技術性與時代性相融合的地理課堂
——地圖APP在“地理信息技術的應用”教學

王家偉

地圖APP是地理信息技術大眾化應用以及智能移動設備發展下的新產物，是當前與人們生活最密切的地理信息技術在移動互聯網地圖領域的應用實例之一，目前比較熱門的地圖APP有高德、百度、騰訊、谷歌、搜狗地圖等。地圖APP的定位、導航等功能是全球衛星導航系統（GNSS）的應用，疊加顯示遙感影像圖等功能是遙感（RS）技術的應用，查詢、顯示、路徑分析和結果表達等功能是地理信息系統（GIS）的應用。地圖APP不僅包含著新課程新教材中所要學習的“地理信息技術的應用”內容，而且現在的學生樂于并能快速接受這類新事物，在課堂教學中若深入挖掘其中的地理奧秘，就可以有效提升學生的學習興趣，并能體現地理課堂的技術性和時代性，最終促進學生地理核心素養的提升。

在《普通高中地理課程標準（2017年版2020年修訂）》（以下簡稱“新課標”）的課程結構中，“地理信息技術應用”作為一個單獨模塊被納入選修課程中，以供學生根據個人興趣進行選擇；相應內容的編排從概念到應用，從簡單到復雜，循序漸進，有利于學生由表及里、深入系統地學習。

必修課程的地理1和地理2中相關內容的新課標要求“通過探究有關自然或人文地理問題，了解地理信息技術的應用”；在選擇性必修課程中，則沒有相關內容的新課標要求。在2019版必修和選擇性必修地理新教材（以人教版為例）中，有關“地理信息技術應用”的內容分別是“地理信息技術在防災減災中的應用（必修第一冊）”“地理信息技術在城市管理中的應用（必修第二冊）”“活動：了解地理信息技術在城市出警中的應用（必修第二冊）”“活動：了解地理信息技術在服務業中的應用（必修第二冊）”“活動：通過遙感影像圖探究曲流變化規律（選擇性必修1）”。從中我們可以看出，新教材中有關地理信息技術的教學內容都是通過具體案例的形式，讓學生了解地理信息技術在地理實踐中的具體應用。

由于必修和選擇性必修新教材中“地理信息技術的應用”這部分內容專業性較強、比較抽象和復雜，在學生沒有系統性學習該內容選修模塊、沒有相關理論知識作為鋪墊的前提下，直接在新教材必修和選擇性必修中呈現專業較強的技術應用案例，且案例內容側重專業地理實踐、脫離學生生活，對于學生來說學習難度較大。

地圖APP中的諸多常用功能是基于GNSS、RS和GIS技術的應用實例，是學生日常生活中經常接觸或使用的功能應用，學生喜聞樂見，將其轉變成地理信息技術應用的生活化教學案例，有利于學生有效構建對地理信息技術的概念、功能和應用的認知，從而更好地服務于新教材中“地理信息技術的應用”相關內容的教學。

一、地圖APP在新教材“GNSS”教學中的應用

日常生活中，我們經常利用地圖APP來進行定位和導航。實際上地圖APP本身并不能定位，其定位功能是利用了GNSS定位服務提供的定位結果的顯示。打開地圖APP（以手機“高德地圖”為例，下同），在地圖的中間位置會出現代表手機當前所在位置的定位藍點；點擊地圖APP中的“路線”功能，輸入出發地和目的地，可以進行實時導航。地圖APP的定位、導航功能是地理信息技術中GNSS技術的應用。

地圖APP的定位、導航功能，作為GNSS技術應用的典型實例，在新教材“GNSS技術的應用”相關內容的教學中，可用于介紹GNSS的概念、特點和應用等。例如，在新教材“地理信息技術在防災減災中的應用”這一節中的“全球衛星導航系統（GNSS）”內容的教學時，可進行如下具體應用。

首先，請學生思考，駕車從已知的某地到未知的某地旅游，主要應用了手機高德地圖的哪些功能？（圖片或實時操作投影展示手機高德地圖的定位、導航功能。）其次，請學生思考，手機高德地圖的定位、導航功能主要應用了哪種地理信息技術？該技術有何特點？結合補充的一些生活化、實時性的GNSS技術應用的圖文視聽材料案例，例如GNSS在共享單車和兒童安全手環中的應用等，拓展介紹GNSS在日常生活中的廣泛應用。最后，在學生已經構建對GNSS技術概念、特點和應用認知的基礎上，再過渡到專業性較強的GNSS在防災減災中的應用，以及新教材中“GNSS技術的應用”相關內容（如“GNSS在城市管理中的應用”；“活動：了解GNSS在城市出警中的應用”；“活動：了解GNSS在服務業中的應用”；等等）的教學，這樣也就有了鋪墊，有利于學生掌握。

二、地圖APP在新教材“RS”教學中的應用

地圖APP，除了顯示2D平面地圖外，還可疊加顯示3D地圖、實景圖和衛星影像圖等。疊加顯示衛星影像圖后，定位點附近的道路分布、建筑布局和綠化等地理事物的分布一目了然、清晰可辨，并可以對疊加的遙感影像圖進行瀏覽、放大、縮小等操作，直觀了解和認識定位點附近的地理環境，給人以真實場景的視覺沖擊。地圖APP中遙感影像圖的獲取則利用了地理信息技術中RS技術。

地圖APP的疊加顯示遙感影像圖功能，作為RS技術應用的典型實例，在新教材“RS技術的應用”相關內容的教學中，可用于介紹RS的概念、優勢和應用。在新教材“地理信息技術在防災減災中的應用”這一節中“遙感技術（RS）”的教學時，可做如下具體應用。

首先，請學生思考：手機高德地圖，除了顯示2D平面地圖外，還可疊加顯示什么圖？（圖片或實時操作投影展示手機高德地圖的疊加顯示遙感影像圖等功能）。其次，請學生思考：手機高德地圖中的影像圖主要來自哪里？其獲取運用了什么地理信息技術？該技術有什么優勢？結合補充一些生活化、實時性的RS技術應用的圖文視聽材料案例，例如RS在天氣預報、實景地圖中的應用等，拓展介紹RS在日常生活中的廣泛應用。最后，在學生已經構建了對RS技術概念、優勢和應用認知的基礎上，再過渡到專業性較強的RS在防災減災中的應用，以及新教材中其他一些“RS技術的應用”相關內容（如“活動：通過遙感影像圖探究曲流變化規律”等）的教學，這樣學生也就有了參照，易于理解。

三、地圖APP在新教材“GIS”教學中的應用

地圖APP除了具有定位、導航、疊加遙感影像圖等功能外，還可以進行目標點位的查詢、顯示、線路分析、疊加分析和結果表達等，這些功能的實現則是利用了地理信息技術中的GIS技術。在區域地理環境研究中，凡是用到地圖（電子地圖）或需要處理地理空間數據的領域，都可以借助GIS。

地圖APP的查詢、顯示等功能，作為GIS技術應用的典型實例，在新教材“GIS技術的應用”相關內容的教學中，可用于介紹GIS的概念、功能和應用。在新教材“地理信息技術在防災減災中的應用”這一節中“地理信息系統（GIS）”的教學，可做如下具體應用。

首先，請學生思考：手機高德地圖，除了具有定位、導航、疊加遙感影像圖等功能外，還具有什么功能？其次，請學生思考：手機高德地圖的這些功能主要應用了哪種地理信息技術？有哪些應用？結合補充生活化、實時性的GIS技術應用的圖文視聽材料案例，拓展介紹GIS在日常生活中的廣泛應用。最后，在學生已經構建了對GIS技術概念、功能和應用認知的基礎上，再過渡到專業性較強的GIS技術在防災減災中的應用，以及新教材中其他一些“GIS技術的應用”相關內容（如“GIS在城市管理中的應用”“活動：了解GIS在服務業中的應用”等）的教學，通過演示活動，學生學會相關應用。

鑒于地理信息技術知識內容抽象和原理復雜的特點，在新教材中“地理信息技術的應用”相關內容的教學時，以學生生活中所熟知甚至一直在使用的地圖APP為例，以地圖APP中的地理信息技術應用案例串聯介紹GNSS、RS和GIS的概念、特點、優勢、功能和應用等；同時，適當補充一些活潑生動、新穎有趣的生活化、實時性的地理信息技術的應用實例。

上述教學設計總結起來有兩點優勢。第一，讓學生在生活化情境中，感性地認識和學習GNSS、RS和GIS等地理信息技術的概念、功能及其在地圖APP、共享單車等日常生活中的廣泛應用，讓學生切實感受到地理信息技術的強大應用，提升學生學習相關內容的興趣和積極性。生活化地理信息技術應用案例的引入，踐行了“學習對生活有用的地理”這一新課程理念。第二，案例從生活中來，到專業中去，最終將使新教材中“地理信息技術的應用”這一專業氣息較濃的技術應用課堂，轉變成一個既有專業技術又有趣味生活的新技術應用課堂。