基于未来教室的互动地理课堂探索

郁健

摘 要：利用资源丰富、实时交互的未来教室平台，探索信息技术与地理课堂的融合，充分体现了新课程的新理念，同时也是时代发展的必然趋势。在地理教学中，利用未来教师平台可以更加方便地向学生展示地理直观材料，模拟地理过程，创设地理学习环境，从而充分调动学生学习的积极性、参与性，提高教学实效。文章结合个人教学实践，进行了经验性的总结，进行了基于未来教室starC教学平台的互动地理课堂探索。

关键词：未来教室；starC教学平台；地理课堂

中图分类号：G434 文献标志码：A 文章编号：1673-8454（2016）22-0048-04

一、背景

目前，以计算机和互联网为代表的现代信息技术正不断地改变着人们的生活方式和学习方式。[1] 为了迎接21世纪信息技术的挑战，为了深入开展基层教育课程改革，迫切需要广大教育工作者改变传统的教育教学方式。

在新时代信息技术的环境下，《初中地理新课程标准》提出“广大教师采用新的教学方法和现代教育技术，将信息技术与地理课程整合”。[2] 即利用信息技术来改善传统的教学环境，达到教师起主导作用且体现学生主体地位的目的，形成以“自主、探究、合作”为特征的教学方式，从而有效地发挥学生的主动性、积极性、创造性，使传统的以教师为中心的课堂教学结构发生根本性变革，[3] 从而提高课堂教学效益。

苏州市政府在2013年颁布了《苏州市教育信息化五年行动计划（2013-2017年）》，并在计划中明确表明：到2017年止，苏州将建成200个能优化教学内容、便于学习资源获取、促进课堂交互开展并具有情境感知、环境管理功能的未来教室。[4]

“未来教室”starC云端一体化教学平台是由华中师范大学教育信息化协同创新中心研发的，以信息技术发展最新成果为基础，融合了全新的教育教学理念，具有多元互动、电子板书、双板显示、知识可视等特点，在传统教学模式的改革、教学质量的提高、创新人才培养等方面取得了明显成效。[5]“未来教室”平台使得教师的整体教学内容更丰富、更形象，内容呈现、知识讲授更科学、更开放。[6] 学生学习的主动性、积极性、参与性大大提高，上课气氛更放松，学生思维更活跃。[7]

结合新课改和苏州市教育信息化的发展要求，笔者认为基于未来教室的互动地理课堂是未来地理学科教学的发展趋势，并利用未来教师平台以人教版地理七年级上册《世界气候》一节的教学实践为基础，探索starC云平台给地理教学带来的创新与变化。

二、地理教学分析与starC教学平台

1.人教版地理七年级上册《世界气候》教学分析

人教版地理七年级上册《世界气候》内容是在气温和降水两个要素学习完成后的基础上，从联系生活、生产的实际出发，使学生理解气候有关知识，[8]是对全章内容的归纳与总结，居本章的核心地位。教学重在实现以下三个目标：

（1）知识目标：使学生认识世界气候的地区差异大和复杂多样，并能够在世界气候分布图上说出主要气候类型的分布地区。

（2）能力目标：培养学生阅读气温曲线和降水量柱状图的能力，学习世界各地的气候特点并体会其差异和复杂多样性。

（3）德育目标：一方面了解自然要素的互相联系、互相影响，另一方面培养地域观念、思辨能力和人地关系协调发展观念。

2.未来教室starC教学平台

课程设计充分利用未来教室starC这一平台，它的示意图如图1所示，利用了小组合作灵活、自主、互动的特点，[9]一方面突出教师在双轨教学模式下，将不同教学资源（如PPT、图片、视频）灵活整合，同时在教学模式上，将课堂让位于学生，教师成为引导者、组织者。另一方面，强调学生课堂的自主学习，给每一位学生配发pad，开发定制的地理教学软件，引导学生利用软件自主学习，并通过互动管理功能，实现学生课堂学习状态的实时呈现。在学习交流的过程中，培养读图分析、列表对比、归纳总结规律或现象的能力。本课程使用到的技术如下：

（1）双轨展示。同时呈现图片与表格、文字与视频等多种教学资源。

（2）互动交流。教师发送苏州各月气温降水数据，学生绘图与拍照反馈对比。

（3）自主学习。学生分为不同小组，各小组自主选择某一气候类型进行探究，利用小组进行讨论。

（4）展示信息。教师将11种不同气候类型的位置分布图发送给学生，学生利用pad排序并课堂点评成果。

（5）特色工具。根据学科特点专门制作的工具“世界气候类型图”，可以突出显示不同气候类型、分布和某一气候类型的景观图。

（6）及时反馈。学生pad上答题结果可以实时反馈，并以数据图表方式呈现，教师可以及时掌握学生学习效果。

三、基于未来教室的互动地理课堂的教学实践

1.“感性的新课引入”与“理性的对比分析”教学环节

（1）课堂设计：新课引入

①教师播放视频，内容为苏式园林四季景色变化，引出四季变迁。通过对苏州生活中的地理事物变化激发感情，请学生感性地讲一讲苏州地区的四季变化。

②教师：如何将生活中感性的认识，转化为理性的知识呢？给出“苏州气象数据”，即1-12月份的气温数值和等降水量的数据图，并发送给学生端。请同学们根据学生端接收到的学习材料，在小组屏幕上，动手画一画，完成一幅“苏州市的气温曲线图和降水量图”。

③小组合作，学生交流，结果发送至教师端进行反馈，教师端对比观摩、评价。

④教师选择最科学的一组作品点赞，进而启发学生如何根据数据图表，科学描述苏州的气候（气温与降水）情况。

⑤利用随手写功能，学生说教师圈画重要数据，进而得出气候特征。

⑥科学表述：苏州夏季高温多雨，冬季温和少雨。我们可以预见，未来苏州稳定的气候情况，这叫做亚热带季风气候。进入课题《世界气候》。

⑦苏州如此，全世界是不是都跟苏州一样呢？（给出世界各地图片，肯定不是）

（2）课堂教学效果分析

基于starC教学平台双轨展示的优势，[10]将预先准备的视频素材、数据、图片等不同类型资源，以形象、科学的方式引入课堂，使得课堂教学形式丰富多彩，整个教学过程优化组合，学生学习兴趣被充分激发，教学质量明显提高。另外，新课标要求地理学科更贴近学生生活，地理课堂教学也需要面向学生，让学生成为学习的主体。starC教学平台多元互动、实时反馈的特点，使课堂按照自主学习、讨论探究、小组合作的教学方式有序开展，完全打破了传统课堂的要素和框架，构建了一个全新的课堂教学模式，改变了教师和学生的角色和关注点。

教师可以将“苏州气象数据”实时发送给学生，使学生可以掌握各项数据和学习的要求，更便捷、更准确。可以利用分组互动功能，给每个小组不同的题目，各组利用小组屏展开讨论，进行分组协作学习，能引发学生思维碰撞，促进学生知识的构建与共享。利用互动结果及时反馈功能，学生将作品发送给教师端，教师可查看每个小组的成品，并且可对照展示、对比点评，可以及时、准确地掌握每一组学生的答题情况和点评的同时，也对学生有所鼓励。最后，利用starC教学平台的随时可写、随处可写功能，可以在各类资源上直接圈画信息，让学生们能够直观清晰地理解如何描述气候特征。

2.“个性定制的自主学习”与“小组合作的互动展示”

（1）课堂设计：难点突破，它的演示图如图2所示

①世界各地的气候各有不同，今天我们来设计一个气候主题馆，按一定分布规律展示全世界不同的气候类型。学习任务：

> 选一选：你想了解哪一个气候类型呢？

> 想一想：你会怎么介绍它的分布位置呢？

②小组讨论，选择感兴趣的一个主题探索。

③教师指导，以“狂热草原”主题为例，演示如何认识一个气候类型与其分布的地理位置。点击“狂热草原”按钮，显示世界气候类型图中对应的“热带草原气候”，仔细观察其分布位置，并拖动图标，可以看到《东非肯尼亚稀树草原》、《奔跑的长颈鹿》等景观。

④小组成员利用每人一个的pad，进入《世界气候小游戏》的一个卡通软件，进行自主学习。

⑤限定时间内，形成小组学习意见，完成学习任务，并选出课堂小组展示的成员。

⑥按一定顺序，请每一个小组两位同学到教师端，进行课堂展示。一位同学介绍他们小组研究的气候类型，另一位同学操作教师端软件，进行演示，展示《世界气候类型图》、《分布位置图》、《典型的动物、植物景观图》。

⑦教师总结，点评、纠正，并形成归纳性知识点。

（2）课堂教学效果分析

在学生学习过程中，笔者重在利用未来教室平台提供的各种设备，组织学生小组合作探究，并给予学生个性化的学习机会。利用学生端pad的《世界气候小游戏》软件，来学习“世界气候11种类型的分布规律”知识。以卡通的方式，来引导学生探究一个主题，每一个主题对应一种气候类型。学生可以点击某一个气候类型，进而拖动图片，观察到各个气候类型的景观图片。如“丛林探险”的主题，就对应热带雨林气候，学生除了可以认识其在世界的分布位置，还能看到亚马逊雨林中茂密的森林、跳跃的猩猩等动植物照片。最后，以活动任务的形式，引导每一个小组、每一个学生根据世界气候类型图和动植被情况，归纳气候类型的分布规律，并推测当地气候的特征。

在教学模式上，课堂关注学生的课堂生成素材和学习思维过程，除了小组合作学习之外，更是将课堂还给学生，将学习的主动权和话语权交给学生。让小组代表们到讲台上来，介绍他们研究的成果：一个叙述、一个圈画，教师做点评、纠错。基于教师端双屏的显示效果，改善了传统地理课堂的课堂教学模式，让教师转换角色，退到幕后，从而让学生成为课堂的中心，发挥了学生的主动性和积极性，体现了学生在课堂中的主体地位，实现了学习过程中每个环节都是学生自觉主动的行为，预习、展示和反馈都是以学生为目标。

3.“课堂生成”与“数据反馈”

课堂设计：学习总结环节

（1）同学们，大家一起认识11种不同的气候类型后，认识了按纬度地带性、经度地带性和垂直地带性的规律，可以总结出它们对应的分布规律。

（2）下面，请同学们回顾今天所学知识。根据《世界气候分布图》，完成下列各题：

①右图所示的气候类型是（）

A 热带沙漠气候 B热带雨林气候

②分布在南极圈、北极圈以内的气候类型是（）

A 寒带气候 B 地中海气候

③热带沙漠气候主要分布在南北回归线穿过的大陆西岸。（）

A正确 B错误

④亚热带季风和湿润气候分布广，以我国东南部地区最为典型。（）

A 正确 B 错误

（3）请同学们将pad上收到的题目，选择正确的答案，并提交、发送。

（4）教师端给定5分钟时间让学生做题，接受答案，得到全部学生4道小题的课堂实时学习结果。

（5）教师点评分析，给正确的同学点赞。

4.基于starC教学平台的教学效果分析

为评价基于starC教学平台对该课程教学效果的影响，我们对苏州市振华中学使用starC教学平台（实验班）和传统地理教学方式（对照班）的七年级地理成绩进行了对比统计分析，其统计结果如表1所示。

通过SPSS软件对学生成绩的分析结果，我们可以知道学生使用starC教学平台的地理平均成绩达到了84分，而传统教育模式下的地理平均分只有76分，且成绩对比具有显著性差异。说明了相对于传统的教学模式，基于starC教学平台的教学模式对学生的地理成绩具有提高效果。但是，我们发现实验班成绩的标准差要大于对照班，这可能说明了部分学生对这种新兴的教学模式还不太适应，还需要教师对这部分学生进行进一步的引导适应。

四、总结

未来教室starC教学平台的突出优势在于可以将教与学内容实时互动。一方面，在教学中可利用starC教学平台发送材料，指导学生根据内容进行个人或小组学习，组织学生参与学习巩固和练习，实时接受学生学习成果；另一方面，借助starC教学平台的信息技术优势，应用科学的统计分析方法，有效地解决数据采集、统计分析的信息化、自动化问题，并深度挖掘课堂学生实时的学习基础数据，从横向与纵向、静态与动态等方面对教师的教学质量、学生的学习状况进行了科学详尽的统计分析，实现了对学情质量及时有效的监控、诊断和反馈。

虽然对基于未来教室平台的交互式地理课堂资源运用笔者仍处于摸索阶段，但在每一次的尝试后都深刻感受到信息技术对地理学科的冲击和改变，相信随着对starC教学平台的深入探索，各种新的技术与教学模式会给地理课堂教育方法带来创新，使课堂教育更有效。将信息技术与地理学科进行深度融合，是实现培养21世纪数字公民、培养具备地理素养公民最值得的尝试。

参考文献：

[1]特里林，菲德尔.21世纪技能：为我们所生存的时代而学习[M].天津：天津社会科学院出版社，2011.

[2]刘帅，侯星宇.交互式教学法在地理课堂教学中的应用[J].产业与科技论坛，2011，10（16）：151-152.

[3]李林娜，孟乃杰，闫建勋.浅析信息技术环境下学生自主学习能力的培养[J].电子制作，2015（11）：132.

[4]殷建华.《苏州教育信息化五年行动计划》解读[J].苏州教育信息化，2013（6）.

[5]金婷婷. starC未来教室在教学中的应用研究——以苏州市为例[D].武汉：华中师范大学，2015.

[6]孟晋.利用网络教学环境实现学生自主学习[J].中国教育信息化，2015（11）：11-13.

[7]王智英.运用现代信息技术培养学生自主学习能力[J].课程教育研究，2015（12）：184-185.

[8]朱红.新课标教材《地理》（人教版七年级上册）第三章《天气与气候》第三节“降水和降水的分布”（第一课时）教学设计[J].中学地理教学参考，2008（10）： 24-25.

[9]白婕，陈实.“starC云端一体化学习平台”在高中地理教学中的应用[J].中学地理教学参考，2015（19）： 28-30.

[10]袁永波.PGP电子双板在初中地理课堂教学中的应用研究[D].武汉：华中师范大学，2014.

（编辑：李晓萍）