基于开 放式地理教学理论的教学辅助软件设计--以环境承载力一课为例.doc

届研奔盐硕士学位论文赴学校代码：学号：葶泵即箢天学基于开放式地理教学理论的教学辅助软件设计以环境承载力一课为例院系：瓷逐量巫境堂院丝理丕专业：堂抖塾堂（丝堡研究方向：窒间麴握撞握指导教师：过鲑田麴援硕士研究生：挂敛年月完成（），胁印印：妙：，：尸，何（沁：，华东师范大学学位论文原创性声明郑重声明：本人呈交的学位论文基于开放式地理教学理论的教学辅助软件设计以环境承载力一课为例，是在华东师范大学攻咧博士（请勾选）学位期间，在导师的指导下进行的研究工作及取得的研究成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不包含其他个人已经发表或撰写过的研究成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中作了明确说明并表示谢意。作者签名：啦通墓日期：如年工月哆日华东师范大学学位论文著作权使用声明基于开放式地理教学理论的教学辅助软件设计以环境承载力一课为例系本人在华东师范大学攻读学位期间在导师指导下完成的啪博士（请勾选）学位论文，本论文的研究成果归华东师范大学所有。本人同意华东师范大学根据相关规定保留和使用此学位论文，并向主管部门和相关机构如国家图书馆、中信所和“知网”送交学位论文的印刷版和电子版；允许学位论文进入华东师范大学图书馆及数据库被查阅、借阅；同意学校将学位论文加入全国博士、硕士学位论文共建单位数据库进行检索，将学位论文的标题和摘要汇编出版，采用影印、缩印或者其它方式合理复制学位论文。本学位论文属于（请勾选）（）经华东师范大学相关部门审查核定的“内部”或“涉密”学位论文，于年月日解密，解密后适用上述授权。（）不保密，适用上述授权。导师签名本人签名睦沙年【月哆日幸“涉密”学位论文应是已经华东师范大学学位评定委员会办公室或保密委员会审定过的学位论文（需附获批的华东师范大学研究生申请学位论文“涉密”审批表方为有效），未经上述部门审定的学位论文均为公开学位论文。此声明栏不填写的，默认为公开学位论文，均适用上述授权）。一杜敏硕士学位论文答辩委员会成员名单姓名职称单位备注吴健平教授华东师范大学主席面捌高级教师上海市舞蹈学校叶属峰教授国家海洋局东海分局益建芳副教授华东师范大学张立副教授华东师范大学余柏蒗讲师华东师范大学秘书华东师范大学届硕士学位论文摘要摘要“改变地理学习方式、“构建开放式地理课程”是全日制义务教育地理课程标准提出的基本理念，“重视对地理问题的探究是普通高中地理课程标准提出的基本理念之一。教学中如何体现这些课程理念是广大中学地理教师普遍关注的问题。本文以高中地理中承载力一课为例，通过分析发现现有教学内容中的承载力知识较为陈旧，还是停留在世纪年代的环境承载力层面，并没有随着承载力理论的发展而随之更新；教学方法也是以讲授为主，对于引导学生对承载力问题的探究方面作用有限。因此，本文通过研究承载力概念发展和实际应用的基础上，组织编排了承载力开放教学的内容，并开发了一套教学辅助软件用于构建开放式课程。具体的教学辅助软件是基于平台，利用语言开发的；在文中称之为海岸带综合承载力评估决策支持系统。利用该软件，课程构建的主要思路是：学生在课堂中扮演研究区的管理决策人员的角色，通过对研究区资料搜集和数据整理，利用软件进行区域承载力的评估决策，然后根据软件评估结果，进一步分析后做出研究报告对区域承载力现状做出评估，对未来发展规划做出定位。具体课堂实践表明，教学辅助软件简化了复杂的模型步骤，将专业性较强的模型知识简化传递给学生，帮助学生更好的做进一步的探究，为开放式课堂的构建提供良好的基础。本文研究内容共分章：第一章绪论。主要包括本文研究背景、国内外研究现状以及研究思路等方面内容。第二章理论基础。主要介绍了开放式教学理论以及现有的承载力评估和决策模型，通过对比，选择本研究将采用的模型。第三章系统设计。包括系统的开发模式、需求分析和系统设计等方面的内容。第四章系统开发与实现。主要介绍了系统的开发工具和主要功能模块的实现。第五章系统应用示范。介绍了利用系统进行南通市海岸带承载力评估决策的过程和结果。第六章结论与展望。总结本研究的成果，并提出研究的不足。关键词：海岸带；综合承载力；主体功能区；评估决策系统华东师范大学届硕士学位论文臼：”鲫”锄”即伊”如巧黟锄”廿印，”伊印”巧曲伊印”），而曲黟巾衄叮址血曲伊印印），锄，甜，撕撕），强巧撕印时锄；撕，砌撕印妒，印曲咖印印够，也唱撕印吼巧行协】，。印也抓，锄稃也胁，印：锄，曲，脚百（，柚脚，舢曲百鲫印础，渊印时出饼卸撕巧印，出鼬，酣缸仃，（，）【印：仃伊，也华东师范大学届硕士学位论文啪鲫印：娟仃），也曲撕：伊印，锄：粕枷仃如印：仃印仃锄：妒印埘：印也趾协：，蜘咄渤，华东师范大学届硕士学位论文目录第一章第二章第三章第四章第五章第六章目录绪论研究背景国内外研究现状研究意义和目的研究内容关键理论及技术开放式地理教学承载力教学内容海岸带综合承载力评估模型决策模型系统设计系统设计原则需求分析：总体框架设计功能设计数据库设计界面设计系统开发与实现开发工具选择主要功能实现系统应用示范研究区概况评估决策过程结果分析结论与展望结论研究展望附录华东师范大学届硕士学位论文目录参考文献后记华东师范大学届硕士学位论文第一章绪论研究背景第一章绪论海岸带是海洋系统与陆地系统交互作用的特殊地带，是地球表面最为活跃、自然现象和过程最丰富的区域，也是资源品种类别、环境条件和地理区位最为优越的地区【】。全球约有超过一半以上的人口居住在距离海岸带公里范围内的沿海地区；全世界有的大城市为临海城市，在个人口万以上的国际化大都市中更有个是沿海城市【。我国海岸线蜿蜒曲折，总长度达多公里，其中，大陆岸线长多公里，岛屿岸线长多公里，是世界上海岸线最长的国家之一【】。海岸带地区资源丰富，经济发达，在我国国民经济与社会发展中占有举足轻重的地位：它以占全国陆地面积的土地，养育了我国的人口，创造了高达的国民生产总值。年，海岸带地区人均达到元，远远高出全国平均水平，是全国人均的倍。然而，海岸带地区也是一个人口密集、资源消费集中、生态环境脆弱的区域。高速发展的经济，使得海岸带地区生态环境呈现恶化趋势：水污染严重。多数城市河流水质远劣于国家类标准；耕地流失迅速。随着城市规模不断扩大，大规模的耕地资源被非农产业占用；空气质量下降。工厂及汽车尾气排放的污染物使得空气中二氧化硫的含量维持在较高水平，导致区域内酸雨时有发生，且酸度较高，严重影响农作物生长和人体健康。另一方面，近海地区几十年来的传统粗放扩张性海洋经济增长方式使得近海渔业资源衰退，海域污染严重，海洋生态环境恶化和海洋灾害频发。此外，流动人口剧增、失业率高、交通堵塞、住房拥挤以及生活质量下降等一系列社会问题和矛盾也日益凸显。据此可知，种种不可持续问题已经成为海岸带地区经济进一步发展的瓶颈，长此以往，必将严重影响到我国经济的健康发展。如何确保我国海岸带的可持续发展，调控这个复合的、高度人工化的、不完善、不稳定的系统，促使人口、经济、资源和环境四者协调发展，已成为各级政府和学术界高度关注和长期研究的课题【】。当前，大家对此已有了较为明确的认识，即保证区域人类活动强度在区域承载力范围之内，实现承载力约束条件下的最优发展。因此，如何科学评估海岸带地区承载力大小并以此为今后发展规划作华东师范大学届硕士学位论文第一章绪论出指导就成为海岸带可持续发展研究的首要问题。目前，关于承载力各种评估方法的研究较为成熟，但各种方法原理复杂，在具体评估中步骤繁琐。因此，海岸带承载力的评估只停留在研究领域，难以为管理部门所应用，辅助管理者进行决策。为此，本文先对不同承载力评估模型的基本原理进行深入探讨，在此基础上，将模型计算步骤程序化，开发了一套适用于海岸带综合承载力评估与决策的软件系统。系统可用以帮助海洋管理部门快速方便地对海岸带承载力现状进行评估，并辅助决策者对未来发展方向进行准确定位。国内外研究现状承载力概念承载力概念最早来自于力学，是指“物体在不产生任何破坏力时所能承受的最大负荷，具有力的量纲”，从其概念的明确提出到进入生态学领域继续发展至今共经历了五个发展阶段（如图），其表征术语分别为容纳能力、资源承载力、环境承载力、生态承载力和（区域）综合承载力。图承载力概念发展阶段图第一阶段：概念的提出关于承载力的起源，学者们普遍将其追溯到马尔萨斯的人口理论。年马尔萨斯在人口原理一书中提出资源有限并影响人口增长的理论，该理论提出的资源环境对于人口增长的约束可用环境容纳能力表示，使得人类开始意识到资源与环境的制约作用，奠定了承载力概念的基石【】。早期的承载力研究限于生态学领域，到了世纪年代，逐渐转向了人类生存和发展条件的研究，承载力理论出现了第二次大的发展。第二阶段：资源承载力世纪年代，随着工业的发展，经济发展和人口膨胀导致的土地退化、环境污染和资源短缺等问题日渐明显。学者们开始将承载力应用到人类生态学中，试图通过对某些关键资源供需情况的分析来判断人类活动强度的合理性，于是针对资源或环境的单要素资源承载力研究在这一时期逐渐发展起来【】。华东师范大学届硕士学位论文第一章绪论该阶段承载力研究的主要目的是揭示资源的合理配置、实现资源可持续利用。因此，土地资源、水资源、旅游资源、森林资源和矿产资源等人类生存及活动的关键资源被纳入到承载力的研究中，形成了各自的概念、内涵以及其定量分析方士川【】二第三阶段：环境承载力随着社会的发展，人类对环境的破坏日趋明显，促使了环境承载力概念的出现【】【们。年，在环境管理中的承载力中提出，“环境承载力表明在维持一个可以接受的生活水平前提下，一个区域所能永久承载的人类活动的强烈程度”【】；随后，国内学者叶文虎、唐剑武等人【】也提出了环境承载力的概念定义，即“某一时期，某种环境状态下，某一区域环境对人类社会经济活动支持能力的阈值”。从不同学者所给出的定义中可以看到，环境承载力研究方向的主要缺陷在于研究者对资源环境或环境因子的关注仅体现了承载体的作用，缺乏对人类活动的细致研究和对生态系统的整体考虑，在承载概念定义上存在片面性，难以体现区域发展的动态性，缺乏整体性的指导意义【】【】。不过，随着可持续发展理论的提出，承载力的研究视角上升到生态承载力的高度，弥补了环境承载力的缺陷，为承载力概念的发展开辟了一个新天地。第四阶段：生态承载力世纪年代开始，人们意识到对单资源和环境的关注不足以解决当时社会发展所遇到的种种危机。年召开的联合国世界环境与发展委员会议（）上，挪威前首相布伦特兰夫人发表了长篇报告我们共同的未来，报告中首次提出了“满足当代人需求，又不损害子孙后代满足需求能力的发展”，即可持续发展【钔。可持续发展理论的提出，为承载力带来了全新的视角，极大地丰富了承载力的内涵。基于可持续发展理论，有学者提出了生态承载力的概念。关于生态承载力的研究有广义和狭义之分，狭义生态承载力主要是指资源与环境系统的供容能力，其研究只限于环境承载层次，未充分考虑复合生态系统的特点，未将社会、经济要素有机地纳入承载力体系中。随着人们不断认识到人类生活的生态系统是一个整体，资源、环境、社会等各个因子之间彼此相互联系，相互影响，不应人为地将其分割开来考虑【副，为此，许多学者从系统的整体性出发，扩展了生态承载力的内涵，发展为广义的生态承载力概念：生态系统的自我维持、自我调节能力，资源与环境子系统的供容能力及其可维持的社会经济活华东师范大学届硕士学位论文第一章绪论动强度和具有一定生活水平的人口数量】【。从定义中可以看出，广义的生态承载力包含了资源承载能力、环境承载能力和生态弹性能力三个方面的含义，其中资源承载力、环境承载力和生态弹性力分别为生态承载力的基础条件、约束条件和支持条件。第五阶段：综合承载力广义和狭义的生态承载力混杂使用，使得许多研究的界定不明。为了更好地将二者区分开来，近年来学者将广义生态承载力单独提炼出来，提出了综合承载力的概念。年，由国家发改委、国家基金委、国家海洋局、国防科工委联合公布的海洋科技“十一五”发展规划纲要中首次提出了“综合承载力”这一概念，是人类进入世纪后，对生态承载力概念的又一次重大发展。综合承载能力包含了三层基本含义：第一层是指区域生态系统的自我维持与自我调节能力，它是压力状态下系统承载力的一般表征；第二层是区域资源与环境系统的供容能力，它是生态系统承载能力的支撑部分；第三层是区域生态系统内社会经济子系统的发展能力【】。这与高吉喜【】对生态承载力界定的三个层次基本相同，所以从定义上看，综合承载力和生态承载力的内涵基本一致。随着综合承载力理论的发展，其概念已经渗透到不同区域的研究中。针对于不同区域的类型，衍生出了城市综合承载力、海岸带综合承载力、干旱地区综合承载力等概念。在这些方面，学者们针对不同区域特征，建立了相应的评价体系和模型，并进行了广泛的实证研列】。从以上承载力的发展阶段来看，其概念定义、内涵与社会的发展程度和人类的认识水平密切相关。承载力概念应用于人文活动和人文目标等有关的领域时，是一个复杂的规范概念，受生态系统的动态演替规律、人类价值取向、目标体制背景及管理措施等影响。目前，承载力属性正向资源、资产、资本“三维一体转变，综合承载力己成为承载力研究的主要趋势。本文研究对象海岸带是一个具有双动力的生态系统，既受社会经济发展状况、海洋产业开发政策、管理模式与水平及社会协调发展机制等诸多社会经济因素的影响，又受诸如潮汐、风暴潮和海平面升降等自然因素的制约，因此海岸带承载力应属于综合承载力这一范畴，这样才能从本质上反映环境与人类活动之间的联系纽带。华东师范大学届硕士学位论文第一章绪论承载力评估方法随着承载力概念描述对象由简单到复杂，由外在现象到内部机制的发展，其研究方法也逐渐地由单一到综合，由描述统计到数学建模，体现出多元化、系统化和机制化特点【】。目前对生态承载力评价方法主要包括以下几大类。种群数量的法人口理论是承载力概念的源头，其主要特点是以经验数据拟合回归（即百曲线方程）为基础，通过描述性方程，针对单要素进行计算，开创了承载力研究时代，成为生态承载力研究方法的鼻祖【。资源供需平衡法资源供需平衡法是学者们经过很长一段时间对理论进行研究和改良之后，认识到承载体在承载力作用的基础上提出的一大类研究方法。该类方法试图通过计算承载体的功效来体现承载体和承载对象之间对资源的供需对比，将能量或某一物质作为衡量系统承载功能的媒介，来计算承载力的计算，表现承载力的绝对大小。这类研究方法包括生态足迹法、能值分析法、自然植被第一性生产力分析法等，但由于复杂生态系统过程中存在许多“黑箱”尚未为人所知，因此，针对资源供需平衡法的研究，当前也只能关注少数主要因素，通过忽略详细过程来简化其计算方法【。指标体系综合评价法指标体系评价是一种基于指标体系，通过描述、评价性质的可度量参数的集合来反映某种事物【。在承载力研究中，指标体系通过组合一系列反映承载力各个方面及相互作用的指标来模拟生态系统的层次结构，并根据指标间相互关联和重要程度，对参数的绝对值或相对值逐层加权并求和，最终在目标层得到某一绝对或相对的综合参数来反映生态系统承载状况【】【】。该类方法主要包括早期承载力指标体系和面向可持续发展目标的指标体系法。早期指标体系法的应用主要始于锄耐（）、（）等创立的土地资源承载力的评价标准；其后（）在综合其研究的基础上，将国家划分为若干农业生态单元来评价土地生产潜力；而我国在世纪年代起开始应用【】【。从这些研究中可以看到，早期方法在指标选择与设置上已开始体现模拟系统结构的特征，但存在以下两方面问题：一是系统因子的设置比较有限，缺乏层次特征；二是计算方法以物质核算为手段，通过加法运算直接得出结果而非由加权体现指标的贡献【】。华东师范大学届硕士学位论文第一章绪论随着可持续发展理论的提出，极大地丰富了承载力的概念与内涵。根据可持续发展的要求，学者对开放复杂巨系统进行了深入探讨，基于系统论提出了一系列广为应用的概念框架作为对区域复合系统功能与机制的初步阐释。其中主要是以概念框架为基础，和其后发展出、瓜、和等多种形式【。另一方面，以不断进步的理论框架为基础，承载力指标体系计算方法也得到很大的发展，其中应用最为广泛的具体计算主要以下两种：）直接求和法。其方法是将通过相对指标标准化计算出指标承载率的相对值，引入权重进行调整之后，直接求和得到承载力的大小【】【】；）状态空间法。这是目前较为常用的承载力计算模型，状态空间即欧氏几何空间，用于定量描述系统状态的方法，通常由系统各要素状态向量的三维状态空间组成。该方法主要思想是：利用状态空间中的承载状态点与原点的距离来表示一定时间尺度内区域的不同承载力大小；引入理想值曲面，通过状态点与系统理想值曲面的位置关系判断承载力状况【】【】综合比较以上几类方法，基于西曲线方程的承载力方法可用于资源有效利用条件下短期潜力的粗略分析，但对于涉及多尺度、多因素、干扰和过程效应等情形时，则难以胜任【。资源供需平衡法的发展虽然给承载力带来了更清晰的诠释，从能量与物质生产的计量角度，更利于体现复杂生态系统的过程特征，但对于生态过程机制的研究不够深刻，未能体现反映过程机制的理论优势与系统对象的多指标因素。而以系统论和可持续发展为目标的综合指标体系法对于复杂系统结构的描述更为精确，且使得构建评价综合承载力的指标体系和研究变得相对简单。承载力决策应用（）承载力决策研究现状目前承载力的视角已经完整地包括了区域的“自然经济一社会”系统，能够较为精确、合理地反映子系统各要素与区域承载状况的关系，因此，承载力可作为区域未来发展决策的有力参考依据。一方面承载力可从可持续发展的角度出发，对具体的资源、环境要素存在的问题提出预警；另一方面，通过现状分析，还能指导未来发展规划的方向。对于现有的利用承载力进行区域辅助决策的研究，主要可分为以下三个层次：第一层次的研究是对承载力进行评估后，根据评估的结果是可载、满载或超华东师范大学届硕士学位论文第一章绪论载以及对各指标要素对承载力贡献进行分析，从而找出对于评价单元承载力影响较大的因子作为调控目标，指导决策【】。第二层次则是利用预测和数学规划方法对区域系统的状态演变进行动态模拟，通过调控关键因子模拟各种发展方案和策略，然后在产生的各种发展方案的基础上，运用承载力进行目标和策略的合理性分析，选出最优方案，为管理部门提供决策支持【引。第三层次是利用引用主体功能区的概念，将承载力计算结果汇总为资源环境承载力、现有开发密度、未来发展潜力三个综合指标，根据三个综合指标不同组合类型的特征，将区域空间类型划分为优化开发区、重点开发区、限制开发区和禁止开发区四种类型，按照区域主体功能区的定位来制定不同的发展方向，调整区域政策，规范空间开发秩序，从而形成合理的空间开发结构【。可以看到，第一层次只是停留在对于承载力评估结果的分析上，提出的决策建议比较模糊，没有较强的理论支撑；而利用模拟预测制定发展方案的研究，其决策模型给出的优选方案虽然能够具体到如产业结构、增速和环保投资比例等各个调控因子，但其调控只是保证了区域物资供求的有效供给，而对于目前存在的国土空间开发秩序混乱的问题却不能很好解决。第三种方法借用主体功能区的概念，通过承载力评估结果将区域划分为四种类型，既考虑到区域内经济社会和资源环境的协调发展，同时构建了合理的区域分工体系，实现区域间的协调发展，为规范空间开发秩序提供了有力保证。因此，本文采用主体功能区作为区域承载力决策模型，其研究成果可为相关部门提供较好的决策支持。（）主体功能区概念及界定十一五规划纲要中给出了主体功能区的具体概念，即“根据资源环境承载能力、现有开发密度和未来发展潜力三个指标，统筹考虑未来我国人口分布、经济布局、国土利用和城镇化格局，将国土空间划分为优化开发、重点开发、限制开发和禁止开发共四类主体功能区，并根据主体功能定位调整和完善区域政策及绩效评价，规范空间开发秩序，从而形成合理的空间开发结构【了。关于主体功能区的内涵，高国力等学者】将其归纳为以下几个方面：第一、主体功能区是根据区域现有的发展基础、资源环境情况以及在不同层次区域中所处的战略地位等，对区域发展理念、方向和模式加以确定的类型区，用以突出区域发展的总体要求；第二、主体功能区划中的“开发”指的是大规模工业区和城镇化的人类活动。华东师范大学届硕士学位论文第一章绪论第三、主体功能区划分的基本空间单元应根据空间管理的要求和能力选取，通常选取行政区划单元，如市、县、乡等；第四、主体功能区具有相对的稳定性，其类型、边界和范围在较长时间内应保持稳定，但也应该根据区域具体情况的变化进行适当调整；对于四种主体功能区的具体概念，“十一五”规划纲要中也作出了明确的界定，如表所示。表四种功能区的内涵资源开发发展类型内涵发展方向环境密度潜力重。占资源环境承载力较强、经逐步成为支撑全国经开闻较高局济和人口集聚条件较好济发展和人口集聚的发的区域重要载体区优国土开发密度已经较高，改变经济增长模式，把化资源环境承载力有所减提高增长质量和效益开减弱高较高弱，是强大的经济密度和放在首位，提升参与全发较高的人口密集区球分工与竞争的层次区限资源环境承载力较弱、大加强生态修复和环境制规模集聚经济和人口条保护，引导超载人口逐开低低低件不够好并关系到全国步有序转移，逐步成为发或较大区域范围生态安全国或区域性的重要区全的区域生态功能区耄蠡盯止依法实施强制性保护，开很低较低很低依法设立的自然保护区严禁不符合主体功能发的活动区华东师范大学届硕士学位论文第一章绪论研究意义第一，目前高中地理中关于承载力部分的内容知识较为陈旧，只是停留在环境承载力和人口容量的层次，而关于承载力的概念已经在可持续发展理论提出后上升到生态承载力及综合承载力的高度，因此，本文针对此问题构建本课的开放式课程。第二，本文将以教学软件辅助开放式课程的构建，开发一套专门的承载力评估决策软件，让学生从理解承载力概念发展变化的基础上，针对海岸带承载力进行研究和讨论，扮演决策管理者得角色进行特定区域的评估。第三，本文总结了一套进行综合承载力评估的方法，并用计算机编程语言实现了该方法，对于承载力量化研究有一定的借鉴意义；另外研究设计实现的承载力评估决策系统可帮助相关部门研究人员更快速准确地进行承载力评估，并提供相关决策支持；第三，本文对南通市海岸带综合承载力状况进行了评估，分析了制约各县市承载力的主导因素和薄弱环节，并针对性地提出了未来发展的建议，为地方政府部门更好地进行资源开发、环境保护和发展社会经济，科学制定南通海岸带规划方向提供了科学依据。研究内容本文总结了承载力概念的发展历程，探讨了海岸带承载力的具体内涵，对现有承载力的评估方法和决策应用进行了分析，在此基础上，优选出状态空间模型作为海岸带综合承载力的评估模型，并将三维魔方模型作为主体功能区的规划模型；在此基础上，细化模型的具体计算步骤，然后基于平台，利用群语言开发出一套海岸带综合承载力评估决策系统；最后利用系统开展了南通市海岸带综合承载力的评估和决策研究。技术路线如图所示。华东师范大学届硕士学位论文图技术路线第一章绪论华东师范大学届硕士学位论文第二章关键理论及技术第二章关键理论及技术开放式地理教学理论来源“改变地理学习方式”、“构建开放式地理课程是全日制义务教育地理课程标准提出的基本理念，“重视对地理问题的探究”是普通高中地理课程标准提出的基本理念之一。教学中如何体现这些课程理念是广大中学地理教师普遍关注的问题。理论内涵一、教学理论的开放受应试教育思想的束缚，许多教师往往对开放教学存在疑虑，担心影响教学进度，担心课堂学生太活跃导致纪律乱，担心教学质量下降，故不敢大胆改革传统的教学模式。其实，开放性教学并不是放任自流的放羊式的开放，它是在教师指导下学生的自主学习，探究的活动。以“培养学生创新精神和实践能力”为核心的开放式教学是与传统教学相对立的一种面向社会、面向生活，面向全体学生的多层次、全方位的教学观，从培养学生的学习兴趣入手，不断激发学生的活力，引导学生理解，认知，探索，发现，想象和表现，着力培养学生的动手能力、独立思考能力，给学生留有积极思考的空间和时间，并充分发挥学生的主动性，思考的独立性，使课堂教学适应学生自主创新性发展的需求。二、教学模式的开放开往式地理教学下，教师的着眼点不是放在如何把要讲的知识讲清楚，而是如何引导学生深入地探讨问题，如何搜集和分析信息资料，如何在讨论中表明态度自己观点和听取他人的意见，使学生在探讨问题的过程中掌握研究的分析问题、思考问题的方法、培养学生的综合能力。老师不再主宰课堂，师生双方都同时扮演双重角色，既当老师又当学生，构成了“师生互导、生生互导、师生互学、生生互学“的多向互动模式，导中学、学中导、学生既有独立思考的个体活动，又有学生间，老师间的合作讨论交流的群体活动，在宽松民主的教学环境中促进学生主体精神和创新能力的发展，适应了健全人格，多重人格发展的需要。华东师范大学届硕士学位论文第二章关键理论及技术三、教学内容的开放、树立新的教材观，灵活运用教材新一轮课程改革，教材多样化使教材作为教学中“唯一法宝地位逐渐改变，教材的功能定位也逐渐由“控制”和“规范”教学转向为教学服务。因此，我们就树立“材料式教材观，视教材为教学的一种辅助材料和工具，而非教学的全部。教学中不刻意追求原有知识体系的完整，在遵循教学大纲的前提下，适当地增减教材，调整编排顺序，重组教学单元，整合教学内容。、开发个性化课程地理老师应在兼顾新课程共性的前提下开发个性化课程，所选课程要从提高协调人地关系的广泛性和深刻性角度，使地理课更加贴近学生的现实生活和社会实际。四教学过程的开放、开放教学时间开放教学过程是没有起点和终点的。它包括课堂向课前开放，课前教师即向学生公布教学内容，学生可先通过查找资料、搜集信息、预习新课。课堂向课后开放，封闭式教学是把所有的问题解决在课堂，而开放式教学则提倡把问题带出教室，带向生活。因此，下课铃声绝不是教和学的休止符，而应成为继续探究的新起点。、开放教学空间让地理课走出教室、走向自然、走进社会是学生的呼唤，给学生一片蓝天、草地，还学生一方自由活动的空间是时代的要求！地理课实行空间开放有独特的学科优势，在什么地方上，应服务于教学内容和学生需要。博物馆、科技宫、气象站、科研院所、居民小区、工厂、农村、广阔的大自然都可以成为地理课堂。、开放师生关系教师要充分尊重、信任每个学生，尊重他们的人格，关注其个性差异，满足不同学生需求。在瞬息万变的现代信息社会里，教师的学识不可能包罗万象，学生的信息和智慧完全有可能在某些方面超越老师，这就要求教师要放下师道尊严和权威观念，勇于接受学生的“发难”和“挑战”，不怕被学生的问题“难倒、不怕“卡壳”；走下讲台，深人到学生中与他们一起自学、商讨、辩论、参观、调查、访问等，成为学生学习的合作者。五、教学方法的开放华东师范大学届硕士学位论文第二章关键理论及技术学是教的出发点和依据，教师的教学方式应服务于学生的学习方式，要求学生改变学习方式必然要求教师改变教学方式。开放式地理教学打破了以布置“问题”为起点，以“结论”为终点的封闭教学，形成“发现问题一探究问题一于解决问题一得出结论一发现新问题”的开放教学过程。根据教学内容的特点、年龄特征和学校条件选择灵活实用的教学方法，实践证明，采用对话讨论式、参与体验式、演讲辩论式、问题情景式、案例分析式、角色扮演式、分组活动及演示实验式都是受学生欢迎的好形式。六、教学评价的开放开放式评价是开放地理教学的关键，在课程改革中起导向与质量监控作用。开放式地理教学评价关注学习结果，更关注学习过程以及情感、态度、行为的变化。开放教学评价的目的不仅是为了考察学生达到学习目的程度，更是为了检验和改进学生学习与教师教学，改革课程设计，完善教学过程，从而有效地促进学生发展。开放式地理教学评价应该体现发展性课程评价的基本理念，坚持评价标准全面化、（知识、能力、行为）评价操作过程化：评价主体多元化（教师评价、学生自我评价、同学评价、家长评价、社会评价评价方法一）；多样化（笔试测验、口头表达、作业、小论文写作、绘制地理图表、活动表现等）做到定性评价和定量评价结合，形成性评价和终结性评价并举，全方位提升评价的自我激励和科学导向功能，建立起学生成长档案【。承载力教学内容下面以现有承载力教学中较为典型的一个教案为例，分析目前承载力一课教学的主要内容。一）本讲学习目标要求：使学生能够区分环境承载力与合理人口数量及两者之间的关系。二）知识结构：华东师范大学届硕士学位论文第二章关键理论及技术环境承载台理人口容量，定义：主要指从生态学、资源或环境的角度看，一定时期内，环境承载力某一地域能够维持抚养的最大人口数量。影响环境承载力的因素（麓（平合理人口容量；较好地体现了人口在“发展”层面上的意义，不侧更映了人口与生态环境协调发展，而且体现了人口数量与一定的经人口济、社会发展的相适应性，是自然、经济、社会等因素共舍弹同作用的结果。容量自然环境条件限制作用。一地域的开放程度影响合理人口容量的因素环境的变化合理人口容量的波动人类的科技水平、不同的消费水平图知识结构图三）重点、难点环境承载力与合理人口容量四）具体内容（）环境承载力的概念和产生环境承载力主要是指从生态学、资源或环境的角度看，一定时期内某一地域能够维持抚养的最大人口数量，一旦超过这个限量，则会使原有的人口生态系统失衡，甚至崩溃。人类的生存环境是有限的，地球所能提供的资源也是有限的；有限的空间、资源环境条件对于所能容纳的包括人类在内的任何生物种群的数量、规模都有一定的客观限制性。（）环境承载力的影响因素环境承载力的自然环境要素有太阳、空气、淡水、土地、生物等。环境承载力既可以从单一的因素考察，如淡水资源、土地资源、矿产资源，也可以从自然环境系统综合考察。它们都是人类生存不可缺少的条件，但不同资源对决定环境承载力的意义不同。华东师范大学届硕士学位论文第二章关键理论及技术表环境承载力影响因素自然资源对环境承载力的意义淡水资源过去只对个别干旱地区的人口数量起限制作用，现在已在越来越多的地区被看成决定环境承载力的重要因素土地资源土地资源的生产力决定着供给人类食物的多少，也是决定地球环境承载力的一个重要因素矿产资源矿产资源是人类进行现代化生产和提高生活水平的物质基础太阳、空气目前对环境承载力没有限定（）对环境承载力的估计地球到底能承载多少人口？由于认识的角度不同，采用估计方法各异，得出的结论自然存在差异。表环境承载力的估计观点着眼点（估计依据）主要论点悲观论当前人口增长和现今世界人口太多，已大大超过地球的环境人口资源利用加速；由容量；依照目前科技发展速度，不能解决人口过此引多种问题多带来的环境污染和生态退化问题，人口进一步增长的后果不堪设想乐观论尚未被开发利用未来世界的人口不会达到地球环境人口容量的极的资源；未探知和限值；在经济高度发展、科技进一步提高的同时，未发现的领域人类有足够的力量制止退化，推动人口与环境关系的良性循环中间论介于悲观论与乐观论之间，多数学者认为未来全球环境人口容量在亿左右（）环境承载力对人口的发展要求对于有限的地球资源来说，人类应该控制人口的增长。今天地球上