Excel表格在地理教學中的應用

Excel表格在地理教學中的應用
[內容摘要] 教育的信息化和實施信息化教學，已成為現代教育教學改革的重中之重。本文嘗試性地探討中學地理課堂教學中，Excel在地理數據資料的統計與分析、地理統計圖表制作與判讀的實踐運用，探求新型的地理教學模式，實施課堂學生主動探索性學習活動，培養學生的創新精神和實踐能力，提高學生信息素養，實現地理學科信息化教學，全面推進素質教育。
[關鍵詞] Excel 地理學科信息化教學 嘗試
1.研究課題的提出
隨著計算機技術、多媒體技術、網絡技術等現代教育技術的出現，教育環境和教育手段發生了變化。研究能夠實現創新能力的培養，提高學生素質，充分利用現代信息技術和媒體手段的教育模式，成為新世紀教育教學改革值得深入探討的重大課題。
學科信息化教學是在現代教育思想理論指導下，把現代教育技術所具有的教學功能和教學特點轉化為學生智能發展的重要環節。目前，中學學科信息化教學存在著一些問題：一是把制作的課件作為向學生灌輸知識的工具；二是片面追求教師教學的適用性，忽視學生學習的需求性；三是未能把已開發的教學軟件與學科本身特點很好整合，更好服務與學科信息化教學。這些問題表現出現代教育技術在教學實踐活動中尚未納入到素質教育的軌道上來。因此，探索學科信息化教學的模式，更新教育教學觀念，需要教師在教學實踐中進一步研究。
我們知道：多媒體計算機作為一個現代教育技術的普通工具，利用Word、Excel、Powerpoint等辦公軟件進行文字處理、數據分析、報告編寫，可直接結合到課堂教學的實踐中，完全可以把計算機作為一種教師教學與學生學習的普通工具來使用。Excel工作表在中學地理課堂教學中，應用于地理數據資料的統計與分析、地理統計圖表的制作與判讀，具有實施課堂探索性學習活動，培養學生的能力，提高學生的素質，實現地理學科信息化教學的潛在功能。
2 地理教學運用Excel的可行性
2．1 地理教學實踐的需求：
在高中地理知識內容的學習與掌握過程中，地理統計數據是一種不容忽視的學習資源。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；工農業生產的結構變化；環境污染指數的變化等等統計數據和圖表資料，能夠運用Excel的數據分析和圖表制作功能，結合到教學的實踐中。
2．2 高考能力立意的導向：
《2001年普通高等學校招生全國統一考試說明》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生：④熟練使用和說明各種自然要素和社會經濟的統計資料及圖表，并能根據要求繪制簡單的地理圖表；⑦運用地理事實材料（包括數據材料、圖表材料）簡單地推導或定性地說明地理規律和原理；⑧使用和分析各種資料（包括數據材料、圖表材料），進行地理信息的提取、認定、判斷及反思；⑨比較、分析、評價地理事物和現象，并嘗試創造性地解釋和解決地理問題；⑩在規定的時間內，完成各種地理計算或邏輯推理過程，進行文字準確、條理清楚、邏輯嚴密的表述。這五點能力要求包含著掌握地理數據資料的統計與分析、地理統計圖表的制作與判讀能力。因而，在教學實踐中，利用Excel進行地理信息化教學的嘗試具有很強的實用價值和現實意義。
3 Excel與地理課程整合的理論依據
課程整合把信息技術看作是各類學習的一個有機組成部分，在課程的學習活動中有機結合使用信息技術，將更好地完成課程教學目標。根據地理教學的需求，Excel能夠提高地理知識學習的效果。具體體現在下列幾個方面：
3．1 任務驅動式的教學過程
Excel以各種各樣的地理課程主題任務進行驅動教學，有意識的展開信息技術與地理學科相聯系的橫向綜合的教學。創設出真實性的問題情景，使學生置身于提出問題、思考問題、解決問題的動態過程中進行主動性學習。學生在完成學習任務的同時，也就完成了所需要掌握的學習目標的學習。
3．2 作為學生學習知識和提高技能的認知工具
在地理課堂教學中，學生把Excel作為獲取地理信息、探索問題、協作解決問題的認知工具，對這種工具的使用要像使用鉛筆、橡皮那樣順手、自然。
3．3 能力培養和知識學習相結合的教學過程
在現代教育觀念中，學生學習的重心不再是僅僅放在學會認知上，而是轉到學會學習、掌握方法和培養能力上，包括培養學生的"信息素養"。學生利用Excel解決問題的過程，是一個充滿想象、不斷創新的過程，同時又是一個科學嚴謹、有計劃的動手實踐的過程，它有助于培養學生的創新精神和實踐能力。
3．4 "教師為主導，學生為主體"的教學模式
在Excel與地理學科信息化教學的整合模式中，能夠體現學生的學習主體性，充分發揮學生在學習過程中的主動性、積極性和創造性。學生被看作知識建構過程的積極參與者，學習的目標和任務都要求學生主動、有目的地獲取信息材料來實現。同時，教師是教學過程的組織者、指導者、促進者和咨詢者，教師的主導作用可以使教學過程更加優化，這是教學活動中的重要環節。
3． 5 個別化學習和協作性學習的和諧統一
Excel給我們提供一個開放性的教學實踐平臺，使每一位學生可以采用不同的方法來完成同一個任務，這種個別化教學策略對于發揮學生的主動性和進行因人而異的學習是很有幫助的。同時，教師也可以要求多個學生能對同一問題發表不同的觀點，并在綜合評價的基礎上，協作完成學習任務，培養了學生具有協同工作的精神。
4 地理教學運用Excel的案例
4．1 案例一：我國部分河流徑流季節變化數據表：
根據我國東北地區、西北地區和南部地區河流徑流的十二個月份徑流量數據表，要求學生程序化完成下列學習過程（教師針對性地進行個體或全體的輔導與糾錯）：
①利用計算機 Excel繪制統計圖表，②分析三條河流徑流季節變化的特點和原因，總結其變化規律； ③比較和評判三條河流在我國的分布地區；④運用計算機Excel獨立（或小組為單位）編寫分析報告；⑤嘗試性提出調節三條河流徑流季節變化的措施。⑥全班集體性交流學習（表達、共享學習成果）。
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計數據表：
根據不同國家人口的出生率、死亡率和自然增長率數據表，要求學生程序化完成下列學習過程（教師針對性地進行個體或全體的輔導與糾錯）：
①利用計算機Excel繪制統計圖表；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全班集體性交流學習（表達、共享學習成果）。
4．3 案例三：某地各月平均氣溫和降水的統計數據表：
根據某地區（世界各種氣候類型）各月平均氣溫和降水量數據表，要求學生程序化完成下列學習過程（教師針對性地進行個體或全體的輔導與糾錯）：
①利用計算機Excel繪制統計圖表；②分析該地平均氣溫和降水的季節變化特點和原因，總結其變化規律；③判斷該地的氣候類型及其分布規律；④運用計算機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）的氣溫和降水統計圖表。⑥全班集體性交流學習（表達、共享學習成果）。
5 Excel與地理課程整合的新模式
Excel與地理學科教學的整合模式：教師根據地理教學目標對教材進行分析和處理，決定呈現什么教學內容，并以課件或網頁的形式呈現給學生。學生接受到學習任務以后，在教師的指導下，利用教師提供的數據材料（或學生自己查找信息）進行個別化和協作式相結合的自主探索性學習，利用信息技術完成學習任務。最終，師生一起進行學習評價、反饋。整個教學過程如下圖所示：
經過一學年高中地理的教學，實踐運用Excel進行地理學科信息化教學的嘗試，形成了中學地理課堂以學生為主體探索性學習的新型教學模式的實施方案與步驟：
①提取地理數據（問題學習的科學依據）②制作統計圖表（基本技能的訓練應用）③分析原理規律（地理思維的能力訓練）④發現研究問題（探索性學習）⑤解決實際問題（創造性學習）⑥交流問題結論（學習成果的表達與共享）

6 地理教學運用Excel的價值取向
6．1 營造現代信息化的學習氛圍：
學科信息化教學首先表現為現代信息技術與學科教學資源信息環境的創設。教學實踐中，Excel的地理統計數據為學生提供了第一手客觀、科學的地理電子表格數字材料，豐富教師教學與學生學習的教育資源。統計數字資料展示給學生一個學習與思維的信息化空間。培養學生的實踐、求實的地理科學的人文精神。
6．2 轉變教師的教具為學生的學具：
學科信息化教學的思想與觀念變革在于教師應當把教學的教具轉化為學生的學具上來。教學實踐中，Excel可作為學生主動性學習的學具，學生從電子表格中的學習資料通過運用信息技術分析手段，展開操作，制作地理統計圖表，完成從文字數字資料的認識到直觀、形象的圖表分析、判斷。培養學生在計算機上處理數據表格的能力，應用計算機處理手段繪制地理數據統計圖表的技能。形成素質教育的施教對象全體性。
6。3 形成課堂主動探索性的學習過程：
學科信息化教學的思想與觀念變革在于學生應當從被動的接受性學習中解脫出來，實現主動地探索性學習。教學實踐中，應用Excel制作地理知識的相關統計圖表進行地理現象、規律、原理的分析、比較、歸納、概括，解釋地理原理和成因，總結地理規律。學生主動發現問題、提出問題與解決問題，激發學生的求知欲望，體現素質教育的課堂學生主體性。
6。4 促進學生智能素質的發展與提高：
學科信息化教學的思想與觀念的變革在于教師應當從單純重視知識內容學習的傳統教學轉化為重視學生智能開發的目標導向教與學。教學實踐中，利用Excel引導學生分析統計數據與圖表，提高學生的讀圖、析圖的能力。同時，培養學生在公眾面前表達自己觀點的能力和學會傾聽并總結他人的意見，取得學習成果的共享與交流。使得學生學到知識，又掌握基本的技能，促進素質教育的培養能力多樣性。
6．5 現創新能力與實踐能力的培養：
學科信息化教學的思想與觀念變革在于培養具有實踐能力和創新精神的人才。教學實踐中，Excel電子表格數據與統計圖表的轉換，及其圖表的不同變式轉換，引導學生從實踐中發現問題、分析問題、創造性地解決問題，回到實踐中加以應用。充分體現現代教育以學生發展為本的新理念，實現素質教育的教育目標全面性。
 傳統的備課方式體現為教師的教案，excel表格設計最終體現為課件的內容。一般來說，對于有著和教學大綱相匹配的教材的課程來說，教材是制作依據。
 第一，excel表格來源于教材。設計者應深入鉆研教學大綱和教材內容，明確教學目的和要求，準確把握教學的重點和難點，設計出符合教學大綱要求和教材實際的課件用于課堂教學。應注意兩點：一是課件應該反映教材的知識體系和要點，而不能成為教材的翻版，把大量的教材內容移植到屏幕上來；二是要突出多媒體教學直觀性的優勢，在excel表格中直觀地反映教學內容。
 第二，excel表格不能局限于教材。由于教材內容的滯后性，往往不能反映本學科前沿的發展現狀，這就要求設計者在設計課件時要有拓展，要體現出本學科的最新發展動態。都需要根據時代的發展做出調整。
 本課件主要依據中學地理教材的內容，通過對教材的深入學習了解到章節之間的內在聯系，把課本中提及到的數據，利用excel表格新穎的表達方式呈現出來。
 雖然在教學中使用excel表格有許多優點，但是多媒體教學永遠都只是一種輔助教學手段，不可能完全地代替課堂教學。在設計中學地理excel表格的時候，要仍然本著“以學生為本” 的原則。在今后的教與學中使用本課件時，仍需要不斷總結，根據使用中不斷出現的新問題、新情況進行改進，以便更大地提高教與學的效果和水平。在多媒體技術發展迅速的信息時代，作為信息時代的教師掌握新的教學方法，利用多媒體輔助教學，進一步深化教學相長是義不容辭的責任。

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