googleearth在中学地理_省略_教学中的应用研究_以_长江_为例_张雪松

2012 年第 5 期 （总第 229 期 ）年第 期 总第 期年第 4 期 总第 228 期年第 期 总第 期年第 期 总第 期年第 7 期 总第 231 期年第 期 总第 期年第 8 期 总第 232 期年第 期 总第 期年第 9 期 总第 233 期年第 期 总第 期年第 期 总第 期年第 期 总第 期年第 期 总第 期年第 期 总第 期年第 期 总第 期年第 期 总第 期年第 期 总第 期年第 期 总第 期2012 年第 10 期 总第 234 期GoogleEarth 在中学地理课堂教学中的应用研究以 “长江 ”为例张雪松1， 钟小辉2， 李家清1（1.华中师范大学 城市与环境科学学院 ， 湖北 武汉 430079；2.深圳市龙岗区福安学校 ， 广东 深圳 518172）摘 要 地理信息技术的不断发展 ，极大地丰富了地理教学的手段和方法 。 文章研究了 Google Earth 辅助中学地理课堂教学的方法 。 文章在分析 Google Earth 辅助中学地理教学主要功能的基础上 ，给出了 Google Earth 在中学地理课堂教学中的应用方法 ，最后 ，以初中地理教材中 “长江 ”一节为例 ，详细描述了该方法在课堂教学中的应用过程 。 研究表明 ，Google Earth 对于扩充中学地理课程资源 ，丰富中学地理课程内容 ，增强中学地理教学活力 ，具有明显的应用价值 。关键词 Google Earth； 中学地理教学 ； 地理课堂设计中图分类号 G434 文献标志码 A作者简介 张雪松 （1971），男 ，湖北广水人 。 副教授 ，博士 ，主要从事地理信息技术与地理教学研究 。 E-Mail：。引 言中学地理课程是一门综合性很强的学科 ，它涉及政治 、经济 、社会 、文化 、地球环境等各个方面 ，既有对静态地理事物名称与地理分布的描述 ，又有对动态地理过程与趋势的分析 。 在新课程理念的要求下 ，传统教学手段已很难满足探究性教学的要求 。 现代科学技术特别是地理信息技术的不断发展 ，极大地丰富了地理教学的手段和方法 。Google Earth 是一款典型的以地理信息技术为核心的数字地球软件 ， 其最大的特点是基于位置服务（Locating Based Service，LBS）的 ,具有显著的地理特色 。 学生借助它能够清晰浏览城市及部分乡村地区的地貌 ，甚至自己居住的房屋及周围环境 。 Google Earth辅助地理教学 ，对地理教学的发展有着明显的应用价值 ，为信息技术在我国中学地理课程中的运用提供了新的发展契机 。 在国外 ，Google Earth 在地理教学上已有很好的运用 ，1这对我国把 Google Earth 融入到地理课程新标准的实施过程并构建基于信息技术的地理课程教学方法提供了很好的范例 。 当前 ，在此基础上已取得了一些有价值的研究成果 。一 、Google Earth 功能简介Google Earth 是一款虚拟地球的软件 ， 以三维地球的形式把大量的卫星照片 、航拍照片和三维图像组织在一起 ,实现从全新的角度来浏览地球 ，就象一个立体的地球仪 ，通过鼠标转动地球缩放视野 ，大到海陆山川的分布 ，小到城市街道上的汽车都可以尽收眼底 。 它具有强大地图搜索功能 ，可以在地图上搜索任何一块区域 ， 并对该区域范围按需求进行放大和缩小 ；能够随意调整观看的高度 、方向和倾角 ，从大视野到小范围 ，获取该地区的地理信息 。随着 Google Earth 软件版本的不断升级 ，其功能也日益丰富 ，与地理教学相关的功能有 ：（1）强大的地图浏览与地点搜索功能 ，能够检索并在视窗中切换到要查询的位置 ；（2）创建并编辑地标 ，以便查看或共享基金项目 ：湖北省教育科学 “十二五 ”规划 2011 年度立项课题 “数字地球技术在中学地理教学中的应用研究 ”（项目编号 ：2011B604）；湖北省教育厅教学研究项目 （项目编号 ：2009076）；华中师范大学教师教育理论创新与实践研究重大招标项目 “教师教育课程创新与教学改革研究 ”（项目编号 ：985ZB0403）文章编号 1003-1553（2012）10-0097-03课 程 与 教 学97DOI:10.13811/ki.eer.2012.10.021电 化教育研究电 化教育研究电 化教育研究电 化教育研究电 化教育研究电 化教育研究电 化教育研究电 化教育研究电 化教育研究电 化教育研究电 化教育研究电 化教育研究电 化教育研究电 化教育研究电 化教育研究电 化教育研究电 化教育研究电 化教育研究电 化教育研究电 化教育研究已搜索的地点 ；（3） 绘制路径与多边形 ， 从而可以在视窗中定制自己感兴趣的地理线路或区域范围 ；（4）显示三维地形 ，可以浏览许多重要山脉的三维模拟地形 ，如美国大峡谷 、珠穆朗玛峰等 ；（5）可以显示全球的经纬网 ， 从而使得经纬网的概念变得浅显易懂 , 有利于中学生掌握经纬网的本质与规律 ；（6） 可以浏览星空图 ，观看月相变化以及各个星座 ；（7）显示阳光功能 ，可以用它观看昼夜交替 、极昼极夜现象以及虚拟的日出日落现象 ；（8） 测量两点间直线距离或路径长度 ，量算某区域面积 ；（9）定制浏览与模拟飞行 ，可从一个地点飞往另一个地点 、查看地形以及观看期望的内容 ，并可添加音频 ；（10）分层显示地理信息 ，如国界 、河流 、道路等与地理教学密切相关的内容 ，以及宾馆 、学校等与日常生活相关的信息 。Google Earth 的功能虽然强大 ，但使用非常简单 。Google Earth 主要操作均可通过鼠标的拖放与滚动来完成 , 不需要用户做太多的设置 ，同时能保存诸如点 、线 、图像 、多边形 、多媒体或三维模型等用 KML 或者KMZ 标记的地理信息 。23其中 ，KML 是 Keyhole 标记语言 （Keyhole Markup Language）的缩写 ，是一种采用XML 语法与格式的语言 ， 用于描述和保存地理信息（如点 、线 、图像 、多边形和模型等 ）。 它与 HTML 一样使用包含名称 、属性的标签 （tag）来确定显示方式 ，借助 KML 可以与其他 Google Earth 用户共享地标信息 ；KMZ 文件是压缩过的 KML 文件 ， 不仅能包含KML 文本 ，还能包含其它类型的文件 ，如地标中链接的本地图片 。二 、Google Earth 在中学地理课堂教学中的应用方法与过程地理课堂教学的基础是地理课堂设计 ，地理课程设计是运用现代教学设计理论和方法 ，系统规划地理教学活动的过程 ，教学媒体是其重要的组成部分 。4传统的多媒体教学平台 ， 如 PPT、Authorware、Flash 等 ，虽然也可以把多媒体教学素材集成在一起 ，但它们都没有地理学科自己的特色 。 与其相比 ，Google Earth 最大的特点在于它是基于位置服务 ,具有显著的地理特色 ，有利于学生建立地理空间概念 ，培养地理思维 。5Google Earth 辅助课堂教学设计主要包括教案设计 、Google Earth 辅助教学的课堂设计开发和课堂反馈习题 。 地理课堂设计应该遵循系统性原则 ，特别注重教学内容的开放 、紧密联系生活 。 在教学设计的指导下 ，通过 Google Earth 多媒体资源集成思路实现 GoogleEarth 辅助地理课堂教学 。（一 ）Google Earth 在中学地理课堂教学中的应用方法Google Earth 在中学地理课堂教学中的应用 ，其核心是定制一个关于某个主题的基于 Google Earth 的地理多媒体教学平台 ，本质上就是开发一个该主题的大型的 KML 资源文件 ， 把各种地理多媒体资源合理有序地组织在一起 ，通过 Google Earth 基于空间位置的 3D 显示界面展示出来 。在课堂设计时 ，应先设计和整理大量的地理多媒体资源 （文字 、图片 、表格 、视频 、音频以及 flash 动画等 ）， 然后通过 Google Earth 集成在一起 ，如图 1 所示 。图 1 多媒体资源的组织结构图（二 ）基于 Google Earth 的中学地理课堂教学设计以 “长江 ”为例下面以初中地理中 “长江 ”一节为例 ，描述 GoogleEarth 用于辅助地理教学的课堂设计 。1. 制作目录文件夹编写本节教学课堂教案时 ，应对该节内容进行分类 ，创建不同等级和类别的文件夹 （Folder）。 将同一类别的内容放在同一个文件夹中 ，根据文件夹树形结构构建知识结构目录 ，如图 2 所示 。图 2 知识结构目录 图 3 主要地标2. 加载地标文件创建文件夹后 ， 对文件夹相关内容制作地标文件 。 实际教学中 ，直接在 “我的位置 ”中打开目录文件夹 ，双击某个地标 ，虚拟地球就会 “飞 ”到该地的上空 ，并显示相应的文字描述 ，如图 3 所示 。982012 年第 5 期 （总第 229 期 ）年第 期 总第 期年第 4 期 总第 228 期年第 期 总第 期年第 期 总第 期年第 7 期 总第 231 期年第 期 总第 期年第 8 期 总第 232 期年第 期 总第 期年第 9 期 总第 233 期年第 期 总第 期年第 期 总第 期年第 期 总第 期年第 期 总第 期年第 期 总第 期年第 期 总第 期年第 期 总第 期年第 期 总第 期年第 期 总第 期2012 年第 10 期 总第 234 期3. 建立点线面文件在 “长江 ”一节中 ，有很多线文件需要标记 ，建立相关点线文件并保存 ，通过缩放地球就可浏览长江主流的整体走势和主要支流的具体细节 。 为能浏览沿江各湖泊的自然特征 ，还需建立面文件 ，借此并可通过历史图片比较湖泊的演变特征 ，从而研究相关的环境演变 。4. 载入多媒体资源本实例中 ，用添加照片和覆盖图 、视频的方法将相关多媒体资源导入 Google Earth 中 ，以便在课堂中浏览 ，图 4 为加载的三峡工程视频 。图 4 加载 “三峡工程介绍 ”视频图 5 实例中的长江上游游览播放界面5. 创建游览基于位置的场景浏览是 Google Earth 辅助地理教学一大特色 。 在本节中 ，打开 Google Earth，点击长江上游实景游览 ，从长江的源头出发经过巫山一带的长江河段 ，见万里长江顺江向东 ，奔涌而来 ，切穿巫山 。 瞿塘峡 、巫峡 、西陵峡三峡地表地貌清晰可见 。顺江滚动鼠标 ， 过巴东 、秭归等城市 ，就可见到横跨大江南北的三峡大坝 。 游览到下游 ，河汊纵横交错 ，湖泊星罗棋布 ，如图 5 所示 。 完整而真实的游览过程能给学生非常强烈的视觉冲击 。6. 设计交互型课堂练习一个完整的课堂设计 ，少不了课堂练习 。 本文按选择题 、是非题 、讨论题等题型要求 ，设计了交互型的课堂巩固练习 。 将设计好的练习题保存在 “我的位置 ”中 ，打开 Google Earth 中名为 “长江之旅练习题 ”的文件夹 ，点击题号 ，会出现相对应题目 。 学生根据所学知识 ，选择正确的答案 ，则 “飞 ”到该答案指的实地场景 ，并显示事先定制的内容 ，包含图片 、文字和视频 ；若学生选择的是错误答案 ，则在界面上出现 “不正确 ，请再试 ！ ”字样 ,提示学生继续尝试答题 。 该交互型的课堂练习与传统习题相比 ，更加生动有趣 。三 、结 语地理环境作为地理学的研究对象之一 ， 是复杂的巨系统 。 建立与之相关的课程资源库涉及广阔的地理空间与类型各异的地域 ，仅教学用图一项就很难满足需求 。 Google Earth 作为免费 、操作简单的软件 ，首先可以提供丰富地理课程资源 ，为地理教师备课提供了极大的便利 。 更为重要的是 ，Google Earth 以其交互性的生动的展现方式 ，能丰富地理学习内容 ，增强地理学习的乐趣 ，使学生在充满趣味性的过程中形成良好的地理思维方式和地理学习技能 。 教师在课堂上适当运用 Google Earth 并引导学生运用 ，对提高学生发现地理问题与解决地理问题的能力 ，以及培养学生的探究式学习方式都有极大的帮助 。参考文献 1 韩金荣 ，袁孝亭 .Google Earth 在美国地理教育中的应用及启示 J. 中国电化教育 ，2009，（3）：7882.2 Google Earth and XML: Advanced Visualization and Publishing of Geographic Information M.Springer Berlin Heidelberg，2008，（2）