運(yùn)用ArcView查詢(xún)旅游線(xiàn)路及途經(jīng)地

【摘 要】具備一定的3S應(yīng)用技能是當(dāng)代公民應(yīng)具備的地理素質(zhì)，在地理課堂教學(xué)中，需要選擇一套方便、靈活、易于操作且適合中學(xué)地理課堂的地理信息系統(tǒng)的軟件，讓學(xué)生參與GIS案例的分析與設(shè)計(jì)。本案例中使用ArcView GIS3.2軟件，設(shè)計(jì)情境分小組活動(dòng)，讓學(xué)生嘗試解決生活實(shí)際問(wèn)題。讓3S技術(shù)從課本的理論知識(shí)成為學(xué)生的地理素養(yǎng)，需要師生在課堂教學(xué)中不斷積累、改進(jìn)與超越。

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

【中圖分類(lèi)號(hào)】G633.5 【文獻(xiàn)標(biāo)志碼】A 【文章編號(hào)】1005-6009（2015）42-0065-02

【作者簡(jiǎn)介】卞紅，江蘇省連云港高級(jí)中學(xué)（江蘇連云港，222000）教師，地理教研組組長(zhǎng)。

【設(shè)計(jì)說(shuō)明】

人們常說(shuō)的地理學(xué)中的3S技術(shù)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(xiàng)技術(shù)各有特點(diǎn)、分工不同，但彼此關(guān)聯(lián)。地理信息系統(tǒng)（GIS）是在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)支持下，對(duì)地理空間的數(shù)據(jù)進(jìn)行采集、儲(chǔ)存、管理、運(yùn)算、分析、顯示和描述的技術(shù)系統(tǒng)，廣泛應(yīng)用于科學(xué)調(diào)查、資源管理、發(fā)展規(guī)劃、繪圖和路線(xiàn)規(guī)劃等方面。全球定位系統(tǒng)（GPS）最初是由美國(guó)國(guó)防部開(kāi)發(fā)的一種全天候的空間基準(zhǔn)的導(dǎo)航系統(tǒng)，現(xiàn)在被廣泛運(yùn)用于大地測(cè)量、運(yùn)載工具導(dǎo)航和管制、地殼運(yùn)動(dòng)測(cè)量、工程測(cè)量、資源勘察等領(lǐng)域。遙感（RS）顧名思義就是“遙遠(yuǎn)的感知”，利用傳感器在遠(yuǎn)離目標(biāo)和非接觸目標(biāo)物體條件下探測(cè)目標(biāo)地物，獲取其反射、輻射或散射的電磁波信息，獲得圖像，并進(jìn)行提取、判定、加工處理、分析與應(yīng)用的一門(mén)科學(xué)和技術(shù)，在資源管理、災(zāi)害監(jiān)測(cè)、氣象監(jiān)測(cè)中發(fā)揮著重要的作用。3S技術(shù)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(yīng)用技能也成為時(shí)代要求公民具備的地理素質(zhì)之一，地課程標(biāo)準(zhǔn)中也提出要求：“運(yùn)用有關(guān)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(xué)中需要選擇一套適合中學(xué)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(yīng)用的普及。本節(jié)課主要向?qū)W生展示ArcView的屬性查詢(xún)功能，將以ArcView GIS3.2為代表的GIS軟件運(yùn)用到現(xiàn)實(shí)生活中，增強(qiáng)學(xué)生對(duì)于3S技術(shù)的認(rèn)識(shí)與應(yīng)用能力，強(qiáng)化學(xué)生對(duì)于中國(guó)省級(jí)行政區(qū)的認(rèn)識(shí)，增加學(xué)生學(xué)習(xí)3S技術(shù)的興趣。

【教學(xué)目標(biāo)】1.讓學(xué)生認(rèn)識(shí)我國(guó)部分鐵路線(xiàn);2.通過(guò)觀(guān)察和應(yīng)用中國(guó)行政圖，要求學(xué)生掌握我國(guó)省級(jí)行政區(qū);3.通過(guò)練習(xí)、小組合作，完成本節(jié)課案例，能夠比較熟練地將3S相關(guān)軟件應(yīng)用到生活實(shí)際;4.通過(guò)實(shí)際操作，深入體會(huì)地理信息系統(tǒng)對(duì)生活的意義，掌握一定的GIS操作技能。

【教學(xué)重點(diǎn)】1.掌握我國(guó)省級(jí)行政區(qū);2.運(yùn)用

ArcView GIS3.2軟件解決生活實(shí)際問(wèn)題。

【教學(xué)難點(diǎn)】提供案例，分小組活動(dòng)，運(yùn)用

ArcView GIS3.2軟件解決生活實(shí)際問(wèn)題。

【教學(xué)方法】講授法、討論法、演示法、實(shí)驗(yàn)法。

【前期準(zhǔn)備】1.在GIS實(shí)驗(yàn)室的計(jì)算機(jī)上統(tǒng)一安裝ArcView GIS3.2軟件;2.在計(jì)算機(jī)中上傳本節(jié)課所需要的數(shù)據(jù)及圖片;3.學(xué)生2人一組，分為各學(xué)習(xí)小組;4.實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)：e：＼shiyanshuju＼?chē)?guó)家基礎(chǔ)地理數(shù)據(jù)＼bou2_4p.shp和rai_4m.shp。

【教學(xué)流程】

課堂導(dǎo)入：（設(shè)立情境）同學(xué)們假期會(huì)有許多外出的計(jì)劃，在我們確定目的地以后，總會(huì)選擇合適的交通，其中，鐵路是一種常見(jiàn)的運(yùn)輸方式。本節(jié)課，我們將運(yùn)用ArcView GIS3.2軟件解決生活實(shí)際問(wèn)題，幫助我們看看在旅行中會(huì)經(jīng)過(guò)哪些省份。

學(xué)習(xí)探究活動(dòng)：每2人為一個(gè)學(xué)習(xí)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(xún)我國(guó)鐵路線(xiàn)旅游線(xiàn)路及途經(jīng)省份。

計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)流程：

1.要求學(xué)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(kāi)ArcView GIS3.2系統(tǒng)，在項(xiàng)目管理器中打開(kāi)文件，加載中國(guó)政區(qū)圖和中國(guó)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(diǎn)選Edit中的Copy Themes將其復(fù)制，再點(diǎn)選Paste進(jìn)行粘貼。選擇Theme中的Properties將其命名為新的名稱(chēng)“china.shp”。重復(fù)剛才的步驟，將rai_4m.shp進(jìn)行復(fù)制粘貼并重新命名為“tielu.shp”。

4.建立一個(gè)新圖層。選擇View下的New Theme命令，選擇Point，將其命名為“point_luxian.shp”，點(diǎn)擊■按鈕，在地圖上標(biāo)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(xiàn)路。在進(jìn)行此操作之前要保證網(wǎng)絡(luò)分析拓展模塊被勾選，如果沒(méi)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(diǎn)擊Properties，選擇Costfield欄中的Line Length，點(diǎn)擊OK;點(diǎn)擊Load stops，選擇Point_luxian.shp。點(diǎn)擊路線(xiàn)生成按鈕得到最佳路線(xiàn)，生成新的圖層Route1為最短路徑。點(diǎn)擊Directions還得到從出發(fā)地到目的地所經(jīng)過(guò)的鐵路線(xiàn)名稱(chēng)及路線(xiàn)。注意：在進(jìn)行此項(xiàng)操作時(shí)，也可以不以長(zhǎng)度為參數(shù)，自己選擇其他路線(xiàn)參數(shù)確定路線(xiàn)。

6.找出路線(xiàn)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(diǎn)擊New Set路線(xiàn)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(xué)按照老師教授的實(shí)驗(yàn)步驟逐步完成任務(wù)）

（小組展示自己的計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)成果）

知識(shí)梳理：按照實(shí)驗(yàn)步驟，同學(xué)們?cè)谲浖\(yùn)用中可以看到自己所選路線(xiàn)經(jīng)過(guò)的省份及鐵路線(xiàn)。請(qǐng)同學(xué)們說(shuō)出這些省級(jí)行政區(qū)的名稱(chēng)，注意它們的相互位置，記住它們的簡(jiǎn)稱(chēng)。

【教學(xué)反思】

本節(jié)課是魯教版高中《地理》第二冊(cè)（必修二）第二單元的單元活動(dòng)內(nèi)容，選擇在GIS實(shí)驗(yàn)室上課，可以鍛煉學(xué)生的動(dòng)手能力，培養(yǎng)小組合作精神，但是在實(shí)際教學(xué)中發(fā)現(xiàn)，教師和學(xué)生的計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)比較薄弱。另外，因?yàn)檐浖怯⑽陌娴模瑤熒鷳?yīng)用起來(lái)還是有些不太方便;因?yàn)槌绦蛟O(shè)計(jì)的問(wèn)題，最后生成的路線(xiàn)可能會(huì)和實(shí)際路線(xiàn)不符。

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