基于GPS的高中地理實踐活動初探

熊椰

摘 要：將地理信息技術運用于地理基礎教育將是一種必然趨勢。以GPS為載體，以金鳳山為研究對象，將地理信息技術與高中地理實踐相結合，探索其對學生的影響。通過研究發(fā)現該地理實踐活動在學生對地理原理的理解、空間思維的構建、地理實踐力的提高等方面有著積極作用。

關鍵詞：GPS；地理信息技術；高中地理；實踐活動

一、研究背景

現代地理信息技術主要以“3S”技術為主，包括GPS、RS、GIS。近些年來，關于將GPS、GIS運用于地理基礎教育的相關研究越來越多。在最新修訂的課程標準中，將現代地理信息技術作為高中地理的必修內容之一。由此可見，將現代地理信息技術運用于地理基礎教育將成為一種必然趨勢。就目前研究現狀而言，大多數研究內容主要圍繞課堂教學而言，關于地理信息技術在實踐活動方面的研究較少。因此，本次研究內容選取“3S”技術中最貼近生活的GPS技術，結合高中地理等高線地形圖的相關知識，以商洛市金鳳山為研究對象展開相關研究，為GPS應用于高中地理實踐活動進行初步探索。

二、研究對象及研究方法

1.研究對象

本次研究以金鳳山為研究對象，利用GPS技術收集獲得金鳳山的經緯度數據，根據數據繪制等高線地形圖，并以此為藍圖制作等高線山體模型。

2.研究方法

（1）測量數據——控制變量法

本次實踐活動利用GPS技術的定位功能來獲取某點的地理坐標，包括經度、緯度和海拔。而等高線地形圖的繪制只需要經度和緯度這兩個變量數據，于是需要我們確定等高距以此將海拔變成常量數據。初步估算金鳳山的相對高度（從山頂至山腳）約為兩百米左右，于是討論確定等高距為50米。海拔每變化50米便在這一水平面測量不同地點的經緯度，得到的數據海拔均相等而經緯度不同，便可繪制出不同海拔對應的等高線地形圖。

（2）繪制等高線地形圖——分層疊加法

等高線地形圖是由多條等高線組成，可以參照現代地理信息技術中地理信息系統(tǒng)（GIS）的重要思想——分層疊加，先分層繪制不同海拔的等高線，再將等高線按照海拔由低到高的順序進行疊加，最后得到金鳳山的等高線地形圖。

（3）制作等高線地形模型——分層設色法

將模型一分為二，以等高線地形圖為基準，一半制作鏤空型的等高面模型，另外一半則制作實心型的地形模型，然后將兩部分模型拼接在一起，最后按海拔的差異涂成不同的顏色。通過分層設色，能夠清晰直觀地觀察到等高線與實際地形之間的緊密聯(lián)系，以達到本次實踐活動的目的。

三、研究內容

1.利用GPS技術繪制等高線地形圖

（1）測量地理坐標并獲取數據

本次活動選取金鳳山為研究對象，確定等高距為50米。事先對一些特殊地點進行標記，根據提前標好的測量點進行實地測量，每爬升50米的高度就利用GPS測量該高度所有測量點的經緯度數值并記錄下來。

（2）繪制金鳳山等高線地形圖

通過描點法分層繪制海拔為750米、800米、850米和900米的等高線地形圖，再將四張圖按照海拔高低的順序進行疊加，最終獲得金鳳山的等高線地形圖。

2.根據等高線地形圖制作山體模型

（1）模擬金鳳山形態(tài)，制作地形模型

通過金鳳山的地理坐標并繪制出等高線地形圖，判斷金鳳山的大致形態(tài)。以金鳳山等高線地形圖為基準，用高密度泡沫板刻畫海拔為750米、800米、850米和900米的等高線，以模擬金鳳山的實際輪廓。在拼好的泡沫板上涂上乳膠，并把填充用的棉花粘在上面并緊固，剪下塑形布用水沾濕覆蓋在棉花上，然后進行風干。在風干后的塑形布上用調好的綠色顏料進行均勻上色并撒上綠色的草粉，以模擬金鳳山的植被景觀。

（2）制作金鳳山等高面模型

以等高線地形圖為藍本，按比例進行縮小，將縮小后的圖樣覆在硬紙板上進行剪切，將剪切好的硬紙板用打孔器進行打孔固定，再用吸管制成同比例長度的支架對硬紙板進行固定。按照等高面海拔高度的不同，通過分層設色的方法，用不同顏色的紙板對等高面進行顏色區(qū)分。將等高面模型與地形模型拼接組合成一個整體并用熱熔膠固定在基座上。

四、研究結論

結合學生的實踐成果和心得體會以及學生在實踐過程中的表現，得出以下幾點結論：

1.有助于學生深入理解地理原理

關于高中自然地理部分的內容，大部分學生在學習的過程中感覺很抽象，尤其是等高線地形圖部分的相關知識。通過本次研究，將幫助學生徹底理解等高線地形圖的繪制原理，并能根據生活中的實際地形繪制相應的等高線地形圖。

2.有助于學生構建空間思維

通過GPS技術，獲得經度、緯度和高程數據，構建空間模型。本次研究先利用經度、緯度構建一幅等高線地形圖，再結合高程數據制作對應的山體模型，將二維地形圖進行立體化，在研究的過程中潛移默化地引導學生空間思維的構建。

3.有助于學生提高地理實踐力

通過地理實踐活動，不僅將地理知識運用于實踐活動，又鍛煉了學生獲取地理信息的能力、整合地理信息的能力、分析地理信息的能力、回答地理問題的能力，在潛移默化中提高了學生的地理實踐力。

參考文獻：

[1]朱凱.基于GIS的中學生地理思維能力培養(yǎng)[D].重慶師范大學，2015.

[2]李玉能.中學地理教學中應用GIS的實踐與探索[D].福建師范大學，2005.

編輯 李博寧