《MCAIG课件的创新设计》

注：本文荣获福建省地理学会2001年学术会优秀论文一等奖，并发表于《福建地理》2001年第四期（总36期），国内统一刊号：CN—1122/N。

摘  要  计算机技术、多媒体技术等现代教育技术的发展带来了教育环境和教育手段的变化。本文通过运用Macromedia Authorware 5.0 多媒体软件制作平台和Adobe Photoshop 5.0CS 图像处理系统软件设计与制作MCAIG课件的教学实践体验，初步探讨多媒体计算机辅助地理教学课件在总体构思、教学设计、教学过程、情景设计和学生活动等方面的若干设计技巧和构思创意。

关键词  多媒体计算机辅助地理教学  课件设计  创新

    新世纪的中学教育教学全面推行了素质教育。计算机技术、多媒体技术等现代教育技术的发展带来了教育环境和教育手段的变化。现代教育的发展对媒体手段运用和教与学的方法不断提高，集文字、图像、声音、动画和影像于一体的多媒体（Multimedia）成为今后计算机辅助教学（Computer Assisted Instruction）的发展方向和教育教学改革需要认真研究的重大课题。

    当今是经济全球化和信息化的时代，以人为本和以知识为本的时代精神要求我们的教育和教学必须创新。中学地理课堂教学系统的创新应当在总体构思、教学手段、教学过程、情景设计和学生活动等方面进行创新。创新的核心是教学设计。因而，MCAIG课件设计需要有新颖的构思创意。教师应当将计算机用作教学媒体，充分利用现代信息技术、媒体手段和教育资源，从不同角度展示地理事物的二维和三维空间模型，取得把宏观的地理现象具体化，抽象的地理物质直观化，动态的地理过程形象化，繁杂的地理知识系统化。充分调动学生学习的主体参与性，引导学生积极思考，掌握知识重点，理解知识难点，为学生提供一个多彩多姿的学习环境，培养学生的学习能力，丰富课堂教学的内容与形式，优化地理课堂教学，提高教学效率。实现创新能力和实践应用能力的培养，提高学生素质。本文通过运用Macromedia Authorware 5.0 多媒体软件制作平台和Adobe Photoshop 5.0CS 图像处理系统软件设计与制作五个MCAIG课件《地球自转》、《地球公转》、《太阳系》、《大气降水》、《海洋水》的教学实践体验，初步探讨多媒体计算机辅助地理教学课件设计的若干设计技巧和构思创意。

1  总体构思地理知识模块的新颖链接

    大家知道：一个好的多媒体计算机辅助教学（MCAI）软件的设计并不完全依靠优秀的编程系统和高超的编程技巧，更多的是依靠软件设计者的想象力和创造力。MCAIG课件设计应注意从总体构思好教学过程的设计。教学过程的控制与设计是MCAIG课件制作的关键。制作课件就是编程，程序的运行必须让学生明确课堂学习的地理知识。我们首先依据结构化程序设计的原理进行地理知识模块化处理；紧接着课件中知识模块链接联系的设计要注意学科内知识的综合与联系，建构地理知识结构系统化学习和教与学流程控制。因而，我们必需认真钻研教材和知识结构的联系，探索新颖的知识链接，发展学生的创造力。

1．1  知识结构的层次递进：

    高中地理《太阳系》课件知识结构的设计注重结合教材和教学的重点，创设天体系统的层次和空间位置，建立知识模块的链接模式：总星系—银河系—太阳系（太阳、水星、金星、地球、火星、小行星、木星、土星、天王星、海王星、冥王星、流星、彗星、退出太阳系）—退出。建构宇宙空间不同层次天体系统和天体的学习场境。

1．2  知识菜单的翻页滚动：

    利用Authorware 5.0软件框架图标的翻页功能设计翻页滚动式菜单，构建知识结构系统。高中地理《地球自转》课件知识结构的链接模式：地球的运动—自转方向（自西向东）—自转周期（恒星日与太阳日）—昼夜更替（昼夜半球与晨昏线）—地方时差（Winglobe.exe应用程序）—地转偏向（北半球右偏与南半球左偏）—地球形状（地球自转的结果）—退出。展现本堂课程序化的学习内容结构。翻滚菜单，随机进出，便于流程控制，共享功能较强。

1．3  知识内容的超级链接：

    发挥Authorware 5.0软件的强大组合软件功能，设计教学过程的知识内容超级链接。高中地理《海洋水》课件知识结构的链接模式：提出思考问题（海水温盐度和洋流若干思考问题）—链接知识助手（海水温盐度和洋流知识体系）—解决思考问题（应用知识解答思考问题）—退出。建构“思考问题—分析问题—解决问题”的教学模式，创设民主、开放、活泼的学习情境，以保证学生自探、自求、自创的时间，体现学生学习的主动性、灵活性和创造性，实现教与学的民主性、启发性和多样性。

2  创设地理现象变化过程的动态模拟

    提高学生的学习积极性和主动性是帮助学生形成和发展创新思维的重要条件。多媒体集文字、图像、声音、动画、影像于一体的特色与地理学科地理事物时空变化的特点整合，在MCAIG课件设计应用GIF图像、AVI影像与Authorware 5.0软件动态图像制作功能的灵巧结合，可以创作地理事物的二维和三维空间的动态过程模型，展示生动、形象、直观的学习情境，提高学生对地理事物和现象的感知和形象思维能力，最大限度地激发学生的学习兴趣，引导和推动学生进行钻研、探索和创造。

2．1  GIF图像的动态模拟：

    高中地理《地球自转》课件运用地球自转的GIF动态图像结合Authorware 5.0软件的移动图标制作三维空间动态情境，模拟展示地球绕轴自转运动同时绕日公转运动动态过程。

2．2  AVI影像的动态模拟：

    高中地理《地球自转》课件编辑地球自转的有关AVI影像动画，形象地模拟显示出地球在宇宙空间中的转动情况是不停绕着地轴自转；自转方向为自西向东；在南北两极上空俯视的自转方向分别为顺时针和逆时针方向。

2．3  Authorware 5.0软件的动态模拟：

    高中地理《地球自转》课件运用地球自转的GIF动态图像结合Authorware 5.0软件，制作模拟自转周期恒星日；太阳日；恒星日与太阳日三个不同动态过程，让学生区别自转周期恒星日和太阳日的形成，分析与比较恒星日与太阳日地球的自转角度、自转时间和使用情况的不同点。

    高中地理《地球公转》课件运用地球绕日公转的AVI动态影像结合Authorware 5.0软件，模拟制作地球绕日公转引起太阳直射点在地球上以一年为周期在南北回归线之间往还移动的动态过程，引导学生分析与思考其原因。同时通过引导学生观察太阳直射点位置的移动变化过程，总结其移动规律。

3  展现地理事物图像的视角转换

    发展思维能力是发展智能的核心和重点，也是素质教育的一项重要内容。MCAIG课件设计必需充分发挥地理学科地图的教学功能，创新设计各种地理事物的图像显示变化形式。课件中地理事物的图像不能单一地追求直观和形象化。由于地理事物的产生和变化，在不同的时间和空间有不同的图形表示法。不同图形结合并加以视角转换，能使学生从多角度、多侧面、全方位地获得对地理事物的全面认识，从而培养学生的观察能力、形象思维能力、辨证思维能力和空间想象能力，增强解决问题的灵活性，提高解答复杂的地理时空问题和读图分析的能力。因此，MCAIG课件设计应当在图像显示形式创作出一些新颖的不同视角的图像让学生进行观察、分析、判断等一系列学习活动。

3．1  不同空间的图像视角转换：

    高中地理《地球自转》课件制作中的晨昏线和昼夜半球是教学的重点与难点，知识学习掌握情况关系到地球公转的日出与日落、昼长与夜长、时间与日期等内容的学习。因而教学上为了充分展示晨昏线和昼夜半球的空间分布与运动状况，设计从正视与侧视两个不同角度展示晨昏线和昼夜半球的“态势”，让学生区分昼夜两半球与晨昏线的位置，建构对地理事物的想象空间。

3．2  不同时间和空间图像的视角转换：

    高中地理《地球公转》课件制作中的地球公转二分二至日太阳直射点位置与地球上昼夜长短和正午太阳高度变化情况是教学的重点与难点。课件制作上需要分清二分二至日太阳直射点位置，同时要区别二分二至日地球各地昼夜长短和正午太阳高度变化。因而教学上需要把不同时空的不同地理事物的图像视角进行切换，引导学生进行归纳和总结，掌握地球上昼夜长短和正午太阳高度时空变化规律。

4  突出实践能力和创新思维的培养

    现代教育理论突出了以学生发展为本的新理念，现代教育技术应用到课堂教与学活动中，在教学内容的安排、教学情景的创设、教学手段和方法的选择、教学资源的运用、教学过程的设计等方面必需注重发挥学生学习的主体参与性，提高学生的实践能力。MCAIG课件设计应当充分体现地理学科具有实践性强和与实际生活的密切联系的特点，利用多媒体手段和计算机网络功能，引导学生把课堂理论结合周围生活实际，通过联系生活实际的媒体资源、应用软件给学生实时操作、人机在线对话等方式，训练与掌握基本技能，培养学生的地理实践应用能力。激活学生思维，让学生愉快思考，鼓励学生主动探索、大胆质疑、勇于创新，提高学生素质，实现素质教育全面育人的目标。

4．1  联系生活实际：

    生活实际与地理系统理论之间存在密切关系。高中地理《大气降水》课件设计大气降水天气类型的锋面雨天气，适时地联系我国中央电视台的10月14日20时到10月15日20时天气预报电化媒体资料，引导学生观察锋面在中国东部的形成情况，探求锋面降雨天气现象的形成原因和天气特点。理解中国东部地区夏秋降雨多为锋面雨的知识，获得具体分析地理现象的能力与“一场秋雨一阵凉”活生生的实践体验。

4. 2  软件实时操作：

    中师地理教学十分强调学生技能的培养。高中地理《地球自转》课件设计与制作中，利用了计算机Winglobe.exe应用程序，指导学生操作与学习不同地方存在地方时间差，明确经度差15度地方时差1小时。训练学生的实时操作技能，培养学生观察问题、发现问题和独立思考问题的能力。

4. 3  人机在线对话：

    现代课堂教学日益注重实践应用能力的培养。高中地理《大气降水》课件设置一个切换到DOS方式运行的我国东南沿海地区9914号台风云图，编辑 “知识训练”活动有：选图、放大、动画、增强、调色、定位、站点、退出等菜单的游戏活动。极大吸引学生学习注意力。设置给学生动手操作（定位台风中心位置）、自行与计算机对话（启动与观察台风移动途径）、学生与学生讨论（预测末来天气变化）的一些“做一做”、“比一比”等活动方式，既使学生学到生活实际的地理知识，又让学生掌握计算机的操作程序和识别卫星云图的技能，从中开启学生智慧，提高学生素质。

参考文献

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