在地理教学中运用信息技术培养学生的创新能力

　　长岭中学初中部 武文婷

　　伴随着新世纪的到来，我国基础教育事业的改革面临着两大挑战，一是更新教育观念，改变原有的课堂教学过程与学生的学习方式；二是在教学过程中融入先进的信息技术，丰富教学手段。在教学实践中，如何将信息技术与地理教学进行整合，以信息化带动教育现代化，发挥信息技术的优势，探索新的教学模式，是教育现代化中广大教师们普遍关注的问题。利用现代信息技术，使一些用语言难以讲清的概念、地理规律的形成过程、地理事物之间复杂的关系和一些生产生活中的实际问题能利用图片、动画等清楚地展示出来。这样既增强了学生的学习兴趣，有利于教师讲清所要传授的知识，从而提高了课堂教学效率，同时可以转变学生学习方式，真正体现新一轮高中课程改革的进行。下面本人以“环境问题的表现与分布”的教学设计与实践为例，谈谈二者之间的整合及其意义。

　　一、现代信息技术的应用有利于学生实践应用能力的培养

　　1、开放性的信息资源为能力培养创设情景

　　随着现代科学技术的飞速发展，决定了现代信息技术在中学学科教学中的广泛应用。在中学地理教学过程中，信息技术的渗透不仅提高了课堂教学的效率，而且利用视频、音频、网络素材及教学课件丰富了地理教学原有的教具系统，开放性地提供了展示或模拟社会现实问题的学习情景，缩短了传统课堂教学过程的培养目标与未来社会实践活动要求的差距，使学生通过模拟的环境获取体验，激发学生关注社会与了解社会的动机；通过研讨社会现实问题培养学生分析问题、解决问题的能力，从而体现出地理学科能力培养的价值。这一辅助功能所产生的教学效果是地图与模型等传统教具所不能比拟的。同时，这一辅助功能也为地理实践应用能力的培养奠定了基础。例如：“环境问题的表现与分布”教学中首先应用网络素材中动画设计的“人类社会与环境的相关模式”图为学生展示了人类社会与环境有着密切的关系，一方面人类的生存和发展要占据一定的空间；另一方面，人类的活动要影响环境，同时受到人类影响后的环境反过来会反作用于人类。学生通过这一模拟的人地关系获取了体验，从而激发他们思考：我们要使人类同环境能协调发展，就是要解决人类同环境的对立的矛盾，促使人类与环境的统一。从图中也能推出环境问题产生的原因，鼓励学生运用所学知识分析问题并尝试着手解决问题的具体行动。

　　2、开放性的信息资源为能力培养创设了必要条件

　　视频、音频、网络素材及教学课件为培养地理学科的思维能力与实践应用能力创设了最佳条件。第一，创设了由形象思维向抽象思维过渡的认知条件，因此，信息技术辅助手段应该更广泛的应用于日常教学过程中。第二，创设了认定、提取、加工信息的条件。第三，创设了运用已有的知识与能力，通过提取的有效信息解决实际问题的条件。“环境问题的表现与分布”一课涉及了当今现实的许多环境问题，如环境污染（大气污染、水污染、土壤污染、固体废弃物污染、放射性污染等），|生态破坏（水土流失、土地荒漠化、土壤盐碱化、温室效应、物种灭绝等），教学中通过网络素材库提供的视频、音频等方式将以上环境问题的典型案例发生时的情景形象地再现出来，通过音频视频震撼性效果，调动学生头脑中已有的表象储存，使学生如身临其境，当学生获取一定的感性认识后，再探究这些问题产生的原因及解决的方案，符合学生认知过程及规律。如在学习有关土地荒漠化加剧这个现象时展示近年来北京地区沙尘暴发生时的图片，让同学们强烈感觉到沙尘暴的危害，并引导同学们探究“沙尘暴”产生的原因及解决方案时要运用学生所学的关于大气运动、影响天气系统、农业发展与环境的关系等课本知识与能力。以往的教学手段很难将如此大量的、分散的知识整合在一起，而现代信息技术手段可以实现这一任务。

　　3、开放性的信息资源为培养学生创新能力提供了契机

　　现代信息手段所提供的社会现实情景为培养学生的地理创新能力提供了契机。通过对地理学科能力层次的研究，我们可以得出这样的认识：地理思维能力是学科能力培养的核心；地理应用能力是学科能力培养的目的；地理创新能力是学科能力培养的最高目标。而最高目标的实现一般是经过两个层次的能力培训来完成的。第一，教师通过信息技术手段，向学生提供模拟的现实问题情景，以培养地理创新能力；第二，教师通过信息技术手段，向学生直接提供社会现实问题，以培养地理创新能力。模拟情景和现实问题二者有机的结合是培养地理创新能力的最佳途径。例如，在本节课的教学过程中，学生可以通过网络素材库中动画设计了解模拟的草场破坏情景：随着山羊头数的增加，草场逐渐的退化，植被对土壤的固定作用消失，大风到来，沙尘四起等环节；再通过视频、文字、图像素材了解现实中沙尘暴带来的巨大危害，有的学生将这两部分内容有机的结合起来，运用所学的数学知识提出了建模的方法解决合理载畜量的问题。这一方法的提出对于一名中学生来说，无疑具有极大的创新价值，而这一价值的体现应该得益于信息技术手段的应用。

　　二、现代信息技术的应用有利于地理基础知识的掌握

　　中学地理基础知识的掌握与落实是地理教学必须完成的教学任务及教学目标，无论是运用何种教学手段和方式，都不能离开学科的基础知识。现代信息技术的应用不意味着片面重视能力训练及对地理基础知识的淡化，恰恰相反，现代信息技术手段提供的大量开放性图文信息在教学中起到了不容忽视的作用。对于基础知识掌握较差的学生来说，图文信息的加工过程应视为对原有知识掌握和加深理解的过程；对于基础知识掌握较好的学生来说，图文信息的加工过程应视为对知识的巩固与落实的过程；同时对全体学生来说，图文信息的加工过程应视为对课本知识应用与拓展的过程。在分析“全球气候变暖”这一现象时，有些学生能够迅速想到变暖的原因之一是大气中二氧化碳含量的增加，并且能够从素材库中认定、提取相关的内容，解释二氧化碳增加的原因主要是人类大量燃烧煤等矿物燃料和大量森林被砍伐而造成的，在解释以上问题的过程中达到了温故知新的效果；而有些学生上述基础知识相对薄弱，他们则可以借助素材库中提供的信息进行再学习，达到掌握和加深理解的目的。

　　三、现代信息技术的应用有利于情感价值观念的树立

　　1、生动形象的图文信息素材能够激发非智力因素

　　中学生所处的学习阶段需要通过大量生动形象、由浅入深的信息素材来激发其学习地理学科的动机；通过丰富详实的场景再现来实现情感教育的目标；通过具有极强震撼力的音频与视频效果来启迪学生的心灵；通过发人深省的环境问题如水污染、放射性污染等现象产生过程地播放唤起学生的社会责任感和环境保护意识，培养辩证唯物主义的认识方法。

　　2、现代信息技术手段在情感价值观念教育中的弥补功能

　　现行教材以文字和静止图像呈现知识内容，形势相对呆板，对学生的感官刺激不够强烈，不容易引起学生的有意注意，很难达到对其情感的激发。现代信息技术手段能够弥补现行教材在情感、态度、价值观念教育方面的欠缺，充分地利用其形式多样与不断更新的优势，达到完善地理教育功能的目的。

　　四、现代信息技术的融入与主导主体地位的强化

　　1、现代信息技术的运用需要学生的主体参与

　　中学生富于好奇心和对新事物的探索意识，信息技术手段的应用更容易激发他们的学习兴趣和热情以及主动参与学习过程的欲望，促使他们成为课堂教学过程的主体；现代信息技术的应用创设了现实问题情景，提供了大量的信息，培养学生解决现实问题的能力。在处理各类信息的过程中，学生通过独立思索与合作式学习，迸发出求异思维与发散性思维的火花，甚至对已有的结论提出质疑，实现了主体参与的学习过程。

　　2、现代信息技术的运用需要教师的主导作用

　　现代信息技术的运用过程需要教师的适时调控，从而体现了教师的主导作用。因为现代信息技术的运用不是一个简单的信息展示过程，随之而来的是一个复杂的能力培养过程。中学生处于学习的阶段，当媒体为其提供了大量音频、视频及动画、文字等信息时，对信息如何进行加工和处理需要教师在方法上的指导，另外信息技术的融入，其主要目的在于对学生解决现实问题的能力培养，因此，要求媒体提供的信息量更大，资料更复杂，更接近现实社会状况，这样势必会造成处理难度的加大，这时教师的主导作用显得尤为必要。教师的一个简短提示，一个耐人深思的问题提出，或对某个学生个体的适时评价，对学生快速、有效的认定、提取、加工信息都会有较大的指导作用。例如，在学习“环境问题的分布特点”时，教师不是放任学生在网络素材库中盲目的查找信息，而是首先引导学生思考：从城乡地区来看环境问题有何差异？产生这些差异的原因是什么？从发展中国家和发达国家环境问题的比较来看有何差异？产生这些差异的原因是什么？有哪些环境问题可能发展为全球性问题？然后指导学生分工合作在网络素材库中进行信息查找，并将查找的结果进行交流，分析、总结得出结论。在学生查找信息时，教师应适时给与学生评价，鼓励肯定学生的正确结果或创新想法，纠正学生的学习偏差，达到快速高效地完成教学过程的目的。