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读GIS在中学地理教学中的应用文献
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“3S”技术是地理发展史上的一个重大突破，随着时代和科技的发展，地理信息技术日益成熟，给地理学带来了深远的影响和勃勃生机，目前已深入到人们的学习、工作、日常生活中，被社会经济各领域广泛运用。GIS为”3S”中的一大核心技术之一，它是以地理空间数据为基础，在计算机软件和硬件支持下，对地理信息进行采集、管理、分析和表达的空间信息管理系统。主要由系统硬件、系统软件、数据、应用人员及应用模型五部分组成，它通过对地物空间分布及位置分析、趋势分析、模式分析及结果模拟等，实现对地理数据的采集分析以及决策应用，近年来在高中地理教学中对提高学生的参与兴趣和教学效果具有重大影响。
此次读书笔记在通读以“GIS在中学地理教学中的应用”为主题的相关文献基础上，从以下四个方面陈述GIS在中学地理教学中的应用，它们分别为：GIS在国外地理教学中的发展现状、国内GIS发展现状(目前存在的问题)，国内GIS在地理教学中主要应用的方向、建议。
一.GIS在国外地理教学中的发展现状
在《地理信息技术在中学地理教学中应用研究综述》、《地理信息系统在中学地理教学实践中的应用与展望》文献中归纳分析可知：国外对GIS在中学地理教学中的应用给予很大的政策支持，但政策支持方面主要从文件的颁布和硬件的投入两大块进行，对中学教师该专业能力的培养还不太重视。如1994年美国地理国家标准中，明确了GIS是地理教学的工具之一，美国环境署推出全球环境观测计划，通过互联网联系不同国家的学生，共同进行环境资料的收集和分享；英国2014年在英格兰国家地理课程方案中，规定学生应该“解释一系列地理信息来源，包括使用地理信息系统査看、分析和解释地点和数据”；加拿大对中学生地理信息系统教育的重视程度较高，鼓励学生在课外实践活动中用全球定位系统收集位置信息，并用地理信息系统绘制地图；荷兰教育部在地理课程中加入了地理信息系统，一些出版商也在教材中加入了地理信息系统的内容，并提供了免费的数据包和一些地理信息系统软件；地理信息技术在众多方面的支持下，在国际取得较快的发展，但在技术完善，核心技术者培养基础上还需在加强地理教师技术培养，这样才更有利于GIS技术的推广，使地理课堂更为丰富。
二.国内发展现状
近年来，GIS在国内高等教育中运用较为成熟，主要为以本科和研究生培养为主,故在中学地理的教学中仍有许多方面需完善，在目前的中学地理教学中GIS主要存在以下几个方面问题，分别为：普通高中地理教育对地理信息技术的重视程度不足；普通高中地理教师对地理信息技术的掌握程度不够；地理信息技术教学软硬件环境存在区域性差异等。这些问题均对目前国内GIS在中学地理教学的发展造成极大的限制。
三. 国内GIS在地理教学中主要应用的方向
GIS在我国高中地理教育中的作用越来越重要。其一， 在2017年最新出版的地理课程标准中，无论是必修课程还是选修课程均对地理信息技术提出了明确的内容要求和学业要求。其二，近些年来的高考地理越来越贴近于我们的日常生活，地理信息技术在高考地理试卷中的分值逐年递增，涉及的省份不断增多，题目本身的难度和对学生的实际运用要求也越来越高；最后，“3S”技术在社会经济各领域的重要性也越来越大。
在这样的背景下，国内GIS 在中学地理教学中的运用常体现在绘图，教学资源整合与案例设计研究、辅导教学模式研究、野外实践教学等方面。
利用GIS绘制空缺地图。在实际生活中，教科书与其他教学参考资料只会给学生提供重要地区的地图信息，而一些位置偏僻经济不发达的地区，往往不可能配置大范围、大规模的地图。而学生在处理地理信息时，需要利用这些地区的地图。因此，教师可以引导学生在学习区域地理时利用地理信息技术，训练学生绘制地图的能力，完善教学参考书提供的地图信息。学生制作地图的过程，也是了解当地区域地理信息的过程，同样也是加强学生利用信息技术能力的过程。
在《地理信息系统在中学地理教学实践中的应用与展望》一文中提到地理信息系统在中学地理实践教学中对教学资源整合和案例设计研究有很大帮助。主要体现在：地理信息系统的应用有利于地图数据的实时更新，从而增强以图像为基本工具和知识载体的地理教材的时代；地理信息系统的应用有利于中学地理教学数据及教学资源的集中整合；地理信息系统还可以为中学生提供交互开放的学习环境，学生可以自主地利用地理信息数据进行空间数据分析，制作专题图。如，将人口密度分布图与地形图、气候图、河流图等图层叠加，分析自然条件对人口分布的影响；将交通路线图与商业网点分布相互叠加，分析交通路线对商业网点分布的影响；将地形图、水源分布图、气候类型图、土壤类型分布图统一输入地理信息系统可以分析农业区位因素等。
在《地理信息技术在中学地理教学中应用研究综述》一文中强调在地理教学中，大多数教师会将地理信息技术作为一种辅导教学的工具，建立以GIS为基础的案例教学，营造直观、实时、生动的普通高中地理课程教学环境。如等高线地形图的判读，该部分知识既是重难点，又是高考中的常考点。由于教学中缺乏对平面地形图直观形象的可视化表达，导致学生对陡崖、山峰、山谷、山脊、鞍部、陡坡、缓坡、沙丘等地形的理解过于抽象。利用GIS的三维建模模块可以创建一座立体显示的三维山体，学生不仅可以直观地观察多种地形地貌，还可亲自上机对山体进行各种操作，比如山体走向、相对高度、专题渲染等。又如在讲解城市的区位因素时，通过GIS软件可制作直观表示中国100万以上人口的城市分布专题地图。通过对中国主要河流、等降雨量线、等高线、主要矿产资源及主要交通干线等分层地图的叠加显示和分析，不仅可以让学生直观地了解中国特大型城市的空间分布状况，还可以让学生看图对城市的区位选择进行分析，总结出影响城市区位的主要因素。这种教学方式可以加深学生对相关地理知识的理解，调动学生学习的积极性和主动性，提高对地理学科的学习兴趣。同时，采用任务驱动模式将GIS运用到人文地理的教学中，还能够指引学生去探索发现问题、思考问题、 尝试解决问题的途径。这种任务驱动模式能充分地体现学生的主体性与教师的主导作用，使地理教学取得显著成效。
地理是一门理论性和实践性都很强的科学,突出特点是综合性、区域性和实践性。地理与其他学科教学的一个重要区别就是需要野外实习。野外实习对于学习地理的学生来说,是一种有效愉快的学习方式,是通过实地考察实践整合地理概念和理论的一个重要途径,也是学生理解课堂地理知识的最好方法,野外经验同时也是一个学生应该具备的基本素质。所以野外实习对于地理教学有着重要的作用,是连接课堂教学和非课堂教学的桥梁。因此,在野外实习的教学上,教师适当结合GIS来优化教学手段,不但可以调动学生学习积极性优化教学效果,更可以加强学生自主学习能力,丰富学生野外实习经验。如在野外实习前，可以通过选取地理条件、景观资源、交通便利性、周围环境开发程度等各种重要制约作用的因子,利用GIS空间分析和叠加功能评价开发适宜度。在线路的设计上,通过GIS的路径分析功能,可以筛选出路径合理的研学资源进行组合,这种路线选择方式既有效避免了人为分析设计的主观性,方便选择出最优的研学线路，又有效的缩短时间、减少支出,线路利用率较高。
四、建议
GIS在地理教学中能丰富地理教学素材，强化学生对与地理规律的掌握程度，提高学生对重点知识的理解能力。因此在地理教学中有效结合GIS教学有重要意义。结合国内外GIS在地理教学中的发展现状和GIS在教学中主要运用方面提出了以下几点建议：
1. 加强中学地理教师GIS方面的理论与操作能力。
新课改的推出，对学生地理能力的要求做出明确的要求，其中地理实践力为四大核心素养之一，加强学生地理GIS的操作能力，野外实际调查能力的前提是教师要掌握基本的操作技能和野外实践的基本经验，教师给学生一杯水需要一碗水。为此，需加强中学地理教师GIS理论与操作的培养。
2. 清晰教学目标，坚定教学依据。
在地理课堂教学中应用GIS进行教学需要满足课改的要求，并且需要明确高中地理教学标准，引进先进的新课程改革基本教学理念，清晰高中地理教学目标和教学方向，深入分析并研究高中理教学内容。因此需要根据学校、年级以及班级学生的实际情况，并且在顺应社会发展趋势的基础上结合GI教学，充分掌握学生的学习习惯、学习方式、学习能力等方面的情况，这需要坚定教学依据，以此有针对性地开展教学工作。
3. 科学设计教学方案，合理进行练习。
在具体的教学中需要科学合理地设计教学方案，认真制作与GIS相结合的教学方案，改变传统的教学模式，对于机械性的教学模式需要积极地改革，同时还要避免应用单一教学模式，让学生主动学习而不是被动地听课，针对相关知识点，需要从简单到复杂、从易到难、从浅到深逐渐引导学生学习知识点，并且引出教学课题和教学问题，确保知识点在教学范畴内，并且符合学生的学习要求和学习能力、学生的学习方式和学习习惯等。
4. 建立GIS和其他技术相融的教学体系和模式。
应用现代信息技术（含GIS）高中地理教学工作能够弥补传统教学中存在的缺陷和不足，并且可以更加形象直观地体现出教学重点难点，从而学生就可以更好地认识地图、挂图中的知识点。而以GIS等信息技术结合案例的方式展示教学内容能够产生更加生动、形象、直观的效果，因此很多地理老师能够逐渐认可并应用现代信息技术结合多媒体设备实施地理教学工作。引导并启发学生探究地理知识，更加深入地了解自然社会中存在的地理现象和地理知识，这样有效地提高了学生的地理学科核心素养，为国家培养了全面发展的人才。
