【摘要】隨著地理信息技術(shù)的不斷發(fā)展與升級(jí),其與社會(huì)生活各領(lǐng)域的融合也越來(lái)越深入。作為新興的地理教學(xué)工具,地理信息技術(shù)的直觀展示、動(dòng)態(tài)演示、虛擬體驗(yàn)、操作互動(dòng)等功能在提升地理教學(xué)質(zhì)量、激發(fā)學(xué)生地理學(xué)習(xí)興趣、培養(yǎng)學(xué)生地理思維和素養(yǎng)等方面,越來(lái)越顯示出獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)。文章列舉了部分適用于高中地理教材的地理信息技術(shù)在線平臺(tái)和軟件,從地理信息技術(shù)在地理教學(xué)中的功能出發(fā),利用地理信息技術(shù)網(wǎng)絡(luò)在線平臺(tái)和Arc Map軟件,針對(duì)新人教版高中地理必修Ⅰ的“臺(tái)風(fēng)災(zāi)害”內(nèi)容設(shè)計(jì)教學(xué),為地理信息技術(shù)在中學(xué)地理課堂中的進(jìn)一步應(yīng)用提供一些參考。
【關(guān)鍵詞】地理信息技術(shù);高中地理;臺(tái)風(fēng)災(zāi)害;教學(xué)案例
【中圖分類(lèi)號(hào)】G633.55【文獻(xiàn)標(biāo)志碼】A【文章編號(hào)】1004—0463(2023)04—0079—06
隨著地理信息技術(shù)的不斷發(fā)展與升級(jí),其與社會(huì)生活各領(lǐng)域的融合也越來(lái)越深入。地理信息技術(shù)正日益滲透地理教育中,不斷地推進(jìn)著地理教學(xué)工具與手段的進(jìn)步,為提升地理教學(xué)質(zhì)量、激發(fā)學(xué)生地理學(xué)習(xí)興趣、拓寬學(xué)生地理思維開(kāi)辟新的路徑。當(dāng)前,教育界十分重視地理信息技術(shù)與地理教學(xué)的融合。《地理教育國(guó)際憲章2016》為確保全球地理教育工作者可以順利地開(kāi)展地理教學(xué)工作,傳遞給接受基礎(chǔ)教育的受教育者更加適應(yīng)生活與生產(chǎn)的地理基礎(chǔ)知識(shí)與技能,鼓勵(lì)教師使用新技術(shù)進(jìn)行教學(xué),融入更多的信息技術(shù)手段在課堂當(dāng)中,例如功能強(qiáng)大的數(shù)字通信技術(shù)等,并以智慧地球、網(wǎng)絡(luò)GIS、遙感等地理空間技術(shù)作為橋梁[1]。2017年頒布的《普通高中地理課程標(biāo)準(zhǔn)》中,要求教育工作者充分運(yùn)用地理信息技術(shù),營(yíng)造直觀、實(shí)時(shí)、生動(dòng)的地理教學(xué)環(huán)境。同時(shí),在實(shí)施建議中也強(qiáng)調(diào)了“深化地理信息技術(shù)應(yīng)用”[2]。地理信息技術(shù)不僅是“輔助”地理教師教學(xué)的助手,還能為學(xué)生創(chuàng)設(shè)獨(dú)立的學(xué)習(xí)環(huán)境。地理信息技術(shù)、虛擬仿真技術(shù)等與地理教學(xué)的有機(jī)整合,可以發(fā)揮學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中的主動(dòng)性、積極性,更符合學(xué)生作為學(xué)習(xí)主體積極主動(dòng)參與學(xué)習(xí)過(guò)程的要求,還能增進(jìn)學(xué)生對(duì)地理信息科學(xué)等相關(guān)專(zhuān)業(yè)的了解,為其后續(xù)的專(zhuān)業(yè)選擇提供一定的信息支持。
大量文獻(xiàn)資料表明,在廣大發(fā)達(dá)國(guó)家,地理信息技術(shù)在地理教學(xué)中的應(yīng)用起步早,經(jīng)驗(yàn)豐富,且形成了較成熟完備的應(yīng)用體系[3-4]。近年來(lái),國(guó)外地理教育對(duì)于地理信息技術(shù)的應(yīng)用又有許多新的模式與途徑。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的迅猛發(fā)展,一些軟件公司開(kāi)發(fā)出了可用于地理課堂的許多程序和網(wǎng)站,比如Google Earth(谷歌地球)、ERDAS(遙感圖像處理系統(tǒng))、Earth NullSchool(全球天氣可視化模擬網(wǎng))、Ventusky(風(fēng)雨氣溫圖)等都被廣泛應(yīng)用于地理教學(xué)中[5-6]。
在20世紀(jì)末到21世紀(jì)初,我國(guó)部分學(xué)校開(kāi)始將地理信息技術(shù)應(yīng)用于地理教學(xué),并逐漸向全國(guó)推廣。在這個(gè)過(guò)程中,我國(guó)教育工作者也做了大量的相關(guān)教育研究,研究?jī)?nèi)容可大致分為以下兩個(gè)階段:第一個(gè)階段是地理信息技術(shù)進(jìn)入地理課堂的提倡階段[7-8],第二個(gè)階段是地理信息技術(shù)輔助地理教學(xué)的應(yīng)用階段[9-11]。而我國(guó)對(duì)于地理信息技術(shù)在地理課堂中的應(yīng)用研究主要可以分為兩類(lèi):一類(lèi)是綜合研究地理信息技術(shù)在地理教學(xué)中的作用、存在問(wèn)題及解決對(duì)策[12-14];另一類(lèi)是運(yùn)用具體的地理信息技術(shù)軟件進(jìn)行相應(yīng)的地理教學(xué)案例設(shè)計(jì)[15-17],為一線教育工作者提供具體操作方法。
綜上所述,目前對(duì)于地理信息技術(shù)運(yùn)用于中學(xué)地理教學(xué)的研究相對(duì)較少,且主要集中在發(fā)達(dá)國(guó)家,我們?cè)诮梃b的同時(shí),也在不斷嘗試提出運(yùn)用地理信息技術(shù)的新方法。目前該領(lǐng)域的研究重點(diǎn)是將各類(lèi)地理信息技術(shù)運(yùn)用于地理課堂的案例教學(xué)。本次研究列舉了部分適用于高中地理教材的地理信息技術(shù)在線平臺(tái)和軟件,從地理信息技術(shù)在地理教學(xué)中的功能出發(fā),利用地理信息技術(shù)網(wǎng)絡(luò)在線平臺(tái)和Arc Map(一個(gè)用戶(hù)桌面組件,具有強(qiáng)大的地圖制作、空間分析、空間數(shù)據(jù)建庫(kù)等功能),針對(duì)新人教版高中地理必修Ⅰ的“臺(tái)風(fēng)災(zāi)害”內(nèi)容進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì),為地理信息技術(shù)在中學(xué)地理課堂的進(jìn)一步應(yīng)用提供參考。
一、高中地理教學(xué)中可運(yùn)用的地理信息技術(shù)
地理信息技術(shù)包含但又不限于“3S”技術(shù),即GIS(地理信息系統(tǒng))、RS(遙感)、GPS(全球定位系統(tǒng))。隨著信息技術(shù)的不斷發(fā)展,涌現(xiàn)出大量基于“3S”技術(shù)開(kāi)發(fā)的軟件和網(wǎng)絡(luò)在線平臺(tái)[18],這些平臺(tái)和軟件成為中學(xué)地理教師開(kāi)展地理教學(xué)的有效課程資源和輔助工具。表1為筆者整理的可以應(yīng)用于高中地理教學(xué)中的地理信息技術(shù)在線平臺(tái)與軟件(以新版人教版高中地理必修教材為例)。
二、地理信息技術(shù)輔助地理教學(xué)的優(yōu)勢(shì)
(一)直觀展示
地圖是地理學(xué)的“第二語(yǔ)言”,學(xué)生通過(guò)對(duì)地圖的觀察與判讀,獲取相關(guān)地理信息,獲得地理原理與規(guī)律,進(jìn)而解決地理問(wèn)題。利用地理信息技術(shù)將生活中的地理現(xiàn)象和地理事物直觀地展現(xiàn)在學(xué)生眼前,不僅能夠拓展學(xué)生對(duì)地理事物的見(jiàn)識(shí)、激發(fā)學(xué)生對(duì)地理課程的好奇心和興趣,更能幫助學(xué)生高效吸收消化繁雜的地理基礎(chǔ)知識(shí)。例如,地理教師可以利用“天地圖”“圖新地球”等讓學(xué)生從多個(gè)視角認(rèn)識(shí)不同類(lèi)型的地形、地貌的地理位置、分布情況;通過(guò)Arc Map軟件的疊置分析功能和緩沖區(qū)分析功能,向?qū)W生展示工業(yè)選址的區(qū)位影響因子,應(yīng)用大數(shù)據(jù)提供復(fù)雜的情境和多樣化的選擇,使得地理模擬決策學(xué)習(xí)更貼近現(xiàn)實(shí)生活,拓展學(xué)生的地理思維。
(二)動(dòng)態(tài)演示
地理過(guò)程作為中學(xué)地理六大核心教學(xué)主題之一,具有綜合性、時(shí)序性、空間性以及動(dòng)態(tài)性等特點(diǎn),再加上地理過(guò)程的空間范圍廣、時(shí)間尺度長(zhǎng),直接觀察難、重復(fù)演示難,使得地理過(guò)程成了傳統(tǒng)教與學(xué)的難點(diǎn)。而地理信息技術(shù)可以很好地克服傳統(tǒng)教學(xué)的缺點(diǎn),將地理過(guò)程動(dòng)態(tài)展示給學(xué)生,突破教學(xué)難點(diǎn)。例如,地理教師可以利用“Earth NullSchool”“Ventusky”“臺(tái)風(fēng)路徑”等工具輔助“臺(tái)風(fēng)災(zāi)害”教學(xué),將臺(tái)風(fēng)的天氣系統(tǒng)類(lèi)型、形成、發(fā)展以及運(yùn)動(dòng)路徑動(dòng)態(tài)演示給學(xué)生,引導(dǎo)學(xué)生感知和理解真實(shí)的大氣狀況,將教材上的知識(shí)由靜態(tài)轉(zhuǎn)為動(dòng)態(tài),由抽象化為具體,進(jìn)一步深化學(xué)生對(duì)抽象復(fù)雜的地理過(guò)程的理解,降低教師教學(xué)和學(xué)生學(xué)習(xí)的難度。
(三)虛擬體驗(yàn)
地理教學(xué)中的虛擬體驗(yàn)是指利用虛擬技術(shù)與真實(shí)的渲染能力,基于體驗(yàn)而感知地理現(xiàn)象和景觀,讓學(xué)生“沉浸式”學(xué)習(xí)的一種教學(xué)途徑。地理是一門(mén)需要“觀察”和“體驗(yàn)”的課程,其課程內(nèi)容與現(xiàn)實(shí)環(huán)境緊密相關(guān),虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)可以提供近似真實(shí)的環(huán)境,為不能外出的學(xué)生提供地理實(shí)踐的替代性體驗(yàn),進(jìn)而幫助學(xué)生更好地理解地理知識(shí)與原理。地理教師可以利用“720云平臺(tái)”讓學(xué)生身臨其境地觀察冰川地貌、黃土地貌以及喀斯特地貌等不同地貌類(lèi)型的全景立體,將教材中的內(nèi)容以“3D”的形式呈現(xiàn)給學(xué)生,將中學(xué)地理課程的教學(xué)難點(diǎn)直觀、全景、高清地呈現(xiàn)出來(lái),讓學(xué)生在游戲和探索中深度吸收轉(zhuǎn)化學(xué)科知識(shí)。
(四)操作互動(dòng)
地理課程具有很強(qiáng)的實(shí)踐性,地理實(shí)踐力的培養(yǎng)作為地理課程的核心素養(yǎng)之一,其中一個(gè)重要方面就是地理信息技術(shù)能力。地理教師要指導(dǎo)學(xué)生將理論與實(shí)踐相結(jié)合,充分依托互聯(lián)網(wǎng)、地理信息技術(shù)軟件的操作互動(dòng)功能,培養(yǎng)學(xué)生動(dòng)手能力和地理信息技術(shù)能力;若條件允許,應(yīng)讓學(xué)生上機(jī)操作。我國(guó)自主開(kāi)發(fā)的“圖新地球”擁有多種類(lèi)型的地圖數(shù)據(jù),影像、地圖、標(biāo)注、地形、道路、水系、地質(zhì)、氣象、海圖等,地理教師可以充分利用這些地圖資源及其在線編輯功能,快速定點(diǎn)標(biāo)記出各類(lèi)地物,幫助學(xué)生快速了解某類(lèi)地物的地理位置及分布特征,實(shí)現(xiàn)地理課堂上的軟件操作以及師生互動(dòng),相比傳統(tǒng)的單調(diào)講、被動(dòng)聽(tīng),不如讓學(xué)生自主操作,從做中學(xué),更能調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)積極性,激發(fā)學(xué)生動(dòng)手實(shí)踐的欲望。
三、地理信息技術(shù)輔助地理教學(xué)的具體應(yīng)用
(一)教學(xué)內(nèi)容選擇

“自然災(zāi)害及其防治”是高中地理的一個(gè)重要模塊之一,同時(shí)也是高考的必考內(nèi)容,囊括了地理分布、地理聯(lián)系、地理變化、地理過(guò)程、地形景觀三維可視化、臺(tái)風(fēng)路徑追蹤、災(zāi)害預(yù)警以及風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估等主要內(nèi)容。在“自然災(zāi)害及其防治”的教學(xué)過(guò)程中借助地理信息技術(shù),能夠?qū)⒆匀粸?zāi)害的發(fā)生、發(fā)展、結(jié)束等動(dòng)態(tài)演化過(guò)程展示給學(xué)生,并且為災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估與應(yīng)急管理提供技術(shù)支撐。
本次教學(xué)設(shè)計(jì)選擇新人教版高中地理必修Ⅰ第六章第一節(jié)氣象災(zāi)害的“臺(tái)風(fēng)災(zāi)害”模塊為教學(xué)內(nèi)容,借助網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)以及地理信息技術(shù)進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì),收集、整理地理數(shù)據(jù)和文字資料,在線演示或者多媒體直觀展示臺(tái)風(fēng)的特征、成因、運(yùn)動(dòng)路徑及其對(duì)人類(lèi)生產(chǎn)生活的影響。同時(shí)運(yùn)用地理信息技術(shù)進(jìn)行教學(xué),轉(zhuǎn)變教師傳統(tǒng)“單調(diào)講”的教學(xué)模式,讓學(xué)生在探索中深度吸收和轉(zhuǎn)化地理知識(shí)。
(二)教學(xué)設(shè)計(jì)
【教學(xué)目標(biāo)】以人教版高中地理必修Ⅰ和《普通高中地理課程標(biāo)準(zhǔn)》(2020年修訂版)為依托,結(jié)合高一年級(jí)學(xué)生的認(rèn)知水平和知識(shí)基礎(chǔ),設(shè)計(jì)核心素養(yǎng)目標(biāo)(見(jiàn)表2)。
【教學(xué)活動(dòng)】導(dǎo)入:2021年第6號(hào)臺(tái)風(fēng)“煙花”于7月25日12時(shí)30分以臺(tái)風(fēng)級(jí)在浙江舟山普陀區(qū)登陸,7月26日9點(diǎn)50分在浙江省平湖市沿海以強(qiáng)熱帶風(fēng)暴級(jí)再次登陸,7月30日晚8時(shí)停止編號(hào)。“煙花”為1949年有氣象記錄以來(lái)首個(gè)在浙江省內(nèi)兩次登陸的臺(tái)風(fēng)。“煙花”移動(dòng)速度慢,在我國(guó)陸上滯留時(shí)間長(zhǎng)達(dá)95小時(shí),為1949年以來(lái)最長(zhǎng);累計(jì)雨量大,單點(diǎn)最大累計(jì)雨量超1000毫米;北上影響范圍廣,影響了9個(gè)省(市),50毫米及以上累計(jì)雨量覆蓋面積達(dá)35.2萬(wàn)平方公里;綜合強(qiáng)度強(qiáng),風(fēng)雨綜合強(qiáng)度指數(shù)位列1961年以來(lái)第13高;但災(zāi)害損失輕,截至7月28日,直接經(jīng)濟(jì)損失33.5億元[19]。
【設(shè)計(jì)意圖】以臺(tái)風(fēng)“煙花”的真實(shí)新聞報(bào)道和受災(zāi)地區(qū)的圖片作為導(dǎo)入材料,將教學(xué)內(nèi)容與現(xiàn)實(shí)生活聯(lián)系起來(lái),創(chuàng)設(shè)良好的教學(xué)情境,讓學(xué)生在不知不覺(jué)中進(jìn)入學(xué)習(xí)狀態(tài),增強(qiáng)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)積極性和主動(dòng)性,同時(shí)也讓學(xué)生深切認(rèn)識(shí)到臺(tái)風(fēng)災(zāi)害對(duì)人類(lèi)生產(chǎn)生活的影響,增強(qiáng)防災(zāi)減災(zāi)意識(shí)。
【教學(xué)活動(dòng)】觀察臺(tái)風(fēng)“煙花”遙感影像圖并結(jié)合教材上的臺(tái)風(fēng)剖面圖、文字表述,總結(jié)并描述臺(tái)風(fēng)的特點(diǎn)以及臺(tái)風(fēng)不同區(qū)域的天氣狀況特征。臺(tái)風(fēng)是在熱帶或副熱帶洋面上形成并強(qiáng)烈發(fā)展的大氣旋渦,成熟的臺(tái)風(fēng)由外圍大風(fēng)區(qū)、旋渦風(fēng)雨區(qū)和臺(tái)風(fēng)眼三部分組成。

利用“Earth NullSchool”動(dòng)態(tài)展示臺(tái)風(fēng)“煙花”的氣流運(yùn)動(dòng),學(xué)生觀察并描述其氣流運(yùn)動(dòng)特征。具體操作如下:在瀏覽器中搜索“https://earth. 1school.net/zh-cn/”,隨后選擇“管理”中的“日歷”圖標(biāo),從中選擇“2021年7月24日”,此時(shí)屏幕界面展示出臺(tái)風(fēng)“煙花”當(dāng)天的氣流運(yùn)動(dòng)動(dòng)態(tài)。學(xué)生觀察并說(shuō)出氣流運(yùn)動(dòng)方向?yàn)槟鏁r(shí)針,臺(tái)風(fēng)眼也就是臺(tái)風(fēng)中心為低壓中心,天氣則表現(xiàn)為無(wú)風(fēng)、少云和干暖;臺(tái)風(fēng)外圍的風(fēng)力強(qiáng)、風(fēng)速大,最強(qiáng)烈的風(fēng)雨出現(xiàn)在旋渦風(fēng)雨區(qū)。
觀察“7月27日-8月1日‘煙花’路徑預(yù)報(bào)”以及某地臺(tái)風(fēng)災(zāi)害發(fā)生前、中、后的對(duì)比圖,觀察臺(tái)風(fēng)的源地、移動(dòng)路徑、等級(jí)變化以及臺(tái)風(fēng)經(jīng)過(guò)前、中、后的同一地區(qū),天氣狀況又是如何,尤其要明確臺(tái)風(fēng)災(zāi)害引發(fā)了哪些次生災(zāi)害,給人類(lèi)造成怎樣的影響。
【設(shè)計(jì)意圖】充分利用衛(wèi)星遙感數(shù)據(jù)以及網(wǎng)絡(luò)在線平臺(tái)中的地圖數(shù)據(jù),學(xué)生可以直觀地觀察到臺(tái)風(fēng)的來(lái)源、形態(tài)、發(fā)生消亡過(guò)程、臺(tái)風(fēng)路徑及其影響,能對(duì)臺(tái)風(fēng)的相關(guān)概念和知識(shí)與真實(shí)的臺(tái)風(fēng)動(dòng)態(tài)對(duì)照學(xué)習(xí),方便學(xué)生更深刻地理解教材對(duì)臺(tái)風(fēng)的相關(guān)論述,化抽象為具體,化靜態(tài)為動(dòng)態(tài);另外教師適量地在課堂上展示圖文資料,可以訓(xùn)練學(xué)生的讀圖能力和信息提取能力,養(yǎng)成良好的地理學(xué)習(xí)習(xí)慣,提升學(xué)生地理素養(yǎng)。
【教學(xué)活動(dòng)】利用GIS技術(shù)制作臺(tái)風(fēng)密度簡(jiǎn)圖,說(shuō)出我國(guó)哪些地區(qū)最容易受到臺(tái)風(fēng)襲擾,并為臺(tái)風(fēng)災(zāi)害多發(fā)區(qū)的防災(zāi)減災(zāi)工作“建言獻(xiàn)策”。
在中國(guó)臺(tái)風(fēng)網(wǎng)(https://tcdata.typhoon.org.cn/tc? size.html)下載“1980-2016年熱帶氣旋尺度分析資料”數(shù)據(jù),并將數(shù)據(jù)集整理導(dǎo)出為“.xls文件”,包含1980-2016年熱帶氣旋的編號(hào)、經(jīng)緯度坐標(biāo)、最低氣壓、風(fēng)速以及尺度等數(shù)據(jù),利用Arc Map10.2軟件制作出我國(guó)近海臺(tái)風(fēng)密度簡(jiǎn)圖。
具體操作如下:將熱帶氣旋尺度分析的相關(guān)數(shù)據(jù)表格導(dǎo)入Arc Map中,單擊鼠標(biāo)右鍵,表格圖層屬性選擇顯示XY坐標(biāo),X選擇經(jīng)度字段,Y選擇緯度字段,點(diǎn)擊確定后,臺(tái)風(fēng)所經(jīng)過(guò)的點(diǎn)就會(huì)以點(diǎn)狀圖的形成呈現(xiàn)在地圖上,使用Arc Toolbox中的Data Management Tools-Feature-Point to Line,將臺(tái)風(fēng)軌跡點(diǎn)轉(zhuǎn)化為臺(tái)風(fēng)路徑,再對(duì)眾多臺(tái)風(fēng)路徑進(jìn)行一次密度分析,具體操作為,Arc Toolbox-Spatial Analyst Tools-Density-Line Density,導(dǎo)出“臺(tái)風(fēng)密度簡(jiǎn)圖”,顏色越深,表示1980-2016年間發(fā)生臺(tái)風(fēng)次數(shù)越多,即該區(qū)域易受到臺(tái)風(fēng)襲擾。
引導(dǎo)學(xué)生觀察并說(shuō)出1980-2016這36年間我國(guó)容易受到臺(tái)風(fēng)襲擾的區(qū)域,并且為我國(guó)臺(tái)風(fēng)災(zāi)害多發(fā)地區(qū)的防災(zāi)減災(zāi)工作“建言獻(xiàn)策”。引導(dǎo)學(xué)生從臺(tái)風(fēng)災(zāi)害預(yù)報(bào)、監(jiān)測(cè)、生物和工程防御、防災(zāi)減災(zāi)宣傳以及災(zāi)害發(fā)生后的救援部署等方面展開(kāi),教師尤其要向?qū)W生介紹地理信息技術(shù)在臺(tái)風(fēng)災(zāi)前預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)、災(zāi)害發(fā)生中的災(zāi)情監(jiān)測(cè)以及災(zāi)后的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估等方面的重要作用。
【設(shè)計(jì)意圖】運(yùn)用GIS技術(shù)制作臺(tái)風(fēng)密度圖,可以直觀地分析出我國(guó)容易受到臺(tái)風(fēng)襲擾的區(qū)域,明確我國(guó)是一個(gè)臺(tái)風(fēng)災(zāi)害頻發(fā)的國(guó)家,增強(qiáng)學(xué)生的防災(zāi)減災(zāi)意識(shí);明確我國(guó)臺(tái)風(fēng)災(zāi)害頻發(fā)的地區(qū)分布,落實(shí)學(xué)生區(qū)域認(rèn)知素養(yǎng)的培養(yǎng);制圖的準(zhǔn)備過(guò)程又可以培養(yǎng)學(xué)生收集、整理和分析地理數(shù)據(jù)的能力。通過(guò)教師在課堂上介紹并展示專(zhuān)題地圖的制作過(guò)程,學(xué)生能對(duì)GIS的基本操作有一定的了解,對(duì)制圖要素有清晰的認(rèn)知,從而提升了地理學(xué)習(xí)興趣,增強(qiáng)對(duì)地理信息技術(shù)發(fā)展的認(rèn)識(shí),這對(duì)學(xué)生地理信息技術(shù)能力的培養(yǎng)有很大的作用。
四、小結(jié)與展望
在教育信息化、現(xiàn)代化背景下,地理信息技術(shù)輔助中學(xué)地理教學(xué)不僅為傳統(tǒng)的地理教學(xué)注入了新鮮血液,更為地理課堂教學(xué)提供了豐富多樣的教學(xué)資源。例如在地貌的觀察、自然災(zāi)害防治、植被類(lèi)型分布、人口遷移等方面的教學(xué)中,地理教師可以充分利用各種地理信息技術(shù)在線平臺(tái)或者地理信息技術(shù)軟件,結(jié)合地區(qū)實(shí)際和教學(xué)內(nèi)容設(shè)計(jì)教學(xué)案例,將理論知識(shí)和生活實(shí)際有機(jī)結(jié)合起來(lái),把靜態(tài)的圖片文字轉(zhuǎn)化為動(dòng)態(tài)的地理過(guò)程,進(jìn)而構(gòu)建形式多樣、內(nèi)容豐富、優(yōu)質(zhì)高效的中學(xué)地理課堂,激發(fā)學(xué)生的地理學(xué)習(xí)興趣,培養(yǎng)學(xué)生的地理空間思維,訓(xùn)練學(xué)生的地理信息技術(shù)能力,同時(shí)提高地理教學(xué)質(zhì)量,落實(shí)核心素養(yǎng)的培養(yǎng)。
盡管地理信息技術(shù)軟件,如Arc Map、圖新地球(LSV)等具有直觀展示、動(dòng)態(tài)演示、虛擬體驗(yàn)、操作互動(dòng)等功能,但在地理教學(xué)中廣泛應(yīng)用還任重道遠(yuǎn)。由于目前大多數(shù)地理教師沒(méi)有接受過(guò)系統(tǒng)的地理信息技術(shù)相關(guān)軟件的學(xué)習(xí),再加上地理信息技術(shù)的專(zhuān)業(yè)性強(qiáng)、功能復(fù)雜,所以大多數(shù)中學(xué)地理教師難以快速且熟練地將地理信息技術(shù)應(yīng)用于課堂教學(xué),而地理教師又是向?qū)W生推廣地理信息技術(shù)資訊的重要媒介。因此,要想將地理信息技術(shù)廣泛應(yīng)用到中學(xué)地理教學(xué)中甚至推廣到其他領(lǐng)域,必須加強(qiáng)對(duì)相關(guān)地理信息軟件的開(kāi)發(fā),簡(jiǎn)化相關(guān)功能,使之適應(yīng)中學(xué)地理教學(xué)的需要;還應(yīng)配備專(zhuān)業(yè)的培訓(xùn)人員,著力加強(qiáng)對(duì)教師的培訓(xùn)工作,只有地理教師學(xué)會(huì)了、精通了,并在地理課堂中應(yīng)用了,才有更多的機(jī)會(huì)將地理信息技術(shù)推廣,才能更好地推動(dòng)地理教育的信息化、現(xiàn)代化。同時(shí),還要向地理教師提供常用符合地理教學(xué)需要的基礎(chǔ)數(shù)據(jù),如中國(guó)行政區(qū)劃、全國(guó)年均降水量、年均溫等等,為地理教師應(yīng)用地理信息技術(shù)提供便利。
參考文獻(xiàn)
[1]張建珍,段玉山,龔倩.2016地理教育國(guó)際憲章[J].地理教學(xué),2017(19):04-06.
[2]中華人民教育部.普通高中地理課程標(biāo)準(zhǔn)(2020年修訂版)[M].北京:人民教育出版社,2020.
[3]Geography Education National Implementation Project(GENIP).Geography for Life:National Geography Standards,1994[S]. Washington DC:National Council for Geographic,Education.
[4]文部省.中學(xué)校學(xué)習(xí)指導(dǎo)要領(lǐng)(平成元年3月)[M].東京:大蔵省印刷局,平成元年:1,5,36,90,122-123,122.
[5]KERSTIN V,ROLAND G,HENRYK H,et a1.Remote Sensing,New Media and Scientific Literacy-A New Integrated Learning Portal for Schools Using Satellite Images[A].Learning with GI 2011,2011:172-180.
[6]MITCHELL T,ROY G,F(xiàn)RITCH S,et al.GIS professional development for teachers:lessons learned from high needs schools[J]. Cartography and Geographic Information Science,2018,45(04):292-304.
[7]蔡依萍.地理信息系統(tǒng)在地理教學(xué)中的技術(shù)走向[J].中學(xué)地理教學(xué)參考,2001(07):03.
[8]奚為民.地理信息系統(tǒng)技術(shù)在地理教學(xué)中的作用[J].中學(xué)地理教學(xué)參考,1999(Z1):04.
[9]陳喜生.高中地理新課標(biāo)教學(xué)中地理信息技術(shù)的應(yīng)用探析[J].亞太教育,2015(36):46.
[10]趙雪雅.基于Meteo Earth的高中地理教學(xué)資源開(kāi)發(fā)探究[D].武漢:華中師范大學(xué),2017.
[11]郭劍峰.地理信息技術(shù)助力學(xué)生地理學(xué)科核心素養(yǎng)的養(yǎng)成[J].中小學(xué)數(shù)字化教學(xué),2021(01):77-81.
[12]顧引蘭.信息技術(shù)與高中地理教學(xué)深度融合的有效策略探究[J].中小學(xué)電教,2022(06):39-41.
[13]孟祥銳,王文娟.地理信息技術(shù)在高中地理教學(xué)中的應(yīng)用研究[J].長(zhǎng)春師范大學(xué)學(xué)報(bào),2022,41(04):154-157.
[14]馮治旺.信息技術(shù)教學(xué)手段在高中地理新課改教學(xué)中的作用[C].第三屆全國(guó)教育教學(xué)研討會(huì)論文集,2022:215-218.
[15]關(guān)一龍,藺芳,吳紅波.地理信息技術(shù)與高中地理教學(xué)的融合實(shí)踐——以“黃土高原水土流失”為例[J].地理教育,2022(11):08-12.
[16]鄭發(fā)美.基于GIS技術(shù)的高中地理實(shí)驗(yàn)教學(xué)設(shè)計(jì)與實(shí)踐——以“地理信息系統(tǒng)及其應(yīng)用”為例[J].中學(xué)地理教學(xué)參考,2022(02):57-60.
[17]黃華誠(chéng),李炫榕.基于《谷歌地球》軟件的逆向教學(xué)設(shè)計(jì)研究——以“地球上的水”單元為例[J].中學(xué)地理教學(xué)參考,2022(10):50-52.
[18]蔣志強(qiáng),劉恭祥.四版高中地理新教材內(nèi)容分析與教學(xué)建議——以“地理信息技術(shù)”為例[J].中學(xué)地理教學(xué)參考,2022(08):08-11.
[19]盤(pán)點(diǎn)臺(tái)風(fēng)“煙花”!它創(chuàng)下了多項(xiàng)紀(jì)錄[EB/OL].(2021-08-01)[2022-08-30].https://news.bjd.com.cn/2021/08/01/ 141550t100.html.
編輯:陳靜