当今数字化教育蓬勃发展的时代,AR(增强现实)技术正逐渐走进高中地理课堂,为教学带来了全新的活力与变革,以下是一个详细的AR技术辅助高中地理教学案例。
教学背景
高中地理课程涵盖了自然地理和人文地理等诸多复杂抽象的内容,如地球的运动、地形地貌的形成、气候的变化以及不同区域的人文特色等,传统教学方法往往依赖书本文字、图片和教师的口头讲解,学生对于一些动态过程和空间概念的理解存在一定难度,学习兴趣也易受挫,而AR技术能够将虚拟信息与现实世界巧妙融合,为解决这些教学难题提供了可能。
教学目标
本次以“地球的公转及其地理意义”为例,通过AR技术辅助教学,旨在让学生更直观地理解地球公转的方向、周期、速度等基本特征,深入掌握地球公转过程中太阳直射点的移动规律,以及由此引发的四季更替、昼夜长短变化等地理现象,培养学生的空间思维能力和对地理规律的探究能力。
教学准备
教师提前准备好相应的AR教学软件,如一款专门针对地理教学开发的AR地理星球APP,并在教室中配备可供学生扫码使用的智能设备,如平板电脑等,教师精心制作了与地球公转相关的AR课件,课件中包含了三维动态的地球模型,能够清晰展示地球围绕太阳公转的轨迹,以及在不同公转位置时太阳直射点的位置变化、晨昏线的移动等情况。
教学过程
- 导入新课:上课伊始,教师通过大屏幕上播放一段宇宙中地球公转的科普视频,引发学生对地球公转这一宏观现象的关注,然后提问学生:“我们如何更清晰地观察地球公转的过程以及它带来的各种变化呢?”从而引出本节课将借助AR技术来深入学习。
- AR体验地球公转:教师引导学生拿出平板电脑,打开AR地理星球APP,扫描课本上的特定图案,瞬间,一个逼真的地球公转三维模型呈现在屏幕上,学生可以通过手指滑动屏幕,从不同角度观察地球公转的轨道,清晰地看到地球自西向东围绕太阳运转的方向,并且能够直观地对比远日点和近日点时地球与太阳的距离差异,理解公转速度的变化规律。
- 探究太阳直射点移动:随着地球在公转轨道上的移动,APP同步展示太阳直射点在地球表面的移动情况,教师引导学生观察并思考:“太阳直射点为什么会这样移动?它的移动对我们地球上不同地区的气候、昼夜长短有什么影响呢?”学生们一边看着AR模型中直射点在南北回归线之间有规律地移动,一边结合课本知识进行小组讨论。
- 模拟昼夜长短变化:利用AR技术,在地球模型上实时显示不同纬度地区在不同公转阶段的昼夜长短情况,当地球运行到夏至日位置时,学生能清楚地看到北半球各地昼长夜短,且纬度越高昼越长,而南半球则相反;冬至日时情况则刚好相反,这种直观的展示让学生深刻理解了昼夜长短变化与地球公转的内在联系。
- 总结归纳:在学生充分体验和讨论后,教师引导学生回顾整个地球公转过程及其地理意义,通过APP再次展示关键知识点的动画演示,强化学生的记忆,然后让学生关闭APP,在脑海中构建地球公转及相应地理现象的思维思维导图,并请几位同学上台分享自己的思维导图,教师进行点评和补充。
教学效果
通过这次AR技术辅助的地理教学,学生们表现出了极高的学习热情和积极性,原本抽象难懂的地球公转知识变得生动形象,学生们能够轻松理解并掌握相关概念和规律,在课后的作业和测验中,涉及地球公转内容的题目错误率明显降低,学生对地理学科的兴趣也得到了进一步提升,许多学生还主动探索AR地理星球APP中的其他地理内容,拓宽了地理学习的视野。
教学反思
虽然AR技术在本次教学中取得了良好的效果,但也存在一些不足之处,部分学生过于关注AR技术的新奇性,而忽略了对知识本身的深入思考,需要在教学过程中进一步引导学生将注意力聚焦在地理知识的学习上,AR教学软件的稳定性和兼容性还有待提高,偶尔会出现卡顿或无法正常显示的情况,影响教学进度,在今后的教学中,要不断优化教学内容和方式,合理运用AR技术,使其更好地服务于高中地理教学,提升教学质量和学生的学习体验。
AR技术在高中地理教学中的应用具有广阔的前景,只要合理运用,必将为地理教学带来更多