地理教學(xué)中的“CAI”應(yīng)用與研究【摘要】：隨著多媒體技術(shù)在地理教學(xué)中的應(yīng)用，地理CAI課件也迅速發(fā)展起來(lái)，這給地理課堂教學(xué)帶來(lái)一場(chǎng)革命。地理本身的學(xué)科特性，決定了它在與多媒體技術(shù)結(jié)合方面有著勿用質(zhì)疑的優(yōu)勢(shì)。近年來(lái)，在各級(jí)多媒體課件評(píng)比中，地理CAI課件都占有較大比例，并且許多開發(fā)人員還是中學(xué)地理教師。【關(guān)鍵詞】：CAI;地理教學(xué)；計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)（ComputerAssistedInstruction簡(jiǎn)稱CAI）手段的出現(xiàn)，正在給中學(xué)地理課堂教學(xué)帶來(lái)了一次革命。CAI可以發(fā)揮計(jì)算機(jī)對(duì)文字、圖形圖像、動(dòng)畫、視頻、音頻等媒體的綜合處理能力的優(yōu)勢(shì)，以及人機(jī)對(duì)話即時(shí)交流交互式的特點(diǎn)，應(yīng)用計(jì)算機(jī)和計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)及其他相關(guān)設(shè)備于教學(xué)中，是使輔助教學(xué)以更豐富的形式開展，更好的完成教學(xué)任務(wù)，達(dá)到教學(xué)目的的計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)。CAI將傳統(tǒng)的電教手段融為一體，不僅能演示播放音像、動(dòng)畫，而且具有交互功能，有利于突破教材重難點(diǎn)、活躍課堂氣氛、調(diào)動(dòng)學(xué)生參與、提高教學(xué)效果等。更可喜的是，現(xiàn)在許多中學(xué)地理老師主動(dòng)參與地理CAI課件制作。教師自己動(dòng)手制作課件，可以根據(jù)自己的教學(xué)思路及學(xué)生的差異性開發(fā)適合自己學(xué)生的課件。一、CAI在地理教學(xué)中的應(yīng)用方向1.突破地理規(guī)律、抽象地理概念等教學(xué)難點(diǎn)。地理規(guī)律和一些抽象的地理概念歷來(lái)是教學(xué)的難點(diǎn)和重點(diǎn)，一般說(shuō)來(lái)，地理規(guī)律時(shí)間跨度和空間跨度很大，單憑文字的描述或掛圖，學(xué)生理解是非常困難的。而對(duì)于一些抽象的地理概念，我們能做一些簡(jiǎn)單的演示原理的動(dòng)畫，也能很好的幫助學(xué)生的理解。2.既做到面向全體學(xué)生教學(xué)，又做到面向個(gè)別學(xué)生因材施教。傳統(tǒng)的教學(xué)模式是面向全體學(xué)生的，缺乏因材施教的靈活性，而CAI則能做到利用計(jì)算機(jī)對(duì)各個(gè)學(xué)生進(jìn)行教學(xué)，根據(jù)學(xué)生的反饋情況實(shí)時(shí)調(diào)整該生學(xué)習(xí)內(nèi)容，使得教學(xué)活動(dòng)符合面向全體的要求又盡可能的滿足不同學(xué)生的個(gè)體差異，從而能夠在教學(xué)中充分發(fā)揮學(xué)生的主體作用。3.豐富課堂內(nèi)容，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣。CAI由于充分利用了多種媒體，故而能夠提供比傳統(tǒng)教學(xué)模式豐富得多的知識(shí)內(nèi)容，使得一堂課的容量很多，特別是圖像、音頻、視頻、動(dòng)畫等表現(xiàn)形式，能夠激發(fā)學(xué)生濃厚的學(xué)習(xí)興趣。4.學(xué)生對(duì)知識(shí)的記憶和掌握程度大大加強(qiáng)。伴隨學(xué)生濃厚的學(xué)習(xí)興趣，再加上其他媒體的輔助，學(xué)生大腦的興奮點(diǎn)被充分刺激，從而加強(qiáng)了學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解和記憶，掌握得也比較牢靠。5.培養(yǎng)學(xué)生識(shí)圖讀圖能力。地圖是學(xué)習(xí)地理的重要工具，培養(yǎng)學(xué)生的識(shí)圖讀圖能力是地理教學(xué)的一項(xiàng)重要內(nèi)容。應(yīng)用CAI，只要有必要，每一節(jié)課教師都可以使用所有地圖，因此學(xué)生識(shí)圖讀圖能力得到了很好的訓(xùn)練。并且利用CAI還可以提供更多模式的識(shí)圖讀圖訓(xùn)練，如填圖或指圖、地理名稱對(duì)號(hào)入座等。二、CAI在地理教學(xué)中的應(yīng)用層次CAI在地理教學(xué)中的應(yīng)用可分為三個(gè)層次，即初級(jí)應(yīng)用、高級(jí)應(yīng)用和internet應(yīng)用層次。1.初級(jí)應(yīng)用，就是利用計(jì)算機(jī)、錄像機(jī)、投影儀播放或演示表現(xiàn)地理現(xiàn)象、描述地理事物、揭示地理規(guī)律等內(nèi)容的課件，可通過(guò)聲音、圖片、影片、動(dòng)畫等形式進(jìn)行，由于是直觀的表現(xiàn)形式，因此教學(xué)效果是非常顯著的。這也就是通常所說(shuō)的演示型的CAI。演示型CAI在課堂教學(xué)需要地圖時(shí)，可立即投影展示地圖，并且可對(duì)比多幅地圖，根據(jù)教學(xué)的需要可突出顯示地圖上的主要的地理事物，淡化次要事物，學(xué)生對(duì)主體地理事物印象深刻。對(duì)于不能直接觀察的地理規(guī)律、現(xiàn)象，教師也難以闡述的，可以將書上的解釋文字轉(zhuǎn)換成動(dòng)畫，使學(xué)生能直觀觀察地理規(guī)律的變化，從而容易認(rèn)識(shí)理解地理規(guī)律和現(xiàn)象。在地理景觀的教學(xué)上，可以利用圖像、視頻等媒體生動(dòng)展示景觀，使學(xué)生對(duì)不同的景觀有感性的認(rèn)識(shí)。演示型CAI的優(yōu)勢(shì)在于課件制作容易，對(duì)教師計(jì)算機(jī)水平要求不高；制作周期短，通常一節(jié)課從收集資料到完成也就是一周左右的時(shí)間，如果經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期積累，資料素材豐富，則制作周期可縮短到2-3天左右，教師費(fèi)時(shí)相對(duì)較少，資料素材豐富，容易收集；教學(xué)效果顯著，容易突破難點(diǎn)，重點(diǎn)突出，學(xué)生興趣濃厚，能充分調(diào)動(dòng)學(xué)習(xí)的積極性。缺點(diǎn)是缺乏人機(jī)對(duì)話、人機(jī)交互這一計(jì)算機(jī)利用的重要途徑，不能做到因材施教，只能是面向全體的教學(xué)模式，不易突出教學(xué)中學(xué)生主體作用，教學(xué)中依然是以教師為主。2.高級(jí)應(yīng)用，即交互式的多媒體CAI教學(xué)，它是指學(xué)生人手一臺(tái)計(jì)算機(jī)，利用CAI教學(xué)軟件，學(xué)生操作計(jì)算機(jī)，計(jì)算機(jī)通過(guò)習(xí)題來(lái)檢測(cè)學(xué)生對(duì)知識(shí)的掌握，以此為依據(jù)調(diào)控該學(xué)生學(xué)習(xí)內(nèi)容，真正做到因材施教。在這一過(guò)程中，教師起引導(dǎo)和輔導(dǎo)作用，學(xué)生的主體作用得到充分體現(xiàn)，因材施教得到充分貫徹落實(shí)。交互式CAI教學(xué)中，教師提出本節(jié)課的學(xué)習(xí)內(nèi)容和應(yīng)達(dá)到的學(xué)習(xí)目的，然后通過(guò)網(wǎng)絡(luò)將要求和可能用到的各種資料，如地圖，圖片等發(fā)到各個(gè)學(xué)生計(jì)算機(jī)上，然后學(xué)生根據(jù)軟件的提示，一步一步看書和學(xué)習(xí)，需要時(shí)則查閱資料，計(jì)算機(jī)則在學(xué)生學(xué)習(xí)一定內(nèi)容后通過(guò)練習(xí)檢查學(xué)生對(duì)知識(shí)的掌握情況，已掌握的進(jìn)入到下一個(gè)內(nèi)容學(xué)習(xí)，沒有掌握的則重新加強(qiáng)學(xué)習(xí)或?qū)W生立即請(qǐng)教教師解決疑難問(wèn)題，學(xué)習(xí)完成后，教師總結(jié)重點(diǎn)和難點(diǎn)知識(shí)。教師在整個(gè)教學(xué)活動(dòng)中起引導(dǎo)和輔導(dǎo)作用，而計(jì)算機(jī)隨時(shí)檢查學(xué)生學(xué)習(xí)情況，并根據(jù)學(xué)生對(duì)知識(shí)的掌握情況實(shí)時(shí)控制學(xué)習(xí)進(jìn)度和內(nèi)容，不同學(xué)生由于個(gè)體素質(zhì)差異，掌握知識(shí)的情況不同，則學(xué)習(xí)過(guò)程也不盡相同。難點(diǎn)的內(nèi)容，未學(xué)懂的內(nèi)容可反復(fù)學(xué)習(xí)，已掌握的內(nèi)容則不再學(xué)習(xí)，學(xué)有余力的學(xué)生可以多學(xué)習(xí)補(bǔ)充內(nèi)容，因此，這樣的教學(xué)充分發(fā)揮了學(xué)生主體作用和教師的主導(dǎo)作用，真正做到了因材施教。目前交互式CAI應(yīng)用很少，處于起步發(fā)展的階段，關(guān)鍵在于缺少這樣的CAI軟件。CAI軟件制作復(fù)雜困難，通常是由專業(yè)軟件公司開發(fā)完成的。這種教學(xué)模式對(duì)CAI軟件依賴嚴(yán)重，CAI軟件的質(zhì)量直接決定教學(xué)質(zhì)量和效果，這也要求必須有精通教學(xué)的地理學(xué)科專業(yè)教師參與軟件的開發(fā)，這又進(jìn)一步限制了開發(fā)軟件的人員，種種因素造成了CAI軟件的缺乏。教學(xué)中教師不僅要有充分的準(zhǔn)備，也要對(duì)軟件操作非常熟悉，并且對(duì)學(xué)生的關(guān)注和指導(dǎo)大大增加，但同時(shí)對(duì)學(xué)生的教學(xué)控制又減弱，教學(xué)過(guò)程變化大，操作復(fù)雜難度大，并且要求教師準(zhǔn)備更豐富的教學(xué)資料，凡此種種使得教師上課工作量大大增加。雖然有這么多劣勢(shì)，但交互式CAI高級(jí)應(yīng)用的優(yōu)點(diǎn)是非常突出的，它真正展示了CAI的優(yōu)勢(shì)，是今后CAI發(fā)展的方向。三、在地理教學(xué)中運(yùn)用CAI技術(shù)應(yīng)注意的一些為問(wèn)題。任何新的事物都有其局限性，CAI技術(shù)也一樣，在地理教學(xué)運(yùn)用時(shí)一定要注意以下幾個(gè)問(wèn)題：1、注意選題CAI課件作為一種輔助教學(xué)手段，并不一定適合每一節(jié)地理課。計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)手段更不是對(duì)傳統(tǒng)教學(xué)手段的否定，有的課題可能用傳統(tǒng)的教學(xué)手段講授比用計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)手段還好。因此，要想讓課件在實(shí)際教學(xué)發(fā)揮最大的作用，有必要認(rèn)真選擇課題。2、注意“輔助性”前面提到計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)手段不是對(duì)傳統(tǒng)教學(xué)手段的否定，而是扮演一個(gè)輔助的角色。在課件制作中要突出其“輔助性”。許多教師在課件制作中往往求大求全，一節(jié)課從頭到尾都用多媒體演示，教師一刻也不離開鼠標(biāo)或鍵盤。筆者認(rèn)為在一節(jié)課中將傳統(tǒng)教學(xué)方法（如板書、板圖、板畫、談話法、討論法等）和課件演示有機(jī)結(jié)合，有時(shí)候會(huì)收到更好的教學(xué)效果。因此，課件制作中要突出其“輔助性”，不可喧賓奪主。課件主要用來(lái)解決一節(jié)課中難以用傳統(tǒng)方法講解的內(nèi)容，這樣既可以突破教材的重難點(diǎn)，又可以減少課件制作的工作量，發(fā)揮傳統(tǒng)教學(xué)手段和計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)各自的優(yōu)勢(shì)，達(dá)到事半功倍的效果。3、注意多種媒體的有機(jī)結(jié)合計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)課件可以將文字、圖片、聲音、動(dòng)畫、視頻等多種媒體有機(jī)結(jié)合，因此又稱為多媒體課件。課件制作前，應(yīng)充分分析教材，根據(jù)教材的需要去收集合適的媒體素材。如果課件媒體使用單一，往往會(huì)使課件本身成為一種形式，如有的課件主要使用文字素材，缺乏其他媒體資料，使課件成為了代替板書的一種形式；再如有的課件僅僅是幾張靜態(tài)的圖片或地圖，這與傳統(tǒng)的投影幻燈和掛圖幾乎是一回事。從某種意義上說(shuō)，這些都不是真真的多媒體課件，它們和傳統(tǒng)教學(xué)手段沒有多大區(qū)別，沒有發(fā)揮計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)的優(yōu)勢(shì)。前面已經(jīng)在如何選題中談到，課件要注意用動(dòng)畫、聲音、視頻等表現(xiàn)動(dòng)態(tài)地理現(xiàn)象和地理過(guò)程等用傳統(tǒng)教學(xué)手段難以解決的問(wèn)題。如：用動(dòng)畫模擬火山地震的爆發(fā)過(guò)程、恒星日與太陽(yáng)日的區(qū)別、全年太陽(yáng)直射點(diǎn)的變化過(guò)程等等。從歷史的角度講，信息的收集和傳播方式的每一次變革，都有力推動(dòng)了社會(huì)向前發(fā)展。而在當(dāng)今的信息社會(huì)中，計(jì)算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)推動(dòng)了現(xiàn)代社會(huì)向前發(fā)展。同樣，好的教