張娉 楊嘉聰

摘要：本文以TerraTime智能手機(jī)軟件在地理教學(xué)中的應(yīng)用為例，從地理現(xiàn)象的可視化資源獲取、地理原理的認(rèn)知建構(gòu)、地理課堂的交互方式三個方面凸顯智能手機(jī)對學(xué)生課堂角色轉(zhuǎn)變的工具性意義，并就此探討地理課堂移動學(xué)習(xí)實現(xiàn)的路徑及其對地理教學(xué)的啟示。

關(guān)鍵詞：智能手機(jī)軟件；地理課堂教學(xué)；交互性；移動學(xué)習(xí)

移動學(xué)習(xí)有兩種含義，一是學(xué)習(xí)過程不受時空和當(dāng)時的情境限制，二是學(xué)習(xí)工具依托于移動技術(shù)及由此延伸的可移動工作，如無線網(wǎng)絡(luò)、Ipad或手機(jī)終端等。由于不受時空限制的移動學(xué)習(xí)可隨時隨地發(fā)生，其運用實踐范圍過大，不利于小范圍的討論，因此筆者主要從第二種含義出發(fā)，以移動技術(shù)的實物載體——智能手機(jī)對于學(xué)習(xí)的工具性意義為研究視角切入，探討移動技術(shù)在學(xué)校課堂中的的認(rèn)知工具價值，即智能手機(jī)如何通過滿足移動學(xué)習(xí)的需求而強(qiáng)化學(xué)生地理學(xué)習(xí)的行為和過程。在移動技術(shù)支持下，學(xué)生獲取學(xué)習(xí)材料的途徑并不僅僅局限于教材和教師，其搜集學(xué)習(xí)材料的時間地點也不再局限于課外，而是能夠在網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下實現(xiàn)隨時隨地的移動學(xué)習(xí)。因此，探討 TerraTime漢化版手機(jī)軟件“地球運動”一章的教學(xué)運用，有利于具體分析智能手機(jī)輔助地理課堂學(xué)生學(xué)習(xí)方式的轉(zhuǎn)型、技能的訓(xùn)練和情感、態(tài)度、價值觀的培養(yǎng)的策略和實現(xiàn)路徑。

一、TerraTime手機(jī)軟件功能

TerraTime漢化版手機(jī)軟件，也稱地球時鐘，最大特點在于擁有時鐘、羅盤、地圖、地球儀四個視圖，其具體教學(xué)功能整理如表1。

二、獲取地理現(xiàn)象的可視化資源

在地理學(xué)習(xí)中，地理概念往往因其高度抽象的概括性而造成學(xué)生理解障礙，因此筆者擬采用從特殊到一般的歸納法，借助手機(jī)智能軟件實時供給可視化信息的特點，以地球運動中的重要地理概念——晨昏線和地方時為例，通過讓學(xué)生自主操作TerraTime手機(jī)軟件呈現(xiàn)地理信息及其代表的地理現(xiàn)象，從形象化的地理現(xiàn)象中抽象概括出地理概念，具體設(shè)計過程如表2所示。通過表2“情境設(shè)置—自主操作—提煉概念（規(guī)律）”的思維訓(xùn)練過程，學(xué)生對地理概念的學(xué)習(xí)過程與方法不再局限于教材和教師的講解，該過程在本質(zhì)上已轉(zhuǎn)變?yōu)閷W(xué)生自主利用智能手機(jī)實時獲得有意義的學(xué)習(xí)材料的體驗性學(xué)習(xí)過程，這將大大提升學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，優(yōu)化地理概念的理解性記憶。

三、主動建構(gòu)地理原理的認(rèn)知

為了讓學(xué)生從信息的被動接收者變?yōu)榉e極的知識建構(gòu)者， 教師應(yīng)為其提供參與學(xué)習(xí)活動的環(huán)境以及運用知識的適當(dāng)工具[1]。在建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論下，教師的作用在于合理組織學(xué)習(xí)材料之間、學(xué)習(xí)材料與學(xué)習(xí)內(nèi)容之間的聯(lián)系，使得自主建構(gòu)知識的過程不至于太難而削弱學(xué)生信心，又保證建構(gòu)過程的高效，建構(gòu)的結(jié)果能夠提升學(xué)生思維能力?；诖?，在學(xué)生學(xué)習(xí)地理運動“太陽直射點的回歸運動與晨昏線變化、晝夜長短變化的關(guān)系”這一原理過程中，筆者首先設(shè)置作為學(xué)習(xí)輔助材料的表3。學(xué)生在TerraTime軟件中“日期設(shè)置”中依次輸入表3中的4個日期（地點均為武漢，時刻不變），在地圖視圖中獲取太陽直射點與武漢的位置關(guān)系情況，在地球儀和地圖視圖中獲取晨昏線圖像，在時鐘視圖獲取當(dāng)?shù)貢冮L數(shù)據(jù)，并由此推斷晝長變化趨勢，教師可引導(dǎo)學(xué)生通過畫圖方式展示晝夜變化情況。其次，在獲取和描述地理圖像和數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，小組自由討論三者之間關(guān)系。此后，在教師引導(dǎo)下全班共同總結(jié)一般規(guī)律。通過教師課前設(shè)置的表3作為輔助學(xué)習(xí)材料，學(xué)生能夠更清晰地在TerraTime軟件中獲取圖像和數(shù)據(jù)信息，分析三者之間聯(lián)系并由此推導(dǎo)可能的一般規(guī)律，其探究自主性也因此而提高。

認(rèn)知的建構(gòu)過程是有序的，遵循從簡單到復(fù)雜、從低水平到高水平的規(guī)律，而地理學(xué)科有其特有的學(xué)科邏輯性，結(jié)合學(xué)生的認(rèn)知邏輯和地理學(xué)科的學(xué)科邏輯，筆者從時間變化和空間變化兩個維度設(shè)計了表4。要求學(xué)生在TerraTime軟件中“地點設(shè)置”依次輸入表4中的經(jīng)緯度，搜集三個地區(qū)在不同日期的晝長數(shù)據(jù)，通過小組合作整理和歸納數(shù)據(jù)，繪制表格表達(dá)數(shù)據(jù)的走向，由此得出：赤道、赤道與極圈之間的緯度，極圈以內(nèi)不同地點一年內(nèi)的晝夜長短變化規(guī)律（分別對應(yīng)表4中的A、C、D、E地點），進(jìn)而對比處于不同地點，如南北半球?qū)ΨQ緯度（B與C地點）、處于同一緯線但不同經(jīng)線的地點（A與B地點）等地晝夜長短的關(guān)聯(lián)性規(guī)律。由此，學(xué)生通過實時獲取軟件中的數(shù)據(jù)，自主建構(gòu)地理原理的過程，深化了對數(shù)據(jù)的認(rèn)識，培養(yǎng)了看待地理問題的綜合性視角；其次，智能手機(jī)充當(dāng)虛擬實驗平臺，實現(xiàn)實驗過程的實時重現(xiàn)和實驗數(shù)據(jù)的實時采集，使學(xué)生能夠據(jù)此了解基于實驗的科學(xué)研究方法，初步培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究精神和分析推理能力。最后，在這個過程中，凸顯了地理學(xué)科的空間性和區(qū)域性特征，能夠使學(xué)生培養(yǎng)辯證看待地理事物的態(tài)度。

四、 增強(qiáng)地理課堂交互性

智能手機(jī)輔助下的地理課堂由學(xué)生、教師、智能手機(jī)所構(gòu)成，三者之間互相影響，并形成環(huán)環(huán)相扣的交互現(xiàn)象，即師生交互、生生交互和人機(jī)交互。班杜拉認(rèn)為，“交互的（ reciprocal） 一詞是就事件之間的相互行動的意義說的。”[2]這也正意味著交互的關(guān)鍵在于交互事件對交互雙方的意義。具體而言，在地球運動的學(xué)習(xí)中，由于使用TerraTime軟件，增大了學(xué)生學(xué)習(xí)的能動性。因此，課堂的交互主要以學(xué)生為中心，具體交互對象和交互方式如圖1。

從圖1可以發(fā)現(xiàn)，與PPT或教具集體演示相比，TerraTime軟件增強(qiáng)了師生互動、人機(jī)互動和生生互動，主要表現(xiàn)為以下三點：一是學(xué)生使用TerraTime軟件獲取了關(guān)于地球運動的可視化影像和相關(guān)地理數(shù)據(jù)，這使得師生之間的互動建立在更加開放、對等的信息環(huán)境中，學(xué)生能夠也更愿意對地球運動內(nèi)容提供更多的知識反饋和操作反饋。二是學(xué)生操作TerraTime軟件是一種基于過程的學(xué)習(xí)，與以往側(cè)重結(jié)果的學(xué)習(xí)不同，該學(xué)習(xí)過程能夠更好地促進(jìn)學(xué)生之間的合作學(xué)習(xí)行為，如表3和表4中均設(shè)置了基于智能手機(jī)操作的小組合作過程，使學(xué)生對地球運動的學(xué)習(xí)建立在充滿交流與討論且及時反饋的課堂環(huán)境中，而且學(xué)生不僅可與班內(nèi)同學(xué)交流，還可在課后就該軟件與其它班級學(xué)生，校外學(xué)生以及家長進(jìn)行學(xué)習(xí)交流。三是增加了直接的人機(jī)互動，學(xué)生一方面可通過對TerraTime軟件簡單的輸入—輸出行為強(qiáng)化地球運動不同地理概念之間的相關(guān)性，同時學(xué)生還能夠自我調(diào)控學(xué)習(xí)行為和學(xué)習(xí)過程，如利用TerraTime軟件對尚存疑惑的地球運動規(guī)律進(jìn)行驗證。

參考文獻(xiàn)：

[1] 余勝泉. 從知識傳遞到認(rèn)知建構(gòu)、再到情境認(rèn)知——三代移動學(xué)習(xí)的發(fā)展與展望[J]. 中國電化教育，2007，06：7-18.

[2] 班杜拉.社會學(xué)習(xí)理論[M].遼寧人民出版社，1989：187.