借助地理信息系統(tǒng)的高中地理教學(xué)拓展與延伸

趙春香

[摘要]高中地理教學(xué)在新科技不斷發(fā)展的時代，與遙感科學(xué)、測繪測量科學(xué)和地球物理科學(xué)等技術(shù)融為一體，在新技術(shù)的推動下，高中地理教學(xué)可以借助于地理信息系統(tǒng)進(jìn)行地理空間和屬性的數(shù)據(jù)存儲和分析，在快速、便捷的處理技術(shù)之下，可以給高中地理課堂帶來新的元素，并給學(xué)生在課堂上更多的啟示和幫助。在高中地理教學(xué)的合作式學(xué)習(xí)方式下，可以利用地理信息系統(tǒng)進(jìn)行思想的交流和表達(dá)，提升高中地理學(xué)習(xí)效果。

[關(guān)鍵詞]高中地理 地理信息系統(tǒng) 合作學(xué)習(xí)

現(xiàn)代高中地理教學(xué)進(jìn)入了全新的改革階段，在新的教學(xué)模式下，要求培養(yǎng)具有地理信息意識的人才，要用創(chuàng)新的教學(xué)理念，整合現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)進(jìn)行傳統(tǒng)教學(xué)的改革。將地理信息系統(tǒng)應(yīng)用于高中地理合作式學(xué)習(xí)過程中，可以豐富學(xué)生的地理知識，加強(qiáng)與日常生活的聯(lián)系，提高學(xué)生的地理學(xué)習(xí)興趣，增強(qiáng)學(xué)生地理學(xué)習(xí)體驗，從而全面提升高中生的地理知識素養(yǎng)。

一、地理信息系統(tǒng)的優(yōu)勢和特性

高中地理教學(xué)雖然采用了多媒體制作軟件為載體，展示出圖文并茂的靈活特性，然而，多媒體在高中地理教學(xué)中傳輸信息時卻有一定的局限性，它無法準(zhǔn)確地導(dǎo)入矢量地圖并進(jìn)行無級縮放，也無法實現(xiàn)坐標(biāo)的建構(gòu)和空間立體的分析。因而，需要將地理信息系統(tǒng)與高中地理教學(xué)相融合，體現(xiàn)出全新的優(yōu)勢和應(yīng)用特性。

1.內(nèi)容的融合性

地理信息系統(tǒng)通過對抽象的地理知識進(jìn)行直觀的表達(dá)，成為高中地理教學(xué)的工具。地理信息系統(tǒng)可以建構(gòu)地理教學(xué)數(shù)據(jù)庫，制作大量與教學(xué)目標(biāo)相符的專題圖件，以直觀的“圖層”形式展現(xiàn)，并進(jìn)行矢量數(shù)據(jù)、柵格數(shù)據(jù)、屬性數(shù)據(jù)的錄入和存儲，它還可以輸出不同要素的專題地圖，直觀生動地表達(dá)高中地理的交互特征。

2.地理信息系統(tǒng)可以揭示抽象的地理規(guī)律

地理信息系統(tǒng)擁有基本的制圖綜合功能，可以進(jìn)行坐標(biāo)的設(shè)定和縮放、對地圖要素進(jìn)行刪減等，這種直觀演示的專題地圖可以與社會屬性信息進(jìn)行相連，通過不同的功能模塊，揭示地理的特征和規(guī)律，幫助學(xué)生進(jìn)行更好的理解和消化。

3.地理信息系統(tǒng)呈現(xiàn)出動態(tài)的演示功能

地理信息系統(tǒng)可以對高中地理內(nèi)容進(jìn)行動態(tài)的變化演示，將地理復(fù)雜的自然現(xiàn)象、空間運動及其分布等概念性知識，以動態(tài)的方式進(jìn)行呈現(xiàn)和展示，通過幾何和邏輯層面的仿真模擬展示，表達(dá)出抽象的地理現(xiàn)象和活動內(nèi)容。例如，運用遙感影像數(shù)據(jù)，對城市某一地區(qū)在不同時期的變化進(jìn)行直觀的對比，從而揭示城市變化的地理規(guī)律。還可以運用三維建模技術(shù)識別不同的地理結(jié)構(gòu)，諸如山峰、山谷、山脊、陡崖等。

二、通過合作式學(xué)習(xí)運用地理信息系統(tǒng)

在高中地理教學(xué)中，可以通過合作式的教學(xué)方式進(jìn)行地理信息系統(tǒng)的融合運用，以等高線和地形圖的知識點為例，傳統(tǒng)的紙質(zhì)地形掛圖無法應(yīng)對復(fù)雜的立體結(jié)構(gòu)，而利用地理信息系統(tǒng)的仿真模型，可以將每條等高線進(jìn)行高程值的設(shè)定，并用數(shù)字高程模型進(jìn)行可視化的處理，即可以將二維等高線轉(zhuǎn)化為三維立體的山體，并利用旋轉(zhuǎn)動態(tài)技術(shù)突出顯示某一地理地形。

1.運用地理信息系統(tǒng)，搭建等高線、地形圖的結(jié)構(gòu)體系

在這部分知識的學(xué)習(xí)過程中，教師要創(chuàng)設(shè)適當(dāng)?shù)那榫常龑?dǎo)學(xué)生對地球表面的地形進(jìn)行思考和歸類，如高原、平原、山地、丘陵、盆地等，要指導(dǎo)學(xué)生辨認(rèn)不同形狀的地形，思索山體形狀與等高線的關(guān)系以及等高線與山體坡度的關(guān)系，從而使學(xué)生能夠準(zhǔn)確地判讀地形圖，并對不同地形圖進(jìn)行比較和分析。

2.引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行地理信息系統(tǒng)的合作式學(xué)習(xí)

可以在地理教學(xué)中將學(xué)生進(jìn)行分組，設(shè)置一定的任務(wù)。各小組在對地理數(shù)據(jù)資料進(jìn)行采集、整理、分析的過程中，學(xué)會有效地辨識地理信息，并對地理信息的關(guān)系與結(jié)構(gòu)有大致的了解，再利用數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)進(jìn)行自主的學(xué)習(xí)，通過對地形圖的“圖層”進(jìn)行隨意的縮放和拖動，可以將二維的地形圖轉(zhuǎn)變?yōu)槿S的可視化效果，進(jìn)行地形與等高線之間關(guān)系的觀察，再以道路為檢索要素重點，進(jìn)行道路空間專題制作。另外，教師還要在學(xué)生合作式學(xué)習(xí)的過程中，進(jìn)行疑難問題的解惑，通過學(xué)生積極主動的自主探索，進(jìn)行因地制宜、統(tǒng)籌兼顧的具體分析。

3.進(jìn)行地理知識點的總結(jié)和歸納

在利用地理信息系統(tǒng)進(jìn)行專題地圖制作的合作式學(xué)習(xí)中，教師要指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行等高線內(nèi)容的概念回憶和總結(jié)，要熟悉地形圖中的各種地理要素，準(zhǔn)確進(jìn)行辨別和處理，從而進(jìn)行知識分析和歸納性的知識鞏固，最后進(jìn)行學(xué)習(xí)評價。

高中地理教學(xué)要借助于直觀生動的地理信息系統(tǒng)軟件，對抽象的地理概念進(jìn)行規(guī)律性的揭示。要對高中地理知識進(jìn)行數(shù)據(jù)庫的建構(gòu)，以教學(xué)目標(biāo)為中心，進(jìn)行高中地理課程的優(yōu)化設(shè)計，引導(dǎo)學(xué)生在合作式學(xué)習(xí)的方式下，運用地理信息系統(tǒng)軟件，對地理知識進(jìn)行二次開發(fā)，在友好的界面之下對數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和處理。要在融合運用的前提下，提升學(xué)生的自主學(xué)習(xí)意識和探究合作精神，培養(yǎng)學(xué)生的空間想象能力和識圖和辨圖能力，實現(xiàn)高中地理知識的吸納和遷移。