●王家偉 邱楊兵/江蘇省無(wú)錫市錫山高級(jí)中學(xué)（214174）

手機(jī)Baidu地圖具有定位、導(dǎo)航、疊加顯示遙感影像圖、查詢、顯示、路徑分析、結(jié)果表達(dá)等功能以及基于位置的各類應(yīng)用服務(wù)。這些功能和服務(wù)的實(shí)現(xiàn)是基于地理信息技術(shù)（RS、GPS和GIS）的集成與應(yīng)用，手機(jī)Baidu地圖中包含著我們所要學(xué)習(xí)的地理信息技術(shù)內(nèi)容。另外，手機(jī)Baidu地圖是地理信息技術(shù)大眾化應(yīng)用以及智能移動(dòng)設(shè)備發(fā)展下的新產(chǎn)物，學(xué)生樂(lè)于并能快速接受這類新事物（圖1），在地理課堂教學(xué)中深入挖掘其中的地理奧秘，可有效提升學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，并體現(xiàn)地理課堂的技術(shù)性和時(shí)代性，最終為學(xué)生地理核心素養(yǎng)的培養(yǎng)、地理實(shí)踐力的提升提供條件。

圖1

一、設(shè)計(jì)思路

人教版必修3第一章第二節(jié)的內(nèi)容是“地理信息技術(shù)在區(qū)域地理環(huán)境研究中的應(yīng)用”，但這部分知識(shí)內(nèi)容專業(yè)性強(qiáng)、比較抽象和復(fù)雜，更側(cè)重于技術(shù)應(yīng)用，學(xué)生學(xué)習(xí)難度較大，所以在教學(xué)過(guò)程中，應(yīng)盡量結(jié)合學(xué)生生活中具體的地理信息技術(shù)應(yīng)用實(shí)例進(jìn)行教學(xué)。手機(jī)Baidu地圖是當(dāng)前與人們生活最密切的地理信息技術(shù)在移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)地圖領(lǐng)域的應(yīng)用實(shí)例之一，手機(jī)Baidu地圖中的定位、導(dǎo)航功能是GPS技術(shù)的應(yīng)用；手機(jī)Baidu地圖中的疊加顯示遙感影像圖功能是RS技術(shù)的應(yīng)用；手機(jī)Baidu地圖的查詢、顯示、路徑分析、結(jié)果表達(dá)等功能主要應(yīng)用了GIS技術(shù)；手機(jī)Baidu地圖所提供的吃喝、住宿、出行、娛樂(lè)、生活、景點(diǎn)和購(gòu)物等基于位置的服務(wù)則應(yīng)用到了數(shù)字地球技術(shù)。

因此，本節(jié)課以學(xué)生生活中熟知甚至一直在使用的手機(jī)Baidu地圖為主線設(shè)計(jì)教學(xué)，深入挖掘其中所包含的地理信息技術(shù)內(nèi)容，并以手機(jī)Baidu地圖中的RS、GPS、GIS和數(shù)字地球技術(shù)應(yīng)用實(shí)例來(lái)導(dǎo)入教學(xué)并貫穿始終，活潑生動(dòng)、新穎有趣，讓學(xué)生在一個(gè)完整的情境中學(xué)習(xí)新知識(shí)。同時(shí)，補(bǔ)充一些地理信息技術(shù)在日常生活中的其他應(yīng)用實(shí)例，如果GPS在共享單車中的應(yīng)用，RS在地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測(cè)中的應(yīng)用等，豐富、鮮活的應(yīng)用實(shí)例，使課堂成為一個(gè)有生活、有技術(shù)和有趣味的應(yīng)用課堂，讓學(xué)生在親身參與和直觀感受中學(xué)習(xí)知識(shí)，以期達(dá)到更好的教學(xué)效果。

二、教學(xué)過(guò)程

1.情境引入

師：照片展示教師去浙江指南村旅游的情景。猜一猜：老師不認(rèn)識(shí)路，第一次是怎樣去浙江指南村的？

生：汽車導(dǎo)航……

師：圖片展示明星鹿晗代言的手機(jī)Baidu地圖宣傳圖片。由于鹿晗的推薦，老師去浙江指南村用到了“科技讓出行更簡(jiǎn)單”的手機(jī)Baidu地圖（如圖1）。

2.“手機(jī)Baidu地圖”中的“GPS”技術(shù)及其教學(xué)應(yīng)用

師：開(kāi)車從老師家到浙江指南村，主要使用了手機(jī)Baidu地圖的哪些功能？

生：定位、導(dǎo)航……

師：圖片展示手機(jī)Baidu地圖的定位、導(dǎo)航功能圖片，并向?qū)W生介紹其定位、導(dǎo)航功能。

師：手機(jī)Baidu地圖的定位、導(dǎo)航功能主要應(yīng)用了哪種地理信息技術(shù)？

生：GPS技術(shù)……

師：手機(jī)Baidu地圖的定位、導(dǎo)航功能，主要應(yīng)用了老師要介紹的第一種地理信息技術(shù)——全球定位系統(tǒng)，英文首字母縮寫為GPS。全球定位系統(tǒng)能為各類用戶提供精密的三維坐標(biāo)、速度和時(shí)間。在區(qū)域地理環(huán)境研究中，GPS主要應(yīng)用于對(duì)地表信息進(jìn)行精確的定位。

師：在區(qū)域地理環(huán)境研究中，GPS有哪些應(yīng)用？舉例說(shuō)明。

生：工程測(cè)量……

師：結(jié)合補(bǔ)充的一些生活化、實(shí)時(shí)性的GPS技術(shù)應(yīng)用的圖文視聽(tīng)材料案例，拓展介紹GPS在區(qū)域地理環(huán)境研究中的廣泛應(yīng)用。如GPS在地質(zhì)災(zāi)害點(diǎn)位確定、大地高精度測(cè)量、地殼運(yùn)動(dòng)研究中的應(yīng)用等。

師：在日常生活中，GPS又有哪些應(yīng)用呢？請(qǐng)舉例說(shuō)明。

生：汽車導(dǎo)航、手機(jī)定位……

師：結(jié)合補(bǔ)充的一些生活化、實(shí)時(shí)性的GPS技術(shù)應(yīng)用的圖文視聽(tīng)材料案例，拓展介紹GPS在日常生活中的廣泛應(yīng)用。如GPS在共享單車中的應(yīng)用：每輛共享單車都內(nèi)置了GPS定位器，并且通過(guò)管理軟件系統(tǒng)后臺(tái)對(duì)車輛進(jìn)行管理；GPS在兒童安全手環(huán)中的應(yīng)用：每只兒童安全手環(huán)中都內(nèi)置了GPS定位器，通過(guò)后臺(tái)管理軟件，對(duì)兒童進(jìn)行定位，防止兒童走失。

3.“手機(jī)Baidu地圖”中的“RS”技術(shù)及其教學(xué)應(yīng)用

師：手機(jī)Baidu地圖，除了顯示2D平面地圖外，還可疊加顯示什么圖？

生：3D地圖、實(shí)景圖……

師：手機(jī)Baidu地圖還可疊加三維地圖、實(shí)景圖和衛(wèi)星影像圖。圖片展示手機(jī)Baidu地圖的疊加衛(wèi)星影像圖功能。疊加顯示衛(wèi)星影像圖后，定位點(diǎn)附近的道路分布、建筑布局和綠化等一目了然、清晰可辨，并可以對(duì)疊加的遙感影像圖進(jìn)行瀏覽、放大、縮小等操作，便于直觀了解和認(rèn)識(shí)定位點(diǎn)附近的地理環(huán)境，給人以真實(shí)場(chǎng)景的視覺(jué)沖擊。

師：手機(jī)Baidu地圖中的衛(wèi)星影像圖來(lái)自于哪里？其獲取運(yùn)用了什么地理信息技術(shù)？

生：衛(wèi)星，遙感……

師：來(lái)自于遙感衛(wèi)星拍攝的地球遙感影像圖；其獲取運(yùn)用到第二種地理信息技術(shù)——遙感技術(shù)，英文首字母縮寫為RS。RS主要用來(lái)獲取地表信息的遙感影像圖。在區(qū)域地理環(huán)境研究中，RS主要應(yīng)用于對(duì)反映地表信息的遙感影像圖進(jìn)行判讀分析和處理表達(dá)。

師：在區(qū)域地理環(huán)境研究中，RS有哪些應(yīng)用？請(qǐng)舉例說(shuō)明。

生：自然災(zāi)害監(jiān)測(cè)……

師：結(jié)合補(bǔ)充的一些生活化、實(shí)時(shí)性的RS技術(shù)應(yīng)用的圖文視聽(tīng)材料案例，拓展介紹RS在區(qū)域地理環(huán)境研究中的廣泛應(yīng)用。如RS廣泛應(yīng)用于資源調(diào)查、環(huán)境監(jiān)測(cè)、自然災(zāi)害防御監(jiān)測(cè)、農(nóng)業(yè)等領(lǐng)域，大大提高了工作效率，節(jié)省了人力、物力和財(cái)力。

師：在日常生活中，RS又有哪些應(yīng)用？舉例說(shuō)明。

生：天氣預(yù)報(bào)、地表觀察……

師：結(jié)合補(bǔ)充的一些生活化、實(shí)時(shí)性的RS技術(shù)應(yīng)用的圖文視聽(tīng)材料案例，拓展介紹RS在日常生活中的廣泛應(yīng)用。例如RS在天氣預(yù)報(bào)中的應(yīng)用：打開(kāi)“中央氣象臺(tái)（http：//www.nmc.cn/）”網(wǎng)站，點(diǎn)擊“衛(wèi)星云圖”，查看實(shí)時(shí)“風(fēng)云二號(hào)氣象衛(wèi)星云圖”；點(diǎn)擊“播放”，可以查看每30分鐘更新一幅的“風(fēng)云二號(hào)氣象衛(wèi)星云圖”的動(dòng)畫(huà)。向?qū)W生介紹：通過(guò)對(duì)同一地區(qū)不同時(shí)間的衛(wèi)星云圖中云層移動(dòng)變化的分析，氣象專家可以進(jìn)行天氣的監(jiān)測(cè)和預(yù)報(bào)。

4.“手機(jī)Baidu地圖”中的“GIS”技術(shù)及其教學(xué)應(yīng)用

師：手機(jī)Baidu地圖，除了具有定位、導(dǎo)航、疊加遙感影像圖等功能外，還具有什么功能？

生：查詢……

師：圖片展示手機(jī)Baidu地圖的查詢、顯示、路徑分析、結(jié)果表達(dá)等功能應(yīng)用。手機(jī)Baidu地圖的查詢、顯示、路徑分析等功能主要應(yīng)用了哪種地理信息技術(shù)？

生：GIS……

師：手機(jī)Baidu地圖的查詢、顯示、路徑分析、結(jié)果表達(dá)等主要應(yīng)用了我們今天所要介紹的第3種地理信息技術(shù)——地理信息系統(tǒng)，英文首字母縮寫為GIS。GIS能對(duì)地理空間數(shù)據(jù)進(jìn)行輸入、查詢、管理、分析和表達(dá)。在區(qū)域地理環(huán)境研究中，凡是用到地圖（電子地圖）或需要處理地理空間數(shù)據(jù)的領(lǐng)域，都可以借助GIS。

師：在區(qū)域地理環(huán)境研究中，GIS有哪些應(yīng)用？舉例說(shuō)明。

生：……

師：結(jié)合補(bǔ)充的一些生活化、實(shí)時(shí)性的GIS技術(shù)應(yīng)用的圖文視聽(tīng)材料案例，拓展介紹GIS在區(qū)域地理環(huán)境研究和日常生活中的廣泛應(yīng)用，例如GIS在專題地圖制作中的應(yīng)用——以2016年中國(guó)人口數(shù)量分布專題地圖的制作為例。運(yùn)用GIS的專業(yè)軟件ArcView，通過(guò)實(shí)時(shí)操作，師生一道直觀感受GIS的各種功能應(yīng)用以及在專題地圖制作中的應(yīng)用。

師：完成如下兩個(gè)任務(wù)：1.請(qǐng)?jiān)谥袊?guó)行政區(qū)劃空白圖上，加工繪制一幅反映2016年中國(guó)省級(jí)行政區(qū)人口數(shù)量分布的專題地圖。2.展示你的成果，分享繪制思路。（事先為學(xué)生準(zhǔn)備好2016年中國(guó)省級(jí)行政區(qū)人口數(shù)量統(tǒng)計(jì)表和中國(guó)行政區(qū)劃空白圖的紙質(zhì)打印稿，并下發(fā)給學(xué)生）

生：……學(xué)生上臺(tái)展示成果，分享繪制思路。

師：對(duì)學(xué)生作品進(jìn)行評(píng)價(jià)。然后打開(kāi)ArcView綠色免安裝版，加載“2016年各省市人口”數(shù)據(jù)，進(jìn)行GIS應(yīng)用功能和專題地圖制作的演示操作和講解，讓學(xué)生在對(duì)比中感受GIS的強(qiáng)大功能（圖2）。

圖2

5.“手機(jī)Baidu地圖”中的“數(shù)字地球”技術(shù)及其教學(xué)應(yīng)用

師：手機(jī)Baidu地圖除了實(shí)現(xiàn)定位、導(dǎo)航、查詢、分析、顯示、疊加遙感影像圖等諸多基于GPS、RS和GIS的應(yīng)用功能外，還具有哪些基于位置（地點(diǎn)）的服務(wù)？

生：吃喝、住宿……

師：圖片展示手機(jī)Baidu地圖為我們提供的各類基于位置（地點(diǎn)）的應(yīng)用服務(wù)。手機(jī)Baidu地圖基于地理信息技術(shù)的各類應(yīng)用服務(wù)擴(kuò)展到全球，將構(gòu)成一個(gè)類似數(shù)字地球的簡(jiǎn)單應(yīng)用模型。那什么是數(shù)字地球？

生：……

師：數(shù)字地球是指數(shù)字化的地球，即把整個(gè)地球信息進(jìn)行數(shù)字化后，由計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)來(lái)管理的技術(shù)系統(tǒng)。在區(qū)域地理環(huán)境研究中，數(shù)字地球可用于為復(fù)雜的生產(chǎn)、研究活動(dòng)提供實(shí)驗(yàn)條件和試驗(yàn)基地。

師：區(qū)域地理環(huán)境研究中，數(shù)字地球有哪些應(yīng)用？生活中有哪些類似于數(shù)字地球的應(yīng)用模型？

生：……

師：結(jié)合補(bǔ)充的一些生活化、實(shí)時(shí)性的數(shù)字地球技術(shù)應(yīng)用的圖文視聽(tīng)材料案例，拓展介紹數(shù)字地球在區(qū)域地理環(huán)境研究和日常生活中的廣泛應(yīng)用，例如谷歌地球（Google Earth）就是一款類似于數(shù)字地球的簡(jiǎn)單應(yīng)用模型等。打開(kāi)谷歌地球應(yīng)用軟件，實(shí)時(shí)從小到大不斷縮放找到學(xué)生所在的學(xué)校和上課樓宇。（谷歌地球界面下方的狀態(tài)欄會(huì)顯示遙感影像拍攝的日期，顯示的遙感影像圖是RS技術(shù)的應(yīng)用；谷歌地球界面下方的狀態(tài)欄還會(huì)實(shí)時(shí)顯示鼠標(biāo)所在位置的精確三維坐標(biāo)：經(jīng)度、緯度和海拔，這是GPS技術(shù)的應(yīng)用；谷歌地球的放大、縮小、顯示、查詢等功能的實(shí)現(xiàn)，這是GIS技術(shù)的應(yīng)用）

教師：課后請(qǐng)同學(xué)們?cè)谧约译娔X中安裝谷歌地球（Google Earth）應(yīng)用軟件，在谷歌地球上找到你家所在的小區(qū)和樓宇，并探索體驗(yàn)更多谷歌地球的應(yīng)用。

6.總結(jié)歸納

師：基于手機(jī)Baidu地圖，大家認(rèn)識(shí)了GPS、RS和GIS三種地理信息技術(shù)及其在區(qū)域地理環(huán)境研究和日常生活中的應(yīng)用，GPS主要用于地理空間信息的定位；RS主要用于地理空間信息的獲?。籊IS主要用于地理空間信息的輸入、管理、查詢和分析等。最后大家認(rèn)識(shí)了基于地理信息技術(shù)的數(shù)字地球技術(shù)及其應(yīng)用。地理信息技術(shù)不僅可以廣泛地應(yīng)用于區(qū)域地理環(huán)境研究，在日常生活中，互聯(lián)網(wǎng)地圖、手機(jī)定位、共享單車等地理信息技術(shù)的應(yīng)用更趨于大眾化，希望同學(xué)們更多地去發(fā)現(xiàn)、感受和體驗(yàn)地理信息技術(shù)的廣泛應(yīng)用。

三、課后小結(jié)

本節(jié)課，筆者從手機(jī)Baidu地圖開(kāi)始，以手機(jī)Baidu地圖中的地理信息技術(shù)應(yīng)用內(nèi)容串聯(lián)GPS、RS、GIS和數(shù)字地球技術(shù)，最后又以手機(jī)Baidu地圖結(jié)束整節(jié)課，結(jié)構(gòu)完整、條理清晰、有始有終并前后呼應(yīng)。課堂上，以手機(jī)Baidu地圖為例引入，以地理信息技術(shù)應(yīng)用為核心，綜合運(yùn)用現(xiàn)代教育技術(shù)手段和媒體，讓學(xué)生感性認(rèn)識(shí)到GPS、RS和GIS等地理信息技術(shù)在互聯(lián)網(wǎng)地圖、共享單車、手機(jī)定位等日常生活中的廣泛應(yīng)用，提升了學(xué)生對(duì)地理信息技術(shù)學(xué)習(xí)的興趣，引起了學(xué)生的共鳴，并讓學(xué)生切實(shí)感受到地理信息技術(shù)的強(qiáng)大應(yīng)用。通過(guò)對(duì)手機(jī)Baidu地圖、共享單車、天氣預(yù)報(bào)等地理信息技術(shù)應(yīng)用案例的學(xué)習(xí)，學(xué)生實(shí)現(xiàn)了對(duì)地理信息技術(shù)的深度學(xué)習(xí)，生活化案例的引入，拉近了與學(xué)生之間的距離，從生活中來(lái)，到生活中去，踐行了“學(xué)習(xí)對(duì)生活有用的地理”這一新課程理念。利用GIS軟件ArcView進(jìn)行GIS應(yīng)用功能和專題地圖制作的操作演示和講解，讓學(xué)生在實(shí)踐中體驗(yàn)、感受GIS的強(qiáng)大功能，培養(yǎng)和提升了學(xué)生的地理實(shí)踐力素養(yǎng)。