朱德勝

摘 要： GIS技術(shù)在中學(xué)地理教學(xué)中的應(yīng)用很廣，在高考中占有一定分值，中學(xué)地理引入GIS技術(shù)教學(xué)，使教學(xué)方式在傳統(tǒng)教學(xué)的基礎(chǔ)上得到徹底改觀。

關(guān)鍵詞： GIS技術(shù) 中學(xué)地理教學(xué) 應(yīng)用例證

在中學(xué)地理教學(xué)中，借助GIS的相關(guān)技術(shù)不僅可以幫助學(xué)生直觀地理解地理知識(shí)，而且可以有效地加強(qiáng)學(xué)生對(duì)空間概念的感知，建立地理事物的空間聯(lián)系，提高他們應(yīng)用GIS分析地理信息、解決地理問題的能力。

一、GIS技術(shù)在地理教學(xué)中的應(yīng)用

1.地圖操作顯示應(yīng)用

在中學(xué)地理教學(xué)中，要用到很多地圖，GIS的相關(guān)軟件具有對(duì)地圖的放大、縮小、漫游和測距等基本操作功能。在地理教學(xué)過程中，可以根據(jù)教學(xué)內(nèi)容的需要對(duì)地圖局部進(jìn)行適時(shí)的縮放、漫游。

2.查詢功能

在中學(xué)區(qū)域地理教學(xué)中，空間定位至關(guān)重要，GIS技術(shù)的查詢功能可以實(shí)現(xiàn)對(duì)各種方式的空間信息及其屬性信息的查詢檢索與統(tǒng)計(jì)。其中定點(diǎn)查詢，可以幫助學(xué)生在地圖上實(shí)現(xiàn)對(duì)地理事物的快速定位，使其對(duì)地理事物的直觀分布有深入的了解。在學(xué)生對(duì)地理事物的空間定位有一定了解的同時(shí)，也可以幫助學(xué)生對(duì)地理事物相應(yīng)的屬性信息進(jìn)行查詢與統(tǒng)計(jì)。

3.多媒體GIS在地理教學(xué)中的應(yīng)用

多媒體GIS是指將文字、聲音、動(dòng)畫、圖像與GIS技術(shù)相結(jié)合，極大地增強(qiáng)GIS的信息表現(xiàn)力。多媒體GIS與地理教學(xué)的結(jié)合，將在很大程度上提高教學(xué)質(zhì)量與效率。

4.虛擬GIS在地理教學(xué)中的應(yīng)用

虛擬GIS應(yīng)用于地理教學(xué)最大的特點(diǎn)是展現(xiàn)一些現(xiàn)實(shí)中無法再現(xiàn)的景象，例如模擬青藏高原隆起、剛果盆地等的形成過程、地球六大板塊的運(yùn)動(dòng)等。VGIS采用多媒體、動(dòng)畫等方式展現(xiàn)教學(xué)內(nèi)容，把軟件和虛擬現(xiàn)實(shí)集于一體，對(duì)輔助教學(xué)突破教學(xué)難點(diǎn)具有重要意義。

5.三維GIS在地理教學(xué)中的應(yīng)用

三維GIS是在二維空間的基礎(chǔ)上，疊加水文、植被因素，并整合遙感影像等，最終形成三維可視化的模型。對(duì)空間對(duì)象的三維空間分析和操作是其特有的功能，在講地形圖的判讀時(shí)可以通過三維GIS完成各種地形的三維視圖，讓學(xué)生從不同的角度觀察地形特點(diǎn)、地勢(shì)起伏狀況等。

二、GIS技術(shù)在高考地理試卷中占有一定的分值

地理信息技術(shù)在日常生產(chǎn)和生活、工作中越來越占據(jù)重要的地位，在近十年的高考地理試卷中，GIS技術(shù)題型頻頻出現(xiàn)，而且難度和實(shí)際應(yīng)用越來越高，如果平時(shí)不注意GIS地理教學(xué)，在地理答題時(shí)就不容易得分。在未來高考中，GIS技術(shù)在試卷中出現(xiàn)的概率和覆蓋的省份會(huì)越來越高和越來越多。

三、地理信息系統(tǒng)引入中學(xué)地理教學(xué)的實(shí)證舉例

1.關(guān)于地質(zhì)構(gòu)造教學(xué)

地質(zhì)構(gòu)造是高中地理必修1的基礎(chǔ)內(nèi)容，在教學(xué)中，褶皺和斷裂的形成是比較抽象的內(nèi)容，傳統(tǒng)的平面、靜態(tài)的教學(xué)方法難以達(dá)到滿意的教學(xué)效果。使用GIS技術(shù)的真三維顯示與動(dòng)態(tài)模擬功能，模擬巖石受力及相關(guān)地貌的形成過程與結(jié)果，如巖石受到強(qiáng)大壓力和張力時(shí)會(huì)發(fā)生斷裂，并沿?cái)嗔衙嬗绣e(cuò)動(dòng)或位移的現(xiàn)象，相對(duì)上升一側(cè)地貌表現(xiàn)為斷裂山或高地，相對(duì)下沉的巖石地貌表現(xiàn)為裂谷或低地。受內(nèi)力的作用，巖石在水平方向上受擠壓導(dǎo)致褶皺；受外力的作用，背斜中心巖石易被侵蝕形成谷地，向斜中心巖石堅(jiān)固不易被侵蝕形成山，形象地展示“背斜成谷，向斜成山”的過程。GIS技術(shù)把抽象的地質(zhì)演變過程在瞬間完成，使學(xué)生對(duì)所學(xué)知識(shí)有較形象的理解。

2.地形類型及等高線地形圖分析

在地形及等高線分析中，平面地圖缺乏對(duì)峽谷、山頂、山脊、山谷、鞍部、陡崖等概念的直觀形象的可視化表達(dá)，利用GIS的數(shù)字高程模型（DEM）模塊創(chuàng)建數(shù)字高程模型，這樣便可三維立體顯示一座山體，讓學(xué)生直觀地觀察山峰、山脊、山谷、鞍部、陡崖等多種地形。結(jié)合等高線地形圖，對(duì)地形分析就非常好掌握。

3.關(guān)于地球運(yùn)動(dòng)教學(xué)

在必修1的地球公轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)教學(xué)中，一般教學(xué)掛圖三維效果不突出且缺乏動(dòng)感，不易掌握地球公轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)規(guī)律，通過GIS的二次開發(fā)子系統(tǒng)，制作太陽、地球及地球的公轉(zhuǎn)軌道即黃道平面面，具體地模擬地球的運(yùn)動(dòng)規(guī)律。在此基礎(chǔ)上，教師進(jìn)行講解，收到事半功倍的效果。

4.關(guān)于氣壓帶、風(fēng)帶與全球降水和干濕地區(qū)分布教學(xué)

首先，講解全球氣壓帶、風(fēng)帶，從三圈環(huán)流入手，通過投影、板圖或計(jì)算機(jī)動(dòng)畫演示，說明三圈環(huán)流的形成，再從近地面垂直氣流上升、下降狀況得出多雨帶、少雨帶的分布。此過程形象、生動(dòng)，學(xué)生印象深。課堂講授全球多雨帶、少雨帶分布與實(shí)際干濕地區(qū)的分布關(guān)系時(shí)，借助Mopinfo提供的圖層控制和數(shù)據(jù)合成、專題圖制作功能，教師可以很快利用世界地圖及各地區(qū)降水、蒸發(fā)狀況數(shù)據(jù)庫，繪出一張“全球各大洲（或某些區(qū)域）降水與蒸發(fā)柱狀（或餅狀）對(duì)比圖”，再附上雨帶分布圖，學(xué)生一目了然。

當(dāng)然，GIS提供給我們的圖形處理方式是多樣的，對(duì)于不同專題，完全可以采用不同的方式實(shí)現(xiàn)。其他類似的專題在中學(xué)地理教學(xué)中還有很多，如資源問題、人口問題、區(qū)域地理教學(xué)等。隨著GIS技術(shù)的不斷進(jìn)步，越來越多的GIS技術(shù)將應(yīng)用于地理教學(xué)中，不斷豐富教學(xué)內(nèi)容，活躍課堂氣氛，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，使教學(xué)方式在傳統(tǒng)教學(xué)的基礎(chǔ)上得到徹底改觀。

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