汪為青
[摘? ?要]文章以利用Excel修改KML文件為例,具體說明制作一種適用于谷歌地球的動態教學資源的方法與操作步驟,以及動態教學資源在地理教學中的應用。
[關鍵詞]谷歌地球;地理;動態教學資源
[中圖分類號]? ? G633.55? ? ? ? [文獻標識碼]? ? A? ? ? ? [文章編號]? ? 1674-6058(2021)34-0088-02
伴隨著地理信息技術和互聯網的高速發展,網絡上涌現出極為豐富的適用于中學地理教學的谷歌地球KML資源,但很多資源是靜態展示地理現象,如全球氣候分布、中國政區等KML資源。如果能將KML資源動態地展示在谷歌地球上,生動直觀的地圖信息勢必能激發學生的學習興趣、加深學生對抽象地理知識的認識,而且能提升學生的空間認知能力和抽象思維能力,有利于學生的全面發展[1]。
一、動態教學資源的制作流程
谷歌地球 (Google Earth)是由Google公司開發的地圖軟件,因具有較強的互動性和開放性,近年來被廣大地理教師應用于教學實踐中。本文探討如何利用Excel修改KML文件,以制作中學地理動態教學資源,滿足中學地理課堂教學的實際需求。具體制作過程如圖1所示。
1.下載動態KML模板文件
KML(Keyhole Markup Language)主要采用擴展性的標記類型語法以及文件式的數據格式,能夠實現地理數據的客戶端展示[2]。
通過訪問戶外運動的網站,下載戶外運動的動態軌跡的KML文件,并以此為模板修改部分代碼來實現KML文件制作(文中的模板KML數據來自戶外運動網站“兩步路”)。
2.修改Placemark標簽
KML文件XML格式編碼的是文本文件,可以借助記事本或Notepad++等軟件打開與編輯。打開下載好的KML文件,找到Placemark標簽下的“gx:Track”“/gx:Track”這對標簽,我們需要修改這一對標簽內的地理位置坐標標簽“gx:Track”“/gx:Track”和時間標簽“when”“/when”中的所有內容(如圖2所示),即可實現動態路線的制作。
(1)制作一條線的KML文件
打開谷歌地球軟件,在工具欄中點擊“添加路徑”工具,繪制一條路徑,再將其導出為KML文件,命名為“test.kml”備用。
(2)用Excel打開KML文件并編輯
使用Excel打開上一步保存的“test.kml”文件,在Excel表格中找到剛才所作路徑的坐標空間位置集合(如圖3所示)。參考圖2中“gx:Track”標簽下的內容,使用Excel對原始坐標中的數據加以格式改造。這一步過程相對復雜,但并沒有難度。
復制圖3中的原始地理坐標數據到新的Excel表單中,對數據進行“分列”和 “轉置” 及字符串鏈接等操作后將其轉化為D列數據(如圖4所示),完成空間坐標數據的格式轉化。
依照上述方法再對時間數據加以修改,給每一個地理坐標賦予不同的時間序列。時間數據的改造會涉及格式的強制轉化。將B列中的時間數據利用TEXT函數公式轉換成D列的文本格式(如圖5所示),再將A、D、C三列數據合并成一列數據,在E列中輸入“=A&D&C”,完成時間的格式轉換。
3.將KML文件加載到谷歌地球上
用Notepad++打開“test.kml”文件,將在Excel中完成轉換的地理坐標和時間兩組數據拷貝到“test.kml”文件中,分別替換原始的“gx:Track”“/gx:Track”“when”“/when”標簽中的數據,保存文件,將其命名為“final.kml”。回到谷歌地球,打開“final.kml”文件,在設置按鈕中勾選循環播放和調節播放速度,調節滑塊和播放按鍵來實現動態資源的播放。
至此,初步完成了谷歌地球動態資源的制作,后期還可以在谷歌地球軟件界面上對KML文件的標題、說明、線條顏色等屬性進行進一步修改以滿足教學需要,這里不作逐一說明。
4.制作多條動態路徑
在地理教學中如果要將風向、洋流的運動加載到谷歌地球上,則需要制作多條動態線模擬其運動。
多線的制作過程與一條線是相同的,只需將每一個動態路徑封裝在一個獨立的Placemark標簽下即可。在制作多條動態路徑并要求其同步播放時,需將時間數據“when”的開始和結束的時間調整相同。
二、應用動態教學資源的教學實踐
在教學高中地理必修1“洋流”時,如果能在谷歌地球上加載自己制作的動態洋流圖層,讓洋流在地球表面運動起來,并使用冷暖色調表達出寒、暖流性質,這樣不僅能夠實現地理知識的高效傳遞,同時也能夠激發學生的思考。
比如學生在看到北半球夏季北印度洋洋流環流示意圖(如圖6所示)時,立刻會通過顏色觀察到非洲東部的洋流是冷色調的,從而思考為什么這里的洋流性質不同于環流中的其他地方。洋流在洋面上形象地運動起來,學生很容易察覺到洋流運動的方向,并會思考為什么此季節的洋流是順時針運動的。
學生能夠提出這一系列問題,充分體現了動態教學資源在教學中所具有的優勢。動態教學資源能夠直觀明了地展現地理現象和運動規律,有助于學生構建地理現象和規律的空間聯系,提高區域認知能力和綜合思維能力。
這時教師可以再調用自制的印度夏季風向KML文件,引導學生得出正確的結論,從而有效地增強學生的地理探究能力,落實地理學科核心素養。
三、教學反思
1.助力地理教學
本文以利用Excel修改KML文件為例,介紹了一種基于谷歌地球的動態教學資源制作過程與方法。中學地理教師掌握后能制作出符合地理教學情境的動態教學資源并服務于教學實踐。
2.提高教學效率
動態教學資源的應用能夠有效地提升學生的學習興趣和課堂參與度,活躍課堂教學氛圍。同時動態教學資源的應用能夠優化教學環節,豐富教學內容,提高教學效率。
3.提升學科素養
將谷歌地球應用到地理教學中,可以讓學生感受到新一代地理信息技術的強大功能,體會到將地理知識與計算機技術相結合的魅力,這樣做不僅可以提高地理教學質量,順利完成教學目標,還可以提高學生的信息素養,增強學生的信息意識。
教師要將動態教學資源引入中學地理課堂,還需要掌握一定的教學策略。首先要結合教學實際選擇合適的動態地圖,其次要進行精心的教學設計,適當地用動態教學資源導入、講解或者利用動態教學資源進行探究式教學。恰當地應用動態教學資源,能夠有效增強學生的區域認知能力和地理探究能力。
[? ?參? ?考? ?文? ?獻? ?]
[1]? 李承軍.地圖在地理教學中的作用[J].科學教育,2006(2):2-3.
[2]? 蔡曉樺.云計算及其在地理信息系統中的應用[J].江西測繪,2012(1):39-41.
(責任編輯? ? 周侯辰)