地理信息技術輔助高中地理教學的應用研究

劉維倩

【摘 要】地理信息技術主要包括地理信息系統、遙感和全球定位，將三者有機結合，并運用在高中地理教學中，有助于輔助高中地理知識的教學。當前，地理信息技術是解決人口問題、測量資源及解決環境問題的重要手段和關鍵技術，它融合了傳統媒體以及計算機的功能，能讓學生充分體會到地理的空間性、綜合性特點。地理信息技術輔助高中地理知識教學是當前地理教學方法改革的必經之路，但仍然存在一些不足。本文將著重分析地理信息技術在高中地理教學中的運用。

【關鍵詞】地理信息技術;高中;地理教學

【中圖分類號】G633.5? 【文獻標識碼】A? 【文章編號】1671-1270（2021）12-0089-02

地理信息技術包括地理信息系統、遙感、全球定位系統。在地理學科教學中，應適當地運用地理信息技術，即在地理課堂上充分展現地理信息技術的功能，將地理信息技術與教學的目標、內容及方法融合，使教學內容的呈現方式多樣化，推動地理教學改革[1]。

一、地理信息系統在地理教學中的功能及應用

地理信息系統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系，還可以進行模擬演示以及信息數據輸出。地理信息系統在地理教學中的應用也必須體現以上功能[2]。

（一）利用地理信息系統展現事物的分布特征及規律

在高中地理知識教學中，地理教師可以通過地理信息技術在空間上展示某一種地理要素的特點，幫助學生認清和理解地理空間觀念，如利用地理信息技術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系進行分析，幫助學生全面掌握不同的地理要素，認識不同的空間分布規律，提升學生分析地理問題的能力和解決地理問題的能力。

（二）利用地理信息系統分析地理環境

利用地理信息技術系統可以確定某一種要素在某一范圍之內對其他地理要素的影響，如某一條河流流經人口達40萬以上的城市聚落，由此可聯想到內河運輸、發電、灌溉，如何預防洪災等問題，通過分析和決策，幫助學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對地理環境相關問題進行查詢，如查詢從學校到某一個地方的線路，或者是從較大區域到另外一個較小村落之間的線路，該技術可以提供多條路徑并給出最佳的路徑。這些功能對培養學生的決策能力以及空間分析能力具有促進作用。

（三）利用地理信息系統分析事物的變化規律

教師在講解不同事物的空間分布時，必須要體現每個事物在不同階段的特征，這樣才有助于學生系統地認識地理事物的發展演變過程，而地理信息系統的使用能較好地輔助這樣的教學。如在講授城市化的發展階段時，可以用地理信息系統演示不同城市在不同階段的信息，幫助學生認識城市化進程以及城市土地利用的變化過程。地理教學中運用地理信息系統可使教學靈活多變，有助于培養學生良好的地理學科素養。

（四）利用地理信息系統進行相關數據分析

直觀性是地理學科教學非常重要的一個優勢。利用地理信息系統能夠將知識以圖形和表格的形式展現，如通過數據排列，將某一項調查內容從小到大進行排列，讓學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繪制交通圖、地形圖以及旅游規劃圖等。地理信息系統本身就有數據，如國家的國土面積分布、地形分布以及網絡文件、地理信息系統研究人員數據等，這些都可以成為地理信息系統地圖制作的數據來源。

（五）將地理信息系統與網絡相結合

在網絡地理信息系統上可以找到有關交通、旅行、購物等的信息，學生也可以通過網絡登錄地理信息系統進行相關的查詢。如在選擇出發點到目的地之間的線路時，系統可以將最佳的交通路線顯示出來。網絡地理信息系統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教學時，可以帶領學生運用網絡地理信息系統進行學習，培養學生的空間分析能力。

多媒體地理信息系統教學主要是通過將圖形、圖像、視頻等結合的方式，將多媒體與地理信息系統合二為一，豐富教學內容，幫助學生理解地理信息系統的功能以及原理。此外，地理信息系統也可以和虛擬現實技術相結合，最大化發揮地理信息系統的輔助教學功能。如學生可以通過虛擬現實技術體驗到地理信息系統的強大，對地理學習產生濃厚的興趣，自覺運用地理信息系統學習。

二、遙感在地理教學中的功能與應用

（一）利用遙感分析全球環境問題

利用遙感可以對某一地理要素進行監測，幫助學生對地球的環境形成一個立體的認識，從宏觀的角度認識全球環境的整體性變化。如利用遙感可幫助學生認識到全球氣溫的變化、溫室效應的影響。此外，利用遙感也可以分析全球植被的覆蓋情況，監測地球大氣的變化，由此可以輔助教師開展高中地理中關于環境變化的講授。最后，可以利用遙感監測城市的環境污染問題，如水體污染、大氣污染等。尤其是在講授城市和區域方面的知識時，教師可以借助遙感幫助學生了解植被的分布以及土地的分布，提高學生總體的觀察和分析能力。利用遙感在土地當中調查實例和影像輔助講授土地利用和農作物分布方面的知識，可以利用遙感講解城市生態監測方面的知識和有關自然環境、生態等章節的內容[3]。

（二）利用遙感分析自然災害過程以及應對策略

利用遙感可以幫助分析地表的自然災害，在教學中，可以幫助學生理解一些區域的演變，如分析草原和森林火災的分布、海洋污染的分布等。由此教師可以講授有關自然災害發生的原因、發生過程以及解決辦法，幫助學生對地震、火山等自然災害有直觀的體驗，并了解、分析應對自然災害的方式。

（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境之間的交互關系，如人口與城市發展、城市化問題等。利用遙感技術可以直接形成城市影像與地圖，也可以識別市政設備以及城市建筑群。

三、全球定位系統輔助地理教學的功能與應用

全球定位系統在高中地理教學中的輔助作用并沒有遙感與地理信息系統深刻，卻是不可或缺的。

（一）利用全球定位系統講授測量技術

測量技術在高中地理學科中并不是主要考點，但是與地理學的發展有著極大的關系。測量技術的發展象征著地理學科先進的前沿信息。教師向學生介紹全球定位系統的廣泛應用，能讓學生了解地理信息與實際生活之間的關系，消除對學習地理信息技術的陌生感，激發學生學習地理的興趣。

（二）利用全球定位系統講授交通氣象和工程等方面的知識

全球定位系統可用于輔助講授地圖計算等的發展歷程以及現代農業的發展，如如何促進精準農業以及現代交通的發展;輔助講授智能交通的應用，大氣物理觀測以及地球勘探和變形監測;還可用于輔助講授海洋地理，如海洋救援、水文地質等，或者太空知識，如飛機導航、衛星定軌等。此外，將全球定位系統與地理信息系統和遙感技術相結合，講授整個地理信息技術的應用，能幫助學生進一步認識到地理信息技術與現代生產生活之間的關聯性。

當前我國地理信息技術的普及率較低，相比西方發達國家，我國的地理信息技術起步較晚，在普及程度上不如其他發達國家，應用也不夠廣泛，我國也未能將地理信息系統成熟地運用在中學地理教學中。要想充分發揮地理信息技術輔助地理教學的作用，一方面，教師需要掌握地理信息技術的知識以及提高應用地理信息技術的水平。首先，教師要努力學習地理信息技術的相關知識，提升自身的專業能力。其次，高中地理教師要了解地理信息技術在教學中的應用方法。另一方面，要加強地理信息技術資源的建設。當前部分高中沒有很好的條件和資源將相關技術引入教學，尤其是對一些落后地區的中學來說，要引入地理信息技術軟件，難度非常大，因此加強地理信息技術資源的建設迫在眉睫。

【參考文獻】

[1]張素娟.對中學地理信息技術應用教學內容的認識與思考[J].北京教育學院學報：自然科學版，2011（2）.

[2]趙軍，武江民，趙生龍.我國地理信息技術普及教育現狀與對策芻議[J].地理信息世界，2005（1）.

[3]林培英.中學地理信息技術教學[J].課程·教材·教法，2004（7）.