劉 偉 劉育蓓

（同濟大學(xué)第一附屬中學(xué), 上海 200438）

平板電腦應(yīng)用于高中地理教學(xué)的實踐和思考——以“全球變暖”教學(xué)為例

劉 偉 劉育蓓

（同濟大學(xué)第一附屬中學(xué), 上海 200438）

隨著新一代信息技術(shù)的發(fā)展，平板電腦等智能化設(shè)備越來越多的走進中小學(xué)的教室。如何充分發(fā)揮平板電腦的優(yōu)勢，依據(jù)高中地理的學(xué)科特點以及高中生的學(xué)情特征，促進教學(xué)效能的提升在當(dāng)前的研究中尚不多見。本文以中圖版高中地理第一冊“全球變暖”為例，進行課堂實踐的初探。其中，采用平板電腦中的Aischool電子書包系統(tǒng)，嘗試培養(yǎng)學(xué)生分析環(huán)境問題的思路，并提升其地理問題的遷移能力，充分利用平板電腦的電子書和及時反饋的優(yōu)勢，進行教學(xué)。最后，從學(xué)生自主學(xué)習(xí)、地理高階思維的培養(yǎng)、學(xué)習(xí)者的體驗等方面分析了平板電腦應(yīng)用于高中地理課堂教學(xué)的優(yōu)勢，并就其網(wǎng)絡(luò)配置高、教師備課投入精力多等限制性因素進行了分析。

平板電腦；地理教學(xué)；教學(xué)校能；全球變暖

上海市《高中地理課程標(biāo)準(zhǔn)》的理念之一是“現(xiàn)代信息技術(shù)的運用作為課程的有機組成部分，以展示千姿百態(tài)的地理事象、千差萬別的地理空間、千變?nèi)f化的地理演化過程”。隨著信息技術(shù)的發(fā)展，從計算機、互聯(lián)網(wǎng)、多媒體等數(shù)字化技術(shù)逐步進入校園，到交互式電子白板、虛擬仿真實驗等應(yīng)用，再到當(dāng)前移動終端、物聯(lián)網(wǎng)、云計算等新一代信息技術(shù)的發(fā)展，教育教學(xué)中應(yīng)用的信息技術(shù)由數(shù)字化走向智能化，成為促進教育教學(xué)變革的重要動因之一[1]。除了上述課程理念的要求，如何利用信息技術(shù)引導(dǎo)學(xué)生主動學(xué)習(xí)、改善師生課堂教學(xué)行為、提高課堂教學(xué)有效性、促進學(xué)生思維與能力的發(fā)展，成為地理教師面臨的新課題。

目前常用的移動終端設(shè)備有平板電腦、智能手機等。平板電腦體積小，便于攜帶，用戶可以通過手指或觸控筆來進行操作，還可以通過系統(tǒng)內(nèi)建的手寫識別、軟鍵盤、語音識別進行文字輸入。它不僅使用戶徹底擺脫了傳統(tǒng)電腦鼠標(biāo)、鍵盤的束縛，而且避免了臺式電腦不便于面對面討論的問題。與智能手機相比，平板電腦屏幕較大，可以避免外來短信、電話等對于學(xué)習(xí)活動的干擾。

一、平板電腦的課堂實踐——以“全球變暖”為例

1.平板電腦應(yīng)用于課堂教學(xué)的環(huán)境創(chuàng)設(shè)

平板電腦在教學(xué)中的主要應(yīng)用方式是作為電子書包。電子書包是一個完整的教學(xué)應(yīng)用系統(tǒng)，移動終端載體、教學(xué)內(nèi)容、服務(wù)平臺是電子書包系統(tǒng)的核心要素。平板電腦應(yīng)用環(huán)境還包括教室環(huán)境建設(shè)，如屏幕顯示儀或交互式電子白板、無線局域網(wǎng)絡(luò)、課桌椅及其布局等。

本研究中使用三星平板，使用的電子書包系統(tǒng)為Aischool，其主要的功能見圖1。在本研究中，主要應(yīng)用的功能包括：電子教材和教學(xué)課件、屏幕廣播、學(xué)生演示、課堂練習(xí)的檢測和結(jié)果統(tǒng)計、資源推送以及主題研討中的小組討論等；屏幕顯示儀為內(nèi)置電視機，網(wǎng)絡(luò)設(shè)置為兩個無線AP，可支持50臺左右的平板接入網(wǎng)絡(luò)；桌椅的設(shè)置采用梅花形布局，以便于小組活動的開展。

圖1　電子書包提供的課堂交互功能[3]

課前，教師需要運用Aischool 備課系統(tǒng)（見圖2）進行備課資料的導(dǎo)入，包括電子書目錄的編輯（見圖3）。

圖2　Aischool 備課界面

圖3　電子書目錄

2.教學(xué)前期分析

學(xué)生分析：(1)作為信息社會的高中生接觸的信息量大，質(zhì)疑精神強，積極性高，內(nèi)在驅(qū)動力強。尤其是我校作為“全國應(yīng)用現(xiàn)代教育技術(shù)實驗學(xué)?！?，學(xué)生應(yīng)用信息化工具的能力較強。(2)經(jīng)過半個多學(xué)期的地理學(xué)習(xí)，學(xué)生初步具備了地理資料、圖表的閱讀技能，初步具備合作學(xué)習(xí)、自主學(xué)習(xí)的能力。(3)學(xué)生地理系統(tǒng)分析思維、空間思維、表達能力還有待提高。

教材分析：(1)“全球變暖”是專題12的第一部分。通過本課的學(xué)習(xí)，有助于幫助學(xué)生厘清包括“全球變暖”、“酸雨”、“臭氧洞”以及“城市熱島和雨島”等類似氣候問題的分析思路。(2)本專題是第三篇“大氣與天氣、氣候”的最后一個專題，可以通過與之前學(xué)習(xí)過的大氣、氣候及天氣系統(tǒng)的相關(guān)知識有機整合，從而深入探究人類活動與氣候的相互影響，體驗人與自然的相互關(guān)系。

本課的本體內(nèi)容難度不高，但作為“天氣與氣候”最后的一個專題，除了環(huán)境問題的分析思路外，分析環(huán)境問題與氣候的相關(guān)性，引導(dǎo)學(xué)生體驗地理環(huán)境的整體性也是本課的教學(xué)重點，同時對于高一的學(xué)生來說，這也是教學(xué)的難點?；诩扰囵B(yǎng)學(xué)生分析環(huán)境問題的思路，又提升其遷移能力的思路，充分利用平板電腦在電子書和及時反饋的優(yōu)勢，本課設(shè)計流程如圖4所示。

圖4　教學(xué)設(shè)計流程圖

3.課堂教學(xué)實踐

整個課堂教學(xué)實踐分成課前、課中、課后三個階段（見表1）。

(1)教師課前推送學(xué)習(xí)資料，指導(dǎo)學(xué)生按照學(xué)習(xí)任務(wù)單進行預(yù)習(xí)，繪制本課知識概念圖。

(2)師生利用平板電腦開展課堂教學(xué)。在檢測預(yù)習(xí)的基礎(chǔ)上，有針對性地指導(dǎo)學(xué)生開展問題研討，優(yōu)化學(xué)生的知識結(jié)構(gòu)。設(shè)置新的問題情境，啟發(fā)學(xué)生將知識融會貫通。小結(jié)全球變暖問題的分析思路。

(3)課后作業(yè)除了再次檢測、鞏固課堂所學(xué)，還要求學(xué)生學(xué)會用本節(jié)課的分析思路，考查相關(guān)環(huán)節(jié)問題，從而獲得遷移學(xué)習(xí)的能力。

表1　基于平板電腦的“全球變暖”教學(xué)活動

圖5　學(xué)生概念圖示例

圖6　概念圖投票結(jié)果

圖7　課堂檢測結(jié)果統(tǒng)計圖

二、總結(jié)與思考

通過本節(jié)課的實踐，筆者認為，平板電腦作為移動終端在地理課堂上的應(yīng)用，可以大大提高課堂的教學(xué)效能，具體表現(xiàn)在以下方面。

1.有助于實現(xiàn)翻轉(zhuǎn)課堂，促進學(xué)生自主學(xué)習(xí)，教師以學(xué)定教

本課通過平板電腦的電子書包功能將IPCC第5次報告解讀做成電子教材，在課前連同學(xué)習(xí)指導(dǎo)單推送給學(xué)生，引導(dǎo)學(xué)生自主學(xué)習(xí)，拓展知識面，了解最新的研究進展，看到不同的學(xué)術(shù)觀點。在課堂上通過平板電腦的投票、統(tǒng)計、分析功能，對學(xué)生的預(yù)習(xí)情況進行檢測和反饋。教師根據(jù)即時反饋的信息，精準(zhǔn)定位教學(xué)重點，引導(dǎo)學(xué)生進行小組討論和辯論，有助于學(xué)生認知的內(nèi)化、深化和拓展，促進學(xué)習(xí)者互動、協(xié)作和交流，幫助學(xué)生自主建構(gòu)、修正和完善知識體系，從而有效突破教學(xué)難點，提高教學(xué)有效性。同時，通過屏幕廣播等技術(shù)手段，教師可以做到面向全體適時、大膽的放手，有利于課堂的高效管理。

2.有助于課堂教學(xué)中對學(xué)生高階思維的培養(yǎng)與訓(xùn)練

有了平板電腦的支持和學(xué)習(xí)單的引導(dǎo)，一方面，學(xué)生可以在短時間內(nèi)獲取大量有效信息，另一方面，師生可以對先期學(xué)習(xí)情況，主要是一些陳述性知識和簡單問題分析進行快速檢測和反饋，有助于充分暴露學(xué)生的相異思維，教師以學(xué)定教，提高教學(xué)的針對性和有效性。更重要的是，教師可以將課堂教學(xué)重點放在組織學(xué)生對程序性、策略性知識的理解和應(yīng)用，以及對深層問題的分析、研討上。例如：

活動一在學(xué)生繪制課前概念圖的基礎(chǔ)上，通過學(xué)生投票評選出最優(yōu)秀的概念圖，并進行互評、修改，有利于學(xué)生形成結(jié)構(gòu)化的知識體系，實現(xiàn)綜合評價思維的改善與提升。

活動二中的兩個追問：“為什么目前主要減排的是二氧化碳？”、“為什么高緯度地區(qū)也要防治全球變暖？”，可以引發(fā)學(xué)生進一步精讀教材，綜合分析，深入思考；可以啟發(fā)學(xué)生：對知識的學(xué)習(xí)，不僅要“知其然”，更要“知其所以然”，不僅要學(xué)“答”，更要學(xué)“問”。

活動三“全球變暖對我國季風(fēng)氣候的影響”，啟發(fā)學(xué)生將前后知識（包括氣溫與氣壓的關(guān)系、海陸熱力差異、季風(fēng)的成因，季風(fēng)對我國氣候的影響等）聯(lián)系起來，在整合建構(gòu)新知識體系的基礎(chǔ)上，把已有的知識綜合運用到新的問題情境之中，從而提高綜合分析問題、解決問題的能力。

3.有助于形成更好的學(xué)習(xí)體驗。

無論哪種教學(xué)方式，學(xué)生都應(yīng)該是課堂教學(xué)的主角，因此學(xué)生的學(xué)習(xí)體驗非常重要。積極的體驗將促進學(xué)生主動、有意義、有效率的學(xué)習(xí)，增加自信和成功的體驗，增強自我效能感；反之，則可能降低學(xué)生的學(xué)習(xí)意愿、學(xué)習(xí)信心、學(xué)習(xí)成效和自我效能感。

對于課前預(yù)習(xí)而言，學(xué)生認為“學(xué)習(xí)單的提供可以使自己的預(yù)習(xí)更有方向”；課前的學(xué)習(xí)資料，利用電子書適度補充新穎或貼近學(xué)生生活的材料，讓學(xué)生“希望看到比教材更新穎的內(nèi)容和不同觀點碰撞”的愿望得以實現(xiàn)。

對于課堂討論，平板電腦的小組討論可以使得平時傳統(tǒng)課堂“不太敢發(fā)言的同學(xué)也可以在論壇里暢所欲言”，充分體現(xiàn)以學(xué)生為主的思想，體現(xiàn)了課堂教學(xué)的公平性；對于概念圖投票的結(jié)果，學(xué)生普遍表示認同，認為通過概念圖的評價“基本掌握了問題的分析思路和概念圖的繪制原則”，還有同學(xué)覺得“概念圖的梳理思路可以應(yīng)用到其他學(xué)科的學(xué)習(xí)”。

當(dāng)然，作為一種新的教學(xué)工具，平板電腦在教學(xué)中的應(yīng)用目前還有一定的局限性，這些局限性阻礙了平板電腦的教學(xué)應(yīng)用成為一種常態(tài)。例如，對網(wǎng)絡(luò)的要求較高，網(wǎng)絡(luò)的設(shè)置需要專業(yè)的計算機管理人員進行設(shè)置，同時要求網(wǎng)絡(luò)通暢，萬一斷網(wǎng)課堂教學(xué)則難以達成預(yù)期成效；在平板電腦應(yīng)用教學(xué)的初級階段，電子備課較傳統(tǒng)的備課程序復(fù)雜，增大了教師備課的壓力；論壇里打字發(fā)言沒有面對面的交流效率高，也是部分學(xué)生的困惑。除了技術(shù)上的問題外，平板電腦如何在課堂上實現(xiàn)學(xué)生的個性化學(xué)習(xí)是我們需要進一步思考的問題。

[1]祝智庭.以智慧教育引領(lǐng)教育信息化創(chuàng)新發(fā)展[J].中國教育信息化,2014(5):4-8.

[2]向晉榜.創(chuàng)智云課堂的教育與實踐[J].現(xiàn)代教育,2014(6):70-71.

[3]管玨琪,蘇小兵,郭毅.祝智庭電子書包環(huán)境下小學(xué)數(shù)學(xué)復(fù)習(xí)課教學(xué)模式的設(shè)計[J].中國電化教育, 2015(338):103-109.

（責(zé)任編校：方琦）