构架在信息技术平台上的地理课堂教学，本文主要内容关键词为：信息技术论文,构架论文,课堂教学论文,地理论文,平台上论文，此文献不代表本站观点，内容供学术参考，文章仅供参考阅读下载。
上海新的高中地理课程标准中纳入了“现代地理信息技术”的教学内容，地理教材以一个完整专题的形式，介绍了RS、CIS、CPS的涵义及其应用，反映了3S技术给人们生产生活带来的革命性变化。由此要使学生对此有一个具体的、感性的、深刻的认识，教学活动也必须相应地借助于信息化的手段。
基于这一思考，在教学设计时，我们把这一专题的教学过程构架在信息技术的平台上，除了专门制作多媒体课件外，还选择了在计算机房进行教学，利用相关专业软件及互联网环境，让学生直接接触、感受和使用现代地理信息技术及其成果。
一、以3S技术为背景的问题情境创设
1.入课时的问题情境
现代地理信息技术对于大多数高中学生来说非常陌生，在上课初始激发学习兴趣很重要。所以入课时，我设计了一个场景：“一个森林监察员在日常巡查时发现某一区域出现了火情，他该怎么办？”通过提问先让学生思考，各抒己见，然后在对同学的回答加以肯定的同时，指出：如果有了现代地理信息技术，对森林火灾就会有更高效的解决方案。这样设置悬念，有助于学生带着问题开始新知识的学习。
2.RS教学的问题情境
对于遥感技术，一些学生还是有所听闻的，不过对于其具体的工作原理和要素构成，知道的人就寥寥无几了。如果采用机械的讲解方法，势必显得空洞与抽象。于是我设置了这样的问题情境：“假设你现在要对上海中学进行一次遥感作业，获取一张航空像片的话，需要具备哪些要素呢？”在图片和教师的双重启发引导下，学生找出遥感技术的几大要素构成，并从中体验遥感的工作原理。
基于目前的教学条件，暂时还无法满足学生亲自参与遥感作业的愿望，但对于遥感作业的成品——遥感图像，还是可以尝试进行判读的，这应该成为RS教学的重点。对此，我精心选择了两张关于淀山湖的遥感像片，这是两张相同时刻、相同位置，但采用不同波段拍摄的遥感像片，左进为可见光波段拍摄的真彩色航空像片，右边为红外波段拍摄的彩红外航空像片。出示图片后让学生通过比较完成下表，了解植被、水体等标志性地物在可见光、红外波段的遥感像片上具有不同的影像特征。在此基础上进一步追问：为什么要使用红外波段进行遥感拍摄呢？从而引导学生了解遥感具有大范围、短时间、全天时、全天候、透射性监测等优点。
工作波段植被水体
可见光 绿色浅色
红外光 红色深色
3.GIS教学的问题情境
GIS是3S技术的核心，要让学生认识GIS走近GIS，就必须得先让他们了解地理信息系统的构建过程，而地理信息系统构建本身是本节教学中的一大难点。为此，我从一个新的角度出发，通过创设与地理信息系统的操作平台之一MapInfo软件相关的问题情境，让学生在课堂上直接接触与操作MapInfo这个GIS软件，来亲自体验地理信息系统的构建过程。
首先我邀请了本班一位参加学校地理信息技术发展课学习的同学，上台展示他应用MapInfo软件制作完成的电子版“上海市地图”，并介绍制作过程，包括图层设置、数字化、建立数据库、热链接功能开发等。通过这一活动，在为这位同学提供了一个展示自己研究成果机会的同时，更为其他学生初步揭示了现代地理信息技术的构建过程，也有效消除了大家对GIS的陌生感，激发了学生了解和走近GIS的热情。
此时，教师再顺水推舟创设问题情境，要求学生应用MapInfo软件，完成以下任务：
(1)用主工具栏中的“i”按钮查询一些国家的首都信息。
(2)查询1994年人口数超过1亿的国家。
(3)为“WORLD”图层加上各个国家的名称标注。
二、以3S技术为背景的典型案例分析
为了使学生对遥感技术的优点有进一步的了解，感受其在国民生产诸多领域发挥的巨大作用，我选取了几个具有代表性的案例：
例1：打开http://wh.hnnw.net/qx/YG/1.HTM,2001年，河南省利用遥感技术完成对当地小麦苗情的监测，通过遥感图像的判读，根据小麦的长势将其分为一类苗、二类苗、三类苗及旺长苗，以便于当地农业部门进行统筹管理及灾情防治。
例2：利用卫星遥感全天候和全天候监测的特点，还可以对各种灾害进行动态监测和研究。例如，2003年暑假连续十几天的高温，百年罕见，令人酷暑难当，全国的旱情监测显得尤为重要，从http://www.nrscc.gov.cn/zt/zh/dt.asp?num=48图像中，可以看出当年7到8月份全国旱情的发展情况。相关部门则可根据遥感图像反馈的实时信息，制定相应的救灾方案，更及时的开展救灾工作。
三、以相关软件为支撑的学生活动设计
1.春游之行DIY活动
学习GIS的一个更为重要的目的就是让每个学生在日常生活中能应用它。为了实现这一高层次的教学目标，根据平时积累，选择了具有WebGIS技术支撑的网站“城市通”，利用其强大的交通查询功能，精心设计了“春游之行DIY活动”，旨在让学生在老师提供的场景下，通过自主探究、实践体验、合作交流完成学习目标。具体细则如下：
(1)首先打开“城市通”网站，并登陆。
(2)考虑到学生大多是初次登陆这个网站，对该网站的使用方法不很熟悉，所以先有教师演示：查询本校位置及其周边信息（如公交站等）。
(3)出示下面的任务书，将学生分为ABC三组，布置相应任务，各组成员分头执行。
春游之行DIY任务书
活动内容：阳春三月，春暖花开，万物复苏，正是踏青的好时节。我班定于本周日组织一次春游活动。
出发地：上海中学；目的地：长风公园
分组完成指定任务：
A组：公交出行（换乘方式、具体换乘点）
B组：驾车出行
C组：周边信息查询（购物超市、午餐地点、回乘交通等）
(4)查询结果交流
最后各组选派一名同学交流查询结果，共同制定春游出行方案。
通过这一活动，让学生与地理信息系统进行了零距离接触，在活动中体验了现实生活中地理信息系统的最新应用成果(WebGIS)。在本活动中，学生还自主查找郊游的公交车换乘方案以及自备车行车路线，并选择其最佳方案。
2.手机定位小游戏
在3S技术中，GPS出现最晚，技术性最强，对设备的要求也最高，但因为其强大的定位功能已广泛应用于军事领域，并已逐渐涉足民用领域，所以学生们对它并不十分陌生。抓住学生很想尝试定位的心理，在介绍GPS之前，先让学生作一个定位小游戏：发送手机短信“wo”到01516，获得所在地点的大致位置信息，在让学生体验定位乐趣的同时，教师指出这并不是真正的GPS，这种定位并不精确，从而激发学生想了解真正的全球定位系统的兴趣。
随后教师通过课本中的图示，向学生深入浅出地介绍GPS的工作原理。
四、前呼后应，体现整体
结束了RS、GIS、GPS三部分内容的教学后，如果戛然而止，就会给学生造成一个错觉，认为3S技术之间是毫不相干的，这就违背了3S教学的初衷。所以最后利用开课时设下的伏笔，让学生再次进行入课时的那个问题情境：“一个森林监察员在日常巡查时发现某一区域出现了火情，他该怎么办？”（见下图）让学生通过实例认识到3S技术的运用是紧密联系的，3S技术的有机整合就构成了数字地球的核心。这是本节课不可缺少的点睛之笔。
