沈汝丑杜秀敏

（1. 廈門(mén)市禾山中學(xué), 福建 廈門(mén) 361009; 2. 廈門(mén)市第九中學(xué), 福建 廈門(mén) 361004）

巧用“3S”提高地理作業(yè)設(shè)計(jì)有效性

沈汝丑1杜秀敏2

（1. 廈門(mén)市禾山中學(xué), 福建 廈門(mén) 361009; 2. 廈門(mén)市第九中學(xué), 福建 廈門(mén) 361004）

地理信息技術(shù)包括地理信息系統(tǒng)（GIS）、全球定位系統(tǒng)（GPS）和遙感（RS），是一種特定的十分重要的空間信息處理技術(shù)。以地理信息技術(shù)為支撐，探索其在初中地理作業(yè)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用。實(shí)踐表明，巧用地理信息技術(shù)，能繪制各種不同類型的地圖，設(shè)計(jì)具有分層性、研究性、生活化等特點(diǎn)的作業(yè)，能提高地理作業(yè)設(shè)計(jì)的有效性。

作業(yè)設(shè)計(jì)；地理信息技術(shù)；3S；有效性

目前初中地理作業(yè)一般是在課堂上完成的。教師根據(jù)本節(jié)所學(xué)知識(shí)，有針對(duì)性地選取教輔中的部分題目，要求學(xué)生在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)完成。這種做法使教師能及時(shí)得到教學(xué)反饋，了解學(xué)生對(duì)知識(shí)的掌握情況，以便及時(shí)調(diào)整教學(xué)方法，提高課堂教學(xué)的有效性。然而，教輔中的題目是有限的，而不同學(xué)校、不同班級(jí)、不同學(xué)生的學(xué)習(xí)情況也有差異，教師僅從教輔中獲取題目作為學(xué)生的作業(yè)已不能滿足現(xiàn)代教學(xué)的要求，這就需要教師能結(jié)合學(xué)情自主設(shè)計(jì)題目，提高作業(yè)的有效性。分析近年中考題，筆者發(fā)現(xiàn)地圖的比重逐步加大，考題中原圖少，不同類型的地圖組則層出不窮；除以圖考圖外，還有以文考圖、以圖代文等考試方式。為適應(yīng)中考的要求，教師需要結(jié)合實(shí)際制作地圖來(lái)設(shè)計(jì)有效作業(yè)。但是教師在設(shè)計(jì)作業(yè)中常遇到這樣的問(wèn)題，即圖片模糊不清，若有些要素需要修改就需要自己繪圖[1]，而利用地理信息技術(shù)能夠有效解決這一問(wèn)題。

一、巧用GIS設(shè)計(jì)分層性作業(yè)

學(xué)生學(xué)習(xí)方面的智力、認(rèn)知風(fēng)格、學(xué)習(xí)方式等具有很大的個(gè)體差異，這些差異直接影響到學(xué)生接受知識(shí)能力和解題能力[2]。教師如果采用一視同仁的方式，布置相同的作業(yè)，層次高的學(xué)生會(huì)有“吃不飽”的感覺(jué)，層次低的學(xué)生覺(jué)得題目太難了，缺乏學(xué)習(xí)的動(dòng)力，作業(yè)設(shè)計(jì)有效性大打折扣，這就很難提高教學(xué)質(zhì)量。教師可以依據(jù)教學(xué)目標(biāo)，針對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)能力差異設(shè)計(jì)不同層次的作業(yè)。

ArcGIS軟件具有很強(qiáng)的交互性，教師可以結(jié)合不同學(xué)生的差異，設(shè)計(jì)不同層次的題目，根據(jù)具體題目的需求顯示所需的要素，再輸出圖層，制作分層性作業(yè)的地圖。筆者以“中國(guó)的河流”一節(jié)中的“滾滾長(zhǎng)江”為例，說(shuō)明巧用ArcGIS軟件來(lái)設(shè)計(jì)分層性作業(yè)，提高作業(yè)的有效性。

本節(jié)課的教學(xué)難點(diǎn)在于長(zhǎng)江的源流概況，相關(guān)地理事物的分布不容易記憶。對(duì)于層次高的學(xué)生作業(yè)的設(shè)計(jì)，地圖中可以不做提示，學(xué)生也能快速知道長(zhǎng)江干支流的名稱、河段的分界點(diǎn)、主要城市、地形區(qū)、源頭和注入的海洋等；而對(duì)于層次低的學(xué)生，在課堂上幾十分鐘的學(xué)習(xí)后立即完成相關(guān)作業(yè)，若作業(yè)的地圖中不做任何提示，很難判斷出地理事物的分布。因此，對(duì)于不同層次的學(xué)生，在設(shè)計(jì)作業(yè)時(shí)應(yīng)注意地圖要素的顯示與否，讓全體學(xué)生都能通過(guò)課堂作業(yè)達(dá)到較好的知識(shí)鞏固效果。

綜合以上分析，針對(duì)不同學(xué)生，設(shè)計(jì)關(guān)于“滾滾長(zhǎng)江”這一知識(shí)點(diǎn)的有效作業(yè)，關(guān)鍵在于地圖的獲取。作圖中需要用到的底圖為中國(guó)政區(qū)圖、中國(guó)的主要河流底圖和中國(guó)的主要湖泊圖，相應(yīng)數(shù)據(jù)可從國(guó)家地理信息中心下載。在ArcGIS軟件中，加載中國(guó)的主要河流圖層和中國(guó)主要湖泊圖層，分別將一級(jí)、二級(jí)、三級(jí)河流和鄱陽(yáng)湖、洞庭湖選中，接著只保留長(zhǎng)江的干支流、鄱陽(yáng)湖和洞庭湖，其余不相關(guān)的河流全部刪除，輸出圖層，命名為“長(zhǎng)江干支流圖”。導(dǎo)入湘教版光盤(pán)中附帶的“長(zhǎng)江水系”圖（此圖為jpg格式），進(jìn)行配準(zhǔn)。接著結(jié)合配準(zhǔn)后“長(zhǎng)江水系”圖流域輪廓的位置，在“長(zhǎng)江干支流圖”上進(jìn)行數(shù)字化，獲取流域界線。導(dǎo)入中國(guó)政區(qū)圖，只保留國(guó)界和海岸線，接著將圖中的國(guó)界、海岸線、干流、支流、湖泊和流域界線的圖例進(jìn)行修改，可以獲取所需的地圖并輸出圖片。圖片中地理事物的名稱都不做任何提示，可以作為高層次學(xué)生的作業(yè)參考地圖（見(jiàn)圖1），再結(jié)合低層次學(xué)生作業(yè)需要提示的要素，在圖中進(jìn)行編輯后輸出圖片（見(jiàn)圖2）。具體作業(yè)如下所示：

作業(yè)一：

材料：某中學(xué)地理興趣小組分成上游考察團(tuán)、中游考察團(tuán)、下游考察團(tuán)三支考察團(tuán)，利用暑假分別對(duì)長(zhǎng)

江的不同河段進(jìn)行考察。

圖1

（1）上游考察團(tuán)從長(zhǎng)江發(fā)源地A＿＿（山脈）（位于＿＿高原）出發(fā)，到B＿＿市，沿途考察到世界上最大的水利樞紐工程__________。

（2）中游考察團(tuán)的考察范圍從B到C＿＿，沿途觀察到D＿＿（城市），為長(zhǎng)江最長(zhǎng)的支流＿＿匯入長(zhǎng)江處。

（3）下游考察團(tuán)從C出發(fā)，沿著長(zhǎng)江向東考察，到入?？?，長(zhǎng)江注入的海洋是E＿＿海。

（4）長(zhǎng)江上游水能資源豐富，有＿＿之稱，中游河道彎曲，有＿＿之稱，下游號(hào)稱＿＿，航運(yùn)價(jià)值高。

作業(yè)二：

材料：某中學(xué)地理興趣小組分成上游考察團(tuán)、中游考察團(tuán)、下游考察團(tuán)三支考察團(tuán)，利用暑假分別對(duì)長(zhǎng)江的不同河段進(jìn)行考察。

圖2

（1）上游考察團(tuán)從長(zhǎng)江發(fā)源地＿＿高原出發(fā)，到＿＿市，沿途考察到世界上最大的水利樞紐工程__________。

（2）中游考察團(tuán)的考察終點(diǎn)為＿＿，沿途觀察到＿＿（城市），為長(zhǎng)江最長(zhǎng)的支流＿＿匯入長(zhǎng)江處。

（3）下游考察團(tuán)考察到入?？?，發(fā)現(xiàn)長(zhǎng)江注入的海洋是＿＿海。

（4）三支考察團(tuán)的記錄員在考察過(guò)程中記錄了考察筆記。請(qǐng)你結(jié)合你的地理知識(shí)，將考察團(tuán)的名稱與筆記內(nèi)容連線。

上游考察團(tuán) “黃金水道”

中游考察團(tuán) “水能寶庫(kù)”

下游考察團(tuán) “九曲回腸”

二、巧用GPS設(shè)計(jì)研究性作業(yè)

目前的地理作業(yè)大多數(shù)是在課堂上完成與知識(shí)點(diǎn)有關(guān)的題目。許多教師認(rèn)為這樣才能節(jié)省時(shí)間，能讓學(xué)生在有效的時(shí)間內(nèi)完成相應(yīng)的題目，不需要“浪費(fèi)”太多課外時(shí)間。有學(xué)者做過(guò)一次對(duì)照試驗(yàn)，對(duì)做作業(yè)的兩種環(huán)境進(jìn)行比較，一種是學(xué)生在課堂上或者在家做的作業(yè)，另一種是課外的研究性學(xué)習(xí)活動(dòng)作業(yè)。調(diào)查結(jié)果顯示，第二種方式對(duì)學(xué)生成績(jī)的促進(jìn)作用并不亞于第一種方式[3]。新課程標(biāo)準(zhǔn)更加注重培養(yǎng)學(xué)生的探究能力，以往只注重對(duì)知識(shí)點(diǎn)的識(shí)記、忽視學(xué)生能力培養(yǎng)的作業(yè)已經(jīng)不能適應(yīng)新課標(biāo)的要求。在地理作業(yè)中設(shè)計(jì)一些研究性作業(yè)，引導(dǎo)學(xué)生走出課本，開(kāi)展簡(jiǎn)單的社會(huì)調(diào)查，有助于提高學(xué)生收集資料、分析資料的能力。

學(xué)習(xí)地理的一項(xiàng)重要內(nèi)容是培養(yǎng)學(xué)生的空間定位與讀圖能力。隨著技術(shù)的發(fā)展，大多數(shù)學(xué)生的手機(jī)具有GPS定位功能，能為地理有效作業(yè)的設(shè)計(jì)提供現(xiàn)成而必要的技術(shù)設(shè)備，便于了解調(diào)查地區(qū)間的方向、距離等信息。以“我們?cè)趺礃訉W(xué)地理”一節(jié)的“學(xué)會(huì)看地圖”為例，教師可以布置學(xué)生利用課余時(shí)間，運(yùn)用手機(jī)中的GPS定位功能，了解家位于學(xué)校所在地的什么方向，家到學(xué)校的直線距離有多遠(yuǎn)等；運(yùn)用手機(jī)中的GPS定位功能，點(diǎn)擊運(yùn)行手機(jī)中的“咕咚”軟件，了解從家跑步到廈門(mén)萬(wàn)石植物園所經(jīng)過(guò)的地方，家位于廈門(mén)萬(wàn)石植物園的什么方向，家到廈門(mén)萬(wàn)石植物園的直線距離有多遠(yuǎn)等；運(yùn)用手機(jī)中的GPS定位功能，點(diǎn)擊運(yùn)行手機(jī)中的“去哪吃”軟件，了解家附近有哪些好吃的地方，距離家有多遠(yuǎn)，往家的什么方向走等；運(yùn)用手機(jī)中的GPS定位功能，點(diǎn)擊運(yùn)行“掌上公交”軟件，了解你所要乘坐的公交車運(yùn)行路線，目前在哪一站，離你有多遠(yuǎn)，多少時(shí)間會(huì)到你所在的地方等；運(yùn)用手機(jī)中的GPS定位功能，點(diǎn)擊“百度地圖（語(yǔ)音導(dǎo)航）”軟件，了解你要去的地方在你的什么方位，距離你有多遠(yuǎn)等。諸如此類運(yùn)用GPS定位功能的手機(jī)中的軟件還很多，我們要巧用、活用GPS功能設(shè)計(jì)研究性作業(yè)，以激起學(xué)生完成作業(yè)的興趣，進(jìn)而提高作業(yè)設(shè)計(jì)有效性。

三、巧用RS設(shè)計(jì)生活化作業(yè)

教育學(xué)家蘇霍姆林斯基說(shuō):“在人的心靈深處都有一種根深蒂固的需求，就是希望感到自己是一個(gè)發(fā)現(xiàn)者、研究者，而在兒童的精神世界中，這種需要特別強(qiáng)

烈?！苯?gòu)主義學(xué)習(xí)理論認(rèn)為：學(xué)習(xí)過(guò)程不是學(xué)習(xí)者被動(dòng)地接受知識(shí)，而是積極地建構(gòu)知識(shí)的過(guò)程。建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論強(qiáng)調(diào)學(xué)生是學(xué)習(xí)的主體，知識(shí)是主動(dòng)建構(gòu)的，而不是被動(dòng)接受的?；诘乩碚n程標(biāo)準(zhǔn)“學(xué)習(xí)對(duì)生活有用的地理”的基本理念，在地理教學(xué)中應(yīng)充分利用身邊的地理事物，解析地理規(guī)律，讓學(xué)生學(xué)會(huì)運(yùn)用地理知識(shí)解決生活中的問(wèn)題。因此設(shè)計(jì)以家鄉(xiāng)的地理素材為情境的地理作業(yè)，能使學(xué)生做題時(shí)有親切感，能調(diào)動(dòng)學(xué)習(xí)的積極性。因此，借此設(shè)計(jì)的題目能給學(xué)生帶來(lái)全新的感官刺激、吸引學(xué)生，能克服傳統(tǒng)教學(xué)的單調(diào)乏味感，使作業(yè)內(nèi)容更加豐富多彩，增加趣味性，培養(yǎng)學(xué)習(xí)能力，激發(fā)學(xué)生熱愛(ài)家鄉(xiāng)、建設(shè)家鄉(xiāng)的情感。同時(shí)生活化作業(yè)的設(shè)計(jì)可以讓教師從只注重書(shū)面作業(yè)的誤區(qū)走出來(lái)，引導(dǎo)學(xué)生觀察周邊的地理現(xiàn)象，分析生活中的地理問(wèn)題。此類作業(yè)開(kāi)放性較強(qiáng)，只要是學(xué)生感興趣、可行性強(qiáng)、有一定意義的均可以采用。

地理作業(yè)需要以地圖為基礎(chǔ)，然而教材中鄉(xiāng)土地圖素材很少，這就需要教師根據(jù)作業(yè)需要制作合適的家鄉(xiāng)專題地圖。Google Earth軟件強(qiáng)大的地理信息庫(kù)，可以提供許多教學(xué)中所需的地理信息，讓學(xué)生從中把握更多的地理知識(shí)，樹(shù)立環(huán)保意識(shí)[4]?？梢岳肎oogle Earth軟件獲取含有該地區(qū)的地形、河流、湖泊、水庫(kù)等信息的遙感影像圖。

以“中國(guó)的水資源”一節(jié)為例，學(xué)生通過(guò)學(xué)習(xí)可以了解到中國(guó)水資源的時(shí)空分布特點(diǎn)，以及解決水資源時(shí)間分配不均和空間分布不平衡的措施。教師可以利用遙感影像解譯并制作水資源來(lái)源和水庫(kù)分布專題圖（見(jiàn)圖3），并設(shè)計(jì)生活化作業(yè)：結(jié)合廈門(mén)的水資源來(lái)源和水庫(kù)分布圖，分析廈門(mén)水資源的空間分布特點(diǎn)，提出生活中解決廈門(mén)水資源問(wèn)題的有效途徑。

圖3

當(dāng)前，地理有效作業(yè)設(shè)計(jì)成為一個(gè)重要的課題。根據(jù)地理學(xué)科的特點(diǎn)，地理作業(yè)的設(shè)計(jì)離不開(kāi)地圖的繪制，巧用“3S”技術(shù)，繪制出各種不同類型的地圖，滿足教師設(shè)計(jì)地理有效作業(yè)的需要。教師可利用業(yè)余時(shí)間鉆研地理信息技術(shù)相關(guān)軟件，提高自身的繪圖能力，設(shè)計(jì)出符合現(xiàn)代教育需求和學(xué)生發(fā)展的作業(yè)，提高作業(yè)設(shè)計(jì)有效性，進(jìn)一步提高教學(xué)質(zhì)量。

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（責(zé)任編校：周曉輝）

表6 學(xué)生討論觀點(diǎn)

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（責(zé)任編校：朱琳）