楊光軍

【摘 要】隨著人類科技文明進(jìn)步，信息化技術(shù)逐漸滲透到人們的生活和學(xué)習(xí)中，GIS技術(shù)是一種新型的空間信息系統(tǒng)，其借助于計(jì)算機(jī)技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)完成空間數(shù)據(jù)的處理、存儲(chǔ)、查詢和分析，實(shí)現(xiàn)了對(duì)空間數(shù)據(jù)的有效管理。當(dāng)前GIS技術(shù)應(yīng)用到航空航天、工程測(cè)繪、天氣預(yù)報(bào)、自然探勘等方面，展現(xiàn)了良好的應(yīng)用效果，GIS技術(shù)可以直觀呈現(xiàn)三維動(dòng)態(tài)空間，將虛擬的空間場(chǎng)景展現(xiàn)出來(lái)，因此在高中地理教學(xué)中有較強(qiáng)的應(yīng)用意義。

【關(guān)鍵詞】GIS技術(shù)；高中地理教學(xué)；教學(xué)應(yīng)用

1.GIS技術(shù)以及特點(diǎn)介紹

GIS技術(shù)是地理信息系統(tǒng)的簡(jiǎn)稱，這是一種空間數(shù)據(jù)處理技術(shù)，囊括了計(jì)算機(jī)技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了資料調(diào)查、地圖描繪、空間數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)、觀測(cè)數(shù)據(jù)和遙感數(shù)據(jù)處理。GIS技術(shù)的優(yōu)勢(shì)體現(xiàn)在將空間信息和地理數(shù)據(jù)有機(jī)結(jié)合，從空間和屬性兩個(gè)方面來(lái)進(jìn)行檢索和分析，以直觀的方式展現(xiàn)空間數(shù)據(jù)。再者GIS技術(shù)實(shí)現(xiàn)了地理數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和管理一體化，提高了數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)搭建和處理的工作效率，降低了數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)的復(fù)雜性，同時(shí)地理信息系統(tǒng)能夠?qū)绲赜虻馁Y源數(shù)據(jù)進(jìn)行之間探測(cè)和觀察，對(duì)地理數(shù)據(jù)的未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)有很強(qiáng)的預(yù)測(cè)作用。GIS技術(shù)的地理數(shù)據(jù)可視化為地理圖像和圖表處理提供了一種新的方法，在地理教學(xué)開(kāi)展中有現(xiàn)實(shí)的應(yīng)用意義。

2.GIS技術(shù)在高中地理教學(xué)中的應(yīng)用效果

2.1 擴(kuò)展教學(xué)深度，提高教學(xué)質(zhì)量

在高中地理教學(xué)中應(yīng)用GIS技術(shù)能夠擴(kuò)展教學(xué)深度，呈現(xiàn)多樣化的教學(xué)方法，引導(dǎo)學(xué)生在空間結(jié)構(gòu)中發(fā)揮想象力，從而有效提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。GIS技術(shù)可以制作數(shù)字地圖，其包含的信息容量較大，覆蓋的地理知識(shí)范圍較廣，實(shí)現(xiàn)了地理圖像、文字及聲音等教學(xué)信號(hào)一體化，以動(dòng)靜結(jié)合的方式展現(xiàn)立體化的教學(xué)內(nèi)容，讓學(xué)生能夠了解更加廣泛和深刻的地理知識(shí)。再者將GIS技術(shù)和3D成像技術(shù)結(jié)合在一起能夠建立三維化的空間結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)了地理空間的結(jié)構(gòu)漫游，其衍生出來(lái)的各種查詢條件鏈接能夠直接快速切入到信息系統(tǒng)中，擴(kuò)展了地理知識(shí)的維度和深度。

2.2 深化課堂教學(xué)、地理知識(shí)點(diǎn)直觀化

GIS技術(shù)應(yīng)用實(shí)現(xiàn)了對(duì)地理教材的重組和完善，優(yōu)化課堂教學(xué)方式，學(xué)生可以借助信息系統(tǒng)中的三維化圖像來(lái)展開(kāi)學(xué)習(xí)，使得抽象化的地理概念更加直觀化。傳統(tǒng)的高中地理教學(xué)依賴于二維化的圖形講解，學(xué)生只能憑借空間想象力來(lái)構(gòu)建地理空間，而GIS技術(shù)有效促進(jìn)了學(xué)生地理空間重組，例如在地形分析知識(shí)點(diǎn)學(xué)習(xí)時(shí)，二維化的圖像缺少對(duì)山峰、山谷、鞍部、陡崖的形象化展示，而使用GIS地理模型則可以展示立體化的山體圖，學(xué)生可以近距離觀察山體地形元素，并可以進(jìn)行三維化圖像的旋轉(zhuǎn)變化，對(duì)于地理知識(shí)學(xué)習(xí)印象更加深刻。

3.GIS技術(shù)在高中地理教學(xué)中的應(yīng)用策略

3.1 地理信息數(shù)據(jù)采集

高中地理教學(xué)中應(yīng)用GIS技術(shù)首先要確定研究點(diǎn)，收集基礎(chǔ)的空間數(shù)據(jù)，并將數(shù)據(jù)輸入到信息系統(tǒng)中，從而展現(xiàn)出地理數(shù)據(jù)的空間關(guān)系。例如在世界地圖學(xué)習(xí)中，可以將世界搜索出不同國(guó)家的地質(zhì)狀況、人口分布、國(guó)土面積等基本信息，同時(shí)在原有信息系統(tǒng)的基礎(chǔ)上可以輸入相關(guān)數(shù)據(jù)，為了了解世界自然條件對(duì)環(huán)境的影響，可以將地理地貌等自然數(shù)據(jù)輸入到系統(tǒng)中，從而完成對(duì)區(qū)域大氣環(huán)境、氣候條件等數(shù)據(jù)系統(tǒng)的重建搭建。

3.2 地理數(shù)據(jù)處理

在GIS信息系統(tǒng)中，可以獲取相應(yīng)的地理空間數(shù)據(jù)，并利用軟件信息輸入口輸入信息，根據(jù)相關(guān)的軟件建立數(shù)據(jù)模型，對(duì)各種類型的數(shù)據(jù)進(jìn)行融合模擬，包括矢量數(shù)據(jù)、地理影像數(shù)據(jù)、高程模型數(shù)據(jù)等，建立立體化的三維數(shù)據(jù)，在三維空間中實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的動(dòng)態(tài)式的轉(zhuǎn)變。GIS技術(shù)實(shí)現(xiàn)了對(duì)于虛擬空間數(shù)據(jù)管理，將高中地理中的地形地貌真實(shí)還原，例如GIS信息系統(tǒng)中可以真實(shí)展現(xiàn)撒哈拉沙漠、熱帶雨林、北極冰原等地面景觀，展示不同氣候條件下的植被、動(dòng)物、人文景觀燈，同時(shí)在三維空間內(nèi)可以進(jìn)行視點(diǎn)變化和角度旋轉(zhuǎn)，搭配空間色彩和明暗變化，實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)地理圖像可視化。

3.3 地理數(shù)據(jù)分析

GIS技術(shù)軟件能夠提供地理空間數(shù)據(jù)查詢和分析功能，信息查詢可以調(diào)出全面的地理數(shù)據(jù)，例如在高中地理教學(xué)中，可以利用GIS信息系統(tǒng)查出世界區(qū)域范圍內(nèi)的降水量和人口分布，可以查詢大氣污染嚴(yán)重的區(qū)域，或者調(diào)出全球臭氧洞分布，對(duì)整體性世界空間數(shù)據(jù)有更加直觀了解。再者GIS數(shù)據(jù)分析可以對(duì)多因素空間關(guān)系進(jìn)行操作分析，將不同要素的圖層進(jìn)行疊加處理，分析地理要素之間的關(guān)聯(lián)性，例如信息系統(tǒng)可以把人口分布和資源消耗等數(shù)據(jù)進(jìn)行疊加分析，深入分析地理空間數(shù)據(jù)之間的關(guān)聯(lián)性，從而更加直觀展示世界空間關(guān)系。

3.4 地理知識(shí)結(jié)果展現(xiàn)

高中地理教學(xué)中，要實(shí)現(xiàn)地理知識(shí)的可視化和直觀化，GIS技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)三維空間可視化，將地理信息以統(tǒng)計(jì)化地圖的方式展示出來(lái)，清楚觀察到地理現(xiàn)象的分布和空間關(guān)系，從而清楚看到知識(shí)結(jié)果的關(guān)系。例如在學(xué)習(xí)全球溫室效應(yīng)的知識(shí)時(shí)，可以按照世界區(qū)域分布對(duì)二氧化碳分布進(jìn)行等級(jí)劃分，并根據(jù)等級(jí)設(shè)置不同的顏色展示，將地理數(shù)據(jù)生產(chǎn)相應(yīng)的柱狀圖，這種可視化的三維圖像可以增強(qiáng)知識(shí)點(diǎn)學(xué)習(xí)的理解能力，降低高中地理學(xué)習(xí)難度。

4.結(jié)語(yǔ)

綜上所述，高中地理教學(xué)中應(yīng)用GIS技術(shù)可以將抽象化的二維圖像轉(zhuǎn)變?yōu)槿S化的動(dòng)態(tài)圖，同時(shí)利用信息系統(tǒng)的海量數(shù)據(jù)能夠完成關(guān)聯(lián)性數(shù)據(jù)的結(jié)構(gòu)分析，擴(kuò)展地理知識(shí)學(xué)習(xí)深度，將復(fù)雜的地理知識(shí)結(jié)構(gòu)變得簡(jiǎn)單化，從而提高了課堂教學(xué)效果。因此在GIS技術(shù)應(yīng)用中，要做好數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)處理、數(shù)據(jù)分析、知識(shí)結(jié)果展示，提高地理教學(xué)質(zhì)量。

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