Google Earth對(duì)高中生地理空間思維能力的培養(yǎng)研究

吳昊

摘要：結(jié)合案例闡述Google Earth被引入地理教學(xué)的優(yōu)勢(shì)、在地理教學(xué)中的作用及實(shí)際應(yīng)用，分析如何借助Google Earth培養(yǎng)學(xué)生的地理空間思維能力。

關(guān)鍵詞：Google Earth 高中地理教學(xué) 地理空間思維能力

中圖分類號(hào)：G633文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1009-5349 （2019） 14-0169-02

空間思維是地理學(xué)科的獨(dú)特思維方式?，F(xiàn)行的高中地理教學(xué)，課程內(nèi)容存在空間性，要求學(xué)生必須從空間思維的角度來(lái)理解和解釋地理事物和現(xiàn)象。因此，學(xué)生需要具備一定的地理空間思維能力。

Google Earth軟件可以查看衛(wèi)星圖像、地形、地圖等方而的內(nèi)容，相關(guān)人士在國(guó)內(nèi)外進(jìn)行了研究和應(yīng)用[1]，它逐步成為地理教育工作者的輔助工具，為培養(yǎng)地理空間思維能力提供支持。借助Google Earth研究培養(yǎng)地理空間思維能力，為地理教學(xué)提供有效的輔助手段并探索新的路徑。

一、將Google Earth引入地理教學(xué)的優(yōu)勢(shì)

在地理教學(xué)中，講解有關(guān)地球運(yùn)動(dòng)的課程，語(yǔ)言和板書難以清晰地表達(dá)，采用板書、板圖、板畫的“三板”模式教學(xué)，存在觀察角度單一、不夠立體等局限。雖然目前采用的幻燈片教學(xué)可以展示相關(guān)地理事物，但直觀性和操作性相對(duì)不足。高中地理課程中的“行星地球”一章令學(xué)生難以理解，因?yàn)楸菊鹿?jié)包含了經(jīng)緯網(wǎng)、地方時(shí)計(jì)算、晨昏線和晝夜長(zhǎng)短等知識(shí)，這些問(wèn)題對(duì)學(xué)生的空間思維能力要求較高。教師可以利用Google Earth幫助學(xué)生在空間中去學(xué)習(xí)[2]。例如，在學(xué)習(xí)經(jīng)緯線、地方時(shí)計(jì)算時(shí)，利用Google Earth可以看到地球上重要經(jīng)緯線上太陽(yáng)的升落，而且可以設(shè)置不同時(shí)間陽(yáng)光照射地球的情況，從而了解二分二至日不同地區(qū)的狀況。如果不借助Google Earth，由于受時(shí)空的限制，學(xué)生僅僅利用記憶去學(xué)，效果不會(huì)那么好。教師借助Google Earth讓學(xué)生仿若處于真實(shí)的地理環(huán)境之中，它將抽象的地球運(yùn)動(dòng)直觀展示出來(lái)，而且揭示了地理事物的空間關(guān)系，將抽象地理知識(shí)具體化，幫助學(xué)生理解地理學(xué)科的空間性，建立地理學(xué)科知識(shí)結(jié)構(gòu)。Google Earth在地理教學(xué)中可以將抽象的圖形展現(xiàn)在學(xué)生的而前，教師借助Google Earth立體、快捷的特點(diǎn)，將空間的想象轉(zhuǎn)化為真實(shí)的圖像。Google Earth可以顯示地形，瀏覽山脈、峽谷、河流等，在等高線的學(xué)習(xí)中，學(xué)生沒(méi)有很好地建立相關(guān)地形的概念，就無(wú)法判斷盆地、山脊、鞍部等地形，借助Google Earth就可以觀察相關(guān)地形的實(shí)景，使學(xué)生的頭腦中存在相關(guān)的空間表象，從而對(duì)各個(gè)地形進(jìn)行判斷。Google Earth還可顯示全球的經(jīng)緯網(wǎng)，顯示出經(jīng)緯線的走向，經(jīng)緯線的關(guān)系等，使經(jīng)緯網(wǎng)的知識(shí)變得更容易理解，有利于學(xué)生掌握經(jīng)緯網(wǎng)的概念、本質(zhì)和規(guī)律，對(duì)于初中升高中地理知識(shí)銜接起到了重要作用。

二、Google Earth在地理教學(xué)中的作用

1.提升學(xué)生地理學(xué)習(xí)興趣

地理知識(shí)抽象性較強(qiáng)，傳統(tǒng)的地圖、地球儀等難以呈現(xiàn)認(rèn)識(shí)地理的過(guò)程，學(xué)生在理解層而存在著困難，久而久之就會(huì)形成畏難情緒，對(duì)地理學(xué)習(xí)產(chǎn)生消極影響。但通過(guò)Google Earth可以看到立體的地理事物，如學(xué)習(xí)日本相關(guān)知識(shí)時(shí)，可以從不同的角度觀察富士山，在移動(dòng)中感受高度、廣度;還可以看到地球上城市的標(biāo)志建筑物，像旅行一樣加深對(duì)某地的印象，讓地理教學(xué)富有動(dòng)態(tài)感;最重要的是，這種學(xué)習(xí)是在輕松的氛圍中完成的。這種氛圍和地理知識(shí)整合到一起，成為有效的教學(xué)工具，提升了學(xué)生地理學(xué)習(xí)的興趣。

2.培養(yǎng)學(xué)生的空間素養(yǎng)

空間性在地理學(xué)科中的地位決定了培養(yǎng)空間素養(yǎng)的重要性，有關(guān)空間概念的知識(shí)是高中地理教學(xué)的重難點(diǎn)所在。心理學(xué)的研究證明： “借助視覺圖像信息進(jìn)行記憶的效果優(yōu)于借助文本信息進(jìn)行記憶。”[3]而Google Earth正是利用了圖像信息，作為一種工具來(lái)輔助學(xué)生理解地理事物，猶如立體的地球儀。教師借助Google Earth，引導(dǎo)學(xué)生探究地理環(huán)境、掌握空間概念，把它作為空間知識(shí)學(xué)習(xí)的助推器，并在其中培養(yǎng)學(xué)生的地理空間思維能力，并最終形成有利于學(xué)生學(xué)習(xí)、工作、生活的空間素養(yǎng)。

三、Google Earth在地理教學(xué)中的應(yīng)用

1.培養(yǎng)地理空間定位思維能力

地理事物的空間位置主要分為絕對(duì)位置和相對(duì)位置。絕對(duì)位置是用經(jīng)緯度來(lái)描述地理事物所在位置，而相對(duì)位置是地理事物之間的關(guān)系，如中國(guó)位于亞洲的東部，與日本、韓國(guó)等國(guó)家隔海相望等。在地理教學(xué)中，教師需要引導(dǎo)學(xué)生將地理事物置于經(jīng)緯網(wǎng)中認(rèn)識(shí)，若要進(jìn)行地理事物的定位，可能需要較多的紙質(zhì)地圖，如果用文字來(lái)描述教學(xué)，學(xué)生對(duì)地理事物的位置認(rèn)識(shí)存在困難。

教師可以借助Google Earth經(jīng)緯網(wǎng)功能幫助學(xué)生描述地理事物的位置，利用經(jīng)緯線來(lái)定位任意地理事物，同時(shí)借助其顯示區(qū)域空間位置的功能，讓學(xué)生對(duì)相關(guān)事物的位置進(jìn)行描述。如學(xué)習(xí)中國(guó)地理，可以讀出中國(guó)所在的經(jīng)緯度范圍并確定中國(guó)的位置，觀察其最東端、最西端等地點(diǎn)的經(jīng)緯度及所在半球的位置，還可以描述中國(guó)和其他國(guó)家的位置關(guān)系及所在大洲、毗鄰的大洋等信息。我們還可以借助Google Earth確定重要經(jīng)緯線和某地的關(guān)系，確定重要經(jīng)緯線穿過(guò)的山地、河流、湖泊等地形。Google Earth可以呈現(xiàn)各種地理事物的空間位置，便于學(xué)生了解和掌握地理位置，結(jié)合地理位置判斷相關(guān)現(xiàn)象，進(jìn)而對(duì)地理位置進(jìn)行分析。

2.認(rèn)識(shí)地理的時(shí)空特性

地理事物的空間位置和分布與時(shí)間關(guān)系密切，可以說(shuō)地理事物隨著時(shí)間的流逝而發(fā)生著變化。Google Earth包含不同時(shí)期的衛(wèi)星照片，可以將過(guò)去地理事物的狀態(tài)直觀呈現(xiàn)，有利于學(xué)生了解相關(guān)地理過(guò)程。如在“河流地貌的發(fā)育”中，需要了解不同時(shí)期河流地貌的差異，利用動(dòng)態(tài)和發(fā)展的眼光看問(wèn)題。比如有關(guān)崇明島的形成教學(xué)，可以借助Google Earth來(lái)獲取過(guò)去崇明島的衛(wèi)星圖片，然后和近期的形態(tài)進(jìn)行比較，從而發(fā)現(xiàn)差異。又如學(xué)習(xí)地震、海嘯等災(zāi)害，學(xué)生難以想象災(zāi)難給人類帶來(lái)的損失情況，借助Google Earth可以調(diào)取災(zāi)難發(fā)生后的情形，通過(guò)對(duì)災(zāi)難的了解，幫助學(xué)生建立正確的生態(tài)價(jià)值觀。再如晝夜半球的學(xué)習(xí)，學(xué)生對(duì)晝夜現(xiàn)象的概念理解不透，而GoogleEarth有顯示陽(yáng)光等功能，我們借此可以觀察世界各地的光照情況，加深了對(duì)晝夜半球的理解，借助軟件來(lái)觀察地球的晝夜變化。最后，Google Earth可以從太空中觀察太陽(yáng)系、銀河系的情況，對(duì)學(xué)生形成時(shí)空概念有所幫助。

四、結(jié)語(yǔ)

Google Earth中的地理信息，顯示了地理事物的時(shí)空變化，也顯示了相關(guān)地理事物的空間位置，立體、全而、動(dòng)態(tài)地顯示了地理事象，為高中生形成相關(guān)空間概念提供了助力。在高中地理中，需要學(xué)生掌握一定的地理空間思維能力，不僅應(yīng)用于地理課程，而且對(duì)認(rèn)識(shí)世界也有積極作用。而Google Earth可以幫助學(xué)生理解地理事物，加深學(xué)生對(duì)地球球體形態(tài)的理解。

參考文獻(xiàn)：

[1]張雪松，張繼峰，等基于Google Earth的地理多媒體教學(xué)平臺(tái)的設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)[J]中國(guó)教育信息化：基礎(chǔ)教育，2009（8）：7982.

[2]胡文會(huì)，李曉萌，基于Goolile Earth的中學(xué)生地理空間思維能力培養(yǎng)研究[J].教育教學(xué)論壇，2014.

[3]韓金榮，袁孝亭.Google Earth在美國(guó)地理教育中的應(yīng)用及啟示[J].中國(guó)電化教育，2009（3）：7882.