信息技術在高中地理過程教學中的應用策略研究

王婷婷 申鵬

【摘要】地理過程知識教學能夠幫助學生建立基本的地理知識框架，培養學生的地理核心素養，提升學生分析地理事象動態變化過程的能力。地理過程的構成要素復雜，地理事象動態且抽象，如何提高學生對地理過程知識的掌握程度是高中地理教學中的難點之一。隨著先進教學設備和教學手段的出現，如何充分利用各種現代化的教學途徑來豐富教學模式是值得新時代教師思考和鉆研的。為了將信息技術有效應用于高中地理過程教學中，本文首先分析了信息技術在高中地理過程教學中應用的背景，其次分析了應用信息技術開展高中地理過程教學的意義，最后提出了四個策略：數字資源創設情境感知地理過程、多媒體平臺演示分解地理過程、地理信息技術科學展示地理過程和綜合利用地理信息軟件預測地理過程。這些策略將為一線地理教師進行地理過程教學提供有益幫助。

【關鍵詞】高中地理? 地理過程? 信息技術? 教學策略

【中圖分類號】G633.55 ? 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089（2023）12-0052-03

一、信息技術在高中地理過程教學中應用的背景

（一）課程標準的要求

地理過程知識具有知識動態性、抽象性、綜合性等特征，信息技術作為高中地理知識教學的重要輔助手段，能夠有效提升地理過程知識的教學效果，培養學生的動態思維和綜合思維。隨著現代化的信息手段快速發展，信息技術在高中地理教學中的應用越來越廣泛，地理課程標準中也不斷對信息技術在高中地理教學中的使用和推廣提出要求。在2017年版地理課標中，“創新培育地理學科核心素養的學習方式”是其基本理念之一，要求一線教師充分利用信息技術手段，創新地理教學模式，利用地理信息技術軟件在不同維度和不同角度下進行地理教學內容演示和操作，營造有利于學生掌握地理知識和培養地理核心素養的課堂環境[1]。此外，“深化地理信息技術應用”是實施建議中特別強調的內容之一。利用遙感技術（RS）、地理信息系統（GIS）、全球定位系統（GPS）等手段進行地理信息整合，有利于增加地理教學內容的豐富性、實時性、有效性和吸引力[2]。

（二）硬件、軟件基礎設施的有力支持

隨著信息技術的快速發展，計算機已經成為了現代教育的必備工具之一，尤其是在地理教學中，計算機的應用已經成為一種趨勢和必然選擇。在我國中小學，計算機的普及程度已經得到了空前的提高，許多學校已經配備智慧教室以滿足多樣化的教學需求。智慧教室具備諸多先進的硬件設備，如互動白板、投影儀、電子屏幕、音響系統等，這些設備能夠為教師創造一個良好的教學環境，也為學生提供更加直觀、生動、豐富的學習體驗。同時，地理信息軟件也在地理教學中得到了廣泛的應用。在地理教學中，地理信息系統（GIS）被廣泛用于交通疏導與策劃、土地規劃和利用等諸多方面。通過GIS軟件，學生可以更加直觀地理解地理信息和地理現象，也能夠更加深入地探究地理規律和地理知識。此外，地理學科還可以結合多媒體教學、網絡教學等形式，實現線上線下相結合的多樣化教學方式，促進學生的交流和合作。

二、信息技術在高中地理過程教學中應用的意義

（一）有助于提高教學效率

地理過程知識的教學需要學生具備綜合分析地理要素、動態分析地理事象發展的地理核心素養。這對學生的抽象思維能力和空間想象能力要求很高，因此，傳統的板書、板圖、板畫和語言講授方式難以滿足地理過程教學的要求。信息技術的應用為地理過程教學提供了新的方式和手段，可以幫助學生更好地理解和掌握地理過程知識。

地理信息軟件是信息技術在地理過程教學中的重要應用。地理信息軟件可以幫助學生將抽象的地理過程轉化為具象的過程或動畫，讓學生更好地理解地理過程知識。例如，在教授地球的自轉和公轉時，地理信息軟件可以模擬地球的自轉和公轉，讓學生通過視覺方式觀察地球的運動，從而更好地理解地球的自轉和公轉。

網絡學習平臺也是信息技術在地理過程教學中的重要應用。網絡學習平臺可以提供更多的學習資源，如地理過程的實時數據、實驗視頻、學習資料等[3]。學生可以通過網絡學習平臺隨時隨地學習地理過程知識，不受時間和空間的限制。網絡學習平臺還可以為學生提供在線學習和交流的平臺，促進學生之間的互動和合作，進一步提高地理過程知識的學習效果。

信息技術在地理過程教學中的應用可以降低知識理解難度，提高教學效率。通過信息技術的應用，地理過程知識可以更加形象、直觀地呈現在學生面前，使學生更容易理解和掌握地理過程知識。信息技術還可以拓寬地理過程知識的學習渠道，提升課堂容量，進一步提高教學效率。

（二）有助于學生綜合能力形成

隨著新課標的發行和課改的推進，學生應用知識分析問題的能力是高中地理教學的重點，同樣也是高考重點考查的方面。地理過程知識對培養學生的綜合思維核心素養具有較高的價值。依靠單一的課本和課堂來獲取地理知識會在一定程度上限制學生地理核心素養的形成。信息技術的應用不僅能幫助學生獲得更多的地理知識和技能，更重要的是可以幫助學生形成綜合能力，包括認知能力、實踐能力和創新能力[4]。

信息技術能幫助學生提高認知能力。學生可以通過網絡搜索、在線課程和數字化資源來獲取和分析地理信息和數據，從而提高自己的信息處理和分析能力。學生還可以利用多媒體資源和虛擬實境來體驗和模擬地理現象和過程，從而加深對地理概念和原理的理解和掌握。

信息技術能幫助學生提高實踐能力。學生可以利用地理軟件和數字化工具來模擬和探究地理過程和環境變化，從而提高自己的實驗和探究能力。此外，學生還可以利用在線協作工具和虛擬團隊來完成地理項目和任務，從而提高自己的領導力、協作能力和問題解決能力。

信息技術能幫助學生提高創新能力。學生不僅可以通過利用數字化工具和虛擬實境來設計和實現地理項目和實驗，從而提高自己的創新和設計能力；還可以通過網絡資源和社交媒體來了解和學習地理領域的最新研究和進展，從而提高自己的創新意識和創新能力。

（三）有助于促進教師專業成長

信息技術的應用不僅豐富了地理教師教學的手段和模式，也為地理教師教學技術和教學能力的提升提供了有效途徑。在備課過程中，教師可以通過網絡資源來收集、整理和分享有關地理知識的各種資料，這些資料可以幫助教師更好地理解地理知識，同時也可以用來設計更加有趣、生動的教學內容。例如，教師可以利用地圖軟件來展示地理信息，利用多媒體技術來演示地理現象和過程，以此來增強學生的學習興趣和學習效果，可以使地理教學達到事半功倍的效果。此外，信息技術也可以幫助教師更好地進行教學評估和反思。教師通過在線測試和調查問卷等方式了解學生對地理知識的理解和掌握情況，以便及時調整和改進教學方案。同時，“互聯網”成為教師的充電站和再學習的重要平臺和手段，通過觀摩學習其他優秀教師的教學案例來提升自身的教學能力。在地理過程教學中應用信息技術能有效提升信息技術能力，促進教師專業成長與發展。

三、信息技術在高中地理過程教學中的應用策略

（一）數字資源創設情境感知地理過程

充分發揮地理信息技術化抽象為具體的優勢，通過真實情境導入地理過程知識，有效體現地理過程的動態特征。在課堂教學的導入環節，利用互聯網上豐富的與地理過程相關的資源作為動態情境來調動學生學習興趣，也可以利用地理信息技術軟件展示各種動態地理情景，將學生代入關于地理過程的思考中。在地理過程知識的教學過程中，利用互聯網資源創設動態情境來呈現地理過程，如相關的影像資料或谷歌地圖等數字資料和技術工具，幫助學生形成動態認識地理事物和現象的意識。

例如，利用模擬實驗的視頻實現熱力環流的形成、發展過程的可視化，幫助學生建立知識機理。講解三圈環流知識時可播放紀錄片《地球脈動》在全球視野下的大氣運動形態。又如，學習城市化知識時可以通過谷歌地球展示上世紀80年代到現在的中衛城區范圍，讓學生直觀感受城市規模的變化。

（二）多媒體平臺演示分解地理過程

地理過程，能夠明顯地表現出地理事象在時間上的有序性特征。在授課過程中通過智慧地理教室、交互式白板演示示意圖時，能打破時間與空間上的限制將地理過程按照時間結點進行分解分析，方便學生理解地理過程各個環節之間的時間前后順序，也能較好地展示出地理事物和現象之間的因果關系。多媒體的平臺利于時間要素、空間要素的結合，引導學生進行綜合分析知識并形成綜合思維。

例如，學習熱力環流知識時，通過動畫的形式可直觀展示空氣分子在冷熱不均的條件下做垂直方向的運動，空氣分子的運動導致其數量發生變化，進而導致同一水平面上產生氣壓差，氣壓差又導致空氣做水平方向的運動。熱力環流知識動態性較強，通過動圖展示空氣分子的運動特點，比起一般板圖上的箭頭展示就更為直觀和形象，便于學生觀察和理解。

（三）地理信息技術科學展示地理過程

地理過程描述了地理事象在一定的發生條件下的時間和空間變化過程，地理事象和影響因素是其基本要素，時間和空間的動態變化是其典型特征。空洞的講述難以在學生腦海中有效構建一個特定的地理過程，學生就更難理解和掌握其形成和演化的機制。地理過程教學中利用 GIS 等地理信息技術，在教學過程中教師可以直接演示操作，形象直觀地展示地理過程的演變，通過具體的現象把握地理過程發展變化規律，理清地理事象的發生條件，明確地理事象和現象之間的內在聯系，最終實現幫助學生攻破重難點的教學目標。

以自然地理過程教學為例，自然地理過程包括地球的運動、熱力環流、水循環、大規模的海水運動、巖石圈的物質循環、地貌的形成等，其發生時間長、范圍廣，是地理事象伴隨著時空變化而變化，學生難以對地理過程的全貌進行觀察和直接的感知，但是隨著科技的進步，通過地理信息技術直觀呈現地理過程為地理教學帶來了便利。比如，利用虛擬星象儀直觀呈現地球自轉及公轉現象；利用Arc GIS10.0創建地圖，展示西北地區的荒漠化，洞庭湖濕地變化以及亞馬遜熱帶雨林環境的變化都有利于學生直接感知地理過程，幫助學生建立動態思維。

（四）綜合利用地理信息軟件預測地理過程

根據地理事象的發展變化對其未來發展趨勢做出預測也是核心素養下地理過程教學的重要內容。地理新課標提出要培養學生學以致用、動態分析和預測的能力，利用所掌握的地理發展過程機制開展特定情景下所對應的地理過程分析，根據某些典型地理過程特征或地理事象來推測地理事象的時間、空間演變過程。將地理信息技術引入該環節的教學中，利用地理信息技術來構建要素簡單、變量可控的地理情景，引導學生開展地理過程發展分析和預測，并將學生的分析結果利用地理信息技術軟件進行實時呈現，使學生的思考和努力獲得即時的肯定，激勵學生開展更深層次的思考和學習。

例如，在天氣系統學習時，利用地理信息技術軟件制作特定區域和特定時間的衛星云圖，在提供氣溫、風向等資料信息的條件下讓學生分析未來幾天不同區域的天氣變化過程，然后將所提供的地理條件施加到構建的衛星云圖模型中來實現地理事象的動態展示，與學生分析推測的結果進行對比，提升學生預測地理過程發展趨勢的能力。

四、結束語

作為一名信息時代的高中地理教師是幸運的，豐富的網絡資源和教學手段極大程度地提升了課堂教學效果；作為信息時代的學生同樣也是幸運的，地理課堂不再枯燥，地理知識的學習不再拘泥于課堂和課本，地域的教學資源差異性逐漸減小。如何合理、高效地將信息技術應用于高中地理知識，尤其是重難點知識的教學中是當下教學研究需要關注的內容之一。筆者基于一線教學經驗，以信息技術在高中地理過程知識教學中的應用為例提出了一些教學策略，望為一線教育工作者提供有益幫助，促進信息技術在地理教學中的推廣應用。

參考文獻：

[1]中華人民共和國教育部.普通高中地理課程標準[M].北京：人民教育出版社，2017：8-16，27-53.

[2]李月嬌，孫靜.地理信息技術在高中地理教學中的應用[J].教育現代化，2018，5（41）：358-361.

[3]張媛.基于地理信息技術的地理情境創設研究[D].西安：陜西師范大學，2019.

[4]于洪雷.在高中地理教學中應用地理信息技術[J].中國教育技術裝備，2015（7）：35-36.

作者簡介：

王婷婷（1992年1月—），女，漢族，寧夏賀蘭人，碩士，中教二級職稱，研究方向：高中地理教學策略。