基于地图能力培养的初中地理不同课型可视化教学应用实践
2023-05-30邵洁
邵洁
一、开展初中地理不同课型可视化教学的意义
人类获得信息70%来源于视觉系统,可视化(Visualization)指一切能把抽象、复杂、不易理解的内容以一种容易理解的视觉方式呈现出来的技术,地图本身就是可视化的一种表现方式。可视化教学利用图表、图像、动画、视频等方式呈现,让学生“看见”。
在地理课堂上,地图是十分有用的工具,也是获取地理信息的主要来源。地图能力主要包括读图能力、析图能力、绘图能力和迁移能力四个要素。教师要培养学生的地图能力,才能在后面的学习中快速提取信息,进行更高难度的探讨和合作学习。
课型指由教学任务、教学目标、教学方式、师生互动等决定的课堂教学的类型和结构。结合地理学科特点和地图能力的培养,初中地理课型主要有形成学科概念、培养读图技能、分析能力的讲授课;探究成因或规律、模拟实验的探究课,培养绘图能力、引导要素分析的活动课;通过形成概念图、思维导图培养迁移能力的复习课。而结合地理学科特点和地图能力的培养,可视化教学表现方法为地理制图、统计图、概念图、思维导图、软件、微课等。
笔者结合自身的教学实践和尝试,探讨基于地图能力培养的初中地理不同课型中可视化教学的应用,探究如何让教师的教授更直观、更可感、更易記,如何启发学生的学习兴趣,提升学生的学习能力,从而培养学生的地图能力和学科核心素养。
二、初中地理不同课型中利用可视化教学培养地图能力的应用探索
1.讲授课:隐性知识显性化,外显知识生动化
地理学科的讲授课主要是在教师的讲授下,使学生形成学科概念、培养读图技能、分析能力等。
可视化教学包括知识的可视化和思维的可视化,前者偏重于教师将现象、原理、规律等思维方法、路径等呈现给学生,后者偏向于学生知识的构建、发散思维和学科核心素养的形成,一般有概念图、思维导图、知识地图等方式。
笔者在讲解黄河流域的凌汛问题时,发现学生学习比较困难,也有学生课堂有所掌握但是课后分析题目存在困难。因此,本文进行了以下的设计:首先通过凌汛的新闻视频让学生进行视觉上的感受,接着引导、组织学生理清气温随纬度变化的原理。该知识点与八年级物理课程中物质的二态变化相结合,引起了学生的兴趣,学习气氛非常热烈,学生也更愿意使用已有的物理知识来运用理解。笔者除了讲清楚原理,也结合地理阐述了发生的时间、地点,体现地理学科的时空性和区域性。完成讲授后,请学生画出黄河地区凌汛的概念地图(图1)。
可视化的讲授教学使隐性知识显性化,外显知识生动化。在课堂上可以采用的可视化教学形式十分多样,如画图、模型演示、软件展示、微课等,多种多样的形式让学生充满新鲜感,并能让教师的教授更直观、更可感、更易记,提升学生的学习能力。
2.探究课:精准分析学情、准确把握重难点、精选可视化手段
探究课往往使用在难度较大、难以理解的内容上。一般采用探究的模式,让学生感受思维的过程,在合作学习的氛围下体验探究成因或规律。如使用一些原理的探究,通过实验整理事实、初步形成规律的探究等。
在教学中,笔者针对等高线的学习设计实验探究,通过观看微课,指导学生应用自制实验器材和模型,并通过实际操作进行等高线绘制的模拟(图2)。经过实验探究,学生体验了等高线的原理及绘制过程。并且可以进一步探究等高线的特点及不同山体部位的表示,从而将难点知识可视化地呈现出来。
可视化教学既帮助学生顺利掌握了关于等高线等难点知识,又使学生习得了识读、分析、绘制和应用地图的方法技巧,培养地图能力,提高核心素养。
3.活动课:利用可视化设计任务,分析问题、培养思维
根据课本知识,结合生活实际来进行活动课的设计是课程开发的一种方式。来源于生活,从学生兴趣和实际出发,寻找学生感兴趣的点切入,设计活动并利用可视化教学来进行学习,拓宽学生视野,也是教学的深化。活动课的设计侧重于建构情境,为学生的自主学习和合作学习搭建支架,设计一系列的任务,引导学生分析问题并解决问题。
在活动课程中,可视化教学更加灵活,可以通过图片、视频、微课、小游戏等随时在课堂教学中层层递进,吸引学生不断深入探索知识,最终达成核心素养的掌握和巩固的目的。
如在地震的相关知识学习中,可以让学生观看即用GoogleEarth拍摄的福岛地震、全球地震视频。通过可视化的视频,学生会发现地震的发生是有规律和范围的,接下来学生会对地震的原理和如何防震减灾产生兴趣。在本校所在的长江中下游地区很少能感受到威力大的地震,学生没有相关经验,因此可以用校园地震逃脱小游戏让学生体验在学校的室内、室外等地方如何防震、疏散,保护自己并将伤害减少到最小。
学生系统学习了地震和防震的相关知识,那么课后需要巩固知识和技能,即“对终身有用的地理”。所以,可以采用地震知识竞赛的方式情景再现,如在数字平台上进行知识竞赛大比拼。学生完成知识竞赛后提交,数字平台后台对数据进行统计,分析学生的正确率,教师能及时得到学生掌握知识的第一手资料,进行补偿教学。
当然,活动课程还有针对绘图能力训练的作图课,通过系统培训,使学生能用规范的图式符号填绘重要地理事物的名称、位置、分布等信息,绘制地理图表、示意图等,以及简单的区域规划要素分析,引导学生分析、总结区域发展的影响因素等。
4.复习课:创设真实情境,构建概念结构、思维可视化
复习课是教学难度较大的一类课型,既要让学生进入复习情境,又要较好地达到教学目标。复习课并不是单纯把知识罗列、归纳,也不是“炒冷饭”,同样需要好的教学设计和灵活运用教学手段和方法。把难点问题讲清讲透,较好的解决方案是难点化整为零,与生活情境结合。教师引导学生从生活情境出发,抽丝剥茧地运用知识和技能解决问题,引导构建知识体系。学生慢慢梳理消化,将知识点形成知识链、再连线成网状知识。
笔者在复习课教学过程中曾尝试两种可视化教学手段。一是给学生提供概念图,概念图主要用于表示知识体系和内部关系。如在经线和纬线、经纬网的学习中,可以出示图3所示的概念图,帮助学生对照学习和总结归纳,学生可以结合教材中的示意图进行图形结合来系统记忆和理解。二是在复习课后组织学生绘制思维导图,这可以让学生思维过程和方法可视化。学生绘制思维导图的过程,就是对自己获得的知识和思路进行整理和优化的过程,这个过程可以激发思维、整理思路。如在八年级上册中国地理的学习中,所有知识都围绕着重要的地理界线——“秦岭—淮河”一线。因此,指导学生绘制相关的思维导图(图略),可以帮助其实现思维可视化。
可视化教学在复习课中使用,最终是要将繁杂的地理事物和语言描述转化为直观图像,引导学生通过各种感官直接地感知地理事物和现象。通过形成概念图、思维导图培养迁移能力的复习课,设置各种情境,利用可视化工具,帮助学生构建自己的知识体系。最终可以将知识进行迁移,从而解决其他复杂地理问题。
三、结语
实践证明,基于地图能力培养的初中地理不同课型中可视化教学应用实践有利于培养学生读图能力、析图能力、绘图能力和迁移能力四个方面的地图能力。采用地理制图、统计图、概念图、思维导图、软件、微课等,符合时代和现代学生的特点,充分调动学生的积极性发挥、学生的主体作用。通过可视化教学手段,教师精准分析学情、合理定位教学目标、准确把握重难点,精选可视化手段,从学生的多元智能出发,帮助学生理解抽象的、复杂的、不容易理解的现象、原理、逻辑关系,使知识和思维都能可视化,从而培养学生的学科核心素养。