地理信息系統在高中地理教學方面的應用

吳加江

地理信息系統的引入能夠很大程度提升高中地理課程的教學效率，不僅能夠拓寬學生的信息獲知渠道，還能夠很好的培養與鍛煉學生的數據分析能力。本文將結合實例談談地理信息系統在高中地理教學方面的應用。

一、專題地圖的制作

地理信息系統在高中地理課程教學中能夠很好的體現出其優越性，尤其是對于一些專題的研究過程中必須以詳實的數據為依托，并且最后能夠借助有效的呈現方式讓數據非常直觀的說明問題。在傳統的地理課程的教學中碰到這類問題時教師們往往只能將課前搜集整理到的數據進行歸納整理，然后將這些信息轉述給大家，在此基礎上再來進行相關問題的分析論證。這樣的授課方式效率不僅十分低下，這樣的信息呈現模式也很難帶給學生們直觀的感受與體驗。地理信息系統的出現則極大的改善了這一障礙，系統內已經搜集了大量有效數據，教師只需要在用的時候將數據提取出來即可。此外，系統還能夠針對性很強的展開對于某一研究專題的圖表制作，繪制出的圖表不僅非常直觀，數據的呈現也很準確。往往借助這些專題圖就能夠很好的將這些研究問題得以解決。

專題圖是地理信息系統中使用最為普遍的一種地圖。專題地圖又稱特種地圖，是一種著重表示一種或數種自然要素或社會經濟現象的地圖。在地理信息系統中可以展開很多有針對性的專題地圖的制作工作。例如：在和學生們講到《經濟發達地區的可持續發展》時，我會利用“2013年中國各省GDP數據”來制作出“2013年中國各省GDP分級設色專題圖”，地圖上還可以添加各省名稱注記。專題圖的特征在于它非常直觀，例如上述專題圖中可以用顏色的深淺來代表2013年各省GDP數值的大小，顏色深代表GDP數值大，顏色淺代表GDP數值小。通過觀察“2013年中國各省GDP分級設色專題圖”，我們可以看到東部省區顯示的顏色最深，中部省區次之，西部省區顯示的顏色最淺，表明我國東、中、西部省區在區域經濟發展水平上的差異。專題圖制作出來后往往能夠讓某個問題或者自然要素非常直觀的在圖上得以顯現，這不僅能夠幫助學生從宏觀層面認識一些社會現象，也能夠深化學生們對于相關教學內容的理解與認知。

二、疊層分析的展開

在高中地理課程的教學中，許多綜合性較強、較為復雜的問題分析中都會涵蓋與涉及到多個要素，只有從不同層面展開對于相關問題的全面分析與比較，才能夠讓學生們真正體會到相關知識點。地理信息系統中的疊層分析功能很好的為這一教學過程提供了契機，智能化的系統中能夠實現對于多元素、多層面的數據展開疊加呈現與分析，這就實現了在一個界面內同時分析多個問題的可能，也為地理教學中復雜問題的探究提供了很好的平臺。

疊置分析是指將代表不同主題的各個數據圖層進行疊置產生一個新的數據層面，疊置結果綜合了原來兩個或多個層面要素所具有的屬性。例如，在學習《資源開發與區域可持續發展》時我和大家談到了我國的西部大開發，可以利用地理信息系統來制作“中國西部大開發省區和非西部大開發省區分色顯示專題圖”，并制作、疊加“中國各省多年GDP餅狀專題圖”。通過兩圖層的疊加顯示，我們可以看到實施西部大開發省份的GDP數值都比較小，國家正是為了縮小和東部經濟發達省份之間的差距，才實施了西部大開發戰略。

三、空間查詢分析

在地理課程的學習中，許多知識都涉及到對于空間位置以及相關信息的查詢與了解，這也是學生們需要逐漸習得的一種能力。傳統的地理教學中在空間信息以及相關維度的資訊的獲取上是較為落后的，學生們可以了解到的往往局限于課本內知識，或者是教師在課堂上給學生們提供的一些有限的知識拓寬與延伸。在這樣的教學氛圍下學生雖然能夠一定程度掌握課本中的教學重點，但是，對于知識點的深度理解卻并不容易做到。地理課程的教學不僅要讓學生們具備相關的理論知識，還要培養學生在此基礎上具備一定的從地理層面分析某一現象或者某一變化，這才是學生的綜合地理素養的體現，而地理信息系統在課堂上的使用則很大程度為這個教學目的的實現提供了素材。

空間查詢，也稱幾何查詢，是指基于電子地圖數據圖層間的拓撲關系來選擇一個或多個圖層中的地理要素。空間查詢分析不僅是地理信息系統中的一個非常常用的功能，這個功能也能夠很好的輔助高中歷史課程的教學。例如，在給學生們講到《交通運輸布局》時可以借助地理信息系統疊加顯示“中國主要干線鐵路”、“中國省級行政區劃”和“中國縣級行政區劃”圖層數據，這不僅能夠非常高效的實現這三個層面的信息數據的匯合，也能夠借助這一系統同時展開對于多要素的分析，這將能夠極大的提升課堂教學效率。此外，空間查詢分析還能夠實現一些智能的信息提供。例如：通過“位置選擇”對話框可以進行相應查詢條件值的設置——即利用京廣鐵路線來選擇京廣線所穿越的縣市區，我們可以看到紅色突出顯示的多邊形即為京廣鐵路線穿越的縣市區。地理信息系統中的空間查詢分析相當智能，不僅會地理課程的教學提供了許多準確高效的信息，也極大的降低了多層面信息的獲取難度。

總之，地理信息系統的引入極大的提升了高中地理課程的教學效率。它不僅能夠實現專題地圖的制作，還能夠讓疊層分析很好的得以展開，此外，空間查詢分析功能也能夠很好的展開對于復雜地理問題的探析。這些都是對于高中地理教學的有效推進。

（備注：作者單位是江蘇省鹽城市時楊中學）