，可以将书上的解释文字转换成动画，使学生能直观观察地理规律的变化，从而容易认识理解地理规律和现象。在地理景观的教学上，可以利用图像、视频等媒体生动展示景观，使学生对不同的景观有感性的认识。演示型CAI的优势在于课件制作容易，对教师计算机水平要求不高；制作周期短，通常一节课从收集资料到完成也就是一周左右的时间，如果经过长期积累，资料素材丰富，则制作周期可缩短到2-3天左右，教师费时相对较少，资料素材丰富，容易收集；教学效果显著，容易突破难点，重点突出，学生兴趣浓厚，能充分调动学习的积极性。缺点是缺乏人机对话、人机交互这一计算机利用的重要途径，不能做到因材施教，只能是面向全体的教学模式，不易突出教学中学生主体作用，教学中依然是以教师为主。2.高级应用，即交互式的多媒体CAI教学，它是指学生人手一台计算机，利用CAI教学软件，学生操作计算机，计算机通过习题来检测学生对知识的掌握，以此为依据调控该学生学习内容，真正做到因材施教。在这一过程中，教师起引导和辅导作用，学生的主体作用得到充分体现，因材施教得到充分贯彻落实。交互式CAI教学中，教师提出本节课的学习内容和应达到的学习目的，然后通过网络将要求和可能用到的各种资料，如地图，图片等发到各个学生计算机上，然后学生根据软件的提示，一步一步看书和学习，需要时则查阅资料，计算机则在学生学习一定内容后通过练习检查学生对知识的掌握情况，已掌握的进入到下一个内容学习，没有掌握的则重新加强学习或学生立即请教教师解决疑难问题，学习完成后，教师总结重点和难点知识。教师在整个教学活动中起引导和辅导作用，而计算机随时检查学生学习情况，并根据学生对知识的掌握情况实时控制学习进度和内容，不同学生由于个体素质差异，掌握知识的情况不同，则学习过程也不尽相同。难点的内容，未学懂的内容可反复学习，已掌握的内容则不再学习，学有余力的学生可以多学习补充内容，因此，这样的教学充分发挥了学生主体作用和教师的主导作用，真正做到了因材施教。目前交互式CAI应用很少，处于起步发展的阶段，关键在于缺少这样的CAI软件。CAI软件制作复杂困难，通常是由专业软件公司开发完成的。这种教学模式对CAI软件依赖严重，CAI软件的质量直接决定教学质量和效果，这也要求必须有精通教学的地理学科专业教师参与软件的开发，这又进一步限制了开发软件的人员，种种因素造成了CAI软件的缺乏。教学中教师不仅要有充分的准备，也要对软件操作非常熟悉，并且对学生的关注和指导大大增加，但同时对学生的教学控制又减弱，教学过程变化大，操作复杂难度大，并且要求教师准备更丰富的教学资料，凡此种种使得教师上课工作量大大增加。虽然有这么多劣势，但交互式CAI高级应用的优点是非常突出的，它真正展示了CAI的优势，是今后CAI发展的方向。三、在地理教学中运用CAI技术应注意的一些为问题。任何新的事物都有其局限性，CAI技术也一样，在地理教学运用时一定要注意以下几个问题：1、注意选题CAI课件作为一种辅助教学手段，并不一定适合每一节地理课。计算机辅助教学手段更不是对传统教学手段的否定，有的课题可能用传统的教学手段讲授比用计算机辅助教学手段还好。因此，要想让课件在实际教学发挥最大的作用，有必要认真选择课题。2、注意“辅助性”前面提到计算机辅助教学手段不是对传统教学手段的否定，而是扮演一个辅助的角色。在课件制作中要突出其“辅助性”。许多教师在课件制作中往往求大求全，一节课从头到尾都用多媒体演示，教师一刻也不离开鼠标或键盘。笔者认为在一节课中将传统教学方法（如板书、板图、板画、谈话法、讨论法等）和课件演示有机结合，有时候会收到更好的教学效果。因此，课件制作中要突出其“辅助性”，不可喧宾夺主。课件主要用来解决一节课中难以用传统方法讲解的内容，这样既可以突破教材的重难点，又可以减少课件制作的工作量，发挥传统教学手段和计算机辅助教学各自的优势，达到事半功倍的效果。3、注意多种媒体的有机结合计算机辅助教学课件可以将文字、图片、声音、动画、视频等多种媒体有机结合，因此又称为多媒体课件。课件制作前，应充分分析教材，根据教材的需要去收集合适的媒体素材。如果课件媒体使用单一，往往会使课件本身成为一种形式，如有的课件主要使用文字素材，缺乏其他媒体资料，使课件成为了代替板书的一种形式；再如有的课件仅仅是几张静态的图片或地图，这与传统的投影幻灯和挂图几乎是一回事。从某种意义上说，这些都不是真真的多媒体课件，它们和传统教学手段没有多大区别，没有发挥计算机辅助教学的优势。前面已经在如何选题中谈到，课件要注意用动画、声音、视频等表现动态地理现象和地理过程等用传统教学手段难以解决的问题。如：用动画模拟火山地震的爆发过程、恒星日与太阳日的区别、全年太阳直射点的变化过程等等。从历史的角度讲，信息的收集和传播方式的每一次变革，都有力推动了社会向前发展。而在当今的信息社会中，计算机和网络技术推动了现代社会向前发展。同样，好的教