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基于地理信息系统的高中地理读图教学创新研究

顾红霞

江苏省常州市三河口高级中学,213115

摘要: 随着地理信息系统(GIS)技术的迅猛进步,其在教育领域的融合与应用展现出前所未有的广阔前景。GIS不仅为教学提供了强大的数据支持和可视化工具,还极大地丰富了教学手段和学生的学习体验,使地理学习更加生动、直观和有趣。对此,本文针对基于GIS的高中地理读图教学创新方法、基于GIS的高中地理读图教学创新实践进行研究。
关键词: 地理信息系统;高中地理;读图教学
DOI:10.12721/ccn.2024.157071
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地理信息系统(GIS)是一种集地理学、计算机科学、地图学等多学科于一体的技术系统,能够处理和分析大量的地理空间数据。在地理教学中,GIS技术的应用不仅可以帮助学生更好地理解地理现象和规律,还可以提高学生的空间思维能力和实践能力。特别是在读图教学中,GIS技术能够为学生提供更加直观、生动的地理图像信息,从而激发学生的学习兴趣,提高教学效果。

一、基于GIS的高中地理读图教学创新方法

(一)GIS辅助下的地图认知教学

在传统的地图认知教学中,教师通常依赖于教材和板书来向学生解释地图上的信息,这种教学方式往往使学生处于被动接受知识的状态。然而,随着地理信息系统(GIS)技术的融入,这一局面得到了显著的改善。借助GIS软件,教师可以轻松创建出动态、交互式的电子地图。这些地图不仅具备缩放、旋转和标注等基本功能,还能够以图像、图表、动画等多种形式展示地理要素的空间分布和变化。这使得学生能够通过直观的操作和观察,深入理解地图上的信息,从而更加主动地参与到学习中来。GIS软件的数据查询和分析功能也为教师提供了强大的教学支持。教师可以引导学生利用这些功能,探索地理现象背后的数据支撑和规律,进而培养学生的地理空间认知能力和数据分析能力。这种基于GIS的教学方式,不仅提高了学生的学习兴趣和参与度,也为学生未来的地理学习和研究奠定了坚实的基础。

(二)GIS支持的交互式读图教学

GIS软件为地理教学带来了革命性的变化,特别是其丰富的交互式功能,极大地提升了学生的参与度和学习效果。在利用GIS进行读图教学时,教师可以巧妙地设计一系列任务,引导学生主动探索地图中的奥秘。这些任务不仅要求学生运用GIS的查询功能来获取地理信息,还鼓励他们进行深入的分析和比较,从而全面理解地理现象背后的复杂性和多样性。GIS软件的协作功能为学生提供了宝贵的合作机会。学生们可以在小组内或班级内共同完成任务,通过共享数据、交流观点和讨论问题,不仅能够增进彼此之间的理解和信任,还能在互动中拓宽视野、碰撞思维,共同提升读图能力和合作能力。这种基于GIS的协作学习模式,不仅培养了学生的团队协作精神,也为他们未来的职业生涯和社会生活打下了坚实的基础。

(三)GIS引导下的实践应用教学

地理学科的实践性是其固有的特性,而读图教学正是这一特性的集中体现。在GIS技术的支持下,教师可以将这一实践性推向新的高度。教师可以设计一系列与生活紧密相连的读图实践任务,比如利用GIS软件来查询学生家乡的地理信息。学生们可以亲自动手,查询家乡的地理位置、地形地貌、气候特点等,这不仅让他们对地理知识有了更直观、更深入的理解,也让他们感受到地理知识与日常生活的紧密联系。通过这样的实践活动,学生可以运用所学的地理知识去分析和解释家乡的自然环境、气候条件等,从而培养他们的实践能力和创新精神。这样的教学方式不仅增强了学生的地理素养,也激发了他们对地理学科的热爱和兴趣,为他们未来的学习和职业发展奠定了坚实的基础。

二、基于GIS的高中地理读图教学创新实践

(一)互动式地理探究项目

为了更为有效地增强学生的实践能力,教师精心设计了基于GIS的互动式地理探究项目。在这个项目中,教师给予了学生充分的自主选择空间。

例如,要求学生自行选定一个地区,这个地区可以是他们熟悉且充满感情的家乡,也可以是令他们心驰神往的旅游目的地。学生们需要运用GIS软件,全面而深入地查询该地区的各项关键信息。这其中涵盖了该地区精准的地理位置、丰富多样的地形地貌、独具特色的气候特点以及纷繁复杂的植被分布等。在获取到这些详尽的信息之后,学生们需要充分发挥自己所学的地理学知识,展开深入且全面的分析。他们需要认真思考并探究这些信息究竟是如何对该地区的自然环境产生影响的,比如地形地貌如何影响气候和植被分布,气候特点又如何左右着当地的生态系统。他们还要剖析这些因素是怎样作用于该地区人类的活动,像农业生产方式的选择、城市的布局规划以及交通线路的走向等。通过这样的项目设计,不仅让学生们切实地锻炼了GIS软件的操作技能,使其能够熟练掌握这一实用工具,更为重要的是,极大地促进了他们对地理知识的深入理解和灵活应用。让学生们不再局限于书本上的理论知识,而是能够将其与实际情况相结合,真正做到学以致用,为他们未来的学习和生活打下坚实的基础。

(二)虚拟地理实地考察

传统的地理实地考察往往会受到诸多因素的限制,其中时间的紧迫、经费的紧张以及安全方面的考量等因素尤为突出。时间的有限性使得学生难以充分观察和研究地理现象,经费的不足则可能导致考察范围的缩小或考察项目的精简,而安全问题更是始终悬在心头的一根弦,稍有疏忽便可能引发不可预料的后果。然而,随着科技的飞速发展,GIS技术的出现为地理教学带来了全新的变革。它能够模拟出极其逼真的虚拟地理环境,为教学提供了前所未有的可能性。借助先进的GIS软件,学生们无需走出课堂,就可以开展一场别开生面的“虚拟实地考察”。在这个虚拟的世界里,学生们能够随心所欲地探索世界各地的自然景观,无论是雄伟壮观的山脉、广袤无垠的沙漠,还是波澜壮阔的海洋、神秘幽深的森林,都能尽收眼底。同时,他们还能够深入了解各地独特的人文环境,感受不同地域的风土人情、历史文化和社会发展。这种创新的教学方式具有多重显著优势。它不仅极大地拓宽了学生的视野,让他们不再局限于书本上的图片和文字描述,而是能够直观地感受世界的丰富多彩。

(三)GIS数据可视化与案例分析

为了能够让学生更加透彻、清晰地理解地理现象背后所隐藏的数据和规律,教师积极且充分地利用了GIS软件,开展了一系列的数据可视化和案例分析教学活动。在教学过程中,GIS软件发挥了极其重要的作用。通过这款强大的软件,教师能够将原本晦涩难懂、错综复杂的地理数据,以直观且生动的图表、清晰明了的图像等形式精准地呈现出来。

例如,在讲解气候变化对农作物产量的影响时,教师可以将多年的气温、降水数据转化为折线图和柱状图,让学生一目了然地看到气候因素的变化趋势以及对农作物产量的波动影响,从而帮助他们迅速且准确地理解数据背后所蕴含的深刻含义。教师还紧密结合具体的地理案例,巧妙地引导学生对案例中的地理现象和规律进行深入分析。以城市规划为例,教师可以展示某个城市的地形、交通、人口分布等数据,并让学生探讨如何根据这些地理因素进行合理的城市功能分区规划。在这个过程中,着重培养他们的分析能力和批判性思维,鼓励他们提出独特的见解和解决方案。这种创新且实用的教学方式,带来了诸多显著的效果。不仅极大地提高了学生对于地理学习的浓厚兴趣,让他们不再对枯燥的数据和抽象的规律感到畏惧和厌烦,反而充满了主动探索的热情。

三、结语

综上所述,基于GIS的高中地理读图教学创新研究为高中地理教学提供了新的思路和方法。通过引入GIS技术,教师可以更加直观、生动地展示地理图像信息,激发学生的学习兴趣和主动性。同时,GIS技术还可以提供丰富的交互式功能和实践应用机会,帮助学生深入理解地理知识并提高实践能力。

参考文献

[1]袁明.基于地理信息系统软件的中学地理教学设计——以"等高线地形图的判读"为例[J].中小学数字化教学,2022(7):32-35.

[2]程晰.试论高中地理的学习技巧[J].科技研究,2020,000(001):319-319.