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摘要:在地理信息技術被廣泛運用于課堂教學的當代,如何正確發揮其教學輔導作用,幫助教師突破“表層教學”的局限,實現真正意義上的“深度教學”一直是社會關注的焦點問題。本文依托LocaSpaceViewer軟件運用在高中地理教學設計中的相關事例,進一步佐證地理信息技術對在高中地理教學中開展深度教學具有重要輔助作用,能更好地實現地理教學中的“轉識為知”“轉知為智”。
關鍵詞:深度教學;地理信息技術;LocaSpaceViewer軟件
近年來,隨著網絡科技的不斷發展以及大數據時代的到來,地理信息技術被越來越廣泛、深入地運用到教學中,成為信息技術中的重要組成部分[1]。然而,由于地理信息技術本身的非“師范性”,其產生與發展更多地是服務于社會生產、生活的需要,而不是教育教學,導致其在課堂教學中的運用存在局限性。如何更好地發揮地理信息技術真正的“育人功能”,帶領學生超越表層的知識符號學習,進入知識內在的邏輯體系和意義領域,挖掘知識的豐富內涵,促進學生的發展,是整個教育所要研究和解決的重中之重[2]。下面筆者就以LocaSpaceViewer軟件(以下簡稱LSV)為例,探討如何利用它來實現高中地理的深度教學。
1地理信息技術輔助高中地理開展深度教學———案例設計
1.1跨越符號表征,豐富學生體驗———以“地球形狀”講解為例。(1)教學內容分析。在自然地理中,教師在介紹“地球”———我們整個地理教學的核心研究對象時,往往顯得力不從心,這就導致學生很難對地理形成直觀印象。如果從一開始就沒有使學生對地理學科有一個初步的了解和較為深刻的印象,那么又如何引發學生對于這門學科的興趣呢?在自然地理教學講解過程中,筆者認為,教師能否全面而客觀地展示地理事物或現象的本貌,是自然地理教學能否深入進行的一個關鍵所在。(2)利用LSV實現地貌在線展示。具體操作:打開LSV軟件,點擊“下載”菜單欄下的“ESOPO(1.8千米)”(它是LSV軟件提供的圖源信息中唯一帶有海底高程的數據),自動跳轉到百度網盤界面,提取文件。完成后,將文件拖拽到LSV軟件中,點擊“視圖”菜單欄下的“地形夸張”工具,自行設置倍數。(3)教學設計。首先,教師通過PPT圖片展示,使學生有一個初步的認識。其次,借助LSV軟件的在線地圖,通過設置圖層顯示,顯示“谷歌影像”和下載好的“ETOPO”,在顯示窗口內,將鼠標移至海域范圍,在下方能夠看見它的經緯度以及高程顯示,同學們可以清楚地看到海底深度,同時,為了直觀地覺察到地形的不規則,可以通過地形夸張展示,進一步加深學生的感性體驗。需要注意的是,通過夸張處理之后,地形的高程數值相應也會放大,這需要教師預先向學生說明。通過以上的展示,不僅再現了知識“本源”,同時也是對于這類概念性知識的重新佐證,進一步培養了學生科學求真的意識。
1.2豐富知識維度,創設問題情境———以“地形圖”教學為例。(1)教材內容分析。在自然地理中,地圖中地形圖的學地理信息技術輔助高中地理進行深度教學設計———以LocaSpaceViewer的運用為例王偉?。ńK師范大學地理測繪與城規學院江蘇·徐州221116)中圖分類號:G633.55文獻標識碼:ADOI:10.16871/j.cnki.kjwhb.2020.12.070習與運用對學生來說是一個難點。傳統教學中教師常常會借助PPT的展示來簡單繪制山體的形態,但這樣淺嘗輒止的講解往往使學生處于一種似懂非懂的狀態,進一步阻礙了學生思維能力的提升。在地理教學中向學生講解和教授地形圖的重點是要讓學生知道它是如何而來的,并進一步去探求它為何而來,通過挖掘知識背后的深刻意義來豐富知識的內涵。(2)利用LSV多維展示地形特征。具體操作:打開LSV軟件,在顯示窗口中找到“橫斷山區”,點擊“分析”菜單欄下的“等高線預覽”,在彈出對話框中選擇“繪制矩形”,畫出想要顯示的區域,通過設置“取點密度”和“等高線間距”來調節等高線的疏密程度,方便學生觀看。其次,點擊繪制工具中的“添加地標”,在山坡上選擇任意兩點A、B。打開“分析”菜單欄下的“坡面分析”,在彈出對話框中點擊“繪制線”,將鼠標移至A點,點擊之后拖動至B點,雙擊確認,即可得到AB之間的剖面圖,通過調整“采樣間距”,點擊分析,進一步分析山體形態。最后,打開“分析”菜單欄下的“可視域分析”,在彈出對話后,將鼠標先后分別點擊A、B兩點,即可得到一張以A點為中心,以AB之間范圍為半徑的“可視域”,其中綠色區域代表A點的可視范圍,紅色區域表示其不可視范圍。(3)教學設計。首先,教師通過LSV軟件的在線地圖展示橫斷山系地貌,通過提問引出“等高線”概念。在LSV軟件中預覽橫斷山系某一區域的等高線圖,并通過改變“等高線間距”設置讓學生觀察不同間距下山體形態的變化情況,探討“為什么實際生活中我們希望等高距越小越好”的問題。接下來,引導學生思考“我們如何表示其高度”,進入“剖面圖”的學習。通過PPT講解剖面圖生成原理,借助LSV軟件,在橫斷山區內選取兩點A、B,讓學士動手嘗試繪畫出AB之間的剖面圖,教師進行指導和分析。之后,運用LSV中的“剖面分析”向學生直觀展示。最后,提出思考題:在A點能看見B點嗎?進一步引導學生聯系實際生活,并借助“可視域分析”工具,講解知識點,豐富學生的感官體驗。通過這種點—線—面的逐級深入學習,不僅幫助學生構建了知識的邏輯體系,也豐富了知識背后的意義領域,學習對生活有用的地理知識。
1.3設置生活情境,構筑知識體系———以“城市功能分區”教學為例。(1)教學內容分析。在人文地理中,城市和城市化的學習是人文地理模塊的基礎篇。在實際教學過程中,如何去展示各功能分區,建立起它們之間的聯系,重點是如何引導學生去發現這些潛在的聯系,這也是廣大地理教師需要思考的一個重要問題。教學中引導學生發現知識背后隱藏的規律與聯系,是教師的教學智慧所在。在深度教學中,強調的是學習的層次性、豐富性和沉浸性,以期能夠實現學習的過程價值,真正做到學以致用。(2)利用LSV分層疊加展示圖層。具體操作:以筆者家鄉江蘇省南京市為例,打開LSV軟件,在左下側搜索欄中輸入“南京市”,點擊后自動定位。在“在線地圖”菜單欄下選中“谷歌地圖”下面的“谷歌道路層”“谷歌影像”“谷歌等高線”和“道路標注”下面的“天地圖水系”以及“地質圖”下面的“NGAC-50W全國地質圖”,加載進“圖層”。點擊“下載”菜單欄下的影像下載,在彈出來的“下載區設置”中,點中“選擇面”,選取南京市,在彈出來的“下載任務配置”中在“任務名稱”中輸入“南京市—水系”,輸出格式中默認“Tiff”格式,“地圖類型”下面的“疊加圖層”設置為“無”,“底圖”選擇“天地圖水系”。點開“高級設置”,選擇下載級別為“12”,壓縮選項設置為“PNG32”,其他保持默認,點擊“開始下載”。再依次下載南京市的影像圖、道路圖、地質圖和等高線圖,放入相應的文件夾內。(3)教學設計。首先,教師通過LSV軟件定位到南京市,打開“在線地圖”下的“谷歌歷史影像”分別展示南京市1986、1996、2006、2016四個時段的3D影像,向同學們提問:在圖中發現了什么變化的?又是怎么變化的?近而引出“城市化”的概念。然后借助“在線地圖”下的“專題圖”,分別通過“全球地形”圖、“全球溫度”圖,“全球景觀圖”“水系”,“全球人口”圖以及“谷歌地圖”中的“谷歌道路層”圖,從地形、氣候、河流、人口、交通五個方面來共同探討城市的區位因素,即城市的分布特點。其次,通過對先前下載的南京市不同圖層的展示,以及圖層之間的疊加分析,幫助學生思考城市功能區主要有哪些?有哪些特征以及各功能區之間有無聯系?如果有,又是怎樣的聯系?最后,拓展部分則是讓學生思考自己居住的地域內功能區布局是否合理,如果不合理,應該如何布局,并談一下自己這樣設計的理由?可以自行繪制,也可以借助相應的信息技術軟件展示。通過上述講解和討論,不僅可以促進學生對于城市—城市化—城市功能分區這一知識體系的構建,同時還滲透了鄉土情結的教育,實現了從表征學習到邏輯架構,再到意義生成的過程。
2結語
總之,如何讓信息技術在教學中做到“為我所用但又不喧賓奪主”,這是每一個地理教師都需要深入探索的問題。作為教師,我們不僅要不斷提高自己的信息技術能力,更重要的是如何“知物善用”,借助它們來拓寬教學深度。
參考文獻
[1]楊穎,孫亞玲,楊玉蓮.國外地理信息系統在中學地理教學中的應用[J].中學地理教學參考,2017(6):43-45.
[2]郭元祥.論深度教學:源起、基礎與理念[J].教育研究與實驗,2017(3):1-11.
作者:王偉俊 單位:江蘇師范大學地理測繪與城規學院