一種應(yīng)用于優(yōu)化等高線地形圖判讀的教學(xué)軟件設(shè)想

◆摘? 要：“等高線地形圖”作為初中地理的重要教學(xué)內(nèi)容，目前新技術(shù)和軟件應(yīng)用于該部分內(nèi)容，主要解決了學(xué)生理解由等高線向三維地形的轉(zhuǎn)化，而難點等高線向三維地形的轉(zhuǎn)化則未很好實現(xiàn)，且學(xué)生的參與度不高。筆者提出一種教學(xué)軟件的設(shè)想，由學(xué)生畫基礎(chǔ)等高線地形圖，再轉(zhuǎn)化成三維地形，可以突破教學(xué)難點，幫助學(xué)生對于等高線地形圖的判讀，同時大大提高學(xué)生的參與性，并且操作簡單，易于普及。

◆關(guān)鍵詞：等高線地形圖;地理教學(xué);教學(xué)軟件;軟件設(shè)想

等高線地形圖作為初一學(xué)生的教學(xué)內(nèi)容，其難點在于學(xué)生理解等高線和三維地形的相互轉(zhuǎn)化，尤其在于實現(xiàn)等高線向三維地形的轉(zhuǎn)化，也就是等高線地形圖的判讀，這要求學(xué)生具備較強(qiáng)的空間思維能力，但初一的學(xué)生空間思維能力還不夠完善，因此在這個知識點上容易遇到困難，甚至對地理失去興趣。傳統(tǒng)的地理教學(xué)方式在這個知識點上的教學(xué)直觀性不足，隨著信息時代的到來，各種新技術(shù)應(yīng)用于教學(xué)，目前已有教師采用Google earth、LocaSpace Viewer等軟件或是AR增強(qiáng)現(xiàn)實技術(shù)應(yīng)用等高線的教學(xué)之中，可以實現(xiàn)三維地形向等高線的轉(zhuǎn)化，但對于等高線向三維地形的轉(zhuǎn)化則還未實現(xiàn)，并且學(xué)生大多是處于一種旁觀者的位置，參與性并不強(qiáng)，使得效果大大折扣。為此，筆者提出了一種應(yīng)用于等高線教學(xué)的教學(xué)軟件的設(shè)想，便于學(xué)生理解等高線向三維地形的轉(zhuǎn)換，實現(xiàn)等高線地形圖的判讀：

一、設(shè)想軟件介紹

1.軟件設(shè)計目的

幫助學(xué)生優(yōu)化對于等高線地形圖的判讀，提高學(xué)生的參與性，激發(fā)學(xué)生的興趣。

2.軟件功能介紹

學(xué)生使用智能手機(jī)打開軟件，自由繪制一圈又一圈的等高線，點擊【生成三維地形】，可以將繪制的等高線轉(zhuǎn)化成三維地形，同時可以自由觀察和縮放大小查看。

3.軟件可行性分析

該技術(shù)的核心技術(shù)實際上并不是突破性的操作，已有王洪玲、韓志洋等在ArcGIS、草圖大師等軟件上可以實現(xiàn)這些操作，但這些軟件安裝過程復(fù)雜，程序所占內(nèi)存較大，操作復(fù)雜，只能在電腦上使用等不利之處，導(dǎo)致其目前僅適用于教師制作素材，導(dǎo)致學(xué)生很難親身體驗和觀察整個過程。

二、該軟件在突破等高線判讀中的應(yīng)用

步驟1：教師在學(xué)生觀察下，畫一幅山峰部位的等高線地形圖，讓同學(xué)了解軟件是如何操作的，同時結(jié)合三維地形圖和等高線圖，讓同學(xué)理解山峰等高線地形圖的特點。

步驟2：讓學(xué)生自己操作軟件，在教師指導(dǎo)下繪制等高線，讓學(xué)生嘗試將5種地形部位的等高線地形圖都畫出來，并生成三維地形。在這個步驟中，引導(dǎo)學(xué)生思考不同地形部位的等高線特點，最后由教師進(jìn)行總結(jié)。

設(shè)計意圖：通過學(xué)生主動參與等高線的繪制，在繪制等高線和觀察三維地形中思考不同地形部位等高線的特點，不僅突破了重難點，且大大提高了學(xué)生的參與性，給學(xué)生留下了深刻的印象，加深了對抽象知識的理解，在今后的學(xué)習(xí)中，聯(lián)想起這部分知識會更快更準(zhǔn)確。

三、軟件應(yīng)用于地理教學(xué)的意義

1.彌補了目前等高線地圖教學(xué)軟件中的不足，易于學(xué)生突破重難點。

目前的等高線教學(xué)軟件或技術(shù)，主要是實現(xiàn)了由三維地形向等高線的轉(zhuǎn)化，使學(xué)生理解了等高線的形成過程。然而，在學(xué)生應(yīng)用等高線的過程中，需要的是學(xué)生在腦海中實現(xiàn)由等高線向三維地形的轉(zhuǎn)化，即看到等高線，能聯(lián)想或在腦海中架構(gòu)相應(yīng)的三維地形，這也是這部分教學(xué)內(nèi)容非常重要的難點。這個軟件通過學(xué)生的積極參與，使得學(xué)生在理解等高線向三維地形的轉(zhuǎn)化更為深刻，同時彌補了目前等高線地圖教學(xué)軟件的不足，

2.提高了學(xué)生的參與性，激發(fā)了學(xué)生的興趣。

在使用軟件過程中，每個學(xué)生都可以自己操作這個軟件，使得每個學(xué)生都得以參與等高線的繪制，了解等高線向三維地形的轉(zhuǎn)化，同時由于這個軟件高度的參與和互動性，每個學(xué)生都可以畫出與眾不同的地形，給與學(xué)生極大的視覺刺激和新奇體驗，會使得學(xué)生興趣也得到大大提高。

3.促進(jìn)地理課堂信息化。

該軟件的操作簡單明了，在學(xué)生具有一定的基礎(chǔ)上，加以介紹這個軟件的用法，每個學(xué)生都可以輕易上手。此外，由于這個軟件的功能指向性強(qiáng)，功能簡潔，使得軟件存儲量較小，非常易于普及，理論上可以移植到手機(jī)APP上或微信小程序上實現(xiàn)應(yīng)用，有利于地理課堂更多的使用該軟件，促進(jìn)地理課堂信息化。

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[5]韓志洋.草圖大師軟件在地理教學(xué)中的應(yīng)用[J].中國教育技術(shù)裝備，2020（15）：42-44.

作者簡介

徐躍輝，福建師范大學(xué)地理科學(xué)學(xué)院，研究方向：地理教學(xué)方法和手段改革研究。