李 萍,劉向力
(山東省青島第二中學(xué),山東 青島266061)
近年來隨著科技的發(fā)展,地理信息技術(shù)被廣泛應(yīng)用于社會各部門,如測繪規(guī)劃、國土、資源、環(huán)境、經(jīng)濟等領(lǐng)域,地理信息技術(shù)正越來越深刻地影響著我們的生活。作為現(xiàn)代地理科學(xué)研究的主要技術(shù)手段之一,地理信息技術(shù)列入新教材體現(xiàn)了高中新課程的時代性。在高考的考點中該部分內(nèi)容也高頻度出現(xiàn),體現(xiàn)了地理信息技術(shù)知識的重要性。
湘教版選取了四節(jié)內(nèi)容介紹地理信息技術(shù),因涉及計算機、物理、數(shù)學(xué)等多個學(xué)科,課程復(fù)雜,理論理解難度大,很多教師在上課處理這部分內(nèi)容時很吃力,總感覺講不透徹,甚至講不清楚,包括重點知識地理信息技術(shù)的應(yīng)用講起來也沒有說服力。如果安排一節(jié)計算機房的實踐操作課,學(xué)生通過親身實踐操作,更容易理解地理信息系統(tǒng)的工作過程,再通過具體的實踐應(yīng)用操作,如制作專題地圖、做城市規(guī)劃圖,既通過操作理解了地理信息系統(tǒng)的應(yīng)用,又將必修學(xué)過的規(guī)劃原理應(yīng)用于實踐,真正使學(xué)生學(xué)習(xí)到生活中有用的地理。
將地理信息系統(tǒng)(Geographic Information System或Geo-Information System,GIS)教學(xué)放到計算機實踐課的意義非常大,新的教學(xué)場所、新的教學(xué)方式會激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣,GIS數(shù)據(jù)的可視性會培養(yǎng)學(xué)生空間能力,通過任務(wù)安排培養(yǎng)學(xué)生的問題解決能力。GIS跨學(xué)科特點使其成為理想的創(chuàng)新教育的教學(xué)工具,GIS應(yīng)用于中學(xué)地理教學(xué)中的前景必將是非常廣闊。
本節(jié)課設(shè)計共三個實踐活動。
【實踐一】地理信息系統(tǒng)的工作過程
2013年3月,我國發(fā)生了一場可怕的疫情H7N9,在新聞報道中經(jīng)常會看到H7N9的分布圖,現(xiàn)在我們就來用GIS軟件Map Info生成H7N9的空間分布圖。
首先建立H7N9的數(shù)據(jù)庫,如圖1所示。
圖1截止13年7月31日各省市的確診和死亡病例(部分截圖)
在地圖欄下創(chuàng)建專題地圖,選擇面狀圖,點擊分類把數(shù)據(jù)分成兩類,出現(xiàn)H7N9病例的省份和沒有H7N9病例的省份,點擊完成,見圖2。
圖2
再做一個數(shù)據(jù)分布圖,如圖3所示,點擊地圖下專題地圖——柱狀分布圖——添加確診、死亡兩項——調(diào)整高度styles。
圖3
總結(jié):GIS的工作過程:數(shù)據(jù)輸入(數(shù)據(jù)的來源很多,有GPS數(shù)據(jù)、RS數(shù)據(jù)等)——數(shù)據(jù)存儲(怎樣存儲數(shù)據(jù),采取分層技術(shù))——通過數(shù)學(xué)模型(解決某類問題的公式)進行操作分析得到結(jié)果,結(jié)果形式可以是地圖圖像、數(shù)據(jù)查詢和模擬結(jié)果等。
【實踐二】空間數(shù)據(jù)的查詢
圖4 數(shù)據(jù)查詢
圖5 顯示查詢結(jié)果
打開青島市數(shù)字地圖,打開學(xué)校的數(shù)據(jù)表格,1代表小學(xué),2代表初中,3代表高中,4代表大學(xué)。現(xiàn)在關(guān)閉表格開始查詢(見圖4),點擊查詢/選擇column(列)operator運算符subtype=4,查詢結(jié)果在表格中顯示,關(guān)閉表格,在地圖上以紅色背景顯示查詢的結(jié)果,如圖5所示。
【網(wǎng)上電子地圖查詢】地理信息技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)結(jié)合在一起形成了網(wǎng)絡(luò)電子地圖,方便著人們的生活。打開百度地圖http://map.baidu.com/查詢:
(1)查詢你家到學(xué)校的公交路線或自駕路線。查看此時的路況信息?
(2)查詢你家到學(xué)校的直線距離。
(3)查詢學(xué)校附近的銀行。
總結(jié):實踐體現(xiàn)了地理信息系統(tǒng)的空間查詢功能,通過設(shè)定條件,在空間地圖上顯示結(jié)果。
【實踐三】城市規(guī)劃設(shè)計
打開圖6所示的青島市紅島規(guī)劃圖,城市規(guī)劃圖要用到畫圖工具,例如規(guī)劃個綠地,點擊繪圖的多邊形,改顏色,點擊線狀可以規(guī)劃道路。
GIS的實踐操作結(jié)合城市規(guī)劃布局的原理,商業(yè)區(qū)的布局在交通便利的地方,高級住宅區(qū)布局在環(huán)境優(yōu)美、基礎(chǔ)設(shè)施完善的地方,普通住宅方便上下班靠近工業(yè)區(qū),工業(yè)區(qū)要綜合考慮經(jīng)濟、交通和環(huán)境等多種因素。通過圖7學(xué)生做的規(guī)劃圖對比圖8所示實際的政府規(guī)劃圖,提升了學(xué)生的成就感。實際的規(guī)劃圖大致體現(xiàn)了城市規(guī)劃的一般原理,將課堂理論很好的應(yīng)用于實踐中。