Интерактивные карты – как средство обучения в школьной географии

К средствам, способствующим формированию практических умений и навыков, закрепляющим теоретические знания, относятся:

- средства, позволяющие производить исследования (цифровая лаборатория «Архимед», GPS - приемники);

• средства контроля знаний («ЕГЭ по географии»);
• средства для построения цифровой карты («Коллекция космических снимков России», «Школьная геоииформациоппая система»);
• средства для обработки статистической, текстовой и другой информации (средства MS Office);

- средства повышения познавательного интереса на основе компьютерных игр («Дракоша и занимательная география»).

Подобная классификация позволяет отбирать и использовать электронные издания в соответствии с триединой дидактической целыо урока, что в свою очередь повышает его эффективность.

Таким образом, для преподавания географии в настоящий момент разработаны и применяются разнообразные интерактивные аудивизуальные пособия. Как показывает анализ их структуры и содержания, при создании этих пособий используются методические подходы, используемые при написании обычного учебника. Это объясняет то, что в большей своей массе электронные средства дублируют существующие учебники. Однако необходимо отметить, что осуществляется попытка разработки пособия, которое могло бы быть полной компьютерной версией урока, с четким выделением этапов обобщения и закрепления, возможностью отслеживать индивидуальные успехи каждого ученика, расширять содержание темы урока. Кроме того, в арсенале учителя находятся и другие пособия, пригодные для использования в учебном процессе.

1.3. Использование интерактивных средств обучения в практике современной школы

Рассматриваемые средства обучения динамичны в своем развитии и использовании в процессе обучения. Они постоянно усовершенствуются и видоизменяются, каждый раз решая задачи, выдвигаемые педагогом. Трансляция, передача информации, накопленной человечеством - это основная цель их существования, движущая сила совершенствования. Их преобразование напрямую связано с техническим усовершенствованием устройств для трансляции информации.

Наиболее современным средством интерактивного обучения, проходящим в настоящий момент активную апробацию, является интерактивная доска Smart Board. В комплект данной интерактивной доски входит: компакт-диск со стандартным программным обеспечением (Smart Board Software), компьютер, модули поддержки различных интерактивных меню и панелей инструментов, прикладные программные средства. По своим техническим устройствам интерактивная доска - это периферийное устройство, которое позволяет расширить возможности компьютера.

Идет формирование методических рекомендаций по работе с данными средствами. Отдельные аспекты применения компьютерных технологий в школьной географии представлены в работах A.C. Баранова, В.Г. Суслова, А.И. Шейпса, A.C. Тикунова, II.Б. Филатовой, В.Б. Пятунина.

Основные типы специализированных учебных компьютерных программ по виду учебной деятельности выделены в работе A.C. Баранова [5]: Обучающие компьютерные программы; Тренировочные компьютерные программы; Контролирующие компьютерные программы; Комбинированные компьютерные программы.

В работах A.C.Тикунова , II.Б. Филатовой [57], A.C. Баранова описаны такие возможности использования электронных изданий и ресурсов, программного обеспечения,как:

1. Выполнение письменных и устных упражнений, направленных на закрепление специальных умений и навыков;
2. Проведение географических игр с целыо обучения и развития умственных способностей учащихся;
3. Создание компьютерных презентаций, логических схем и опорных конспектов, обработка цифровой информации;
4. Обработка и систематизация географической информации, а также системное моделирование.

В методике работы на уроках географии с интерактивными пособиями необходимо использовать разработанные методики применения динамических и статических проекций:

- установка на восприятие, объяснение перед демонстрацией отдельных элементов интерактивного пособия (анимационного ролика, видеофрагмента, статической иллюстрации);

• объяснение, беседа по содержанию;
• демонстрация объекта или явления для создания общего представления (статическая, динамическая);
• демонстрация объекта или явления с пояснениями учителя, выделением составных частей или отличительных черт;
• работа ио закреплению полученной в результате просмотра информации.

Данные этапы работы могут быть применимы в том случае, если интерактивное пособие используется на уроке для демонстрации объяснений учителя, в условиях обычного кабинета географии. Однако в настоящий момент уроки географии проводятся в кабинетах информатики. В этом случае пособия выступают как самостоятельные источники знаний. Следовательно, учителю необходимо организовать процесс работы с ними:

• постановка познавательной задачи в начале урока;
• инструктирование учащихся но ходу работы с электронным изданием или ресурсом;
• постановка заданий, которые учащиеся должны выполнить в процессе работы;
• самостоятельная работа учащихся с электронными изданиями или ресурсами, формирование ЗУН;
• подведение итогов работы учащихся, иервичиое закрепление их знаний.

Но даже в этом случае необходимо использовать приемы работы со статической и динамической проекцией, так как очень важно обучать учащихся правильному восприятию аудиальпой и визуальной информации: просмотр информации, анализ информации, выделение характерных черт увиденных явлений и процессов.

Осуществить это возможно с помощью включения специальных заданий в инструктивную карточку к уроку.

Вывод. В главе выявлены психолого-педагогические основы применения ИСО, проведен анализ существующих интерактивных средств обучения географии, рассмотрены способы, существующие методические рекомендации по применению ИСО в процессе преподавания.

Анализ психолого-педагогических исследований позволил выявить проблемы, связанные с местом компьютера в учебном процессе, ролью учителя в реализации обучающих систем, и проблемы взаимодействия учащегося с компьютером, особенностей их диалога.

ГЛАВА 2. Климат и климатические ресурсы России

С точки зрения применения на уроках интерактивных карт как наглядных обучающих пособий, наиболее выигрышной темой курса «География России» является тема «Климат и климатические ресурсы».

2.1. Факторы формирования  климата

Роль климата в природе и хозяйственной деятельности человека трудно переоценить. Он определяет соотношение тепла и влаги и, следовательно, условия протекания современных рельефообразующих процессов, формирование внутренних вод, развитие растительности, размещение животных. Особенности климата приходится учитывать человеку в его жизни и хозяйственной деятельности.

Большой вклад в изучение климата нашей страны внесли основатели современной климатологии А.И. Воейков, А.А. Каминский, П.И. Броунов, Б.П. Алисов, С.П. Хромов, М.И. Будыко и многие другие отечественные климатологи.

 Климат России, как и любого региона, формируется под воздействием ряда климатообразующих факторов и процессов. Анализ их раскрывает генезис климата, помогает объяснить географическое распространение его элементов, позволяет понять климатические особенности отдельных регионов страны.

Основными климатообразующими процессами являются радиационный и циркуляционный. Особенности их проявления, взаимодействие этих процессов зависят от географического положения страны, особенностей рельефа и влияния свойств подстилающей поверхности. Поэтому и географическое положение, и подстилающая поверхность также относятся к факторам формирования климата.

Влияние географического положения. Широтное положение страны определяет количество солнечной радиации, поступающей на поверхность, и ее внутригодовое распределение. Россия расположена между 77 и 41° с.ш.; основная ее площадь находится между 50 и 70° с.ш. (Рис.1). Этим обусловлено положение России в основном в умеренном и субарктическом поясах, что предопределяет резкие изменения в количестве солнечной радиации по сезонам года. Большая протяженность территории с севера на юг определяет значительные различия годовой суммарной радиации между ее северными и южными районами. На арктических архипелагах Земли Франца-Иосифа и Северной Земли годовая суммарная радиация составляет около 60 ккал/см2 (2500 мДж/м2) а на крайнем юге — около 120 ккал/см2 (5000 мДж/м2).

Большое значение имеет положение страны по отношению к океанам, так как от него зависит распределение облачности, влияющей на соотношение прямой и рассеянной радиации и через нее на величину суммарной радиации, а также поступление более влажного морского воздуха. Россию, как известно, омывают моря, главным образом, на севере и востоке, что при господствующем в этих широтах западном переносе воздушных масс ограничивает влияние морей в пределах сравнительно неширокой приморской полосы. Однако резкое увеличение облачности на Дальнем Востоке летом уменьшает солнечную радиацию в июле в районе Сихотэ-Алиня до 550 мДж/м2, что равно величине суммарной радиации на севере Кольского полуострова, Ямале и Таймыре.

Решающее влияние на развитие циркуляционных процессов оказывает положение территории по отношению к барическим центрам, или, как их иначе называют, центрам действия атмосферы. На климат России оказывают влияние Азорский и Арктический максимумы, а также Исландский и Алеутский минимумы. Зимой в пределах России и соседних районов Монголии формируется Азиатский максимум. От положения по отношению к этим барическим центрам зависят господствующие ветры и, следовательно, воздушные массы. Влияние тех или иных барических центров на климат России меняется по сезонам года.

Рис.1. Физическая карта России

Существенное влияние на формирование климата России оказывает рельеф. Размещение гор по восточной и, частично, по южной окраинам страны, открытость ее к северу и северо-западу обеспечивают влияние Северной Атлантики и Северного Ледовитого океана на большую часть территории России, ограничивают влияние Тихого океана и Центральной Азии. В то же время влияние Средней Азии прослеживается сильнее, чем влияние Черного моря или Переднеазиатских нагорий. Высота гор и их размещение по отношению к господствующим воздушным потокам определяют различную степень их влияния на климат соседних территорий (Кавказ и Урал). В горах формируется особый, горный, климат, изменяющийся с высотой. Горы обостряют циклоны. Наблюдаются различия в климате подветренных и наветренных склонов, горных хребтов и межгорных котловин. На равнинах наблюдаются различия в климате возвышенностей и низменностей, речных долин и междуречий, хотя они значительно менее существенны, чем в горах.

Не только рельеф, но и другие особенности подстилающей поверхности оказывают влияние на климатические особенности той или иной территории. Наличие снежного покрова определяет изменение соотношения отраженной и поглощенной радиации за счет высокого альбедо снега, особенно свежевыпавшего (до 80-95%). Тундра, лес, сухая степь и луг также имеют разную отражающую способность; наиболее низка она у хвойного леса (10-15%). Темная обнаженная поверхность почв поглощает тепла в три раза больше, чем сухие светлые песчаные почвы. Различия в альбедо подстилающей поверхности — одна из причин различий в радиационном балансе территорий, получающих одинаковую суммарную радиацию. Испарение влаги с поверхности грунта, транспирация растений также меняются от места к месту. При этом изменяется количество тепла, затрачиваемого на испарение, следовательно, изменяется температура поверхности почвы и приземного слоя воздуха.

Как видим, различия в характере подстилающей поверхности отражаются на климате территорий.

Радиационные условия. Поступающая на поверхность Земли солнечная радиация является основной энергетической базой формирования климата. Она определяет основной приток тепла к земной поверхности. Чем дальше от экватора, тем меньше угол падения солнечных лучей, тем меньше интенсивность солнечной радиации. В связи с большой облачностью в западных районах Арктического бассейна, задерживающей прямую солнечную радиацию, наименьшая годовая суммарная радиация характерна для полярных островов этой части Арктики и района Варангер-фьорда на Кольском полуострове (около 2500 мДж/м2). К югу суммарная радиация возрастает, достигая максимума на Таманском полуострове и в районе озера Ханка на Дальнем Востоке (свыше 5000 мДж/м2). Таким образом, годовая суммарная радиация увеличивается от северных границ к южным в два раза.

Суммарная радиация представляет собой приходную часть радиационного баланса: R = Q (1 - a) - J. Расходную часть составляет отраженная радиация (Q · a) и эффективное излучение (J). Отраженная радиация зависит от альбедо подстилающей поверхности, поэтому изменяется от зоны к зоне и по сезонам года. Эффективное излучение возрастает с уменьшением облачности, следовательно, от побережий морей вглубь континента. Эффективное излучение зависит также от температуры воздуха и температуры деятельной поверхности. В целом эффективное излучение возрастает с севера на юг.

Радиационный баланс на самых северных островах отрицательный; в материковой части изменяется от 400 мДж/м2 на крайнем севере Таймыра до 2000 мДж/м2 на крайнем юге Дальнего Востока, в низовьях Волги и Восточном Предкавказье. Максимального значения (2100 мДж/м2) радиационный баланс достигает в Западном Предкавказье. Радиационный баланс определяет то количество тепла, которое расходуется на многообразные процессы, протекающие в природе. Следовательно, близ северных материковых окраин России на природные процессы, и прежде всего на климатообразование, расходуется в пять раз меньше тепла, чем у ее южной окраины. (Рис. 2)