中學(xué)地理教學(xué)改革研究

杜會(huì)石+姜海玲+孫雪蓮

摘 要： 遙感是地學(xué)分析與研究的重要數(shù)據(jù)源，ERDAS軟件是遙感數(shù)據(jù)分析的重要工具和平臺(tái)，并在地理教學(xué)與改革中具有重要應(yīng)用。本文介紹ERDAS在中學(xué)地理課堂中的應(yīng)用，主要包括調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)主觀能動(dòng)性、強(qiáng)化教學(xué)效果、建立開(kāi)放的地理課堂等方面。本研究對(duì)提高初中地理教學(xué)質(zhì)量具有重要的參考價(jià)值。

關(guān)鍵詞： ERDAS軟件 教學(xué)改革 中學(xué)地理隨著新課改革的不斷推進(jìn)，傳統(tǒng)教學(xué)模式已不能滿足現(xiàn)代教學(xué)的需求[1]。遙感技術(shù)的應(yīng)用可在很大程度上豐富中學(xué)地理教學(xué)模式[2]-[3]，因而，很多論文介紹遙感技術(shù)在中學(xué)地理教學(xué)中的應(yīng)用。但從網(wǎng)上下載的原始遙感影像傳統(tǒng)看圖軟件較難直接打開(kāi)。因此，本文介紹一款遙感圖像處理專業(yè)軟件，并闡述其在中學(xué)地理教學(xué)中的應(yīng)用。該軟件為ERDAS IMAGINE，是美國(guó)ERDAS公司開(kāi)發(fā)的專業(yè)遙感圖像處理軟件，將其應(yīng)用到中學(xué)地理教學(xué)中，可強(qiáng)化課堂教學(xué)效果，從而構(gòu)建活躍開(kāi)放的地理課堂。

一、利用ERDAS調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的主觀能動(dòng)性

信息時(shí)代的中學(xué)生具有知識(shí)面廣、獲取網(wǎng)絡(luò)知識(shí)便捷等特點(diǎn)，傳統(tǒng)的多媒體技術(shù)已不能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情?；贓RDAS軟件的互動(dòng)式教學(xué)，可以讓學(xué)生參與其中獲取知識(shí)。例如，《地理》（人教版第3冊(cè)）第四章區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展，在“工業(yè)化和城市化”教學(xué)中，學(xué)生通過(guò)軟件的實(shí)踐操作，利用ERDAS軟件窗口的疊加顯示功能，可動(dòng)態(tài)顯示學(xué)校所在城市年代際（如10a間隔尺度）遙感影像，可主動(dòng)了解城市建成區(qū)的擴(kuò)展，感受城市化的動(dòng)態(tài)過(guò)程（圖1）。這種直觀展現(xiàn)地理教學(xué)信息，改被動(dòng)接受者為主動(dòng)參與人，從而激發(fā)學(xué)生地理學(xué)習(xí)興趣、明確地理學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)。

二、利用ERDAS強(qiáng)化教學(xué)效果

中學(xué)地理教學(xué)中常會(huì)遇到晦澀難懂的知識(shí)點(diǎn)，這些抽象的問(wèn)題單靠教師講解尚難以讓學(xué)生理解。基于ERDAS遙感軟件輔助教學(xué)，能讓學(xué)生直觀地了解地理事物的空間分布特征及規(guī)律，地理現(xiàn)象的形成發(fā)育及演化過(guò)程，并培養(yǎng)學(xué)生的地理時(shí)空思維[4]，可觀察和識(shí)別地理事物的發(fā)展變化。例如，《地理》（人教版第5冊(cè)）“中國(guó)的自然災(zāi)害”學(xué)習(xí)中，講到臺(tái)風(fēng)災(zāi)害時(shí)，教師可指導(dǎo)學(xué)生利用軟件打開(kāi)衛(wèi)星云圖，追蹤臺(tái)風(fēng)的形成、發(fā)展過(guò)程，從而引導(dǎo)學(xué)生思考如何進(jìn)行防災(zāi)減災(zāi)。

三、利用ERDAS建立開(kāi)放自主的地理課堂

目前，教師在課堂教學(xué)實(shí)踐中不能完成所有知識(shí)點(diǎn)的講授。因此，開(kāi)放式的地理課堂十分重要。即將部分學(xué)習(xí)任務(wù)交給學(xué)生課后自主完成，學(xué)生根據(jù)提供的影像資源下載網(wǎng)址，自主收集所需的衛(wèi)星影像數(shù)據(jù)，并利用ERDAS軟件進(jìn)行有針對(duì)性的地學(xué)分析，進(jìn)而培養(yǎng)學(xué)生自主探究式學(xué)習(xí)能力。在開(kāi)放式學(xué)習(xí)過(guò)程中，學(xué)生利用ERDAS軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)分析時(shí)，也可與其他同學(xué)進(jìn)行深入的交流探討，分享自己遇到的難題及解決方案，一方面培養(yǎng)學(xué)生之間相互溝通、團(tuán)結(jié)協(xié)作的處事方式，另一方面提高他們發(fā)現(xiàn)并解決問(wèn)題的能力。

四、提高學(xué)生的外語(yǔ)水平及動(dòng)手操作能力

ERDAS軟件以英語(yǔ)作為顯示語(yǔ)言，學(xué)生在多次操作過(guò)程中，有助于加強(qiáng)對(duì)不同功能模塊專有名詞的記憶，從而可積累大量的遙感專業(yè)領(lǐng)域的外文關(guān)鍵詞。比如，為提高衛(wèi)星遙感影像的對(duì)比度，需用直方圖匹配（Histogram Matching）和直方圖均衡化（Histogram Equalization）模塊，學(xué)生可通過(guò)具體操作掌握與直方圖相關(guān)的專業(yè)外語(yǔ)名詞并在操作過(guò)程中區(qū)分意義相近的名詞。

五、結(jié)語(yǔ)

基于ERDAS遙感軟件的地理教學(xué)，可使得教師更便捷地展開(kāi)教學(xué)實(shí)踐。其直觀生動(dòng)的圖像展現(xiàn)形式，使中學(xué)地理教學(xué)內(nèi)容以更加豐富的形式呈現(xiàn)出來(lái)，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)地理的濃厚興趣。ERDAS軟件憑借友好靈活的界面和易操作性等優(yōu)勢(shì)，以及在中學(xué)地理教學(xué)中的應(yīng)用潛力，能夠有效培養(yǎng)學(xué)生地理時(shí)空思維能力，與新課改理念相契合，達(dá)到促進(jìn)學(xué)生全面發(fā)展的終極目的。隨著遙感技術(shù)的飛速發(fā)展，以及在地理教學(xué)中的進(jìn)一步應(yīng)用，ERDAS軟件必將成為可成功輔助中學(xué)地理教學(xué)的關(guān)鍵技術(shù)手段。

參考文獻(xiàn)：

[1]韓晉仙，段永蕙.“自然地理學(xué)”實(shí)踐教學(xué)模式與內(nèi)容探討[J].黑龍江科技，2016，6：83-84.

[2]孫守濤，王立，車(chē)克鈞.基于Landsat數(shù)據(jù)的白龍江上游迭部林區(qū)植被覆蓋度動(dòng)態(tài)變化[J].四川農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)，2016，34（1）：39-47.

[3]何紅，牛叔文，齊敬輝.西北高寒干旱區(qū)哈爾騰河流域植被覆蓋變化及其對(duì)全球氣候變化的響應(yīng)[J].冰川凍土，2015，34（4）：963-972.

[4]Tong Q，Zhang B， Zheng L. Hyperspectral Remote Sensing：Principle， Technology and Application. No.4 De Wai Street， XiCheng District， Beijing， Higher Education Press， 2006.