讓地理信息系統(tǒng)輕松走進(jìn)中學(xué)地理課堂
當(dāng)前的中學(xué)地理課堂教學(xué),特別是新課標(biāo)下的地理教學(xué),非常重視學(xué)生地理思維方式和解決問(wèn)題能力的培養(yǎng),而這些能力的核心就是搜集、分析、處理地理信息和綜合應(yīng)用地理信息解決問(wèn)題。地理信息系統(tǒng)為更加方便、快速、準(zhǔn)確地分析、處理地理信息提供了重要的工具。但是,一般的地理信息系統(tǒng)軟件對(duì)于大多數(shù)地理教師來(lái)講,專業(yè)性過(guò)強(qiáng),難以應(yīng)用于課堂教學(xué)。由人民教育音像出版社和北京超圖公司共同開發(fā)的《超級(jí)地圖》備課系統(tǒng),很好地解決了這個(gè)矛盾。下面就是我在課堂教學(xué)中,實(shí)際應(yīng)用的幾個(gè)案例。 一、利用地圖的放大、縮小,使地理信息更為清晰 在課堂教學(xué)中,應(yīng)用教學(xué)掛圖時(shí)經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)這樣的情況,由于教學(xué)掛圖的比例尺是固定的,所以,照顧了全局就照顧不到局部。例如,在講中國(guó)的疆域時(shí),我們通常會(huì)選擇中國(guó)政區(qū)圖,使學(xué)生對(duì)中國(guó)的海陸疆界有一個(gè)整體的認(rèn)識(shí)。但是,當(dāng)分析中國(guó)的鄰國(guó),特別是我國(guó)的西部邊疆與吉爾吉斯斯坦、阿富汗、巴基斯坦相鄰的部分時(shí),學(xué)生就無(wú)法觀察清楚了,這時(shí),如果應(yīng)用《超級(jí)地圖》的自由放大功能,就可以對(duì)地圖的任何一個(gè)局部進(jìn)行無(wú)級(jí)放大,使學(xué)生一目了然。再比如,講到中國(guó)的地形分布,利用中國(guó)地形圖可以了解中國(guó)地形的總體分布狀況。但是,分析到四川盆地、黃土高原、華北平原等具體的地形區(qū)時(shí),學(xué)生就無(wú)法從掛圖中獲取更多的地理信息了,這時(shí),同樣需要《超級(jí)地圖》的放大功能,就使局部地區(qū)的地形清晰地展現(xiàn)在學(xué)生面前。 二、利用長(zhǎng)度和面積壓算,對(duì)地理事物進(jìn)行定量描述 在教學(xué)掛圖上,利用比例尺計(jì)算長(zhǎng)度和面積是非常困難的,在課堂教學(xué)中幾乎無(wú)法操作,就是在一些電子版的地理圖像上也難以完成這一功能。然而,在地理課堂教學(xué)中,很多地方都會(huì)用到長(zhǎng)度和面積的量算。例如,在《國(guó)際海洋法公約》中規(guī)定一個(gè)國(guó)家的領(lǐng)海寬度為12海里,專屬經(jīng)濟(jì)區(qū)為200海里,學(xué)生對(duì)這些距離沒(méi)有實(shí)際的概念。由于《超級(jí)地圖》中的地理圖像都是矢量方式的,所以,能夠計(jì)算任意兩點(diǎn)的距離,并實(shí)時(shí)顯示在輸出窗口中,甚至可以以釣魚島為中心畫一個(gè)200海里為半徑的圓,并計(jì)算出面積,以此說(shuō)明海洋國(guó)土的重要性。再如,世界地理中兩條重要的運(yùn)河——蘇伊士運(yùn)河和巴拿馬運(yùn)河,這兩條運(yùn)河的修通對(duì)于海洋航運(yùn)起著非常重要的作用,利用《超級(jí)地圖》的長(zhǎng)度量其功能就能夠設(shè)計(jì)出具體的航線,并計(jì)算出所節(jié)省的距離。還有,在國(guó)土面積大小的對(duì)比、鐵路線的長(zhǎng)度等教學(xué)環(huán)節(jié)中,這一功能都會(huì)起到重要的作用。 三、利用三堆場(chǎng)景演示,說(shuō)明等高線的基本原理 等高線原理的教學(xué)是初中地理中一個(gè)重點(diǎn)、難點(diǎn)問(wèn)題,由于初中學(xué)生年齡尚小,缺乏空間想象能力,難以理解等高線的含義!冻(jí)地圖》為了解決初中地理教學(xué)中的這一難題,利用GIS中目前最先進(jìn)的虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù),通過(guò)等高線數(shù)據(jù)為學(xué)生創(chuàng)造了一組立體地形。在課堂教學(xué)中,老師可以通過(guò)拖動(dòng)鼠標(biāo)帶領(lǐng)學(xué)生從不同的角度觀察這組立體地形,再利用“淹沒(méi)”功能觀察不同高度等高線的形狀,從而理解等高線的含義。還可以根據(jù)山體不同高度的顏色講解,分層設(shè)包地形圖的含義,并帶領(lǐng)學(xué)生觀察不同種類的地形在分層設(shè)色地形圖上的特點(diǎn)。這就使原來(lái)一節(jié)枯燥、難懂的地理課變得生動(dòng)活潑了起來(lái)。在我的教學(xué)實(shí)驗(yàn)中,利用《超級(jí)地圖》通過(guò)兩節(jié)課的有關(guān)等高線的學(xué)習(xí),學(xué)生的掌握率達(dá)到了95%以上,對(duì)課堂教學(xué)的滿意率為100%。 四、利用圖層的隱藏,創(chuàng)設(shè)課堂提問(wèn)情景 在地理課堂教學(xué)中,教師總是希望地理圖像能夠隨著學(xué)生的思維不斷地變化,并引領(lǐng)著學(xué)生思維逐步深入。紙質(zhì)的教學(xué)掛圖是將所有地理要素一次呈現(xiàn)在學(xué)生面前,經(jīng)常會(huì)干擾學(xué)生的思維。而在《超級(jí)地圖》中提供了圖層的隱藏和顯示功能,可以使地圖中不同要素在教師的控制下逐步地呈現(xiàn)給學(xué)生。例如,在“長(zhǎng)江”一節(jié)的教學(xué)中,我首先把長(zhǎng)江流域圖中省界、水電站、支流名稱、主要港口等都隱藏掉,呈現(xiàn)在學(xué)生面前的就是長(zhǎng)江的干支流,這時(shí),可以帶領(lǐng)學(xué)生觀察長(zhǎng)江干流的形狀、流向等,在學(xué)習(xí)長(zhǎng)江流經(jīng)的省區(qū)時(shí)顯示省區(qū)圖層,在學(xué)習(xí)主要支流時(shí)顯示支流名稱圖層,在學(xué)習(xí)豐富的水能資源時(shí)顯示主要水電站的圖層……。這樣做,去掉了地理圖像中的其他干擾因素,大大提高了課堂效率。在這一功能的操作上,《超級(jí)地圖》設(shè)計(jì)得非常人性化,只需要在圖例窗口中相應(yīng)的圈層前點(diǎn)一下鼠標(biāo),去掉或添上圖層名稱前的“√”就可以了。利用這一功能,再配合地理圖像的輸出,教師還可以自己編制各種填充圖,并方便地輸出到word文檔中作為練習(xí)題的一部分,解決了地理試卷中圖像質(zhì)量差的問(wèn)題。 五、利用不同圖層的疊加,表現(xiàn)地理要素之間的聯(lián)系 多種要素的疊加是利用地圖進(jìn)行地理分析時(shí)常用的一種方法。在傳統(tǒng)教學(xué)中,只能采用復(fù)合投影片的方式,不但制作過(guò)程繁瑣,顯示效果也不理想!冻(jí)地圖》利用GIS技術(shù),給教師留出最大的發(fā)展空間——自己制作地圖。我這里僅舉一個(gè)例子——分析影響我國(guó)商品糧基地分布的自然條件,教科書上并沒(méi)有提供相應(yīng)的地理圖像,教師可以利用《超級(jí)地圖》的圖層疊加功能,在地圖素材庫(kù)中選取不同的圖層:中國(guó)政區(qū)界、中國(guó)商品糧基地分布、降水量線、中國(guó)地形三級(jí)階梯示意圖等,將它們組合在一起,形成一幅新的專題地圖。在課堂教學(xué)中,通過(guò)對(duì)這幅地圖的分析,總結(jié)影響我國(guó)商品糧基地分布的自然條件。 以上只是我在使用《超級(jí)地圖》地理輔助教學(xué)軟件過(guò)程中的一點(diǎn)體會(huì),相信老師們?cè)谑褂玫倪^(guò)程中還會(huì)創(chuàng)造出更多的、更好的案例。讓我們一起為地理課堂教學(xué)信息化而努力吧!
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