GIS在辅助高中地理教学中的应用.doc

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GIS在辅助高中地理教学中的应用

  GIS技术的发展,使海量地理信息的处理有了一些本质上的进步,也深刻地影响地理教学思维的转变。在我国将GIS应用于高中地理的辅助教学已经有了初步的研究,如中学GIS教学辅助软件设计, GIS技术应用于高中学生信息素养培育,以及从教学内容和教学技术手段两方面探讨GIS在中学地理教学中的具体应用等。这些研究侧重于对GIS引入中学地理教学的理论和应用研究,缺乏结合高中地理教学的具体案例分析。本文将GIS强大的空间信息处理功能与鲜活的高中地理教学课程相结合,突出GIS对中学地理教学图件的制作以及成果的直观展示,以期提高教学效果。 中国论文网 一、GIS概述 GIS(Geographic Information System,地理信息系统)是在计算机软硬件支持下,采集、存储、管理、处理、检索、分析和显示空间信息的一种技术系统。它是在20世纪60年代发展起来的新型学科,是现代科学技术发展和社会需求的产物。目前GIS广泛应用于国民经济的各行各业,而将其应用到教育领域是一项十分有意义的尝试。 二、高中地理教学中引入GIS的必要性 我国在新课程改革中提出:“改变课程实施过于强调接受学习、死记硬背、机械训练的现状,倡导学生主动参与、乐于探究、勤于动手,培养学生搜集和处理信息的能力、获取新知识能力、分析和解决问题能力以及交流与合作能力。”而GIS本身的学科特色就决定了学生能在专业的辅助教学软件平台中,搜集到更多更有用的信息,并能对信息进行更专业的分析处理,使学生更深刻地掌握知识的同时,还激发了他们对新知识的探索欲望,增强了实际动手操作的能力,培养了他们自主学习的能力,可谓一举多得。 三、GIS在辅助教学中的具体案例 地理空间是地理学永恒的主题,地理信息与其他信息的根本区别就在于其强烈的空间特征。高中地理中培养学生的空间思维一直是教学中的重难点,单靠教师的投影、版图或计算机动画演示很难达到理想的教学效果,学生的空间思维也没有达到一个很好的提升。而借助ArcGIS软件制作专题地图,能够反映地理现象的空间分布特征,使学生一目了然,从而得到很好的教学效果 。下面介绍一个ArcGIS在辅助教学中的具体案例。 区域经济的发展――以我国东北地区(人教版高中地理必修三第四章第一节)为例。 教学过程的设计: 运用ArcGIS软件,按顺序调用东北地区年降水图、积温图、地形图、矿产交通图、商品粮分布基地图等。 东北地区包括黑龙江、吉林、辽宁三省和内蒙古自治区东部。独特的地理条件使得东北地区成为我国重要的商品粮基地。农业的区位选择包括自然条件和社会经济条件两大部分,自然条件包括气候、地形、土壤、水文等,社会经济条件包括市场、交通和政策等(图1)。 (一)自然条件 气候是区域农业中最难改造的自然条件。气候条件制约着一个区域农业的生产品种、耕作制度和生产季节等。在ArcGIS中调用东北地区年降水量(图2)、积温图层(图3),可以直观、形象地观察到东北地区的气温降水情况,其内部存在温度和降水量的差异,导致了其农业生产地域差异显著,最终形成了三大农业生产区域:平原区域的耕作农业区;大小兴安岭和长白山区的林业和特产区;西南高原、松嫩平原西部及部分林区草地的畜牧业区。特定的气候孕育了东北大地的特色土壤,黑土、黑钙土在东北地区广泛分布,土层深厚,有机质含量高,有利于农业生产。 地形条件往往影响着区域农业生产的类型。调用《东北地区地形图》(图4)可以看出,东北地区包括高原、平原和山地三类相对完整的地形单元,其中中部和东北部平原广阔,面积占全国平原面积的1/3,为区域农业的发展提供了良好的地形条件;而在西部高原地势平坦、降水较多,是优质草原牧场;在东部长白山山区,山地环绕,森林资源丰富,木材积蓄量占全国的31%。 (二)社会、经济条件 东北地区是我国著名的老工业基地,矿产资源丰富,有色金属和非金属矿蕴藏量大,许多矿产居于全国前列,能源矿产占有重要地位。其良好的工业基础为农业发展提供了得天独厚的条件,形成了“以工带农,以工促农” 的农村经济发展格局。调用东北地区矿产交通分布图(图5)可以看出东北地区矿藏丰富,如煤矿、石油、稀土、金矿、钼矿、铁矿、铅锌、铜矿、镍矿等遍布各地。 东北地区交通发达,对外联系方便。调用东北地区矿产交通图(图5),引导学生回忆东北地区的铁路干线,对必修二里交通运输布局及其影响进行复习,温故而知新,将学生学到的知识融会贯通。 国家的政策扶持也极大地促进了东北地区社会经济的发展。20世纪50年代之前,松嫩平原、三江平原的大部分地区还是未开垦的荒地。从20世纪50年代开始,国家相继在这里组建了一批国有农场,共开垦荒地数百万公顷。农场的经营规模大,有利于推广先进技术,实现机械化生产。 正是由于上述条件才使东北地区成为全国最大的、比较稳定的商品粮基地,每年向国家提供商品粮三

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