陳惠敏

摘 要： 隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，TPACK（Technological Pedagogical Content Knowledge，整合技術(shù)的學(xué)科教學(xué)知識(shí)，簡稱TPACK）是現(xiàn)代基礎(chǔ)教育改革的一個(gè)趨勢，已經(jīng)成為各國發(fā)展教育的重點(diǎn)。本文在TPACK理論內(nèi)涵研究的基礎(chǔ)上，設(shè)計(jì)一個(gè)初中地理等高線教學(xué)實(shí)例，以期對初中地理等高線教學(xué)提供建議，也為后期TPACK實(shí)證研究提供參考。

關(guān)鍵詞： TPACK 初中地理教學(xué) 等高線教學(xué)

地理等高線及等高線地形圖是初中地理教學(xué)中的重點(diǎn)和難點(diǎn)。筆者以七年級上地理湘教版第二章第三節(jié)為例，關(guān)于這部分內(nèi)容的教學(xué)，2011年版義務(wù)教育中學(xué)地理課程標(biāo)準(zhǔn)主要要求學(xué)生掌握以下內(nèi)容：在等高線地形圖上，識(shí)別山峰、山脊、山谷，判讀坡的陡緩，估算海拔與相對高度；在地形圖上識(shí)別五種主要的地形類型；根據(jù)等高線地形圖及其判讀是中學(xué)地理中重要的基礎(chǔ)知識(shí)和基本技能，也是教學(xué)難點(diǎn)。等高線地圖的教學(xué)無論是對教師還是學(xué)生來說都存在較大的困難。教學(xué)存在困難主要是因?yàn)椴糠纸處煙o法明確等高線的基本概念及重點(diǎn)，以及運(yùn)用傳統(tǒng)的地理教學(xué)方式無法將等高線概念準(zhǔn)確形象地傳達(dá)給學(xué)生，而學(xué)生的學(xué)習(xí)困難同樣是由于對等高線概念的不了解，以致無法舉一反三、學(xué)以致用。自21世紀(jì)以來，科技的快速發(fā)展和教育改革的要求給教育形態(tài)和教育方式帶來了根本性的沖擊。面對科技高度發(fā)展的社會(huì)，將科技融入地理課堂教學(xué)是趨勢，地理課堂教學(xué)必須與時(shí)俱進(jìn)，才能跟上整體環(huán)境的改變。然而在求變中仍須找到一個(gè)恰當(dāng)?shù)那腥朦c(diǎn)，這樣教學(xué)才不會(huì)太受制于科技。這一過程中教師扮演了一個(gè)舉足輕重的角色。順應(yīng)這一需求，美國密歇根州立大學(xué)的馬修·科勒（Matthew Koehler）和龐雅·米沙（Punya Mishra）于2005年首次提出TPACK（Technological Pedagogical Content Knowledge，整合技術(shù)的學(xué)科教學(xué)知識(shí)，簡稱TPACK）這個(gè)概念。筆者試圖在TPACK等理論的指導(dǎo)下，設(shè)計(jì)一個(gè)適應(yīng)現(xiàn)代發(fā)展和教學(xué)需求的地理等高線及等高線地形圖教學(xué)方案，以期克服傳統(tǒng)初中地理等高線教學(xué)中的一些弊端。

1.初中地理等高線教學(xué)教改的必要性

1.1現(xiàn)代教學(xué)與技術(shù)發(fā)展融合的客觀要求

隨著科技的進(jìn)步，技術(shù)在基礎(chǔ)教育中扮演的角色越來越舉足輕重。把技術(shù)融入課程、教材與教學(xué)中，不僅可以提升教學(xué)品質(zhì)、學(xué)習(xí)成效，還可以促使學(xué)生進(jìn)行有意義的學(xué)習(xí)?？偟膩碚f有以下好處：增加學(xué)生的學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)；具備特殊的教學(xué)潛力（幫助學(xué)生視覺化問題與解決問題，提供學(xué)習(xí)素材來源、學(xué)習(xí)工具等）；普適性，可用于不同的教學(xué)模式；提高教師的工作績效；培養(yǎng)學(xué)生科技時(shí)代所需的技能。這樣就對教師提出了更高的要求，科勒和米沙更是于2005年首次提出了“TPACK（整合技術(shù)的學(xué)科教學(xué)知識(shí)）”這個(gè)概念，隨后，2006年對TPACK框架進(jìn)行了詳細(xì)說明，隨著研究的深入，此框架不斷被補(bǔ)充、修改和完善。一些研究者對科勒和米沙的TPACK框架進(jìn)行了細(xì)化或改造。此外，還有研究者結(jié)合學(xué)科特點(diǎn)對TPACK框架進(jìn)行了具體化，但都是以科勒和米沙的TPACK框架為基礎(chǔ)。為便于理解，筆者在此只介紹科勒和米沙的TPACK模型。他們認(rèn)為這是一種“整合技術(shù)的教師知識(shí)框架”，該框架建立在舒爾曼的PCK（Pedagogical Content Knowledge，學(xué)科教學(xué)知識(shí)，簡稱PCK）基礎(chǔ)上，并加入了技術(shù)知識(shí)。它是整合了“學(xué)科內(nèi)容、教學(xué)法和技術(shù)”這三種知識(shí)要素以后而形成的一種新知識(shí)形式，是使用技術(shù)進(jìn)行優(yōu)質(zhì)教學(xué)的基礎(chǔ)，是教師創(chuàng)造性地將技術(shù)、教學(xué)法和學(xué)科內(nèi)容三者的關(guān)鍵知識(shí)整合起來，而超越三者的新興知識(shí)形態(tài)。從科勒和米沙對TPACK的定義可以看出其內(nèi)涵具有以下三方面特征：①TPACK是教師需要具備的全新知識(shí)，它的貫徹實(shí)施離不開教師，在推廣TPACK的過程中，教師起到了引導(dǎo)和監(jiān)控作用。②TPACK涉及學(xué)科內(nèi)容、教學(xué)法和技術(shù)三種知識(shí)要素，但并不是簡單的疊加，而是將技術(shù)融入具體學(xué)科內(nèi)容的教學(xué)法知識(shí)當(dāng)中，更多關(guān)注現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)環(huán)境下的教與學(xué)的理論及方法。③TPACK是整合三種知識(shí)要素后形成的新知識(shí)，但是由于涉及的條件、因素較多，且彼此交互作用，往往不存在確定的解決方案，只能依賴教師的認(rèn)知靈活性在三種知識(shí)的結(jié)合與交叉中尋找。TPACK模型與其他“整合”模型相比，存在兩點(diǎn)較大的區(qū)別：一是在貫徹實(shí)施過程中特別強(qiáng)調(diào)“境脈”（Contexts），所謂TPACK的境脈，按照馬日歐（Mario A.K）博士給出的定義是指“學(xué)生和教師組成的一個(gè)具體班級中，由包括課堂的物理環(huán)境（軟硬件基礎(chǔ)設(shè)施）、學(xué)生的家庭背景、認(rèn)知特點(diǎn)、心理素質(zhì)和班級的精神面貌等諸多因素結(jié)合在一起的協(xié)同作用”?？梢?，境脈涉及“生理、心理、認(rèn)知、語言、社會(huì)、文化”等方方面面（既涉及人的因素，又涉及物的因素）；二是在貫徹實(shí)施過程中特別強(qiáng)調(diào)教師應(yīng)具備TPACK知識(shí)，并充分發(fā)揮教師在整合過程中的主導(dǎo)作用[1]。

1.2學(xué)習(xí)掌握初中地理等高線及等高線地形圖知識(shí)的必然要求

以計(jì)算機(jī)技術(shù)、現(xiàn)代通信技術(shù)為主引發(fā)的數(shù)字化革命，特別是數(shù)字地圖的出現(xiàn)，使地理等高線及等高線地形圖在原有的知識(shí)基礎(chǔ)上，豐富教學(xué)內(nèi)涵。傳統(tǒng)的等高線及等高線地形圖教學(xué)已不能滿足要求，只有通過設(shè)計(jì)新的，具有現(xiàn)代技術(shù)特點(diǎn)的等高線及等高線地形圖教學(xué)方案，學(xué)生才能深切體驗(yàn)和有效掌握，這是順應(yīng)時(shí)代發(fā)展和變革的知識(shí)需求。

2.初中等高線教學(xué)教改方案設(shè)計(jì)描述

2.1課題引入

首先，教師利用arcgis9.2，載入DEM數(shù)據(jù)，繪制分層設(shè)色圖，吸引學(xué)生注意。利用powerpoint2013以一張實(shí)景照片和等高線圖進(jìn)行對比，詢問學(xué)生是什么地形。

2.2絕對高度與相對高度

示意圖說明絕對高度和相對高度。此過程利用powerpoint2013的繪圖功能即可完成。過程中注意動(dòng)畫的設(shè)置，如水平線的飛入等。

2.3等高線

文字說明等高線的定義，由地面上高度（海拔高度）相同的各點(diǎn)連成的曲線，投影在同一平面上而成的許多水平線。利用arcgis9.2進(jìn)行島嶼水淹三維模擬，利用海水去截取島嶼的交接處繪出等高線。將所繪制的等高線疊合在一起形成等高線地形圖。

2.4等高線距

展示一張模擬的等高線圖和一張剖面圖，說明兩條相鄰等高線間的高度差就是等高距，說明整張等高線圖都有相同的間距。主要實(shí)現(xiàn)方式是powerpoint2013。

2.5活動(dòng)

利用powerpoint2013展示活動(dòng)，學(xué)生在思考中達(dá)到鞏固剛剛教授內(nèi)容效果的目的。

2.6如何由等高線判斷和解釋地形

利用3D立體圖表示“等高線越密，表示坡度越陡；等高線越疏，表示坡度越緩”的概念。

2.7地形剖面圖

在等高線地形圖上畫出一條AB剖面線，沿此線下方放置一張紙。按適當(dāng)?shù)谋壤?，在紙張上做出一個(gè)高度表，并畫出各高程的平行線。沿剖面線和等高線的各交點(diǎn)，畫垂直線至高度表相對應(yīng)的高程上，注出標(biāo)點(diǎn)，把這些高程的標(biāo)點(diǎn)連成一條曲線，即成為剖面圖。

3.結(jié)語

雖然研究者對教師的TPACK仍有爭議，對“是什么”、“怎么樣”、“為什么”三個(gè)方面，TPACK均不明確，如TPACK框架的形式簡潔性與內(nèi)部復(fù)雜性之間存在矛盾等。由于TPACK是一種復(fù)雜的、動(dòng)態(tài)的知識(shí)形態(tài)，人們對它的認(rèn)識(shí)才剛剛開始，對它的理解還很少。鑒于TPACK在現(xiàn)今科學(xué)技術(shù)發(fā)展中愈來愈凸顯的重要性，筆者以初中等高線及等高線地形圖教學(xué)為例，為后續(xù)的實(shí)證研究提供借鑒。

參考文獻(xiàn)：

[1]袁智強(qiáng).整合技術(shù)的學(xué)科教學(xué)知識(shí)研究綜述[J].數(shù)學(xué)教育學(xué)報(bào)，2012，06：13-18.