论数据库与多媒体信息技术在地理科学教育中的应用.doc

论文题目：论数据库与多媒体信息技术在地理科学教育中的应用姓 名：唐圆学 号：1314010230院（系）：地理科学与规划学院专 业：地理科学班 级：13级地理科学2班指导教师：段炼完成时间：2016年4月目录引言1. 数据库技术在多媒体教学中的应用现状分析2.多媒体信息技术在地理教学中的应用及意义2.1有利于激发学生的求知欲，提高学生的学习兴趣2.2有利于增大课堂教学容量，切实提高教学质量。2.3有利于突出重点、难点，切实理解和掌握地理知识。2.4有利于培养学生的参与意识，增强学习的积极性主动性。3.在运用多媒体技术教学时应该注意的问题3.1根据课堂教学的实际需要恰当选择多媒体3.2多媒体教学应与传统教学相结合，不能取代板书3.3选好素材，制作适用的多媒体课件。4.多媒体地理教学中数据库技术的应用4.1多媒体地理教学中应用数据库技术的必要性4.2应用数据库后的教学效果5.多媒体地理教学中应用数据库技术的注意事项5.1数据源及时更新，充分利用网络资源5.2合理应用数据库，选准主题5.3人机交互，充分利用数据库和多媒体技术6.数据库对于地理科学教育的重要性参考文献作者简介论数据库与多媒体信息技术在地理科学教育中的应用唐圆（广西师范学院地理科学与规划学院13地科二班，广西南宁）摘 要：针对当代地理教学多元化及国家新课改的任务要求，从数据库技术在多媒体教学中的应用现状分析入手，介绍了地理教学中应用多媒体的重要意义，结合实例阐述了将数据库技术融合进多媒体地理教学的具体方法和操作时的注意事项，并论述了新课改背景下地理师范生学习数据库技术的重要意义。关键词：“数据库；”“数据库技术；”“多媒体；”“地理教学；”引言新课改背景下对地理教师的教学方式及学生的学习方法的要求：实践探究式的地理方法，深化地理教学。探究式教学是教师指导学生通过自主参与一系列多种形式的开放的探究式学习活动；使学生获取知识、应用知识、解决问题、培养能力的一种教学方式；它是一种以问题为导向的学习方法。“兴趣是最好的老师”，老师在进行地理课堂教学时，可以先设置和提出问题，让学生进行思考，然后围绕问题，创设情境，让学生身临其境的感受到地理的神奇与实用，将生活中常见的地理现象以实验的形式演绎，让学生自己动手，自己发问，自己思考，自己查阅知识，最后解决问题。通过这一过程的不断循环反复，既培养了学生观察问题的能力，也培养了其发现问题，解决问题的能力，有利于其全面发展。总的来说就是：教学模式要从以老师为主体转化为以学生为主体，以及在教学活动中主要以引导的方式让学生了解知识、学会应用知识。老师要少讲些，学生要多说些。而地理知识的学习“读图”能力是至关重要的，这样就使得多媒体教学模式的在地理教学中的地位愈发显得举足轻重。那么,多媒体信息技术在中学地理教学中有哪些作用?应怎样将信息技术与地理教学进行有机整合呢?而地理师范生都必学的数据库技术在这其中起到了什么样的作用呢？本文就这些问题做了以下论述。1.数据库技术在多媒体教学中的应用现状分析已知数据库技术是信息系统的一个核心技术。是一种计算机辅助管理数据的方法，它研究如何组织和存储数据，如何高效地获取和处理数据。进入21世纪，随着多媒体技术的发展，计算机应用领域中的多媒体信息也越来越多，不但信息量日益增大，而且媒体形式也日益丰富。随着多媒体数据逐渐进入数据库，以往数据库中以文本、数值为主的数据类型，演变成了多种媒体的信息数据。但是数据库技术与多媒体相结合也存在着一定的局限性5。比如多媒体信息的数据量很大，影响了数据库的组织和存储的方法。多媒体的媒体数据种类较多而且随时可能扩充，要求数据库管理系统应易于扩充，并保证用户操作媒体的方式不变。多媒体要求图文和声音并茂，因此要改变数据库的接口和数据库的操作形式特别是查询方法不能用字符查询，应是语义查询，然而不同媒体很难用统一语义描述。2.多媒体信息技术在地理教学中的应用及意义2.1有利于激发学生的求知欲，提高学生的学习兴趣学生：兴趣是学生学习地理知识的强大动力，也是最好的老师。作为一名未来的地理教师，我们都知道初中生思维虽然已经是以抽象逻辑思维为主要形式，但水平还较低，处于从经验型向理论型的过渡时期，由于辨证思维刚开始萌发，所以，思想方法上仍带有很大的片面性及表面性，并且他们在学习上更倾向于机械记忆；而高中生智力发育达到一定水平，形象思维能力增强，具有较好的理解能力。这是在地理教学中针对不同阶段的学生应该采取不同方式的原因。但无论是初中生还是高中生，多媒体地理教学中丰富而形象的地理符号和地理现象的演示，往往是吸引学生学习的不二利器。对于许多学生来说，用多媒体来上地理课会感到新奇，无形中增加了学习的兴趣。例如：学生在高一刚接触地理学的知识时，学习人类认识的宇宙这部分内容，可以在课件中播放关于宇宙知识的多媒体影像，这样学生就可以对遥不可及的宇宙有大致的了解，也能激起了对神秘的宇宙的向往。2教师：在传统教学过程中，地理教师往往凭借一张嘴、一支粉笔、一块黑板、或一幅挂图，不仅教学手段单调，教学方式呆板，而且学生也觉得感枯燥、难学，缺乏学习兴趣，教学效果欠佳。因此，在教学过程中，运用文本、图像、音频、动画和视频这些多媒体手段，创设适当的教学情景，通过图像、视频、动作等多种方法来刺激学生的感官，具有很强的直观性，非常容易易引起学生的学习兴趣和让学生集中注意力，从而使学生在潜移默化中掌握相应的地理知识34。例如在人文地理中教一些风土人情的地理景观时，教材中所提及的风景名胜、人文风貌，学生根本不可能都去过，学校更没有条件组织学生进行实地考察。此时，如果仅凭教师用语言进行描述，就显得苍白无力，学生容易产生疲劳。这时候使用多媒体课件，让学生观赏景观图片或视频,并且同一景观不同季节、不同观赏点多角度的进行比较，让学生“身临其境”,这样教学就能达到事半功倍的效果。2.2有利于增大课堂教学容量，切实提高教学质量。学生：运用多媒体手段，有利于增大课堂教学的容量和课堂知识传输的信息量。计算机在此时主要起到了黑板的作用，但与真正的黑板相比，则表现出了更多的优势。如：操作简便、易于修改、显示速度快、容量大，还可适当补充一些课外知识等。如在讲到海洋环境保护时，可补充赤潮、厄尔尼诺现象、拉尼娜现象和海水入侵等地理现象，介绍它们的形成原因以及产生的危害等等，适时拓宽学生的知识面。关于领海权和专属经济区问题，可举日本花300亿日元加固冲绳岛的例子，还可以展示我国钓鱼岛的地理位置图，学生就明白日本为什么要强占我国的钓鱼岛，这样学生既掌握了知识，无形中也增强了学生要捍卫祖国领土完整的决心。这样也达到了地理教学中情感态度与价值观的教学渲染目的1。教师：教师在有限的40分钟时间里，要提高课堂教学效率，就必须充分发挥多媒体教学的优势。地理课堂教学有其自身的特点，它除了要板书课题外，还要根据教学内容、进展的需要，随时，快速、准确地勾画出板图、板画。地图是地理学科的骨架，是地理学科特有的形象材料，其中蕴藏着丰富的地理现象、地理知识、地理技能和地理智慧。就高中地理教材而言，大大小小的图形就有几百幅，另外还有地图册和与之配套的一些图形，掌握好这些图的内容，让学生学会读图，发挥它的应有作用，是学好高中地理知识的关键。如果用一般的教学手段展示图的内容，显然具有很大的局限性，对于地理教师来说也难做到尽善尽美的，而采用电教手段，就充分发挥了它的作用。2.3有利于突出重点、难点，切实理解和掌握地理知识。地理学（geography）是关于地球及其特征、居民和现象的学问。它是研究地球表层各圈层相互作用关系，及其空间差异与变化过程的学科体系，主要包括自然地理学和人文地理学两大部分。地理学主要是研究人类赖以生存和发展的地理环境，以及人类同地理环境关系的一门学科。对于地理学中较多抽象的、难以用语言表达的地理概念、事物、现象和规律以及运动复杂的宏观世界，用传统的教学手段很难使学生理解掌握，而借助多媒体技术的模拟手段，可以使学生较直观形象地观察认识地理现象、突破教学重点和难点。例如：在讲“冷暖锋的示意图”时，可以运用多媒体课件动态的演示气团过境前、过境时、过境后的天气情况，这样学生在脑海里有一个图像，既便于教师的讲解，也使得学生更容易接受和理解。高中地理学科的教学内容，牵涉到方方面，都是以一定空间分布作为基础的。其“空间性”又往往是通过地图、地球仪、虚拟地球、地理信息系统等表现出来的，比较抽象，学生难以掌握。用传统的教学方法解决这些问题，费时费力，效果还不够理想，尽管教师再三讲解，学生仍然感触不深易产生疲劳感甚至厌烦情绪。运用多媒体教学，就会取得效果截然不同的效果。例如在地球的公转一课中，“地球公转的地理意义”既是重点，同时又是难点。无论是用挂图、模型，还是让学生看教材中的插图，这些都是二维的，难免不够活泼，难以激发学生的空间想象能力，学生很难形成完整的感性认识。而制作多媒体课件，在屏幕上先展示黄赤交角，再模拟演示地球绕日公转过程及太阳直射点、昼夜长短的周期变化，然后指导学生观察、思考公转过程中太阳直射点和昼夜长短的变化规律。这样的课件把地球的自转和公转巧妙地结合起来，真实地模拟了“地球自转和公转”这一地理现象，给学生留下了形象直观的印象，帮助学生初步形成了空间概念，有效地突破了教学重点和难点，让学生真正地理解了地球的自转和公转，培养了学生的空间想象能力3。2.4有利于培养学生的参与意识，增强学习的积极性主动性。高中地理学科，不同于物理、化学、生物等学科，它没有实验、实习，因而学生直接参与教学过程的机会不多。大多数同学上课往往习惯于被动地听老师讲授，学生的主体作用难以发挥。多媒体课件具有较强的“人机人”的交互作用，这种交互作用可以是学生充分地参与教学活动过程，使学生的学习由被动变为主动，这样既满足了新课改下地理教学目标的要求，把教师的主体性转移到以学生为主题，又有助于学生积极参与教学，以培养学生的表达能力，组织能力，创新精神和实践能力2。3.在运用多媒体技术教学时应该注意的问题3.1根据课堂教学的实际需要恰当选择多媒体尽管高中地理教学内容容量较大，但并不是每框内容都适合用多媒体。那些通俗易懂内容，可运用传统的教学方式，对那些重点、难点，过于抽象的内容，则要尽量使用。要避免出现由于学校的鼓励而运用多媒体的“盲从”误区，以免出现喧宾夺主,或只限于形式，内容却不够科学的现象。要知道，多媒体计算机的作用再大，它也只是教学的辅助手段，而不能以之取代教师的教学。因而教师不能完全依赖于便利的多媒体教学，而是应该利用好现有的多媒体环境，重点针对于重难点的突破，更重要的还是提高自我的教学素养。3.2多媒体教学应与传统教学相结合，不能取代板书有些教师在教学中，一味依赖多媒体，脱离了粉笔和黑板。一节课下来，黑板上没有一行板书。整节课就像看电影一样，学生只知道基本情节，对重点、难点却没有多少印象。很多教师即使是优秀的教师都会在使用多媒体技术得心应手后对于板书忽视多多，我们作为未来的接班人，应该在学校的学习中就注意到这个问题。优秀的地理多媒体课件，应该是精良的教学工具，是精确的地理信息集合。地理多媒体课件的使用过程是学习者借助于计算机系统，对地理知识、地理技能等教学信息认知和实践的过程，它是以地理学、教育心理学、计算机应用等学科为基础的3。其中，任何一个方面存在欠缺，都会影响课件的使用效果。3.3选好素材，制作适用的多媒体课件。教师在制作多媒体时，要在适用性上下功夫，而不能片面追求课件的完整性，将教材中那些可读性材料,整段、整节地搬到投影屏幕上；也不需要将每个教学环节都制作成幻灯片，更没有必要将教师所说的每一句话都打在幻灯片上。有些老师在课堂上仿佛成了放映员，整个一节课，就是在不断地敲击鼠标中完成，某些重要的知识点一闪而过，这样的课堂教学效果怎么可能理想呢！多媒体课件是突破难点和重点的一种手段，不一定每个教学环节都得用多媒体。正因为多媒体现代信息技术在地理教学过程中起着不可替代的作用，它就同地理中的地图一样，将渗透到地理教学当中，因而我们作为地理教师更应当利用好“活”地图，让它在地理教学中发挥它的独特魅力,。4.多媒体地理教学中数据库技术的应用4.1多媒体地理教学中应用数据库技术的必要性多媒体的信息传递功能远比教师自身传递信息的功能强大，大大提高了课堂教学内容，也丰富了学生的感官。多媒体教学的操作优点是多种媒体交互使用，迅速而方便。多媒体教学不但体现传统单一媒体的功能，而且通过三维影视可以宏观纵览地理环境，可以微观放大展示地理模型、标本，使地理课堂比较生动和直观地模拟地理记实。地理教师可根据教学内容、教学时机进行交叉、重叠或反复使用不同的媒体。地理学有其自身的特点，如中学地理教材中提到的地理数据的定性描述、定量计算、动态分析、区域差异，数据库技术能够很好的解决此问题，建表、快速查询、统计等功能对地理数据的处理游刃有余5。将数据库技术应用于多媒体地理教学中丰富了课堂内容，使学生很容易理解教学内容并使学生掌握科学的地理分析方法，为全面利用数据库解决实际问题打下基础。由此我们可以看出在多媒体地理教学中应用数据库技术是必要的。4.2应用数据库后的教学效果在地理教材中，常会看到有关地理数据分散于各章节，区域地理尤为显著。以亚洲分区为例，亚洲分为东亚、南亚、中亚、东南亚、西亚，学习亚洲概况时会涉及到总面积、总人口以及分布等情况，在部门地理内容中同样会有类似问题。学生在学习过程中，分散的数据易混淆不易记住。当你提及亚洲某国家概况时，总会出现似曾看过但又想不起来的状况。如果教师忽略这些数据，不利于培养提高学生的地理能力。应用数据库后，将各章节中的数据利用数据库技术有效的组织，从整体角度分析这一地区人口、面积的状况，将各地区人口、面积与总人口、总面积进行对比，也可将这些数据进行统计、排序。同时也可通过查询方式新建符合条件的表，方便快捷得到我们想要的信息5。结合地理数据灵活运用数据库功能，进一步将数据分析转换成图表的形式，清晰展现在学生面前。可以布置学生自己动手来做，通过这一系列的实践培养学生分析能力，探究能力以及培养学生主动性，为今后学习计算机培养兴趣。5.多媒体地理教学中应用数据库技术的注意事项5.1数据源及时更新，充分利用网络资源互联网时代的今天，与时俱进显得尤为重要，在学校的教育中，时刻强调地理信息的准确性，而地理信息是会更新的。我们应充分利用网络资源共享，及时更改数据库中的资料。往往教材中的数据跟不上当前需要，这就要求我们不断从媒体中获取大量信息资源，更新和充实数据源。5.2合理应用数据库，选准主题一般而言，中学地理教材中有许多内容可以用数据库来体现，但是对那些用常规教学手段就能达到教学目的的内容，就完全没有必要使用计算机辅助教学，更没有必要再去制作数据库表，我们运用数据库进行地理数据的处理，在多媒体中表现出来，是为了化繁为简、化深奥为容易，如果明明不需要数据库就能很简便的进行地理教学，就不必硬是使用，这样的话反而是得不偿失。如高中地理下册人文地理部分，教学难点少，教师的主要任务就是帮助学生理清知识结构，以利于学生记忆、理解、掌握和应用，所以这部分内容的教学基本没有必要采用计算机辅助教学。因此，利用数据库技术应针对教学大纲的要求，特别是针对教科书和教师难以表达的重点和难点。在选择制数据表时，要考虑是否有共性、是否在数据库功能范围内的，利用数据库后会得到潜在信息5.3人机交互，充分利用数据库和多媒体技术学生对教学的参与意识，对学习的主体意识是教学成功的关键，因此，在课件设计和制作时，应使课件具有较强的人机交互功能，通过人机交流，培养学生识记和再认地理知识的能力，让学生在积极轻松的课堂学习环境中，掌握教学内容。如在中国行政区的多媒体教学中，屏幕显示出空白的中国行政区图，图旁无序地列出34个省级行政单位的名称，让学生用鼠标把各个省级行政单位的名称拖放到正确位置，如放错位置，文字自动返回原位。如果我们利用数据库技术制作一张行政区划表，内容包括人口、面积、经济现状。通过计算可以得出各省人口密度、经济增长率，从而分析各省之间的差别。因此就可以在学习中用政区的同时，也能掌握多个政区的基本数据。在地理教学中我们应充分利用现有技术，制作出更符合地理教学的多媒体课件2。6.数据库对于地理科学教育的重要性中学地理教材的版本主要有鲁教版、湘教版、中图版和人教版，不论哪一种版本，不论