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【摘 要】本文首先介绍了地理信息系统的特点及其在高中地理教学中的应用优势,在此基础上分别从教学观念、教学方式以及教学内容等三个方面对如何在高中地理课堂教学中引入地理信息系统辅助教学进行了深入讨论和分析,最后总结和归纳了具体的实施策略和实施流程图.
【关 键 词 】地理信息系统;高中地理;教学观念;教学方式
地理信息系统是一种多学科交叉的信息系统,可以以图形化、数字化的方式向用户提供所收集和处理后的地理要素信息.相较于传统的地图显示模式而言,使用地理信息系统可以更加直观形象的表达空间分析效能,增强学生对地理教学过程中所涉及的地理要素的识别与记忆能力,激发学生对理论学习的兴趣,促进学生地理关联能力、空间想象能力以及感知能力的培养.在高中地理教学中结合地理信息系统开展教学活动对于改进教学模式、培养学生自主学习、提升教学灵活性具有积极的推动意义.
一、地理信息系统的应用优势
1.改变学生信息获取方式,增强学生专业素养
地理信息系统中包含的内容丰富而全面,对实际问题的分析与解决具有十分显著的应用意义.在高中地理教学中应用地理信息系统辅助教学不仅可以让学生在学习过程中认识到地理要素之间的关联,帮助学生应用理论知识解决实际问题,还能够推动学生形成正确的、客观的态度和观念开展地理课程学习,不断提升学生的信息素养,拓展学生知识的获取来源和学习能力.
2.促进教师理论知识和教学技能的提升
应用地理信息系统开展教学活动可以将素质教育转化为具体的实践活动.教师在应用过程中会不断的提升自身理论知识储备,探寻适当的实现方式,以更加生动的方式将自己对地理信息技术的理解和认识传授给学生.
3.扩散学生的地理学思想
地理具有自身的学科特点和特殊性,即其具有自然学科与人文学科双重属性.为向学生展示这些属性,促进地理学思想的传承和发展,教师在教学活动中就必须结合现有资源,以最佳的方式向学生传达.
二、地理信息系统在高中地理教学中的引入方式
高中地理教学的重点在于让学生对地理事物、现象以及不同地区之间的时间、空间差异性形成一个全面的了解,并在此基础上构建自主的、系统性的、逻辑性的地理知识体系结构.传统的教学方式下,教学模式有限,课堂教学不可避免的会降低学生兴趣,增大学生的学习难度.而地理信息系统具有丰富的内容和资源、灵活的展现方式,可以有效帮助改善课堂氛围,激发学生的学习兴趣.具体来说,在应用地理信息系统开展高中地理教学时可以从以下三步出发逐渐深入.
1.基于地理信息系统的教学观念转变
传统教学方式下的地理学科教学处于一种简单的单向流动状态,学生的个体差异、思维差异以及知识积累差异需要没有得到足够的关注.这主要是因为教学活动中的互动性不足所造成的.
将地理信息系统引入到高中地理教学中,为其使用适当的、符合教学需求的教学观念,既能够解决传统教学方式中存在的问题,增强地理学科体系结构内的知识关联性,还能够将更加具体实际的地理问题引入到课堂教学中,培养学生应用理论知识解决实际问题的能力.新的教学观念具体体现为教学与过程整合、师生互动提升、地理人才与地理知识储备有用等.上述观念下,教师可以在知识传授的基础上应用地理信息系统提升课堂教学灵活性,鼓励学生从自身情况出发运用所学知识解决实际问题,并参照地理信息系统进行对比分析,进一步拓展学生的知识应用方式和范围,满足学生差异化学习需求.
2.基于地理信息系统的教学手段转变
地理信息系统具有更强大的数据分析、信息处理以及结果显示等功能,将其作为教辅工具,可以替代传统高中地理教学中所使用的挂图、手册等工具,以更丰富多样的图表的方式集成更多地理要素之间的联系.同时,使用地理信息系统还能够依照教学需求开展快速绘图、专题制作、三维显示等操作内容,为地理教学内容的定量分析提供新的、高效的教学途径.
3.基于地理信息系统的教学内容引入
考虑到地理教学内容具有非常显著的时空特性、定量分析特性、空间分布特性等,在应用地理信息系统开展教学时可以事先对教学内容进行总结与归纳,然后再结合具体的教学内容引入地理信息相关技术开展地理问题解决活动.
三、实施策略
首先掌握学生的学习水平和学习能力范围,围绕教学材料和相关课题确定软件应用方式,如等高线教学、剖面图教学等;其次制定较为具体的时间和流程方案,并依照教学内容设计基于地理信息系统的解决方案;再次要充分调动学生的学习积极性,发挥学生的自主学习精神,让学生通过实际操作的方式从地理信息系统软件中获取关联教学内容;最后教师要及时总结归纳教学活动中的知识点、并开展针对性的、重点性的教师点评和学生自我评价活动.具体流程图如图1所示.
图1 基于GIS的高中地理教学