運用ArcView查詢旅游線路及途經(jīng)地

【摘 要】具備一定的3S應用技能是當代公民應具備的地理素質，在地理課堂教學中，需要選擇一套方便、靈活、易于操作且適合中學地理課堂的地理信息系統(tǒng)的軟件，讓學生參與GIS案例的分析與設計。本案例中使用ArcView GIS3.2軟件，設計情境分小組活動，讓學生嘗試解決生活實際問題。讓3S技術從課本的理論知識成為學生的地理素養(yǎng)，需要師生在課堂教學中不斷積累、改進與超越。

【關鍵詞】3S;ArcView;地理信息系統(tǒng);案例探究;小組活動

【中圖分類號】G633.5 【文獻標志碼】A 【文章編號】1005-6009（2015）42-0065-02

【作者簡介】卞紅，江蘇省連云港高級中學（江蘇連云港，222000）教師，地理教研組組長。

【設計說明】

人們常說的地理學中的3S技術主要是指：地理信息系統(tǒng)（GIS）、全球定位系統(tǒng)（GPS）和遙感（RS）。這三項技術各有特點、分工不同，但彼此關聯(lián)。地理信息系統(tǒng)（GIS）是在計算機系統(tǒng)支持下，對地理空間的數(shù)據(jù)進行采集、儲存、管理、運算、分析、顯示和描述的技術系統(tǒng)，廣泛應用于科學調查、資源管理、發(fā)展規(guī)劃、繪圖和路線規(guī)劃等方面。全球定位系統(tǒng)（GPS）最初是由美國國防部開發(fā)的一種全天候的空間基準的導航系統(tǒng)，現(xiàn)在被廣泛運用于大地測量、運載工具導航和管制、地殼運動測量、工程測量、資源勘察等領域。遙感（RS）顧名思義就是“遙遠的感知”，利用傳感器在遠離目標和非接觸目標物體條件下探測目標地物，獲取其反射、輻射或散射的電磁波信息，獲得圖像，并進行提取、判定、加工處理、分析與應用的一門科學和技術，在資源管理、災害監(jiān)測、氣象監(jiān)測中發(fā)揮著重要的作用。3S技術已經(jīng)多方面地滲透在人們的日常生活中，具備一定的3S應用技能也成為時代要求公民具備的地理素質之一，地課程標準中也提出要求：“運用有關資料，了解地理信息系統(tǒng)（GIS）在城市管理中的功能。”課堂教學中需要選擇一套適合中學地理課堂的地理信息系統(tǒng)軟件，ArcView是新一代桌面地理信息系統(tǒng)的代表，它方便、靈活、易于操作，特別適用于地理信息系統(tǒng)應用的普及。本節(jié)課主要向學生展示ArcView的屬性查詢功能，將以ArcView GIS3.2為代表的GIS軟件運用到現(xiàn)實生活中，增強學生對于3S技術的認識與應用能力，強化學生對于中國省級行政區(qū)的認識，增加學生學習3S技術的興趣。

【教學目標】1.讓學生認識我國部分鐵路線;2.通過觀察和應用中國行政圖，要求學生掌握我國省級行政區(qū);3.通過練習、小組合作，完成本節(jié)課案例，能夠比較熟練地將3S相關軟件應用到生活實際;4.通過實際操作，深入體會地理信息系統(tǒng)對生活的意義，掌握一定的GIS操作技能。

【教學重點】1.掌握我國省級行政區(qū);2.運用

ArcView GIS3.2軟件解決生活實際問題。

【教學難點】提供案例，分小組活動，運用

ArcView GIS3.2軟件解決生活實際問題。

【教學方法】講授法、討論法、演示法、實驗法。

【前期準備】1.在GIS實驗室的計算機上統(tǒng)一安裝ArcView GIS3.2軟件;2.在計算機中上傳本節(jié)課所需要的數(shù)據(jù)及圖片;3.學生2人一組，分為各學習小組;4.實驗數(shù)據(jù)：e：＼shiyanshuju＼國家基礎地理數(shù)據(jù)＼bou2_4p.shp和rai_4m.shp。

【教學流程】

課堂導入：（設立情境）同學們假期會有許多外出的計劃，在我們確定目的地以后，總會選擇合適的交通，其中，鐵路是一種常見的運輸方式。本節(jié)課，我們將運用ArcView GIS3.2軟件解決生活實際問題，幫助我們看看在旅行中會經(jīng)過哪些省份。

學習探究活動：每2人為一個學習小組，根據(jù)自己的喜好選擇出發(fā)地與目的地，用ArcView GIS3.2軟件查詢我國鐵路線旅游線路及途經(jīng)省份。

計算機實驗流程：

1.要求學生先確定旅行的出發(fā)地和目的地。例如：出發(fā)地為“連云港”，目的地為“成都”。

2.打開ArcView GIS3.2系統(tǒng)，在項目管理器中打開文件，加載中國政區(qū)圖和中國鐵路數(shù)據(jù)bou2_4p.shp和rai_4m.shp。

3.編輯圖層。勾選bou2_4p.shp使其凸起，點選Edit中的Copy Themes將其復制，再點選Paste進行粘貼。選擇Theme中的Properties將其命名為新的名稱“china.shp”。重復剛才的步驟，將rai_4m.shp進行復制粘貼并重新命名為“tielu.shp”。

4.建立一個新圖層。選擇View下的New Theme命令，選擇Point，將其命名為“point_luxian.shp”，點擊■按鈕，在地圖上標出出發(fā)地和目的地，例如：連云港和成都。

5.找到兩地之間最短的鐵路線路。在進行此操作之前要保證網(wǎng)絡分析拓展模塊被勾選，如果沒有勾選，就在File中的Extensions，勾選Network Analyst。凸出“tielu.shp”圖層，選擇Network下的Find best route命令。點擊Properties，選擇Costfield欄中的Line Length，點擊OK;點擊Load stops，選擇Point_luxian.shp。點擊路線生成按鈕得到最佳路線，生成新的圖層Route1為最短路徑。點擊Directions還得到從出發(fā)地到目的地所經(jīng)過的鐵路線名稱及路線。注意：在進行此項操作時，也可以不以長度為參數(shù)，自己選擇其他路線參數(shù)確定路線。

6.找出路線途經(jīng)的省份。先勾選“china.shp”圖層;然后選擇Theme下的Select By Theme命令，在The selected festures of中選擇Route1，點擊New Set路線所途經(jīng)的省份即被選中，并且呈高亮顯示（如圖）。

（各小組同學按照老師教授的實驗步驟逐步完成任務）

（小組展示自己的計算機實驗成果）

知識梳理：按照實驗步驟，同學們在軟件運用中可以看到自己所選路線經(jīng)過的省份及鐵路線。請同學們說出這些省級行政區(qū)的名稱，注意它們的相互位置，記住它們的簡稱。

【教學反思】

本節(jié)課是魯教版高中《地理》第二冊（必修二）第二單元的單元活動內容，選擇在GIS實驗室上課，可以鍛煉學生的動手能力，培養(yǎng)小組合作精神，但是在實際教學中發(fā)現(xiàn)，教師和學生的計算機基礎比較薄弱。另外，因為軟件是英文版的，師生應用起來還是有些不太方便;因為程序設計的問題，最后生成的路線可能會和實際路線不符。

從課本理論到實際操作，中學的3S教育仍然在艱難的探索中，還有很多現(xiàn)實的難題需要我們解決，但我們欣喜地看到了學生對自己動手參與操作GIS系統(tǒng)的熱情和興趣，這給我們帶來了信心和滿足。3S技術從課本的理論知識成為學生們的地理素養(yǎng)，需要師生在課堂教學中不斷積累經(jīng)驗、改進與超越。