Excel表格在地理教學(xué)中的應(yīng)用
[內(nèi)容摘要] 教育的信息化和實施信息化教學(xué)，已成為現(xiàn)代教育教學(xué)改革的重中之重。本文嘗試性地探討中學(xué)地理課堂教學(xué)中，Excel在地理數(shù)據(jù)資料的統(tǒng)計與分析、地理統(tǒng)計圖表制作與判讀的實踐運用，探求新型的地理教學(xué)模式，實施課堂學(xué)生主動探索性學(xué)習(xí)活動，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和實踐能力，提高學(xué)生信息素養(yǎng)，實現(xiàn)地理學(xué)科信息化教學(xué)，全面推進(jìn)素質(zhì)教育。
[關(guān)鍵詞] Excel 地理學(xué)科信息化教學(xué) 嘗試
1.研究課題的提出
隨著計算機(jī)技術(shù)、多媒體技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)等現(xiàn)代教育技術(shù)的出現(xiàn)，教育環(huán)境和教育手段發(fā)生了變化。研究能夠?qū)崿F(xiàn)創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，提高學(xué)生素質(zhì)，充分利用現(xiàn)代信息技術(shù)和媒體手段的教育模式，成為新世紀(jì)教育教學(xué)改革值得深入探討的重大課題。
學(xué)科信息化教學(xué)是在現(xiàn)代教育思想理論指導(dǎo)下，把現(xiàn)代教育技術(shù)所具有的教學(xué)功能和教學(xué)特點轉(zhuǎn)化為學(xué)生智能發(fā)展的重要環(huán)節(jié)。目前，中學(xué)學(xué)科信息化教學(xué)存在著一些問題：一是把制作的課件作為向?qū)W生灌輸知識的工具；二是片面追求教師教學(xué)的適用性，忽視學(xué)生學(xué)習(xí)的需求性；三是未能把已開發(fā)的教學(xué)軟件與學(xué)科本身特點很好整合，更好服務(wù)與學(xué)科信息化教學(xué)。這些問題表現(xiàn)出現(xiàn)代教育技術(shù)在教學(xué)實踐活動中尚未納入到素質(zhì)教育的軌道上來。因此，探索學(xué)科信息化教學(xué)的模式，更新教育教學(xué)觀念，需要教師在教學(xué)實踐中進(jìn)一步研究。
我們知道：多媒體計算機(jī)作為一個現(xiàn)代教育技術(shù)的普通工具，利用Word、Excel、Powerpoint等辦公軟件進(jìn)行文字處理、數(shù)據(jù)分析、報告編寫，可直接結(jié)合到課堂教學(xué)的實踐中，完全可以把計算機(jī)作為一種教師教學(xué)與學(xué)生學(xué)習(xí)的普通工具來使用。Excel工作表在中學(xué)地理課堂教學(xué)中，應(yīng)用于地理數(shù)據(jù)資料的統(tǒng)計與分析、地理統(tǒng)計圖表的制作與判讀，具有實施課堂探索性學(xué)習(xí)活動，培養(yǎng)學(xué)生的能力，提高學(xué)生的素質(zhì)，實現(xiàn)地理學(xué)科信息化教學(xué)的潛在功能。
2 地理教學(xué)運用Excel的可行性
2．1 地理教學(xué)實踐的需求：
在高中地理知識內(nèi)容的學(xué)習(xí)與掌握過程中，地理統(tǒng)計數(shù)據(jù)是一種不容忽視的學(xué)習(xí)資源。例如：世界氣候類型的分析與判斷；河流徑流的流量與變化；人口增長的情況與變化；大氣溫度和氣壓的變化；全球各緯度降水分布變化；大氣中二氧化碳含量的變化；工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的結(jié)構(gòu)變化；環(huán)境污染指數(shù)的變化等等統(tǒng)計數(shù)據(jù)和圖表資料，能夠運用Excel的數(shù)據(jù)分析和圖表制作功能，結(jié)合到教學(xué)的實踐中。
2．2 高考能力立意的導(dǎo)向：
《2001年普通高等學(xué)校招生全國統(tǒng)一考試說明》指出高考以能力立意為主，在"能力要求"的要點中明確要求學(xué)生：④熟練使用和說明各種自然要素和社會經(jīng)濟(jì)的統(tǒng)計資料及圖表，并能根據(jù)要求繪制簡單的地理圖表；⑦運用地理事實材料（包括數(shù)據(jù)材料、圖表材料）簡單地推導(dǎo)或定性地說明地理規(guī)律和原理；⑧使用和分析各種資料（包括數(shù)據(jù)材料、圖表材料），進(jìn)行地理信息的提取、認(rèn)定、判斷及反思；⑨比較、分析、評價地理事物和現(xiàn)象，并嘗試創(chuàng)造性地解釋和解決地理問題；⑩在規(guī)定的時間內(nèi)，完成各種地理計算或邏輯推理過程，進(jìn)行文字準(zhǔn)確、條理清楚、邏輯嚴(yán)密的表述。這五點能力要求包含著掌握地理數(shù)據(jù)資料的統(tǒng)計與分析、地理統(tǒng)計圖表的制作與判讀能力。因而，在教學(xué)實踐中，利用Excel進(jìn)行地理信息化教學(xué)的嘗試具有很強(qiáng)的實用價值和現(xiàn)實意義。
3 Excel與地理課程整合的理論依據(jù)
課程整合把信息技術(shù)看作是各類學(xué)習(xí)的一個有機(jī)組成部分，在課程的學(xué)習(xí)活動中有機(jī)結(jié)合使用信息技術(shù)，將更好地完成課程教學(xué)目標(biāo)。根據(jù)地理教學(xué)的需求，Excel能夠提高地理知識學(xué)習(xí)的效果。具體體現(xiàn)在下列幾個方面：
3．1 任務(wù)驅(qū)動式的教學(xué)過程
Excel以各種各樣的地理課程主題任務(wù)進(jìn)行驅(qū)動教學(xué)，有意識的展開信息技術(shù)與地理學(xué)科相聯(lián)系的橫向綜合的教學(xué)。創(chuàng)設(shè)出真實性的問題情景，使學(xué)生置身于提出問題、思考問題、解決問題的動態(tài)過程中進(jìn)行主動性學(xué)習(xí)。學(xué)生在完成學(xué)習(xí)任務(wù)的同時，也就完成了所需要掌握的學(xué)習(xí)目標(biāo)的學(xué)習(xí)。
3．2 作為學(xué)生學(xué)習(xí)知識和提高技能的認(rèn)知工具
在地理課堂教學(xué)中，學(xué)生把Excel作為獲取地理信息、探索問題、協(xié)作解決問題的認(rèn)知工具，對這種工具的使用要像使用鉛筆、橡皮那樣順手、自然。
3．3 能力培養(yǎng)和知識學(xué)習(xí)相結(jié)合的教學(xué)過程
在現(xiàn)代教育觀念中，學(xué)生學(xué)習(xí)的重心不再是僅僅放在學(xué)會認(rèn)知上，而是轉(zhuǎn)到學(xué)會學(xué)習(xí)、掌握方法和培養(yǎng)能力上，包括培養(yǎng)學(xué)生的"信息素養(yǎng)"。學(xué)生利用Excel解決問題的過程，是一個充滿想象、不斷創(chuàng)新的過程，同時又是一個科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)、有計劃的動手實踐的過程，它有助于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和實踐能力。
3．4 "教師為主導(dǎo)，學(xué)生為主體"的教學(xué)模式
在Excel與地理學(xué)科信息化教學(xué)的整合模式中，能夠體現(xiàn)學(xué)生的學(xué)習(xí)主體性，充分發(fā)揮學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中的主動性、積極性和創(chuàng)造性。學(xué)生被看作知識建構(gòu)過程的積極參與者，學(xué)習(xí)的目標(biāo)和任務(wù)都要求學(xué)生主動、有目的地獲取信息材料來實現(xiàn)。同時，教師是教學(xué)過程的組織者、指導(dǎo)者、促進(jìn)者和咨詢者，教師的主導(dǎo)作用可以使教學(xué)過程更加優(yōu)化，這是教學(xué)活動中的重要環(huán)節(jié)。
3． 5 個別化學(xué)習(xí)和協(xié)作性學(xué)習(xí)的和諧統(tǒng)一
Excel給我們提供一個開放性的教學(xué)實踐平臺，使每一位學(xué)生可以采用不同的方法來完成同一個任務(wù)，這種個別化教學(xué)策略對于發(fā)揮學(xué)生的主動性和進(jìn)行因人而異的學(xué)習(xí)是很有幫助的。同時，教師也可以要求多個學(xué)生能對同一問題發(fā)表不同的觀點，并在綜合評價的基礎(chǔ)上，協(xié)作完成學(xué)習(xí)任務(wù)，培養(yǎng)了學(xué)生具有協(xié)同工作的精神。
4 地理教學(xué)運用Excel的案例
4．1 案例一：我國部分河流徑流季節(jié)變化數(shù)據(jù)表：
根據(jù)我國東北地區(qū)、西北地區(qū)和南部地區(qū)河流徑流的十二個月份徑流量數(shù)據(jù)表，要求學(xué)生程序化完成下列學(xué)習(xí)過程（教師針對性地進(jìn)行個體或全體的輔導(dǎo)與糾錯）：
①利用計算機(jī) Excel繪制統(tǒng)計圖表，②分析三條河流徑流季節(jié)變化的特點和原因，總結(jié)其變化規(guī)律； ③比較和評判三條河流在我國的分布地區(qū)；④運用計算機(jī)Excel獨立（或小組為單位）編寫分析報告；⑤嘗試性提出調(diào)節(jié)三條河流徑流季節(jié)變化的措施。⑥全班集體性交流學(xué)習(xí)（表達(dá)、共享學(xué)習(xí)成果）。
4．2 案例二：部分國家人口出生率、死亡率和自然增長率的統(tǒng)計數(shù)據(jù)表：
根據(jù)不同國家人口的出生率、死亡率和自然增長率數(shù)據(jù)表，要求學(xué)生程序化完成下列學(xué)習(xí)過程（教師針對性地進(jìn)行個體或全體的輔導(dǎo)與糾錯）：
①利用計算機(jī)Excel繪制統(tǒng)計圖表；②分析不同國家人口變化情況及其原因； ③比較兩類國家人口變化差異，找尋兩類國家存在的人口問題；④運用計算機(jī)Excel獨立（或小組為單位）編寫分析報告；⑤嘗試性提出解決兩類國家人口問題的措施。⑥全班集體性交流學(xué)習(xí)（表達(dá)、共享學(xué)習(xí)成果）。
4．3 案例三：某地各月平均氣溫和降水的統(tǒng)計數(shù)據(jù)表：
根據(jù)某地區(qū)（世界各種氣候類型）各月平均氣溫和降水量數(shù)據(jù)表，要求學(xué)生程序化完成下列學(xué)習(xí)過程（教師針對性地進(jìn)行個體或全體的輔導(dǎo)與糾錯）：
①利用計算機(jī)Excel繪制統(tǒng)計圖表；②分析該地平均氣溫和降水的季節(jié)變化特點和原因，總結(jié)其變化規(guī)律；③判斷該地的氣候類型及其分布規(guī)律；④運用計算機(jī)Excel獨立（或小組為單位）編寫分析報告；⑤嘗試性制作反映該種氣候類型不同變式（兩種）的氣溫和降水統(tǒng)計圖表。⑥全班集體性交流學(xué)習(xí)（表達(dá)、共享學(xué)習(xí)成果）。
5 Excel與地理課程整合的新模式
Excel與地理學(xué)科教學(xué)的整合模式：教師根據(jù)地理教學(xué)目標(biāo)對教材進(jìn)行分析和處理，決定呈現(xiàn)什么教學(xué)內(nèi)容，并以課件或網(wǎng)頁的形式呈現(xiàn)給學(xué)生。學(xué)生接受到學(xué)習(xí)任務(wù)以后，在教師的指導(dǎo)下，利用教師提供的數(shù)據(jù)材料（或?qū)W生自己查找信息）進(jìn)行個別化和協(xié)作式相結(jié)合的自主探索性學(xué)習(xí)，利用信息技術(shù)完成學(xué)習(xí)任務(wù)。最終，師生一起進(jìn)行學(xué)習(xí)評價、反饋。整個教學(xué)過程如下圖所示：
經(jīng)過一學(xué)年高中地理的教學(xué)，實踐運用Excel進(jìn)行地理學(xué)科信息化教學(xué)的嘗試，形成了中學(xué)地理課堂以學(xué)生為主體探索性學(xué)習(xí)的新型教學(xué)模式的實施方案與步驟：
①提取地理數(shù)據(jù)（問題學(xué)習(xí)的科學(xué)依據(jù)）②制作統(tǒng)計圖表（基本技能的訓(xùn)練應(yīng)用）③分析原理規(guī)律（地理思維的能力訓(xùn)練）④發(fā)現(xiàn)研究問題（探索性學(xué)習(xí)）⑤解決實際問題（創(chuàng)造性學(xué)習(xí)）⑥交流問題結(jié)論（學(xué)習(xí)成果的表達(dá)與共享）

6 地理教學(xué)運用Excel的價值取向
6．1 營造現(xiàn)代信息化的學(xué)習(xí)氛圍：
學(xué)科信息化教學(xué)首先表現(xiàn)為現(xiàn)代信息技術(shù)與學(xué)科教學(xué)資源信息環(huán)境的創(chuàng)設(shè)。教學(xué)實踐中，Excel的地理統(tǒng)計數(shù)據(jù)為學(xué)生提供了第一手客觀、科學(xué)的地理電子表格數(shù)字材料，豐富教師教學(xué)與學(xué)生學(xué)習(xí)的教育資源。統(tǒng)計數(shù)字資料展示給學(xué)生一個學(xué)習(xí)與思維的信息化空間。培養(yǎng)學(xué)生的實踐、求實的地理科學(xué)的人文精神。
6．2 轉(zhuǎn)變教師的教具為學(xué)生的學(xué)具：
學(xué)科信息化教學(xué)的思想與觀念變革在于教師應(yīng)當(dāng)把教學(xué)的教具轉(zhuǎn)化為學(xué)生的學(xué)具上來。教學(xué)實踐中，Excel可作為學(xué)生主動性學(xué)習(xí)的學(xué)具，學(xué)生從電子表格中的學(xué)習(xí)資料通過運用信息技術(shù)分析手段，展開操作，制作地理統(tǒng)計圖表，完成從文字?jǐn)?shù)字資料的認(rèn)識到直觀、形象的圖表分析、判斷。培養(yǎng)學(xué)生在計算機(jī)上處理數(shù)據(jù)表格的能力，應(yīng)用計算機(jī)處理手段繪制地理數(shù)據(jù)統(tǒng)計圖表的技能。形成素質(zhì)教育的施教對象全體性。
6。3 形成課堂主動探索性的學(xué)習(xí)過程：
學(xué)科信息化教學(xué)的思想與觀念變革在于學(xué)生應(yīng)當(dāng)從被動的接受性學(xué)習(xí)中解脫出來，實現(xiàn)主動地探索性學(xué)習(xí)。教學(xué)實踐中，應(yīng)用Excel制作地理知識的相關(guān)統(tǒng)計圖表進(jìn)行地理現(xiàn)象、規(guī)律、原理的分析、比較、歸納、概括，解釋地理原理和成因，總結(jié)地理規(guī)律。學(xué)生主動發(fā)現(xiàn)問題、提出問題與解決問題，激發(fā)學(xué)生的求知欲望，體現(xiàn)素質(zhì)教育的課堂學(xué)生主體性。
6。4 促進(jìn)學(xué)生智能素質(zhì)的發(fā)展與提高：
學(xué)科信息化教學(xué)的思想與觀念的變革在于教師應(yīng)當(dāng)從單純重視知識內(nèi)容學(xué)習(xí)的傳統(tǒng)教學(xué)轉(zhuǎn)化為重視學(xué)生智能開發(fā)的目標(biāo)導(dǎo)向教與學(xué)。教學(xué)實踐中，利用Excel引導(dǎo)學(xué)生分析統(tǒng)計數(shù)據(jù)與圖表，提高學(xué)生的讀圖、析圖的能力。同時，培養(yǎng)學(xué)生在公眾面前表達(dá)自己觀點的能力和學(xué)會傾聽并總結(jié)他人的意見，取得學(xué)習(xí)成果的共享與交流。使得學(xué)生學(xué)到知識，又掌握基本的技能，促進(jìn)素質(zhì)教育的培養(yǎng)能力多樣性。
6．5 現(xiàn)創(chuàng)新能力與實踐能力的培養(yǎng)：
學(xué)科信息化教學(xué)的思想與觀念變革在于培養(yǎng)具有實踐能力和創(chuàng)新精神的人才。教學(xué)實踐中，Excel電子表格數(shù)據(jù)與統(tǒng)計圖表的轉(zhuǎn)換，及其圖表的不同變式轉(zhuǎn)換，引導(dǎo)學(xué)生從實踐中發(fā)現(xiàn)問題、分析問題、創(chuàng)造性地解決問題，回到實踐中加以應(yīng)用。充分體現(xiàn)現(xiàn)代教育以學(xué)生發(fā)展為本的新理念，實現(xiàn)素質(zhì)教育的教育目標(biāo)全面性。
 傳統(tǒng)的備課方式體現(xiàn)為教師的教案，excel表格設(shè)計最終體現(xiàn)為課件的內(nèi)容。一般來說，對于有著和教學(xué)大綱相匹配的教材的課程來說，教材是制作依據(jù)。
 第一，excel表格來源于教材。設(shè)計者應(yīng)深入鉆研教學(xué)大綱和教材內(nèi)容，明確教學(xué)目的和要求，準(zhǔn)確把握教學(xué)的重點和難點，設(shè)計出符合教學(xué)大綱要求和教材實際的課件用于課堂教學(xué)。應(yīng)注意兩點：一是課件應(yīng)該反映教材的知識體系和要點，而不能成為教材的翻版，把大量的教材內(nèi)容移植到屏幕上來；二是要突出多媒體教學(xué)直觀性的優(yōu)勢，在excel表格中直觀地反映教學(xué)內(nèi)容。
 第二，excel表格不能局限于教材。由于教材內(nèi)容的滯后性，往往不能反映本學(xué)科前沿的發(fā)展現(xiàn)狀，這就要求設(shè)計者在設(shè)計課件時要有拓展，要體現(xiàn)出本學(xué)科的最新發(fā)展動態(tài)。都需要根據(jù)時代的發(fā)展做出調(diào)整。
 本課件主要依據(jù)中學(xué)地理教材的內(nèi)容，通過對教材的深入學(xué)習(xí)了解到章節(jié)之間的內(nèi)在聯(lián)系，把課本中提及到的數(shù)據(jù)，利用excel表格新穎的表達(dá)方式呈現(xiàn)出來。
 雖然在教學(xué)中使用excel表格有許多優(yōu)點，但是多媒體教學(xué)永遠(yuǎn)都只是一種輔助教學(xué)手段，不可能完全地代替課堂教學(xué)。在設(shè)計中學(xué)地理excel表格的時候，要仍然本著“以學(xué)生為本” 的原則。在今后的教與學(xué)中使用本課件時，仍需要不斷總結(jié)，根據(jù)使用中不斷出現(xiàn)的新問題、新情況進(jìn)行改進(jìn)，以便更大地提高教與學(xué)的效果和水平。在多媒體技術(shù)發(fā)展迅速的信息時代，作為信息時代的教師掌握新的教學(xué)方法，利用多媒體輔助教學(xué)，進(jìn)一步深化教學(xué)相長是義不容辭的責(zé)任。

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