農(nóng)海燕+羅智德

圖形是中學(xué)地理重要的課程教學(xué)資源，是學(xué)生學(xué)習(xí)地理知識的重要載體。目前地理教學(xué)用圖存在著數(shù)據(jù)過舊、不夠靈活、互動性差等不足。文章基于近年來海水的溫度和鹽度數(shù)據(jù)，在Matlab平臺上搭建制圖軟件，開發(fā)地理教學(xué)資源。該軟件能滿足相應(yīng)章節(jié)的教學(xué)用圖需要，增強(qiáng)與學(xué)生的互動性，輔助課堂教學(xué)、學(xué)生實(shí)驗(yàn)和考試檢測。

地理教學(xué) 課程資源 地理信息技術(shù) 海水性質(zhì) Matlab

地理課程資源的開發(fā)與利用是地理課程計(jì)劃的重要組成部分。在現(xiàn)代教學(xué)中，教師需要充分考慮信息技術(shù)的影響，為學(xué)生自主學(xué)習(xí)意識和能力的發(fā)展創(chuàng)造適宜的環(huán)境[1]。因此，充分利用地理信息技術(shù)，開發(fā)適合課堂教學(xué)的課程資源具有其現(xiàn)實(shí)可行性和實(shí)際應(yīng)用價(jià)值。地理教學(xué)資源應(yīng)具有趣味性、互動性、適應(yīng)性、探究性和時(shí)代性[2]。鑒于此，本文利用2001年至2012年全球海水溫度和鹽度數(shù)據(jù)產(chǎn)品，在Matlab環(huán)境下開發(fā)適用于海水運(yùn)動（人教版高中地理必修1第三章第二節(jié)，中圖版高中地理必修1第二章第二節(jié)）及海洋地理（高中地理選修2）章節(jié)的課堂教學(xué)演示、學(xué)生實(shí)驗(yàn)探索和考試出題的教學(xué)輔助軟件。根據(jù)新課標(biāo)的教學(xué)思想和對上述章節(jié)的具體要求，本教學(xué)輔助軟件對制圖內(nèi)容進(jìn)行了篩選，確定制作表層海水溫度/鹽度分布圖、沿某經(jīng)線/緯線的溫度/鹽度變化圖、表層海水溫度/鹽度時(shí)間變化圖和具體位置溫度/鹽度沿深度分布圖四類圖形，以輔助相應(yīng)章節(jié)的課堂教學(xué)、學(xué)生實(shí)驗(yàn)和考試測驗(yàn)。

一、數(shù)據(jù)

本文采用的數(shù)據(jù)是日本海洋科技中心（JAMSTEC）制作的全球海洋網(wǎng)格化月均溫鹽數(shù)據(jù)產(chǎn)品MOAAGPV。該數(shù)據(jù)產(chǎn)品基于三種數(shù)據(jù)來源即Argo浮標(biāo)、三角浮動觀測網(wǎng)絡(luò)（TRION）和傳導(dǎo)率溫度深度轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)（CTD），利用相同壓強(qiáng)面二維最優(yōu)插值方法制作而成，以NETCDF（后綴名為.nc）的格式存儲，并可通過網(wǎng)絡(luò)免費(fèi)下載使用[3]。本文用到的數(shù)據(jù)是從2001年1月到2012年12月的月平均海水溫度和鹽度數(shù)據(jù)，其覆蓋范圍是60.5°S～70.5°N，水平分辨率為1°×1°，垂直方向上從海洋表面到2000m深度分為25層。

二、軟件開發(fā)

Matlab由美國Mathworks公司研發(fā)，主要用于科學(xué)計(jì)算、可視化以及交互式程序設(shè)計(jì)，大部分海洋溫鹽數(shù)據(jù)有關(guān)的研究都利用該平臺進(jìn)行數(shù)據(jù)處理和結(jié)果可視化[4][5]。本教學(xué)輔助軟件需要讀取NETCDF格式文件并計(jì)算全球范圍多個(gè)時(shí)間段的數(shù)據(jù)，計(jì)算量比較大，且涉及大量時(shí)空數(shù)據(jù)的可視化，Matlab在數(shù)據(jù)處理和可視化方面的功能可以滿足此需求，根據(jù)制圖種類分為四個(gè)部分。每個(gè)制圖部分都可根據(jù)教學(xué)和考試需要靈活設(shè)置制圖的內(nèi)容、空間范圍、時(shí)間等參數(shù)。平面分布圖以大陸輪廓為底圖，用不同的顏色表示海水溫度或鹽度的高低，如圖1所示。沿緯線或經(jīng)線分布圖繪制指定的經(jīng)線或緯線在設(shè)定時(shí)間的溫度/鹽度分布，如圖2所示。時(shí)間變化圖展示選定區(qū)域在設(shè)定時(shí)間段內(nèi)的平均溫度/鹽度變化情況，如圖3所示。沿深度分布圖繪制指定經(jīng)緯度位置上的海水溫度/鹽度性質(zhì)隨著深度的變化規(guī)律，如圖4所示。

本文在Matlab平臺R2010b版本中完成軟件的搭建和代碼編寫，通過Matlab自帶的發(fā)布工具完成軟件發(fā)布。軟件為開源軟件，提供詳細(xì)的程序代碼和安裝包，可供中學(xué)地理教師在課堂教學(xué)和考試檢測中繪制需要的圖形。用戶亦可根據(jù)自己需要，修改相應(yīng)的代碼段，以使用最新的觀測數(shù)據(jù)或?qū)浖δ苓M(jìn)行調(diào)整。

三、教學(xué)應(yīng)用

圖1～圖4展現(xiàn)了本教學(xué)輔助軟件得到的四類圖形的示例。圖1所示的海水溫鹽性質(zhì)平面分布圖可幫助學(xué)生理解全球的溫度/鹽度分布，探索寒暖流經(jīng)過地區(qū)與周圍海水在溫鹽性質(zhì)上的不同，觀察特殊氣候現(xiàn)象出現(xiàn)的時(shí)間段海水溫鹽性質(zhì)異常等。目前教學(xué)上常使用“世界洋流分布圖”來體現(xiàn)海水運(yùn)動規(guī)律，用箭頭直接表達(dá)世界各洋流的運(yùn)動方向，用文字闡述洋流性質(zhì)的差異。圖1的“全球海洋年平均表層溫度圖”表達(dá)方式更加直觀，更具有科學(xué)依據(jù)。圖2所示的海水溫鹽性質(zhì)沿某緯線/經(jīng)線分布規(guī)律可幫助學(xué)生理解海水溫度/鹽度的空間分布特征。與“全球降雨的緯度分布曲線”等地圖結(jié)合做綜合分析，探究影響海水溫度和鹽度的因素，觀察洋流經(jīng)過區(qū)域的海水性質(zhì)的變化。圖3所示的時(shí)間變化圖可輔助學(xué)生理解海水溫鹽性質(zhì)的季節(jié)變化和年際變化，對全球氣候變暖等理論進(jìn)行佐證。如圖4所示的海水性質(zhì)隨著深度的變化引導(dǎo)學(xué)生探究隨深度變化海水性質(zhì)的變化規(guī)律和影響因素。

圖1全球海洋2001～2012年平均表層溫度分布圖

圖2 2001～2012年間沿20°W平均表層海水鹽度

分布圖

本教學(xué)輔助軟件相對于已有教學(xué)資源的優(yōu)勢在于可以根據(jù)具體需要從數(shù)據(jù)直接成圖，便于學(xué)生進(jìn)行互動探索，也給教師出題提供了材料。例如，學(xué)生如果對指定區(qū)域感興趣，則可直接繪制對應(yīng)區(qū)域海水性質(zhì)的平面分布圖、深度變化圖、時(shí)間變化圖等，為學(xué)生自主探索學(xué)習(xí)提供了很好的素材，與高中新課程改革的理念做到很好的契合。教師可根據(jù)課堂教學(xué)內(nèi)容和近期的地理熱點(diǎn)出題，減少考題所用材料的重復(fù)率。

地理信息技術(shù)給地理課堂教學(xué)提供了豐富的數(shù)據(jù)來源和制圖開發(fā)工具。本文利用近十二年來的海洋溫度鹽度數(shù)據(jù)產(chǎn)品，在Matlab平臺上搭建了教學(xué)輔助軟件。該軟件根據(jù)具體需要，由數(shù)據(jù)直接制作需要的圖形，輔助課堂教學(xué)、學(xué)生實(shí)驗(yàn)和考試出題。該軟件的應(yīng)用，豐富了相應(yīng)章節(jié)的教學(xué)資源，使課堂教學(xué)更加具有時(shí)效性、探究性和互動感。

參考文獻(xiàn)

[1] 常學(xué)勤，季禾.地理課程資源及其開發(fā)和利用.教學(xué)與管理，2004（16）.

[2] 王瑤，地理課程資源開發(fā)利用的創(chuàng)新.現(xiàn)代教育科學(xué)，2010（3）.

[3] Hosoda，S.，Ohira，T.，Nakamura T.A monthly mean dataset of global oceanic temperature and salinity derived from Argo float observations.JAMSTEC Rep.Res.Dev.，2008（8）.

[4] OCarroll，A.G.，Eyre，J.R.，Saunders，R.W.Three-way error analysis between AATSR，AMSR-E，and In Situ sea surface temperature observations.Journal of Atmospheric and Oceanic Technology，2008，25（7）.

[5] Roemmich，D.，Gilson，J.The 2004-2008 mean and annual cycle of temperature，salinity，and steric height in the global ocean from the Argo Program.Progress in Oceanography，2009，（82）.

【見習(xí)編輯 鄭雪凌】endprint

圖形是中學(xué)地理重要的課程教學(xué)資源，是學(xué)生學(xué)習(xí)地理知識的重要載體。目前地理教學(xué)用圖存在著數(shù)據(jù)過舊、不夠靈活、互動性差等不足。文章基于近年來海水的溫度和鹽度數(shù)據(jù)，在Matlab平臺上搭建制圖軟件，開發(fā)地理教學(xué)資源。該軟件能滿足相應(yīng)章節(jié)的教學(xué)用圖需要，增強(qiáng)與學(xué)生的互動性，輔助課堂教學(xué)、學(xué)生實(shí)驗(yàn)和考試檢測。

地理教學(xué) 課程資源 地理信息技術(shù) 海水性質(zhì) Matlab

地理課程資源的開發(fā)與利用是地理課程計(jì)劃的重要組成部分。在現(xiàn)代教學(xué)中，教師需要充分考慮信息技術(shù)的影響，為學(xué)生自主學(xué)習(xí)意識和能力的發(fā)展創(chuàng)造適宜的環(huán)境[1]。因此，充分利用地理信息技術(shù)，開發(fā)適合課堂教學(xué)的課程資源具有其現(xiàn)實(shí)可行性和實(shí)際應(yīng)用價(jià)值。地理教學(xué)資源應(yīng)具有趣味性、互動性、適應(yīng)性、探究性和時(shí)代性[2]。鑒于此，本文利用2001年至2012年全球海水溫度和鹽度數(shù)據(jù)產(chǎn)品，在Matlab環(huán)境下開發(fā)適用于海水運(yùn)動（人教版高中地理必修1第三章第二節(jié)，中圖版高中地理必修1第二章第二節(jié)）及海洋地理（高中地理選修2）章節(jié)的課堂教學(xué)演示、學(xué)生實(shí)驗(yàn)探索和考試出題的教學(xué)輔助軟件。根據(jù)新課標(biāo)的教學(xué)思想和對上述章節(jié)的具體要求，本教學(xué)輔助軟件對制圖內(nèi)容進(jìn)行了篩選，確定制作表層海水溫度/鹽度分布圖、沿某經(jīng)線/緯線的溫度/鹽度變化圖、表層海水溫度/鹽度時(shí)間變化圖和具體位置溫度/鹽度沿深度分布圖四類圖形，以輔助相應(yīng)章節(jié)的課堂教學(xué)、學(xué)生實(shí)驗(yàn)和考試測驗(yàn)。

一、數(shù)據(jù)

本文采用的數(shù)據(jù)是日本海洋科技中心（JAMSTEC）制作的全球海洋網(wǎng)格化月均溫鹽數(shù)據(jù)產(chǎn)品MOAAGPV。該數(shù)據(jù)產(chǎn)品基于三種數(shù)據(jù)來源即Argo浮標(biāo)、三角浮動觀測網(wǎng)絡(luò)（TRION）和傳導(dǎo)率溫度深度轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)（CTD），利用相同壓強(qiáng)面二維最優(yōu)插值方法制作而成，以NETCDF（后綴名為.nc）的格式存儲，并可通過網(wǎng)絡(luò)免費(fèi)下載使用[3]。本文用到的數(shù)據(jù)是從2001年1月到2012年12月的月平均海水溫度和鹽度數(shù)據(jù)，其覆蓋范圍是60.5°S～70.5°N，水平分辨率為1°×1°，垂直方向上從海洋表面到2000m深度分為25層。

二、軟件開發(fā)

Matlab由美國Mathworks公司研發(fā)，主要用于科學(xué)計(jì)算、可視化以及交互式程序設(shè)計(jì)，大部分海洋溫鹽數(shù)據(jù)有關(guān)的研究都利用該平臺進(jìn)行數(shù)據(jù)處理和結(jié)果可視化[4][5]。本教學(xué)輔助軟件需要讀取NETCDF格式文件并計(jì)算全球范圍多個(gè)時(shí)間段的數(shù)據(jù)，計(jì)算量比較大，且涉及大量時(shí)空數(shù)據(jù)的可視化，Matlab在數(shù)據(jù)處理和可視化方面的功能可以滿足此需求，根據(jù)制圖種類分為四個(gè)部分。每個(gè)制圖部分都可根據(jù)教學(xué)和考試需要靈活設(shè)置制圖的內(nèi)容、空間范圍、時(shí)間等參數(shù)。平面分布圖以大陸輪廓為底圖，用不同的顏色表示海水溫度或鹽度的高低，如圖1所示。沿緯線或經(jīng)線分布圖繪制指定的經(jīng)線或緯線在設(shè)定時(shí)間的溫度/鹽度分布，如圖2所示。時(shí)間變化圖展示選定區(qū)域在設(shè)定時(shí)間段內(nèi)的平均溫度/鹽度變化情況，如圖3所示。沿深度分布圖繪制指定經(jīng)緯度位置上的海水溫度/鹽度性質(zhì)隨著深度的變化規(guī)律，如圖4所示。

本文在Matlab平臺R2010b版本中完成軟件的搭建和代碼編寫，通過Matlab自帶的發(fā)布工具完成軟件發(fā)布。軟件為開源軟件，提供詳細(xì)的程序代碼和安裝包，可供中學(xué)地理教師在課堂教學(xué)和考試檢測中繪制需要的圖形。用戶亦可根據(jù)自己需要，修改相應(yīng)的代碼段，以使用最新的觀測數(shù)據(jù)或?qū)浖δ苓M(jìn)行調(diào)整。

三、教學(xué)應(yīng)用

圖1～圖4展現(xiàn)了本教學(xué)輔助軟件得到的四類圖形的示例。圖1所示的海水溫鹽性質(zhì)平面分布圖可幫助學(xué)生理解全球的溫度/鹽度分布，探索寒暖流經(jīng)過地區(qū)與周圍海水在溫鹽性質(zhì)上的不同，觀察特殊氣候現(xiàn)象出現(xiàn)的時(shí)間段海水溫鹽性質(zhì)異常等。目前教學(xué)上常使用“世界洋流分布圖”來體現(xiàn)海水運(yùn)動規(guī)律，用箭頭直接表達(dá)世界各洋流的運(yùn)動方向，用文字闡述洋流性質(zhì)的差異。圖1的“全球海洋年平均表層溫度圖”表達(dá)方式更加直觀，更具有科學(xué)依據(jù)。圖2所示的海水溫鹽性質(zhì)沿某緯線/經(jīng)線分布規(guī)律可幫助學(xué)生理解海水溫度/鹽度的空間分布特征。與“全球降雨的緯度分布曲線”等地圖結(jié)合做綜合分析，探究影響海水溫度和鹽度的因素，觀察洋流經(jīng)過區(qū)域的海水性質(zhì)的變化。圖3所示的時(shí)間變化圖可輔助學(xué)生理解海水溫鹽性質(zhì)的季節(jié)變化和年際變化，對全球氣候變暖等理論進(jìn)行佐證。如圖4所示的海水性質(zhì)隨著深度的變化引導(dǎo)學(xué)生探究隨深度變化海水性質(zhì)的變化規(guī)律和影響因素。

圖1全球海洋2001～2012年平均表層溫度分布圖

圖2 2001～2012年間沿20°W平均表層海水鹽度

分布圖

本教學(xué)輔助軟件相對于已有教學(xué)資源的優(yōu)勢在于可以根據(jù)具體需要從數(shù)據(jù)直接成圖，便于學(xué)生進(jìn)行互動探索，也給教師出題提供了材料。例如，學(xué)生如果對指定區(qū)域感興趣，則可直接繪制對應(yīng)區(qū)域海水性質(zhì)的平面分布圖、深度變化圖、時(shí)間變化圖等，為學(xué)生自主探索學(xué)習(xí)提供了很好的素材，與高中新課程改革的理念做到很好的契合。教師可根據(jù)課堂教學(xué)內(nèi)容和近期的地理熱點(diǎn)出題，減少考題所用材料的重復(fù)率。

地理信息技術(shù)給地理課堂教學(xué)提供了豐富的數(shù)據(jù)來源和制圖開發(fā)工具。本文利用近十二年來的海洋溫度鹽度數(shù)據(jù)產(chǎn)品，在Matlab平臺上搭建了教學(xué)輔助軟件。該軟件根據(jù)具體需要，由數(shù)據(jù)直接制作需要的圖形，輔助課堂教學(xué)、學(xué)生實(shí)驗(yàn)和考試出題。該軟件的應(yīng)用，豐富了相應(yīng)章節(jié)的教學(xué)資源，使課堂教學(xué)更加具有時(shí)效性、探究性和互動感。

參考文獻(xiàn)

[1] 常學(xué)勤，季禾.地理課程資源及其開發(fā)和利用.教學(xué)與管理，2004（16）.

[2] 王瑤，地理課程資源開發(fā)利用的創(chuàng)新.現(xiàn)代教育科學(xué)，2010（3）.

[3] Hosoda，S.，Ohira，T.，Nakamura T.A monthly mean dataset of global oceanic temperature and salinity derived from Argo float observations.JAMSTEC Rep.Res.Dev.，2008（8）.

[4] OCarroll，A.G.，Eyre，J.R.，Saunders，R.W.Three-way error analysis between AATSR，AMSR-E，and In Situ sea surface temperature observations.Journal of Atmospheric and Oceanic Technology，2008，25（7）.

[5] Roemmich，D.，Gilson，J.The 2004-2008 mean and annual cycle of temperature，salinity，and steric height in the global ocean from the Argo Program.Progress in Oceanography，2009，（82）.

【見習(xí)編輯 鄭雪凌】endprint

圖形是中學(xué)地理重要的課程教學(xué)資源，是學(xué)生學(xué)習(xí)地理知識的重要載體。目前地理教學(xué)用圖存在著數(shù)據(jù)過舊、不夠靈活、互動性差等不足。文章基于近年來海水的溫度和鹽度數(shù)據(jù)，在Matlab平臺上搭建制圖軟件，開發(fā)地理教學(xué)資源。該軟件能滿足相應(yīng)章節(jié)的教學(xué)用圖需要，增強(qiáng)與學(xué)生的互動性，輔助課堂教學(xué)、學(xué)生實(shí)驗(yàn)和考試檢測。

地理教學(xué) 課程資源 地理信息技術(shù) 海水性質(zhì) Matlab

地理課程資源的開發(fā)與利用是地理課程計(jì)劃的重要組成部分。在現(xiàn)代教學(xué)中，教師需要充分考慮信息技術(shù)的影響，為學(xué)生自主學(xué)習(xí)意識和能力的發(fā)展創(chuàng)造適宜的環(huán)境[1]。因此，充分利用地理信息技術(shù)，開發(fā)適合課堂教學(xué)的課程資源具有其現(xiàn)實(shí)可行性和實(shí)際應(yīng)用價(jià)值。地理教學(xué)資源應(yīng)具有趣味性、互動性、適應(yīng)性、探究性和時(shí)代性[2]。鑒于此，本文利用2001年至2012年全球海水溫度和鹽度數(shù)據(jù)產(chǎn)品，在Matlab環(huán)境下開發(fā)適用于海水運(yùn)動（人教版高中地理必修1第三章第二節(jié)，中圖版高中地理必修1第二章第二節(jié)）及海洋地理（高中地理選修2）章節(jié)的課堂教學(xué)演示、學(xué)生實(shí)驗(yàn)探索和考試出題的教學(xué)輔助軟件。根據(jù)新課標(biāo)的教學(xué)思想和對上述章節(jié)的具體要求，本教學(xué)輔助軟件對制圖內(nèi)容進(jìn)行了篩選，確定制作表層海水溫度/鹽度分布圖、沿某經(jīng)線/緯線的溫度/鹽度變化圖、表層海水溫度/鹽度時(shí)間變化圖和具體位置溫度/鹽度沿深度分布圖四類圖形，以輔助相應(yīng)章節(jié)的課堂教學(xué)、學(xué)生實(shí)驗(yàn)和考試測驗(yàn)。

一、數(shù)據(jù)

本文采用的數(shù)據(jù)是日本海洋科技中心（JAMSTEC）制作的全球海洋網(wǎng)格化月均溫鹽數(shù)據(jù)產(chǎn)品MOAAGPV。該數(shù)據(jù)產(chǎn)品基于三種數(shù)據(jù)來源即Argo浮標(biāo)、三角浮動觀測網(wǎng)絡(luò)（TRION）和傳導(dǎo)率溫度深度轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)（CTD），利用相同壓強(qiáng)面二維最優(yōu)插值方法制作而成，以NETCDF（后綴名為.nc）的格式存儲，并可通過網(wǎng)絡(luò)免費(fèi)下載使用[3]。本文用到的數(shù)據(jù)是從2001年1月到2012年12月的月平均海水溫度和鹽度數(shù)據(jù)，其覆蓋范圍是60.5°S～70.5°N，水平分辨率為1°×1°，垂直方向上從海洋表面到2000m深度分為25層。

二、軟件開發(fā)

Matlab由美國Mathworks公司研發(fā)，主要用于科學(xué)計(jì)算、可視化以及交互式程序設(shè)計(jì)，大部分海洋溫鹽數(shù)據(jù)有關(guān)的研究都利用該平臺進(jìn)行數(shù)據(jù)處理和結(jié)果可視化[4][5]。本教學(xué)輔助軟件需要讀取NETCDF格式文件并計(jì)算全球范圍多個(gè)時(shí)間段的數(shù)據(jù)，計(jì)算量比較大，且涉及大量時(shí)空數(shù)據(jù)的可視化，Matlab在數(shù)據(jù)處理和可視化方面的功能可以滿足此需求，根據(jù)制圖種類分為四個(gè)部分。每個(gè)制圖部分都可根據(jù)教學(xué)和考試需要靈活設(shè)置制圖的內(nèi)容、空間范圍、時(shí)間等參數(shù)。平面分布圖以大陸輪廓為底圖，用不同的顏色表示海水溫度或鹽度的高低，如圖1所示。沿緯線或經(jīng)線分布圖繪制指定的經(jīng)線或緯線在設(shè)定時(shí)間的溫度/鹽度分布，如圖2所示。時(shí)間變化圖展示選定區(qū)域在設(shè)定時(shí)間段內(nèi)的平均溫度/鹽度變化情況，如圖3所示。沿深度分布圖繪制指定經(jīng)緯度位置上的海水溫度/鹽度性質(zhì)隨著深度的變化規(guī)律，如圖4所示。

本文在Matlab平臺R2010b版本中完成軟件的搭建和代碼編寫，通過Matlab自帶的發(fā)布工具完成軟件發(fā)布。軟件為開源軟件，提供詳細(xì)的程序代碼和安裝包，可供中學(xué)地理教師在課堂教學(xué)和考試檢測中繪制需要的圖形。用戶亦可根據(jù)自己需要，修改相應(yīng)的代碼段，以使用最新的觀測數(shù)據(jù)或?qū)浖δ苓M(jìn)行調(diào)整。

三、教學(xué)應(yīng)用

圖1～圖4展現(xiàn)了本教學(xué)輔助軟件得到的四類圖形的示例。圖1所示的海水溫鹽性質(zhì)平面分布圖可幫助學(xué)生理解全球的溫度/鹽度分布，探索寒暖流經(jīng)過地區(qū)與周圍海水在溫鹽性質(zhì)上的不同，觀察特殊氣候現(xiàn)象出現(xiàn)的時(shí)間段海水溫鹽性質(zhì)異常等。目前教學(xué)上常使用“世界洋流分布圖”來體現(xiàn)海水運(yùn)動規(guī)律，用箭頭直接表達(dá)世界各洋流的運(yùn)動方向，用文字闡述洋流性質(zhì)的差異。圖1的“全球海洋年平均表層溫度圖”表達(dá)方式更加直觀，更具有科學(xué)依據(jù)。圖2所示的海水溫鹽性質(zhì)沿某緯線/經(jīng)線分布規(guī)律可幫助學(xué)生理解海水溫度/鹽度的空間分布特征。與“全球降雨的緯度分布曲線”等地圖結(jié)合做綜合分析，探究影響海水溫度和鹽度的因素，觀察洋流經(jīng)過區(qū)域的海水性質(zhì)的變化。圖3所示的時(shí)間變化圖可輔助學(xué)生理解海水溫鹽性質(zhì)的季節(jié)變化和年際變化，對全球氣候變暖等理論進(jìn)行佐證。如圖4所示的海水性質(zhì)隨著深度的變化引導(dǎo)學(xué)生探究隨深度變化海水性質(zhì)的變化規(guī)律和影響因素。

圖1全球海洋2001～2012年平均表層溫度分布圖

圖2 2001～2012年間沿20°W平均表層海水鹽度

分布圖

本教學(xué)輔助軟件相對于已有教學(xué)資源的優(yōu)勢在于可以根據(jù)具體需要從數(shù)據(jù)直接成圖，便于學(xué)生進(jìn)行互動探索，也給教師出題提供了材料。例如，學(xué)生如果對指定區(qū)域感興趣，則可直接繪制對應(yīng)區(qū)域海水性質(zhì)的平面分布圖、深度變化圖、時(shí)間變化圖等，為學(xué)生自主探索學(xué)習(xí)提供了很好的素材，與高中新課程改革的理念做到很好的契合。教師可根據(jù)課堂教學(xué)內(nèi)容和近期的地理熱點(diǎn)出題，減少考題所用材料的重復(fù)率。

地理信息技術(shù)給地理課堂教學(xué)提供了豐富的數(shù)據(jù)來源和制圖開發(fā)工具。本文利用近十二年來的海洋溫度鹽度數(shù)據(jù)產(chǎn)品，在Matlab平臺上搭建了教學(xué)輔助軟件。該軟件根據(jù)具體需要，由數(shù)據(jù)直接制作需要的圖形，輔助課堂教學(xué)、學(xué)生實(shí)驗(yàn)和考試出題。該軟件的應(yīng)用，豐富了相應(yīng)章節(jié)的教學(xué)資源，使課堂教學(xué)更加具有時(shí)效性、探究性和互動感。

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【見習(xí)編輯 鄭雪凌】endprint