第一篇:空间信息技术综述
空间信息技术综述
2022级空间信息与数字技术-黄峻
学号:1420222112
一、空间信息技术的研究内容
空间信息技术(Spatial Information technology)是20世纪60年代兴起的一门新兴技术,70年代中期以后在我国得到迅速发展。主要包括卫星定位系统、地理信息系统和遥感等的理论与技术,同时结合计算机技术和通讯技术,进行空间数据的采集、量测、分析、存储、管理、显示、传播和应用等。
空间信息技术在广义上也被称为“地球空间信息科学”。对于地球空间信息科学,中国国家自然科学基金委员会的定义是:在现代高新技术发展的前提下,将地球作为一个完整的系统;以空间技术、遥感技术、计算机应用、地理信息系统、多媒体与虚拟技术、通信与互联网为手段,获取、处理、分析、存储、传输具有明确空间尺度和定位含义的地球科学信息;以地球科学的基本理论为基础,信息论、控制论、系统论作为支撑,形成集成的科学体系,研究解决地球科学问题,特别是地球各因素的相互作用、地球信息的时空特征和变化的规律的科学。
空间信息技术大致可以分为信息数据的采集、整合、分析及表达四个主要技术内容。遥感技术(remote sensing,RS)主要承担广域空间信息数据的采集与分析的任务;全球定位系统(global positioning system,GPS)主要承担地表物体精准空间位置数据的采集任务;地理信息系统(geographic information systems,GIS)主要承担信息数据的整合、存储、分析及输出表达的任务。由于这三项技术在技术上相互补充、结合紧密,在实际中常常整合使用,又因三项技术的英文名称中都带有“S”字样,因而将三项技术的集成整合称为“3S”技术。“3S”技术是学科发展以及应用深入的必然结果,这三项技术支撑起空间信息技术的主要内容。
二、空间信息科学与技术的发展历程
空间信息技术并非是今天才有的技术。人类向文明社会过渡的初始,先人就十分地关注地理现象的时空演化,分布在世界各地的数十万年前的岩画,就存在地图与像图的雏形。中国人在历史上曾经创造过灿烂的文明,在空间信息技术的发明与应用方面也曾走在世界的前列。春秋时期,在齐国实施的“井田制”是土地管理、土地规划的开始,而管理与规划的“井田”就是一种空间的信息。《史记》中记载的“图穷匕见”的故事证明,我们的祖先在春秋战国时期就意识到地图的重要性,懂得制作地图,将地图用于战争与国土管理。
1946年,美国人发明了计算机,开启了现代信息技术与信息时代的大门。作为信息的重要组成部分——空间信息,在计算机发明的最初几年就开始占据信息与信息技术的重要地位,当时就有人尝试将地籍图输入计算机,形成地籍数据库用于房地产管理,开始了现代空间信息技术的 1
实际应用。在计算机技术的有力支撑下,空间信息技术在广阔的应用层面多方位、多渠道地迅速发展。
三、空间信息技术的理论与实际意义
1、促进哲学观念的更新
空间信息技术帮助人们端正对自然的认识:自然不是任人宰割、肆意践踏的对象,在自然的面前,人类不能为所欲为。事实上,人类正承受由于自己对自然的恶行逆举而受到的惩罚。在哲学层面上,空间信息技术促使人们改变了“征服自然”、“自然为我所用”、与自然相对的错误观念,转变为与自然协调发展、“天人合一”、遵从自然规律的科学理念。这种观念上的改变对于人类的改变对于人类生存与发展的贡献无疑是巨大的,意义是极其深远的。
空间信息技术的深刻科学内涵在于:它不仅能够实时、准确提供地表的表象信息,如土地覆盖的各种土地类型的几何位置、面积、相互位置关系等;还可以提供土地及大气的潜在信息,如地面与海洋表面温度、作物长势、地面生物量、作物营养亏缺、大气污染等:并且还可以连续对地面进行长期观测,构成时间、空间一体化的多维信息集合。这种大面积、事实准确的多位时空信息对于深刻认识地球自然环境、各种自然现象的发生发展,以及人与自然相互是我们所不具备的。人们认识的局限性与缺乏地学空间的必要信息,以及没有掌握获取这类信息的技术手段有着密切的关系,科学自然观、科学发展观应当在包括空间信息技术在内的各种科学技术手段的支持下,不断提升与进步。
2、加速社会进步
空间信息技术在推动社会信息化、社会进步中起到了关键性的作用。空间信息技术提供的多尺度、多层面的时空信息,是人们社会活动、生产活动的基础信息。据统计,国名经济部门有80%的领域都需要空间信息技术提供的时空信息为基础构建本行业的信息系统。1998年1月,美国提出“数字地球”战略,由此在世界上掀起了社会信息化的热潮。在半年时间内,有50多个国家都先后提出了数字地球战略。中国大陆也在1998年6月提出发展数字地球战略。所谓“数字地球”是在遥感技术的支持下,适时采集全球地表信息,在计算机网络上构建一个虚拟地球,反映现势性很强的地学空间信息,实施经济、政治、科学研究的全球战略。此后,“数字地球”概念又衍生出数字农业、数字林业、数字国土、数字海洋等,社会信息化进程呈现加速的发展态势。空间信息技术的发展与普及为信息化社会的到来与发展创造了必要条件
3、提高科学研究水平
时空是一切物质存在的载体,又是物质运动的“舞台”。绝大部分的自然现象和社会现象都与时间与空间有关。对自然载体、物体的静态与动态加载上精细时空坐标,使之定量、定位、定时,是科学研究深入、成熟的标志。现代科技信息技术为各个领域对于物体或物质的宏观或中观运动的定量、定位、定时研究提供了必要条件,从而加速了学科研究的发展。随着空间信息技术的发展,虚拟现实技术成为诸多领域科学研究的有力工具。所谓虚拟现实是指使用计算机模拟研究对象的变化规律,以声、光、影像的形式,生动展现在各种设定条件下研究对象的发生、发展一直到消亡的全过程。地质工按照地质力学的种种假说,虚拟地质结构变化的过程,研究由此引发的各种地质现象,包括大陆漂移、山脉隆起等;气象工根据气象的成因分析,如虚拟温室效应、应用热带风暴等;农业工作按照作物生长规律,在设定的条件下模拟生长过程,研究 2
农作措施的最佳效果。虚拟现实技术将长期、复杂、难以重现的条件变为计算机设定,大幅度缩短了研究过程,为理论研究、实验研究开辟了一个新的、便捷的途径。
4、改善人们的生活质量
现代空间信息技术已经深入到人们的生活中,深刻地改变着人们的生活模式。衣食住行以及文化娱乐是衡量人们生活质量的几个主要方面。空间信息技术对工农业生产带来的变化大幅度提高了人们的着装与食品质量与数量;生态环境的改善提升了人们的居住条件,为人们提供了一个碧水蓝天的舒适环境。长期以来,电影是人们的一种十分普及的文化娱乐方式。在空间信息技术支持下,电影从拍摄到观看都有重要的变化。以“泰坦尼克号”为代表的灾难片的拍摄,空间信息技术提供了多种方法模拟灾难的场景,既有强烈的震撼效果,又可以节省大量的拍摄成本;使用立体成像原理,观众可以观看立体电影,效果比普通电影又向贴近真实迈进了一步。空间信息技术也已经应用到体育裁判、竞技研究上,比如重放网球比赛场景、细部定位网球是否出界、测量网球或足球的球速、跟踪球的飞行距离等。这种技术增加了体育比赛的观赏性及裁判的公平性。空间信息技术甚至进入到家庭,只要在电视机上增加一个设备,娱乐者手上戴一个手套,运行相应计算机软件,就可以再虚拟场景下对电视屏幕打保龄球、高尔夫球,甚至两人比赛“拳击”。空间信息技术极大地丰富了人们文化娱乐的内容,使现代文化娱乐更加丰富多彩。
四、小结
空间信息技术定义为地理空间信息数据的自动获取、存储、分析以及信息提取的技术,该技术门类主要包括遥感技术、全球定位系统、地理信息系统三项技术,并加以集成整合。空间信息的不确定性研究、时空信息综合研究、数据获取的机理性研究、数据压缩方法研究、统一空间数据表达的研究、格网技术或云端技术的延伸研究等方面是空间信息技术研究的前沿性问题。在社会驱动和技术驱动下,空间信息技术将向着多元化、实用化、大众化等方向快速发展,将成为社会进步重要的强大驱动力。因此,我们身上肩负的责任重大,我们必将更加努力地推进时代发展。
参考文献
第二篇:《了解空间信息技术》教学设计
《了解空间信息技术》教学设计
教材分析:
本课是本册第二主题信息技术的发展与应用的延续,在学生了解信息技术在信息战、机器人、传感器、电子出版物、智能建筑和智能卡等方面应用的基础上,进一步了解信息寄宿在全球卫星定位、遥感技术、地理信息系统方面的应用前景和应用价值。
学情分析:
1、学生已经懂得:信息战、机器人、传感器、电子出版物、智能建筑和智能卡等一批新技术出现,极大地增强了军队一体化作战能力,提高了科学研究水平,降低了人们的劳动能力,改善了人类生活和工作环境,而这些都是信息技术的发展和应用成果。
2、学生都看过中央电视台的天气预报节目,对其中展现的卫星云图都有感性认识,部分学生还接触过车载导航系统,这些经验对学生学习空间信息技术会有一定的帮助。
教学目标:
1、知识与技能:了解空间信息技术的概念、组成及作用;了解全球卫星定位系统的组成及其应用;了解遥感技术及其应用;了解地理信息系统及其应用。
2、过程与方法:通过主题探究活动,引导学生选择感兴趣的主题,从各种途径获取有关空间信息技术应用情况的信息,经交流、讨论,形成有效观点,并将之制作成网页,促进他们更加全面地认识空间信息技术。
3、情感态度价值观:通过全球卫星定位、遥感技术和地理信息系统的应用实例,感受空间信息技术的应用价值。
教学重难点:
1、教学重点:全球卫星定位、遥感技术、地理信息技术的应用。
2、教学难点:空间信息技术的应用价值。
教学方法:
1、讲授法;
2、讨论法;
教学过程:
一、创设情境,激发兴趣
1、出示两张图片,鸟巢和水立方。
2、引言:2022年北京奥运会给我们留下了深刻的印象,同学们一定非常熟悉这两张图片,在 这两个体育馆中,各国的体育健儿创下了许多佳绩,两个体育馆也成为北京的标志性建筑。
如果我们想去参观这两个体育馆,请想一想:有什么办法能找到这两个体育馆?有哪些交通工具?(预设:用地图册、加入旅游团、找导游、向人打听等)
3、你们想的办法都很实用,而老师用的是以下方法,你的方法与老师用的方法相比,哪一种更好呢?
4、演示登录北京三维地图网,简要说明查找方法,从中了解交通情况等信息。着重说明能方便、快捷找到目的地的原因,从中了解了哪些信息。
5、揭示课题——了解空间信息技术。
【设计意图】用问题吸引学生注意力,在老师的演示操作和视频介绍中,认识信息技术与空间技术结合的产物——电子地图对人们出行起了很大的作用,用这个事例激发学生的学习兴趣,导入本课。
二、自主探究,合作交流
1、了解空间信息技术
师:同学、朋友间通讯时,经常会听到“你在哪儿?”这就释放出一个讯息:同学、朋友想知道你所在的位置。而我们怎么知道自己确切的位置,这与空间信息技术有什么关系呢?(1)引导学生阅读教材的导语内容,观看空间信息技术视频。(2)引导学生交流讨论,初步认识空间信息技术。
(3)引导学生说一说空间信息技术,对学生的发言给予适当评价,并可见显示结论:
1空间信息技术与空间信息结合,○形成数字地球,使人们无论身处何地,都鞥确切知道所在位置和其它地方的情况。
2空间信息技术概念:是全球卫星定位系统、遥感技术、地理信息系统与通讯技术、网络技术○的总称,是对空间信息技术进行采集、处理、管理、分析、表达、传播和应用的现代信息技术。
2、全球卫星定位(1)播放一段影片。
(2)师:卫星在天上绕行,人类在地球上生活,两者相距数千米,卫星是怎样与我们的生活紧密联系再一起的?说说你所知道的全球卫星定位系统在生活中应用的例子。
(3)让学生了解人们对方向辨认的需求,并了解从古至今人们都发明了哪些辨认方向的方法。
利用太阳、月亮和其他天体——指南针——航海仪——全球卫星定位。
古代的各种辨认方法都有一定的局限性,如:借用天体容易受天气的影响等。当今的全球卫星定位有着全天候、多用途、精度高等特点。
3、遥感技术
(1)播放一段影片。
(2)师:人的眼睛可以观察物体的大小、形状、颜色、以此判断周围的情况,耳朵可以听到声音,根据判断声源距离远近和类型,但人的眼睛、耳朵能看到、听到的距离是有限的,当距离十分遥远时,如在太空中看地球上的物体时,眼睛就无能为力,那又要靠我们感知呢?(3)让学生了解遥感的概念:遥远地感知
从人和动物的遥感本领引申到现代遥感技术:可见光、红外线、微波等。现代遥感技术有着:距离远、全方位、大面积等特点。
4、地理信息系统(1)出示一张地图。
(2)师:同学们,这是一张地图,你们在什么时候使用它呢?
有什么不足呢,你希望地图还应具有哪些功能才能使你更容易的找到要去地方。(3)学生讨论
(4)教师引导出:GPRS(使用一个导航系统,一张由地理信息系统开发的电子地图,只需输入起点和终点的名称,就可以查询到最为畅通、相对最短的路径,而且还能标示出沿途所经过的道路及标志性建筑物的名称)。
5、动手实践,加深认识(1)出示任务
从以下主题中任选一个,按要求完成任务。
主题一:什么是空间信息技术,空间信息技术的作用有哪些?有什么应用价值? 主题二:全球卫星定位系统的组成、用途、特点及其应用情况、应用价值。主题三:遥感技术的应用情况及应用价值。
主题四:地理信息系统的组成、应用情况及应用价值。
(2)引导学生活动,予以必要的支持和帮助,对学生活动过程予以适当评价。
(3)引导学生发言,或转播小组展示的网页,对小组的汇报或作品适当评价,并引导学生从汇报成果中汲取知识,最后进行总结。
【设计意图】让学生当着问题阅读教材的导语内容,观看视频,交流讨论,初步建立空间信息技术概念,明确教学目标,激发学生的学习兴趣。通过选择感兴趣的主题,查找相关资料的实践活动,引导学生进一步了解空间信息技术有关知识及其具体的应用事例。
三、交流讨论,归纳总结
1、总结:通过这节课的学习,有什么收获?
2、做一做,说一说
请同学们在课余时间,完成以下任务。
(1)登录“超图地理信息系统”网站,说说电子地图的特点。登录福建地图网,体验方便、快捷、直观、形象的电子地图。【设计意图】梳理本课知识,布置课后探究任务。
板书设计:
了解空间信息技术
一、了解空间信息技术
二、全球卫星定位
三、遥感技术
四、地理信息系统
教后反思:
本课让学生感受信息技术的发展和应用对人类活动的影响,体会空间信息技术对提高人们生活水平的作用,学习本课内容,有助于学生初步构建空间信息技术科普知识,认识发展空间信息技术对促进提高人类各项活动效率的重要作用,感受空间信息技术的应用价值。扩展人们对信息技术应用领域的认识,完善和扩充学生已有信息技术的应用的知识体系,引发学生对空间信息技术应用的好奇心,进一步激发学生深入学习空间信息技术的兴趣。
第三篇:信息技术与空间与图形的总结
空间与图形与信息技术的结合总结
“空间与图形”是小学数学的重要组成部分,《数学课程标准》强调这部分内容的学习应突出培养学生的空间观念。在低年级也就是第一学段中提出“学生将认识简单几何体和平面图形,感受平移、旋转、对称现象,学习描述物体相对位置的一些方法,进行简单的测量活动,建立初步的空间观念。在教学中,应注重所学知识与日常生活的密切联系;应注重使学生在观察、操作等活动中,获得对简单几何体和平面图形的直观经验。”然而,由于小学生的思维基本上处于形象、直观阶段,而空间观念是十分抽象的。所以这部分内容一直是数学教学中的难点。怎样将“空间与图形”的内容教好,也是数学老师一直思考的问题。
这些年计算机的普及,信息技术在教学中的应用,使我们惊喜的发现,利用信息技术这一教学手段辅助“空间与图形”内容的教学,能收到很多意想不到的效果。笔者就信息技术在“空间与图形”教学中的应用进行总结,谈谈一些自己的看法。
对此关于小学数学“空间与图形”,我们进行了专题研讨。在研讨时我们三个年级段数学组成员各抒己见,畅所欲言,既有经验的共享,又有个性化的反思,通过这种交流,大家开拓了眼界。校本教研增强教师之间的交流、合作、提高、共鸣。”
一、本次研讨的议题我们展开了调查问卷,对于本次研讨议题作了认真的思考,现归纳如下:
第1个议题:在“空间与图形”教学中,信息技术强化“图形的认识”该如何操作?
小学数学新课程标准中对于低年级段确定图形的认识了有如下具体的目标:(1)通过实物和模型辨认长方体、正方体、圆柱和球等立体图形。(2)辨认从正面、侧面、上面观察到的简单物体的形状。(3)辨认长方形、正方形、三角形、平行四边形、圆等简单图形。(4)通过观察、操作,能用自己的语言描述长方形、正方形的特征。(5)会用长方形、正方形、三角形、平行四边形或圆拼图。(6)结合生活情境认识角,会辨认直角、锐角和钝角。(7)能对简单几何体和图形进行分类。我们知道小学生在学习空间与图形知识时所表现的理解能力,尤其是低年级段的学生,主要是要调用各种感官,通过创设情景,依靠思维去认识新知识。因此,在空间与图形知识教学中,注重直观形象,把课本上抽象的文字描绘和静止的图像转化为具体、直观的动态过程。信息技术能有效地激发学生的学习兴趣,使学生产生强烈的学习欲望,在宽松愉快的学习环境中形成最佳的学习动机。结合本地区所使用的教材这些内容,我们想让处在这一学段认知水平的学生认知这部分内容是有一些难度的,在我们的日常教学中,采用信息技术辅助的办法来帮助学生进行认知,如在进行一年级下册《认识三角形和平行四边形》的教学中,为了让学生能够从生活的实际事物中清晰的抽象出我们要学习的新内容,我们列举出了具有三角形特征的物体,如“红领巾、三角形小旗、道路警示牌”等,通过课件展示出这些实物,然后从实物上动态抽象出三角形的形状,让学生从生活中的物体抽象出数学知识。它能有效地激发学生的学习兴趣,使学生产生强烈的学习欲望,在宽松愉快的学习环境中形成最佳的学习动机。第2个议题:信息技术辅助“图形与变换”教学,降低教学难度。
对于这部分的内容,在课标中描述是这样的:(1)结合实例,感知平移、旋转、对称现象。(2)能在方格纸上画出一个简单图形沿水平方向、竖直方向平移后的图形。(3)通过观察、操作,认识轴对称图形,并能在方格纸上画出简单图形的轴对称图形。熟悉电脑的同志都知道,平移、旋转、对称现象在电脑中的表述比实际物体来演示还要直观方便,并且学生更容易记忆,而且表现的手法也很生动有趣。我们将生活中许许多多的例子通过信息技术搬进课堂,搬到学生面前,使得知识储备有限的学生们能很直观的认知并能掌握好平移和旋转的特点。再如在进行《轴对称图形》一课教学时,设计了一系列充分发挥信息媒体优势的活动。利用信息技术播放优美的民族乐曲,展示漂亮的轴对称图形,除了直观演示外,更是把计算机作为一种学习的工具,使计算机的初级画图技术和数学知识完美地结合在一起。教师是这样设计的活动:电脑制作轴对称图形,老师先带领学生用剪刀剪出一个轴对称图形“小松树”,然而后,再带领学生按照步骤利用计算机中的画图软件制作轴对称图形。步骤:(1)先画出半面天安门;(2)再复制;(3)把复制好的水平翻转;(4)组合成完整的天安门图案。这堂课有机整合信息技术,充分满足了后进学生的多感官需求,在这样的活动中,后进学生表现出了很高的热情,由始至终,都积极投入学习活动,同时也可以渗透爱国主义教育。第3个议题:信息技术在“测量”教学中的应用 小学数学新课程标准中对于低年级段关于测量的认识了有如下具体的目标:(1)结合生活实际,经历用不同方式测量物体长度的过程;在测量活动中,体会建立统一度量单位的重要性。(2)在实践活动中,体会千米、米、厘米的含义,知道分米、毫米,会进行简单的单位换算,会恰当地选择长度单位。(3)能估计一些物体的长度,并进行测量。(4)指出并能测量具体图形的周长,探索并掌握长方形、正方形的周长公式。(5)结合实例认识面积的含义,能用自选单位估计和测量图形的面积,体会并认识面积单位(厘米
2、米
2、千米
2、公顷),会进行简单的单位换算。(6)探索并掌握长方形、正方形的面积公式,能估计给定的长方形、正方形的面积。这一部分的内容对于学生来说没有认识图形部分知识来的直接,尤其是在单位和面积的概念的理解上,容易发生困难,为了很好的解决这些问题,通过信息手段让学生生动直观的将繁琐的、不容易理解的知识具体化,从而清楚的理解这些知识,如在教学让学生掌握千米、米、厘米等之间的关系时,我们利用信息课件将很远很大很不容易在课堂中拿出来作展示的物体,都展现在学生面前,让学生能够清楚的知道1千米的长和厘米的短,使学生能够有很感性的认识;再如:在教学三年级下册长方形和正方形的面积和周长时,学生容易将这两个概念混淆,其原因就是没能形成面积与周长的正确表象。教学中,我们用信息来动态显示,加强学生感知。当演示周长时,可先用红线圈出周长,再闪动几下,让学生形成周长是一条线的表象;当演示面积时,再用颜色铺满图形,并可以反复显示铺的过程,让学生形成面积是一个平面的表象。通过信息手段,能够很方便的解决学生在学习测量这一块知识存在的困难。第4个议题:信息技术在“图形与位置”教学中应用
这一部分内容在,有空间的概念,处在低年级段的学生不是很容易理解这方面的知识,课标中是这样描述的:(1)会用上、下、左、右、前、后描述物体的相对位置。(2)在东、南、西、北和东北、西北、东南、西南中,给定一个方向(东、南、西或北)辨认其余七个方向,并能用这些词语描绘物体所在的方向;会看简单的路线图。这些来自空间建构的知识,要想让学生能够接受,是要花不少的功夫的。对于描述物体的相对位置而言,学生通过自己身边的实例倒是很容易理解,教师在课堂中只要开展一些小活动,就可以解决这方面问题,但是对于空间的方位来说,学生是比较容易混淆的,认识不是很清晰,这里借助信息是再合适不过了,把处在广域概念的大范围构建到学生的眼前,让学生直观的认识理解。如我们可以通过互联网中Google Earth(谷歌地球)搬进课堂,搬到学生面前,让这个地球上地理方位都呈现到学生面前,在解说学生所处城市的如合肥在淮南的哪个方位时,只要一缩小地球很容易就看出来,这样直观的介绍比我们苦口婆心的慢慢介绍,学生摸不着头脑的去想要方便直接的多了。
实际上,数学课程的设计与实施应重视运用现代信息技术,大力开发并向学生提供更为丰富的学习资源,把现代信息技术作为学生学习数学和解决问题的强有力工具,致力于改变学生的学习方式,使学生乐意把更多的精力投入到现实的、探索性的数学活动中去。信息技术辅助教学作为现代化的教学手段,与常规教学手段相比,有其独特的优势,能根据教学需要将教学内容实现大与小、远与近、动与静、快与慢、整与散、虚与实之间的相互转换,它能突破时间和空间的限制,生动形象地再现事物发生和发展的过程,从而在小学数学学科的抽象性和逻辑性与小学生思维的具体形象性之间架起桥梁,为提高课堂教学效率创设了条件。总之,恰当地运用信息技术辅助“空间与图形”内容的教学,利用它创造的图形、图像、声音、动画等多种信息,刺激学生感官,通过形象生动的画面,悦耳动听的音乐等充分展示知识的形成过程。不仅能激发学生学习兴趣,增强直观表象,而且还能有效地突破难点,提高教学效率。信息真是我们教学的好帮手!研究结果:
二:课题组经过研讨,在教学中逐渐形成了自身的教学风格,对课前设计和教学反思的内容作了明确的规定:
(1)、课前考虑:本课适宜采用哪种教法?你为何选择此方法?如何优化图形教学?通过本节课学习要达到什么目的?同时发展同学哪几种能力?是否与其它学科进行了整合?你准备用何种方法进行效果检测?本课结束后,你要收集哪些资料?
(2)、课堂重视。明确本节课学习内容并向同学出现与当前学习主题的基本内容相关的情境。同学有权选择所出现的学习内容,在此过程中教师应注意发展同学自主学习能力,使同学学会学习。重视训练同学的思维能力。尤其是对求异思维能力的培养,它是创新思维的具体体现。提倡小组协作学习,开展小组讨论。让他们在争论中点燃创新思维火花。通过对学习效果评价,包括自我评价与小组评价和老师评价。让他们享受学习胜利的乐趣。明确自身今后努力方向。(3)、课后分析:a、你选择的教法是否恰当,有没有更好的选择?b.启发的是否胜利?时机是否恰当,有没有更好的时机?C、本课的教学目的是否达到?你所期望的同学能力有否发展?为什么?D、你使用的检测手段是否有效?有什么需要改进的地方?E、你收集的资料能从哪些方面佐证课题?F、本研究课对课题研究有哪些贡献(包括经验和教训)?
课题组成员上课都必需对照操作程序认真进行优秀教案,使以后的研究课不再偏离研究方向,为最大限度地取得实验效果奠定了坚实的基础。
三、研究效果
通过实验研究,我们认为运用信息技术上数学课可以创设一个融知识性、趣味性、活动性、自主性、渗透性、考虑性于一体的课堂教学氛围。可以最大限度地激发同学学习积极性,可以有效地培养同学创新思维能力和实践能力。
四、问题与考虑
1、毫无疑问,运用信息技术,对培养和发展同学的创新思维能力
将有着不可低估的作用。但信息技术也不是万能的。运用不当,是否会妨碍、甚至替代同学考虑?自我感悟、自主体验学习过程?另外把信息技术与其它学科进行怎样优化整合现代教育媒体资源,才干适应新课程规范的要求,使同学在主动探索、自主学习的进程中,提高和发展同学的审美能力?这些问题还有待于我们作进一步的实验与探索。
2、审美能力终究是一个比较笼统的概念,审美能力的提高也非一朝一夕就能完成。在实际研究过程中,似乎很难找到一个检测创新能力是否提高的可量化的指标。我们虽经反复研讨,终因拟定的量化检测指标尚不幼稚而作罢。这方面的研究研讨还有待继续和深入。
第四篇:国土资源部地学空间信息技术重点实验室
国土资源部地学空间信息技术重点实验室
开放基金申请指南
“地学空间信息技术实验室”是国土资源部批准建立的重点实验室。实验室以我校地球科学学院、信息工程学院等为依托,以地质工程、矿产普查与勘探和地球探测与信息技术等国家重点学科,地质学、地质资源与地质工程等一级学科博士点,测绘科学与技术、地理学、计算机科学与技术等多个一级学科硕士点为支撑,是我国在国土资源勘查、生态环境监测与评价、国土资源信息管理等领域科学研究和高层次人才队伍建设的重要基地之一。
实验室面向国民经济对国土资源及信息管理的重大战略需求,瞄准国际前沿和难点问题,开展地学空间信息技术理论创新研究,立足西南,面向全国,服务于国土资源调查。开展并形成以地矿勘查与评价空间信息集成技术、土地资源利用与监管信息技术和国土资源信息管理云服务体系关键技术为主体的信息技术支撑平台,建立地学空间信息技术领域科学创新体系,培养精通地学与信息理论方法的复合型高级人才,产出一批重大研究成果,为国民经济可持续发展提供技术支撑。
为了充分发挥开放实验室的效能,建立“开放、流动、联合、竞争”的运行机制,特设立本开放实验室的开放基金,热忱邀请和欢迎国内外有关教学、科研和生产单位的研究人员来本实验室开展合作研究,以推动地学空间信息技术在国土资源勘查等领域的进步和发展。
一、实验室研究方向及主要研究内容
本实验室发挥我校及本学科优势,综合利用“3S”集成技术、地学信息与数据处理技术以及地学核信息技术等现代信息技术,在承担完成国家科技支持计划、863计划及国家自然科学基金项目以及省部重要科研项目研究及教学工作中, 取得一批有重要影响的创新研究成果,形成了相对稳定、优势与特色明显的三个研究方向: 1.地矿勘查与评价空间信息集成技术
本研究方向旨在基于现代信息科学技术和空间对地观测技术、地学信息与数据处理技术以及地学核信息技术等现代信息技术方法,开展地质、矿产资源勘查与评价等方面的基础理论研究和应用研究,研发先进实用的技术方法及相应软件系统,为地质、矿产资源勘查与评价提供强有力的理论及技术手段支撑。重点研究内容:
(1)地矿勘查与评价物化遥地学信息集成关键技术
(2)地学信息获取与数据处理技术(3)复杂地质体三维建模与可视化方法(4)遥感图像处理及地学信息提取 2.土地资源利用与监管信息技术
本研究方向针对土地利用调查及规划管理所面临的关键技术问题,主要开展土地利用/覆被变化(LUCC)、土地规划/国土整治、生态环境动态监测与评价、国土资源基础数据库建设等信息技术的基础理论研究、应用基础研究,研发先进实用的信息技术方法及相应软件系统,为土地资源利用与监管提供信息技术支撑。重点研究内容:(1)土地利用动态监测与管理信息技术;(2)土地资源评价与规划信息技术;(3)生态环境动态监测与评价信息技术;(4)“3S”技术与数字国土
3.国土资源信息管理云服务体系关键技术
本研究方向针对国土资源海量、异构数据的采集、存储、管理、调度、处理、分析、决策支持等存在的复杂问题,结合目前云计算技术的发展,以本研究团队提出的“数据分散、信息汇聚、服务聚合”的理念和国土资源信息管理交换标准NLRML为核心,开展基于G/S(地理信息浏览器/服务云)模式架构的国土资源信息管理云服务体系及关键技术研究,为提高国土资源信息管理的效率和服务质量提供解决方案,进而为辅助决策和为大众服务提供支持。主要研究内容:
(1)国土资源信息管理云服务体系架构研究;(2)建立国土资源信息管理的数据交换标准;(3)基于云服务模式的国土资源信息采集云技术研究;(4)海量异构数据云存储机制研究;(5)云服务体系下国土资源信息管理应用模式研究
二、开放基金申请办法
1.凡从事地学空间信息技术在国土资源勘查、生态环境监测与评价、国土资源信息管理等领域科学研究有关的国内外高级、中级科技人员、青年科技工及博士研究生均可申请本实验室的开放基金。
2.申请本实验室开放基金资助的研究课题,须符合本实验室的研究方向,属于本实验室研究内容的范畴。
3.申请者必须在申请指南发布之日起的15日内向本实验室提交课题申请书一式五份及电子版一份,过期不再受理。不具有高级专业技术职务的申请者,须有两名具有高级专业技术职务的同行专家推荐。博士研究生单独申请课题必须附有导师及1名高级职称专家的推荐意见。
4.对于具有重大意义的基础理论研究课题,处于本学科发展前沿的研究课题,国际合作研究课题以及优秀青年科技工,本实验室将优先予以支持,并酌情加大资助力度。
三、开放基金审批
实验室开放基金审批程序为:自由申请、专家审查、实验室学术委员会审批、实验室主任组织实施。具体过程为:实验室在申请截止后,组织专家对全部申请课题提出初审意见,然后提交本实验室学术委员会进行复审、终审和批准,最后由实验室主任组织实施。
开放基金的评审结果由本实验室正式通知申请者及所在单位,并在本实验室主页上公布。参加评审的有关人员对评审工作中个人发表的意见及申请者的研究技术方案等材料保密。
四、开放基金的管理.资助经费实行一次核定,按课题研究进度拨款。拨款计划为申请获得批准后当月拨60%款项,剩余经费在承担者提交结题报告并经实验室学术委员会评审合格后拨付。根据重点实验室科研发展规划,基金重点项目3-4项,支持额度为6000-15000元;一般项目8-10项,支持额度为3000-5000元。.在财政制度规定范围内,课题承担者有权按照工作计划的安排支配费用的使用。对于经费使用不合理或不按进度完成计划课题者,实验室主任有权调整或停发资助经费。.获得资助的申请人,应向本实验室提交阶段成果汇报,接受本实验室检查;资助课题结束后,在一个月内向本实验室提交结题报告。.本实验室可对资助课题的工作进展情况随时抽查,以便及时改进工作;对经费使用不当或难以继续完成任务者,将设法予以纠正或终止资助;对于终止资助的课题由本实验室负责通知到被资助人,同时通报至被资助人所在单位,并视已资助额度,退赔相应经费。.课题资助中的数据处理、波谱测试、分析测试等,原则上在本实验室仪器设备上进行,费用从资助资金中扣除。对本实验室不具备的分析测试手段,客座研究人员可根据课题的实际需要,向本实验室提出要求,经实验室主任批准后可自行联系或委托其它实验室进行分析测试。
五、课题管理.基金申请者在接到批准资助通知后,应根据批准金额、研究年限和评审意见,在一个月内编写研究工作计划,报实验室核准后开始进行研究工作。.基金申请者,每年年底应向本实验室提交工作进展报告,资助课题结束后,流动研究人员应在一个月内向本实验室提交研究工作总结报告和学术论文。.本实验室有权对资助课题的工作进展情况随时进行检查,以便及时改进工作,对经费使用不当或难以继续完成任务者,将设法予以纠正或停止资助。.在规定的课题执行期间,承担者不得无故中断研究工作或延长工作期限。对因客观条件影响课题研究进度,或在原有目标达到后,确有必要由原承担者继续对该课题进行更深入地研究时,经课题承担者提出申请,实验室主任批准并邀请三至五位学术委员书面同意后,可适当延长工作期限。
六、成果管理
1.本实验室开放基金资助课题的研究考核,除中期考核外,以公开发表的学术论文为最终考核依据。考核结论将通知申请者及其所在单位。
2.获得资助的课题负责人,在资助时间内,作为第一在国内外相关的公开学术刊物上至少发表能体现该项目研究成果的学术论文两篇,其中至少一篇为地质类、测绘类和计算机类等一级期刊或被SCI、EI、ISTP/CPCI-S及其以上级别的检索机构检索(有正式检索号)。发表论文的影印件(一式两份)作为结题报告之一部分一并提交。
3.本课题的研究成果归申报者单位及本实验室共有,发表论文或申请专利时必需统一署名单位:国土资源部地学空间信息技术重点实验室(成都理工大学)(英文: Key Laboratory of Geo-special Information Technology,Ministry of Land and Resources,Chengdu University of Technology,China),同时在致谢栏或首页脚注标注“国土资源部地学空间信息技术重点实验室开放基金编号”。未按照要求进行标注的,实验室将不拨付经费及办理结题手续。
4.地质类、测绘类和计算机类等一级期刊或被SCI、EI或ISTP/CPCI-S及其以上级别的检索机构检索(有正式检索号)的学术论文,至少有一篇论文的刊出时间不得晚于提交结题报告之时;基于发表论文周期考虑,其余论文刊出时间最迟不得晚于研究工作结束后半年,但对于此限内推迟发表文章者随之后延下拨第三笔经费;提交结题报告时尚未正式刊出且符合以上要求的论文,必须在结题报告中给予具体说明,并提供录用通知书,待论文发表补交齐全有关材料后实验室下拨剩余经费。
5.对本实验室为客座研究人员指定的咨询指导人员和合的劳动,应在研究成果及发表的文章中有所体现。
七、联系方式
地址:四川省成都市二仙桥东三路1号成都理工大学
国土资源部地学空间信息技术重点实验室 邮政编码:610059 电话:028-84078820, 84079069,*** 联系人:刘汉湖
第五篇:信息技术与小学数学课程“空间与图形”整合的研究案例
信息技术与小学数学课程“空间与图形”整合的研究
小学数学课程“空间与图形”内容分析空间与图形部分,第一学段和第二学段的内容都主要分成四块。
1.图形的认识。
第一学段包括简单立体图形的认识;封闭的简单平面图形的认识;角的认识。第二学段包
括认识线的基本特征;理解角的大小关系;认识简单平面图形的基本特征;认识简单集 合体的特征及物体的观察。2.测量。
第一学段包括物体长度和面积的度量与估计;长方形、正方形的周长和面积计算;常见长度单位和面积单位的认识。第二学段包括角的度量;平面基本图形以及不规则平面图形的测量;简单几何体以及简单实物的测量。
3、图形与变换。
第一学段包括感受变换;进行简单的画图,认识轴对称图形。第二学段包括认识简单的相似图形;利用变换进行简单作图。
4、图形与位置。
第一学段包括认识物体的相对位置;认识方向和路线图。
空间与图形内容,图形实物与学生生活联系比较紧密但是图形特征和性质对学生来 说比较难理解。对于抽象的知识,教师要尽量把其形象化,这样才能突破重难点,达到 一定的学习效果。信息技术进入课堂,利用其特有的功能把抽象的知识以简单形象的形 式展示給学生,有利于学生对知识的理解和掌握,大大提高了教学效率。所以,信息技 术和“空间与图形”整合满足了小学数学课程标准的要求,推动了小学数学教育的进一 步发展。
信息技术与小学数学课程“空间与图形”整合的原则
与教师优势互补的原则
信息技术进入课堂后,传统的教学方式发生了改变。教师不再像以前一样,整节课 花很多时间板书,而是把大量时间放在多媒体课件的演示上。这种现象使一些信息技术 盲目跟从者认为,教师只要能熟练演示课件,一节课就可以达到很好的效果,教师终将 被信息技术取代,沦为多媒体课件的“傀儡”。这种观点是极为不科学的,教师在教学 第一.课件设计和教学内容设计合理。
课件颜色搭配比较恰当,重点内容通过字体加粗、变色或者闪烁被突显出来。难点 部分通过课件设计软件(Flash 等)制作成动态,不仅把抽象的知识变得形象化,利于 学生对知识的理解,而且最大程度地激发了学生探索知识的欲望。课件中的超链接设置 的很到位,操作起来方便易行,运行顺畅无误。教学流程从学生最感兴趣的生日蛋糕引 入,引出面积的概念,然后集体回忆已学过的图形面积(三角形,长方形等)及其公式 的推导过程,为探索、推导圆的面积公式做了很好的铺垫。然后让学生用计算机对已有 的图形进行拼接探索圆的面积公式。探索到一定的阶段后,教师展示把圆沿半径分成若 干份然后组合成长方形的动态过程。学生观看后,很清晰地发现,拼接后的长方形的长 大致等于圆的周长的一半,宽大致等于圆的半径,从而推导出圆的面积公式。第二.很好地突破了重难点
圆的面积公式推导过程很抽象,如果让学生用圆纸片进行剪切操作比较麻烦,而且 无法做到分得很细,这使组成的图形和长方形相差较远,学生很难用长方形的思想去思 考问题,圆的面积推导也就受到阻碍。此教学设计用计算机的强大功能,把圆尽量分得 很细,然后拼接起来,形状和长方形比较接近,学生很容易把两者联系起来,探索出圆 的面积公式。由于切割拼接的过程都是在动态效果下演示,使抽象的问题形象化,大大 提高了学生的注意力,使学生对新知的重难点很好进行很好地掌握,达到了教学的目 标。
教研员评价
公开课结束后,参加评课的海曙区教研员对此案例设计也做了评价。他们一直认为 此案例有以下几个特点: 第一.有很强的目的性。
信息技术和教学内容整合,主要目的是利用信息技术特有的技术,把抽象的问题形 象化,突破重难点,利于学生对抽象知识的理解。此案例用动态切割拼接的效果,把圆 转化成近似长方形的图形,然后利用长方形的面积公式推导出圆的面积公式。从上课的 效果来看,此案例达到了预期的效果。第二.有很强的科学性。
此案例在信息技术和课程整合的理念指导下设计,数学概念和教学原理比较清晰,知识的推理过程比较严谨,而且教学流程的设计符合学生的心理发展规律。教学课件知 识有很强的层次性,给学生留有一定的思考空间,对学生既有引导作用,又有利于学生 思维能力的发展,对学生的发展有很大的促进作用。第三.有很强的艺术性。
课件的设计比较合理,版面设计协调统一。色彩搭配适中,色彩既不过浓过热又不 过谈过冷,符合学生的心理需要和视觉需求;交互按钮设计成学生喜欢的图案,激发学 生的兴趣,给学生一种亲切感;版面字体大小和颜色设计合理,使界面整洁清爽„„这 些都很好地激发了学生的兴趣。第四.有很强的技术性。
课件有很强的交互性,每一页都设置有“下一页”、“上一页”等按钮,利于教师
演示;文字的大小、颜色和字型设计比较合理,利于突出教学重难点;动画、图片、背 景音乐和声效的选择符合学生心理发展特点,能很好地激发学生的求知欲。一节课下 来,教师操作自如,课件运行稳定无误,学生在轻松地环境中快乐地学习。
信息技术与“圆的面积”的教学案例设计 授课教师
授 课 班级 六 年 级(2)班
时间 2022 年9 月 17日 课 程 名称
“ 圆 的 面积” 一.教材内容
人教版小学数学六年级(上)P67“圆的面积” 二.教学目标
在教师的引导下,学生动手操作,将圆转化成长方形,通过观察、比较、分析,概括归纳出圆的面积和长方形面积的关系,推导出圆的面积计算公式。教学中让学生自己 动手实践、探究;相互协作、交流,在理解掌握圆的面积知识的同时体会转化思想在解决 数学问题中的作用,并在实践中培养学生的自主探究和相互合作能力,从而使他们的创造 性思维得到一定的发展。三.学生特征
1.学生是宁波市实验小学六年级(2)班的学生; 2.学生对信息技术课和数学课很感兴趣;
3.学生知识面比较广,自主探索能力和小组协作能力比较强。四.应用软件
小学授课教师及参与课堂的学生的课后感受进行了总结,并结合自己长期的调查和研究对信息技术与“数与代数”内容的整合进行了反思
五、分析教学的重点和难点
教学重点:引导学生动手操作,协作探究,用转化的思想探索圆的面积公式,并能灵 活应用圆的面积公式解决生活中的问题。达到了把知识化难为易,化抽象为具体的目的,同时也培养了学生协作探索能力和创新精神。
教学难点:培养学生的空间想象能力,引导学生用转化的思想,把圆分割若干份后重 组成已知图形长方形进行公式推导。
六.操作步骤
1.课前准备(钻研教材,精心备课,准备资料,制作 CAI 课件); 2.创设情景,设疑引思; 3.学生自主操作,带疑探索;
4.生生、师生互相讨论,解决疑难; 5.教师导思点拨; 6.质疑创新;
7.效果反馈(CAI 课件展示习题,学生解答,教师讲解)。
七.教学简略流程
一.情境引入,设疑引思
教师用多媒体放一段课前精心准备的教学录像:桌子上有两块高度不同、各自上下粗 细均匀、上表面为圆形且面积不同的蛋糕(屏幕左边蛋糕上表面积较大),妈妈让丁丁先 挑,剩下一块留给姐姐。丁丁准备发扬孔融让梨的精神,把大的一块留给姐姐,但究竟哪 一块较大呢?丁丁面临选择。
教师暂停录像及时引出问题:大家想想丁丁会把哪一块蛋糕留给姐姐呢?(学生有的说左边的那块,有的说右边的那块。回答产生分歧)
师:大家各有各的想法,那么我们看看丁丁如何选择?(继续播放录像,录像显示丁 丁左边的那块留给了姐姐)你们知道丁丁选择的依据是什么吗?
(学生纷纷举手发言,有的说根据上表面圆形的半径;有的说直径;有的说周长;有 的说根据占据平面大小„„)
师:大家说的都有道理。其实,无论是大家说的半径、直径、周长,还是所谓占据平面的大小都和圆的一个量有很大的关系。那就是?(学生纷纷回答圆的面积)
师:大家说得很好,数学上我们一般通过计算面积来对圆形物体表面积进行比较大 小。那么如何计算圆的面积呢?这就是我们本节课要学的内容:圆的面积。二.学生带疑探索、相互讨论,教师导思点拨32 师:在学习圆的面积之前,我们已经学习了哪些图形的面积?它们的面积公式是怎样 的?这些公式有时如何推导的呢?同桌之间互相说说。
(学生交流后纷纷回答,教师演示多媒体课件,展示已学过图形的面积公式及其推导 过程)
师:大家熟悉了这些图形的面积公式,那么圆的面积公式又是怎样的呢?请大家操作 计算机进行探索。(计算机屏幕上提供了需要探索面积的大圆形,还有面积固定的小长方 形、小正方形、小圆形、小三角形等各一个,供学生复制,学生动手进行操作探索。有的 学生对不同图形进行复制,然后用鼠标拖动试图平铺大圆求其面积,有的同学绘制以“1” 为单位的正方形表格,并把大圆复制其中进行探索。还有的同学对大圆进行分割,然后拼 接。此期间,教师进行巡视监督,并给予适当的指导,探索一段时间后教师选择了有象征 性的方法展示给大家)
师:大家做得都很出色,但是究竟这些方法哪种更优秀一些呢?
(同学们集体讨论,对各种方法进行优缺点分析,无论用哪种图形平铺总是有空隙出 现,网格法总是有不到整格现象出现,且不容易算出准确面积„„最后大家一致认为把圆 沿着半径切割若干份拼接成近似长方形的图形进行面积计算误差最小。)
师:圆的面积公式就是把圆转化成近似长方形,推导出的,而且切割的分数越多,拼 接的图形就越接近于长方形。多媒体展示动态切割拼接过程。圆的面积公式为 S=C/2×r=π r×r=π r2 理解图形(如三角形等)面积推导过程2 分钟
多媒体课件演示
引导观察,辅助分析,激励学生探索。
2应用 计算机动手探索 圆 的 面积,包括用其他图形平铺比较;
用计算机切割拼接成长方形。
分钟,动手操作,直观感知圆的面积,形成圆的面积和其他图形面积的关系表象操作 3 应用 投影仪、计算机学生展示不同的探索方法10 分钟,给学生提供自由交流平台,发散学生的思维,激 励 创新。
4分 析 综合圆的半径和周长与长方形长与宽的关系。5 分钟向学生展示教学内容演示课件应用
向学生展示习题课件与圆面积有关 的 练习题。11 分钟
板书设计 圆的面积 长方形的面积=长×宽
圆的面积公式为 S=C/2×r=π r×r=π r
三.效果反馈
教师准备一些与圆面积有关的练习,用多媒体课件展示给大家,学生对问题进行解
答,并争相回答,计算机当场宣布学生的结果是对还是错。教师则针对学生的做题情况进 行讲解,并对学生的疑问进行解答。
七.媒体的选择应用 学生的评价
课上新授环节结束后,周老师问同学们有什么收获和感受,学生们纷纷发言。学生 1:“我感觉,让我们在计算机上选择合适的图形自主进行拼接探索圆的面积 这一环节真是太棒了,不仅激发了我们的兴趣,还锻炼了我们独立思考的能力。” 学生 2:“把圆分割成若干份然后拼接成类似长方形的这一动态效果给我留下很深 的印象,这使我对知识的理解变得很轻松。” 学生 3:“我们在快乐和好奇中学会了本来很难理解的知识,不仅掌握了圆的面积 公式还感受了公式形成的过程。”„„
从学生的语言中,我们可以真切地感受到这个整合课例给他们带去了快乐、惊奇、兴趣,也使他们学会了要学的知识,这些都侧面反映了这个整合课例的设计的是成功 的。
信息技术与小学数学课程“空间与图形”整合的思考
信息技术和“空间与图形”内容的整合比较频繁,正是因为如此也更多地暴露了它的不足。要想很好地进行整合,必须在整合的每个环节高要求,否则将使整合流于形式甚至影响教学效果。“圆的面积”的教学案例付诸实施过程中,笔者对学生的行为进行了观察和研究,对教学效果进行了初步评估,课下教师和专家们们也对此案例提出了宝贵的意见。对此,笔者结合论文工作开展以来的相关调查研究,对信息技术和“空间与图形”的整合进行了反思和总结。
1.课件的设计要规范
课件在信息技术和课程整合的过程中担当着很重要的角色,信息技术和小学数学课 程整合效果的好与差,一定程度上取决于课件的设计是否规范。“空间与图形”内容36 中,图形、字母和符号出现频率较高,而且制作课件时要适时设计动画效果使抽象问题 形象化,这给课件制作带来了很大的难度,据调查统计 80%的小学数学教师的课件质量 有待提高。课件设计的质量主要表现在两方面:1.缺乏科学性 课件内容方面,部分教师 制作课件时并没有对教学内容进行筛选和组织,只是盲目地把书本知识搬到多媒体荧 幕,使多媒体成了另一本数学书,课件不仅没有激发学生的好奇心和突出重难点反而成 了课堂的累赘;页面布局方面,一些教师把页面背景设置成很鲜艳的色调,而且颜色各 不相同,教学内容的字体色彩则设置的相对较淡。更糟糕的是,一些教师为了节省做课 件的时间,干脆把尽可能多的文本充斥在尽量少的页面,而且不对重难点进行变色、调 整字体大小或者加粗等效果处理,使教学重难点淹没在密密麻麻的文本中,严重影响了 学生听课效果。2.缺乏可控性 要想使课件有很好的可控性,教师必须要能熟练地设置超 链接和对课件进行演示。一些教师由于信息技术能力有限,在设计课件时干脆放弃超链 接,就一张张顺次演示下来,一旦需要用到前面的页面,就大费周折地回翻,浪费了大 量的时间。还有一些教师虽然设置了超链接,但由于设置不当,使按钮或者热字成了摆 设,没有达到超链接的效果,有时还会出现按下相关按钮出现的却不是预期的页面。课 件设计对教师的教和学生的学都会产生很大的影响,所以,设计课件时要做到教学目的 清晰明确;教学内容准确,表述规范;教学媒体使用合理,搭配得当;界面色调搭配得 当、生动活泼且不失严肃。
2.信息技术和传统教学手段要优势互补 鉴于“空间与图形”这块内容的特点,“空间与图形”相关内容成了一线教师进行
整合教学的重点。通过问卷调察发现,95%的小学数学一线教师认为,小学数学四大块 内容中“空间与图形”部分最适合与信息技术进行整合,而且可以达到很好的教学效 果,它的一部分优势是传统教学手段无法达到的,比如三角形面积公式的推导、圆的面 积公式的推导等抽象过程的演示。正是看到信息技术的这种优势,一部分数学教师把传 统教学手段完全抛弃,错误的认为只要有多媒体课件,上课效果就一定不会差,结果导 致教学效果大打折扣。其实,并不是所有的“空间与图形”知识用多媒体展示都能达到 很好的效果。识记性内容、重要知识点,教师可以选择板书的形式展示给大家,这样就 可以克服多媒体课件演示过快的缺点,而且在教师板书时,学生可以有时间对知识点进 行记忆和消化。练习部分——尤其是随时可以改变条件的变式练习,板书可以让学生有 充足的时间对不同条件下的解题过程进行比较、思考和理解。在实际教学过程中,教师 要根据实际情况灵活搭配使用信息技术手段和传统的教学手段,只有择优运用,使两者 达到优势互补才能真正实现信息技术和小学数学课程整合的目标。
结果与评价 4教师评价
“圆的面积”的教学设计,由宁波市宁波大学附属小学(宁波市实验小学)周静珠 老师在海曙区教研活动公开课上付诸实践。课下周老师对此整合设计总结如下:
小结
“空间与图形”内容主要与图形为主,这些图形虽然生活中随处可见,但是其相关 知识比较抽象。信息技术能将知识化抽象为形象,突破重难点。本章以小学数学“空间 与图形”的教学内容特点为基础,探讨了信息技术和“空间与图形”整合的原则:与教 师优势互补的原则;启发性和直观性相结合的原则。然后探讨了信息技术与“空间与图 形”整合的模式——计算机辅助教学“群体——讲授”型教学模式。在相应的原则和 模式下,以六年级(上)“圆的面积”内容为背景设计整合案例,案例包括教学内容、教材目标、学习者分析、应用软件、教学内容和学生水平的分析与确定、操作步骤、教 学流程(情境引入,设疑引思;学生带疑探索、相互讨论,教师导思点拨;效果反馈)和媒体的选择和应用。案例被付诸实践后,笔者总结了宁波海曙区教研员,授课教师和 参与课堂的学生对此整合案例的评价。最后,结合自己长期的调查和研究对信息技术与 “空间与图形”内容的整合进行了思考。