劉維倩
【摘 要】地理信息技術(shù)主要包括地理信息系統(tǒng)、遙感和全球定位,將三者有機結(jié)合,并運用在高中地理教學(xué)中,有助于輔助高中地理知識的教學(xué)。當前,地理信息技術(shù)是解決人口問題、測量資源及解決環(huán)境問題的重要手段和關(guān)鍵技術(shù),它融合了傳統(tǒng)媒體以及計算機的功能,能讓學(xué)生充分體會到地理的空間性、綜合性特點。地理信息技術(shù)輔助高中地理知識教學(xué)是當前地理教學(xué)方法改革的必經(jīng)之路,但仍然存在一些不足。本文將著重分析地理信息技術(shù)在高中地理教學(xué)中的運用。
【關(guān)鍵詞】地理信息技術(shù);高中;地理教學(xué)
【中圖分類號】G633.5? 【文獻標識碼】A? 【文章編號】1671-1270(2021)12-0089-02
地理信息技術(shù)包括地理信息系統(tǒng)、遙感、全球定位系統(tǒng)。在地理學(xué)科教學(xué)中,應(yīng)適當?shù)剡\用地理信息技術(shù),即在地理課堂上充分展現(xiàn)地理信息技術(shù)的功能,將地理信息技術(shù)與教學(xué)的目標、內(nèi)容及方法融合,使教學(xué)內(nèi)容的呈現(xiàn)方式多樣化,推動地理教學(xué)改革[1]。
一、地理信息系統(tǒng)在地理教學(xué)中的功能及應(yīng)用
地理信息系統(tǒng)不僅可以回答地理事物位于哪里、有怎樣的空間分布、不同地理事物之間在空間上有怎樣的聯(lián)系,還可以進行模擬演示以及信息數(shù)據(jù)輸出。地理信息系統(tǒng)在地理教學(xué)中的應(yīng)用也必須體現(xiàn)以上功能[2]。
(一)利用地理信息系統(tǒng)展現(xiàn)事物的分布特征及規(guī)律
在高中地理知識教學(xué)中,地理教師可以通過地理信息技術(shù)在空間上展示某一種地理要素的特點,幫助學(xué)生認清和理解地理空間觀念,如利用地理信息技術(shù)顯示某一地理事物的空間分布并分析其在人文與自然要素方面的作用,也可以對地理要素之間的空間關(guān)系進行分析,幫助學(xué)生全面掌握不同的地理要素,認識不同的空間分布規(guī)律,提升學(xué)生分析地理問題的能力和解決地理問題的能力。
(二)利用地理信息系統(tǒng)分析地理環(huán)境
利用地理信息技術(shù)系統(tǒng)可以確定某一種要素在某一范圍之內(nèi)對其他地理要素的影響,如某一條河流流經(jīng)人口達40萬以上的城市聚落,由此可聯(lián)想到內(nèi)河運輸、發(fā)電、灌溉,如何預(yù)防洪災(zāi)等問題,通過分析和決策,幫助學(xué)生形成客觀分析問題的能力。此外,也可以借助地理信息技術(shù)對地理環(huán)境相關(guān)問題進行查詢,如查詢從學(xué)校到某一個地方的線路,或者是從較大區(qū)域到另外一個較小村落之間的線路,該技術(shù)可以提供多條路徑并給出最佳的路徑。這些功能對培養(yǎng)學(xué)生的決策能力以及空間分析能力具有促進作用。
(三)利用地理信息系統(tǒng)分析事物的變化規(guī)律
教師在講解不同事物的空間分布時,必須要體現(xiàn)每個事物在不同階段的特征,這樣才有助于學(xué)生系統(tǒng)地認識地理事物的發(fā)展演變過程,而地理信息系統(tǒng)的使用能較好地輔助這樣的教學(xué)。如在講授城市化的發(fā)展階段時,可以用地理信息系統(tǒng)演示不同城市在不同階段的信息,幫助學(xué)生認識城市化進程以及城市土地利用的變化過程。地理教學(xué)中運用地理信息系統(tǒng)可使教學(xué)靈活多變,有助于培養(yǎng)學(xué)生良好的地理學(xué)科素養(yǎng)。
(四)利用地理信息系統(tǒng)進行相關(guān)數(shù)據(jù)分析
直觀性是地理學(xué)科教學(xué)非常重要的一個優(yōu)勢。利用地理信息系統(tǒng)能夠?qū)⒅R以圖形和表格的形式展現(xiàn),如通過數(shù)據(jù)排列,將某一項調(diào)查內(nèi)容從小到大進行排列,讓學(xué)生直觀地認識到地理知識。此外,也可以制作專題地圖,如利用地理信息系統(tǒng)繪制交通圖、地形圖以及旅游規(guī)劃圖等。地理信息系統(tǒng)本身就有數(shù)據(jù),如國家的國土面積分布、地形分布以及網(wǎng)絡(luò)文件、地理信息系統(tǒng)研究人員數(shù)據(jù)等,這些都可以成為地理信息系統(tǒng)地圖制作的數(shù)據(jù)來源。
(五)將地理信息系統(tǒng)與網(wǎng)絡(luò)相結(jié)合
在網(wǎng)絡(luò)地理信息系統(tǒng)上可以找到有關(guān)交通、旅行、購物等的信息,學(xué)生也可以通過網(wǎng)絡(luò)登錄地理信息系統(tǒng)進行相關(guān)的查詢。如在選擇出發(fā)點到目的地之間的線路時,系統(tǒng)可以將最佳的交通路線顯示出來。網(wǎng)絡(luò)地理信息系統(tǒng)可將地圖按照不同的比例和圖層展開,用戶可以選擇自己想要的地圖類型。教師在進行地理信息系統(tǒng)教學(xué)時,可以帶領(lǐng)學(xué)生運用網(wǎng)絡(luò)地理信息系統(tǒng)進行學(xué)習(xí),培養(yǎng)學(xué)生的空間分析能力。
多媒體地理信息系統(tǒng)教學(xué)主要是通過將圖形、圖像、視頻等結(jié)合的方式,將多媒體與地理信息系統(tǒng)合二為一,豐富教學(xué)內(nèi)容,幫助學(xué)生理解地理信息系統(tǒng)的功能以及原理。此外,地理信息系統(tǒng)也可以和虛擬現(xiàn)實技術(shù)相結(jié)合,最大化發(fā)揮地理信息系統(tǒng)的輔助教學(xué)功能。如學(xué)生可以通過虛擬現(xiàn)實技術(shù)體驗到地理信息系統(tǒng)的強大,對地理學(xué)習(xí)產(chǎn)生濃厚的興趣,自覺運用地理信息系統(tǒng)學(xué)習(xí)。
二、遙感在地理教學(xué)中的功能與應(yīng)用
(一)利用遙感分析全球環(huán)境問題
利用遙感可以對某一地理要素進行監(jiān)測,幫助學(xué)生對地球的環(huán)境形成一個立體的認識,從宏觀的角度認識全球環(huán)境的整體性變化。如利用遙感可幫助學(xué)生認識到全球氣溫的變化、溫室效應(yīng)的影響。此外,利用遙感也可以分析全球植被的覆蓋情況,監(jiān)測地球大氣的變化,由此可以輔助教師開展高中地理中關(guān)于環(huán)境變化的講授。最后,可以利用遙感監(jiān)測城市的環(huán)境污染問題,如水體污染、大氣污染等。尤其是在講授城市和區(qū)域方面的知識時,教師可以借助遙感幫助學(xué)生了解植被的分布以及土地的分布,提高學(xué)生總體的觀察和分析能力。利用遙感在土地當中調(diào)查實例和影像輔助講授土地利用和農(nóng)作物分布方面的知識,可以利用遙感講解城市生態(tài)監(jiān)測方面的知識和有關(guān)自然環(huán)境、生態(tài)等章節(jié)的內(nèi)容[3]。
(二)利用遙感分析自然災(zāi)害過程以及應(yīng)對策略
利用遙感可以幫助分析地表的自然災(zāi)害,在教學(xué)中,可以幫助學(xué)生理解一些區(qū)域的演變,如分析草原和森林火災(zāi)的分布、海洋污染的分布等。由此教師可以講授有關(guān)自然災(zāi)害發(fā)生的原因、發(fā)生過程以及解決辦法,幫助學(xué)生對地震、火山等自然災(zāi)害有直觀的體驗,并了解、分析應(yīng)對自然災(zāi)害的方式。
(三)利用遙感講授人文地理要素
利用遙感可以輔助講授人文地理要素和自然地理要素。人文地理要素主要是指人口、交通等人類要素以及人文與自然環(huán)境之間的交互關(guān)系,如人口與城市發(fā)展、城市化問題等。利用遙感技術(shù)可以直接形成城市影像與地圖,也可以識別市政設(shè)備以及城市建筑群。
三、全球定位系統(tǒng)輔助地理教學(xué)的功能與應(yīng)用
全球定位系統(tǒng)在高中地理教學(xué)中的輔助作用并沒有遙感與地理信息系統(tǒng)深刻,卻是不可或缺的。
(一)利用全球定位系統(tǒng)講授測量技術(shù)
測量技術(shù)在高中地理學(xué)科中并不是主要考點,但是與地理學(xué)的發(fā)展有著極大的關(guān)系。測量技術(shù)的發(fā)展象征著地理學(xué)科先進的前沿信息。教師向?qū)W生介紹全球定位系統(tǒng)的廣泛應(yīng)用,能讓學(xué)生了解地理信息與實際生活之間的關(guān)系,消除對學(xué)習(xí)地理信息技術(shù)的陌生感,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)地理的興趣。
(二)利用全球定位系統(tǒng)講授交通氣象和工程等方面的知識
全球定位系統(tǒng)可用于輔助講授地圖計算等的發(fā)展歷程以及現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的發(fā)展,如如何促進精準農(nóng)業(yè)以及現(xiàn)代交通的發(fā)展;輔助講授智能交通的應(yīng)用,大氣物理觀測以及地球勘探和變形監(jiān)測;還可用于輔助講授海洋地理,如海洋救援、水文地質(zhì)等,或者太空知識,如飛機導(dǎo)航、衛(wèi)星定軌等。此外,將全球定位系統(tǒng)與地理信息系統(tǒng)和遙感技術(shù)相結(jié)合,講授整個地理信息技術(shù)的應(yīng)用,能幫助學(xué)生進一步認識到地理信息技術(shù)與現(xiàn)代生產(chǎn)生活之間的關(guān)聯(lián)性。
當前我國地理信息技術(shù)的普及率較低,相比西方發(fā)達國家,我國的地理信息技術(shù)起步較晚,在普及程度上不如其他發(fā)達國家,應(yīng)用也不夠廣泛,我國也未能將地理信息系統(tǒng)成熟地運用在中學(xué)地理教學(xué)中。要想充分發(fā)揮地理信息技術(shù)輔助地理教學(xué)的作用,一方面,教師需要掌握地理信息技術(shù)的知識以及提高應(yīng)用地理信息技術(shù)的水平。首先,教師要努力學(xué)習(xí)地理信息技術(shù)的相關(guān)知識,提升自身的專業(yè)能力。其次,高中地理教師要了解地理信息技術(shù)在教學(xué)中的應(yīng)用方法。另一方面,要加強地理信息技術(shù)資源的建設(shè)。當前部分高中沒有很好的條件和資源將相關(guān)技術(shù)引入教學(xué),尤其是對一些落后地區(qū)的中學(xué)來說,要引入地理信息技術(shù)軟件,難度非常大,因此加強地理信息技術(shù)資源的建設(shè)迫在眉睫。
【參考文獻】
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