高中地理教學(xué)中3S實(shí)踐應(yīng)用研究

◆張順棟 王廣智

高中地理教學(xué)中3S實(shí)踐應(yīng)用研究

◆張順棟 王廣智

在概述3S技術(shù)的基礎(chǔ)上，總結(jié)高中地理教學(xué)中實(shí)踐應(yīng)用3S技術(shù)的優(yōu)勢，并就3S技術(shù)的實(shí)踐應(yīng)用進(jìn)行分析探討，整合高中地理教學(xué)和信息技術(shù)以提高教學(xué)質(zhì)量，提高高中地理課堂教學(xué)有效性。

高中地理；信息技術(shù)；3S

10.3969/j.issn.1671-489X.2016.01.049

1 3S技術(shù)概述

3S技術(shù)是GIS（Geography Information Systems，即地理信息系統(tǒng)）、RS（Remote Sensing，即遙感技術(shù)）、GPS（Global Positioning Systems，即全球定位系統(tǒng)）集成技術(shù)，是通信技術(shù)、航天技術(shù)、衛(wèi)星定位技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、傳感器技術(shù)、導(dǎo)航技術(shù)的有機(jī)結(jié)合，是高度集成的多學(xué)科知識和技術(shù)，是空間信息收集、分析、處理、表達(dá)、管理、傳播和應(yīng)用的現(xiàn)代信息技術(shù)。3S技術(shù)作為一種現(xiàn)代信息技術(shù)，在地理地質(zhì)、氣象、環(huán)保等方面應(yīng)用十分廣泛，而現(xiàn)在這個(gè)技術(shù)已經(jīng)開始在地理教學(xué)中得到應(yīng)用。

2 高中地理教學(xué)中3S技術(shù)的應(yīng)用方式

處理數(shù)據(jù)3S技術(shù)可以有效處理地理空間數(shù)據(jù)，且處理數(shù)據(jù)量很大，可以在最短時(shí)間內(nèi)分析、處理數(shù)據(jù)，得出最終的數(shù)據(jù)處理結(jié)果。同時(shí)，3S技術(shù)還可以結(jié)合地理現(xiàn)象和地理事物的時(shí)間、空間變化，進(jìn)行及時(shí)更新處理，增強(qiáng)對數(shù)字地圖處理的有效性。3S技術(shù)具有處理數(shù)據(jù)量大的特點(diǎn)，這符合地理案例教學(xué)容量需求，滿足師生對地理學(xué)習(xí)要求。

靈活操作地圖3S技術(shù)可以靈活實(shí)現(xiàn)對地圖的操作，教師可以結(jié)合高中地理教學(xué)目標(biāo)，設(shè)計(jì)制作教學(xué)地圖，通過靈活操作地圖滿足地理教學(xué)。在高中地理教學(xué)中，教師可以結(jié)合地圖教學(xué)內(nèi)容，無極縮放和不斷更新地圖，選擇性地對地圖進(jìn)行疊加和顯示，查詢具體區(qū)域地圖內(nèi)容，展示和編輯專題地圖，制作地理教學(xué)地圖，向?qū)W生提供直觀、清晰的地圖。

豐富案例教學(xué)內(nèi)容3S技術(shù)在高中地理教學(xué)中的應(yīng)用，主要向?qū)W生提供教學(xué)地圖、示例、地圖屬性信息、地理數(shù)據(jù)等，使用3S技術(shù)將地理信息進(jìn)行整合編寫，編寫大量地理教學(xué)案例和素材，對教師地理教學(xué)有啟發(fā)作用，以豐富的教學(xué)內(nèi)容開拓學(xué)生的地理視野，深化學(xué)生對地理問題的認(rèn)識，利于活躍學(xué)生的地理學(xué)習(xí)思維。

降低教學(xué)知識的難度地理教學(xué)要結(jié)合案例進(jìn)行針對性教學(xué)，利用理論知識分析解決地理實(shí)際問題，讓學(xué)生能夠整合現(xiàn)有信息，分析解決地理問題，深入理解和掌握地理知識。3S技術(shù)在地理教學(xué)中的應(yīng)用，充分利用技術(shù)強(qiáng)大功能，引導(dǎo)學(xué)生結(jié)合地理空間發(fā)展動態(tài)，理解地理區(qū)域之間的差異和聯(lián)系，尋找地理空間中的信息，探尋地理問題解決方案，大大降低了地理教學(xué)難度。

3 高中地理教學(xué)中3S技術(shù)應(yīng)用效果

GIS技術(shù)實(shí)踐應(yīng)用3S技術(shù)中的GIS技術(shù)即地理信息系統(tǒng)是核心技術(shù)，于1960年中期出現(xiàn)并廣泛應(yīng)用。地理信息系統(tǒng)是基于計(jì)算機(jī)的軟件和硬件的支持，基于地理空間數(shù)據(jù)庫，通過收集、分析、管理、模擬、操作，顯示地理空間數(shù)據(jù)，建立了地理決策服務(wù)的計(jì)算機(jī)技術(shù)研究系統(tǒng)。地理信息系統(tǒng)技術(shù)被廣泛用于地理信息技術(shù)領(lǐng)域，它具有數(shù)據(jù)屬性，具備顯示、分析、查詢、數(shù)據(jù)存儲、動態(tài)顯示等空間數(shù)據(jù)功能，主要應(yīng)用于土地規(guī)劃、制圖學(xué)、城市規(guī)劃、專題地圖制作等領(lǐng)域。

在高中地理教學(xué)中應(yīng)用GIS技術(shù)，可以直觀地為學(xué)生展示地理知識，幫助學(xué)生深入理解地理知識，通過構(gòu)建地理空間現(xiàn)象，建立學(xué)生對地理空間概念的感知和理解，增強(qiáng)學(xué)生應(yīng)用GIS技術(shù)進(jìn)行地理信息分析能力和地理實(shí)際問題解決能力，強(qiáng)化學(xué)生地理信息意識。高中地理教學(xué)實(shí)踐中，應(yīng)用GIS技術(shù)以及計(jì)算機(jī)技術(shù)，以屏幕投影的方式講授地理科目，大大地增強(qiáng)地理課堂教學(xué)效果。如在高中地理課堂講授全球行政區(qū)域劃分章節(jié)內(nèi)容時(shí)，利用地理信息系統(tǒng)動態(tài)展示洲際行政區(qū)域名稱、面積大小及分布，并對各區(qū)域的地理屬性特征進(jìn)行界定，突出洲際行政區(qū)域特性，利用地理信息系統(tǒng)突出洲際行政區(qū)域的地理信息內(nèi)容，便于師生查詢相關(guān)信息。

總之，在高中地理課堂應(yīng)用GIS技術(shù)開展實(shí)踐教學(xué)，教師可以結(jié)合教學(xué)內(nèi)容和地理實(shí)際情況，隨時(shí)修正地理教學(xué)圖形，將地理教學(xué)知識點(diǎn)在課堂重點(diǎn)講述，大大豐富了地理教學(xué)內(nèi)容，利于學(xué)生直觀形象學(xué)習(xí)地理，增強(qiáng)地理教學(xué)趣味性，突出地理教學(xué)重難點(diǎn)。

RS技術(shù)實(shí)踐應(yīng)用3S技術(shù)中的RS技術(shù)，即遙感技術(shù)，通過利用傳感器，在遠(yuǎn)距離或高空中接受物體輻射出的一系列電磁波信息，經(jīng)過信息加工處理后，構(gòu)建出計(jì)算機(jī)記錄磁帶和圖像，用以揭示被測物體的形狀、性質(zhì)、動態(tài)變化。遙感技術(shù)的實(shí)踐應(yīng)用，可以描繪出衛(wèi)星圖像，能夠準(zhǔn)確測繪出地球表面各空間要素的分布信息，還可以動態(tài)反應(yīng)信息對比變化情況。

遙感技術(shù)的不斷發(fā)展和進(jìn)步，使其能夠在高中地理教學(xué)中得以使用，而高中地理教學(xué)借助遙感技術(shù)的優(yōu)勢和功能，能夠方便地顯示地理信息、現(xiàn)象、規(guī)律，以生動、直觀、形象的教學(xué)形式顯示高中地理教學(xué)內(nèi)容，優(yōu)化和豐富高中地理教學(xué)模式，提高高中地理教學(xué)質(zhì)量，提升高中地理知識教學(xué)效率，吸引學(xué)生地理學(xué)習(xí)的興趣，調(diào)動學(xué)生積極性學(xué)習(xí)地理，加強(qiáng)高中地理教學(xué)有效性。

如利用RS技術(shù)的區(qū)域觀測功能，可以將地球表面受災(zāi)區(qū)域特征進(jìn)行描述，以遙感影像的描繪做出地理教學(xué)價(jià)值，幫助學(xué)生在高中地理學(xué)習(xí)中增強(qiáng)地理知識，形成地理意識。同時(shí)，利用RS技術(shù)可以對草原森林火災(zāi)、海洋原油污染、地震火山災(zāi)害、沙塵暴爆發(fā)等自然災(zāi)害進(jìn)行遙感圖像監(jiān)測，在一定程度上監(jiān)測、判斷、預(yù)測自然災(zāi)害的發(fā)生和發(fā)展，增加了地理教學(xué)趣味性，便于學(xué)生理解地理知識。

GPS技術(shù)實(shí)踐應(yīng)用3S技術(shù)中的GPS技術(shù)，即全球定位系統(tǒng)，是一種有力的地面采樣、地面導(dǎo)航以及地面定位的工具，具有全天候、操作便捷、多功能、高精度、高效率、廣泛應(yīng)用等優(yōu)勢和功能，向GPS用戶提供全球定位服務(wù)和測速服務(wù)。

在高中地理教學(xué)中應(yīng)用GPS技術(shù)是可行的、必要的。GPS作為單純的全球定位工具，有機(jī)結(jié)合了使用簡易和地理概念的特性，在地理教學(xué)領(lǐng)域應(yīng)用很廣泛，也便于學(xué)生在學(xué)習(xí)中應(yīng)用，是一種貼近學(xué)生實(shí)際生活的學(xué)習(xí)軟件。在高中地理教學(xué)中應(yīng)用GPS技術(shù)中的差分機(jī)、經(jīng)緯儀接收、跟蹤測量的衛(wèi)星信號，對全球地點(diǎn)進(jìn)行準(zhǔn)確導(dǎo)航地位，設(shè)計(jì)GPS導(dǎo)航裝置制作電子地圖，用以地理教學(xué)演示，創(chuàng)新高中地理教學(xué)技術(shù)，豐富高中地理教學(xué)活動，利于輔助學(xué)生地理學(xué)習(xí)，實(shí)現(xiàn)實(shí)用化、生活化學(xué)習(xí)地理。GPS技術(shù)在高中地理教學(xué)中幫助教師講授現(xiàn)代農(nóng)業(yè)、地圖、智能交通等方面的內(nèi)容，尤其在氣象觀測應(yīng)用中更為重要，可以向?qū)W生提供形象、具體的教學(xué)案例。

4 結(jié)論

3S技術(shù)是地理學(xué)以及計(jì)算機(jī)技術(shù)的有機(jī)產(chǎn)物，可以有效應(yīng)用計(jì)算機(jī)技術(shù)解決處理地理空間問題，并對地理空間的研究方法進(jìn)行定性描述。3S技術(shù)在高中地理教學(xué)中的應(yīng)用具有十分廣闊的前景，在實(shí)踐教學(xué)中的應(yīng)用帶來新的機(jī)遇和挑戰(zhàn)。筆者作為一名高中地理教師，認(rèn)為3S技術(shù)在高中地理教學(xué)中的應(yīng)用側(cè)重點(diǎn)不同，因此應(yīng)結(jié)合3S技術(shù)的聯(lián)系和差異，分別考慮其在高中地理教學(xué)中的具體應(yīng)用，指出高中地理教師應(yīng)把握信息技術(shù)現(xiàn)代教育手段，打破高中地理傳統(tǒng)教學(xué)限制，整合3S技術(shù)優(yōu)勢，創(chuàng)新地理教學(xué)手段、教學(xué)內(nèi)容，增強(qiáng)高中地理教學(xué)趣味，培育高中地理生態(tài)教學(xué)環(huán)境，提升高中地理課堂效率。

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[3]楊喜群.信息技術(shù)與高中地理整合初探[J].青少年日記,2015(6).

G633.55

B

1671-489X(2016)01-0049-02

作者：張順棟、王廣智，山東省壽光中學(xué)（262704）。