地理信息系统在高中地理教学方面的应用

吴加江

地理信息系统的引入能够很大程度提升高中地理课程的教学效率，不仅能够拓宽学生的信息获知渠道，还能够很好的培养与锻炼学生的数据分析能力。本文将结合实例谈谈地理信息系统在高中地理教学方面的应用。

一、专题地图的制作

地理信息系统在高中地理课程教学中能够很好的体现出其优越性，尤其是对于一些专题的研究过程中必须以详实的数据为依托，并且最后能够借助有效的呈现方式让数据非常直观的说明问题。在传统的地理课程的教学中碰到这类问题时教师们往往只能将课前搜集整理到的数据进行归纳整理，然后将这些信息转述给大家，在此基础上再来进行相关问题的分析论证。这样的授课方式效率不仅十分低下，这样的信息呈现模式也很难带给学生们直观的感受与体验。地理信息系统的出现则极大的改善了这一障碍，系统内已经搜集了大量有效数据，教师只需要在用的时候将数据提取出来即可。此外，系统还能够针对性很强的展开对于某一研究专题的图表制作，绘制出的图表不仅非常直观，数据的呈现也很准确。往往借助这些专题图就能够很好的将这些研究问题得以解决。

专题图是地理信息系统中使用最为普遍的一种地图。专题地图又称特种地图，是一种着重表示一种或数种自然要素或社会经济现象的地图。在地理信息系统中可以展开很多有针对性的专题地图的制作工作。例如：在和学生们讲到《经济发达地区的可持续发展》时，我会利用“2013年中国各省GDP数据”来制作出“2013年中国各省GDP分级设色专题图”，地图上还可以添加各省名称注记。专题图的特征在于它非常直观，例如上述专题图中可以用颜色的深浅来代表2013年各省GDP数值的大小，颜色深代表GDP数值大，颜色浅代表GDP数值小。通过观察“2013年中国各省GDP分级设色专题图”，我们可以看到东部省区显示的颜色最深，中部省区次之，西部省区显示的颜色最浅，表明我国东、中、西部省區在区域经济发展水平上的差异。专题图制作出来后往往能够让某个问题或者自然要素非常直观的在图上得以显现，这不仅能够帮助学生从宏观层面认识一些社会现象，也能够深化学生们对于相关教学内容的理解与认知。

二、叠层分析的展开

在高中地理课程的教学中，许多综合性较强、较为复杂的问题分析中都会涵盖与涉及到多个要素，只有从不同层面展开对于相关问题的全面分析与比较，才能够让学生们真正体会到相关知识点。地理信息系统中的叠层分析功能很好的为这一教学过程提供了契机，智能化的系统中能够实现对于多元素、多层面的数据展开叠加呈现与分析，这就实现了在一个界面内同时分析多个问题的可能，也为地理教学中复杂问题的探究提供了很好的平台。

叠置分析是指将代表不同主题的各个数据图层进行叠置产生一个新的数据层面，叠置结果综合了原来两个或多个层面要素所具有的属性。例如，在学习《资源开发与区域可持续发展》时我和大家谈到了我国的西部大开发，可以利用地理信息系统来制作“中国西部大开发省区和非西部大开发省区分色显示专题图”，并制作、叠加“中国各省多年GDP饼状专题图”。通过两图层的叠加显示，我们可以看到实施西部大开发省份的GDP数值都比较小，国家正是为了缩小和东部经济发达省份之间的差距，才实施了西部大开发战略。

三、空间查询分析

在地理课程的学习中，许多知识都涉及到对于空间位置以及相关信息的查询与了解，这也是学生们需要逐渐习得的一种能力。传统的地理教学中在空间信息以及相关维度的资讯的获取上是较为落后的，学生们可以了解到的往往局限于课本内知识，或者是教师在课堂上给学生们提供的一些有限的知识拓宽与延伸。在这样的教学氛围下学生虽然能够一定程度掌握课本中的教学重点，但是，对于知识点的深度理解却并不容易做到。地理课程的教学不仅要让学生们具备相关的理论知识，还要培养学生在此基础上具备一定的从地理层面分析某一现象或者某一变化，这才是学生的综合地理素养的体现，而地理信息系统在课堂上的使用则很大程度为这个教学目的的实现提供了素材。

空间查询，也称几何查询，是指基于电子地图数据图层间的拓扑关系来选择一个或多个图层中的地理要素。空间查询分析不仅是地理信息系统中的一个非常常用的功能，这个功能也能够很好的辅助高中历史课程的教学。例如，在给学生们讲到《交通运输布局》时可以借助地理信息系统叠加显示“中国主要干线铁路”、“中国省级行政区划”和“中国县级行政区划”图层数据，这不仅能够非常高效的实现这三个层面的信息数据的汇合，也能够借助这一系统同时展开对于多要素的分析，这将能够极大的提升课堂教学效率。此外，空间查询分析还能够实现一些智能的信息提供。例如：通过“位置选择”对话框可以进行相应查询条件值的设置——即利用京广铁路线来选择京广线所穿越的县市区，我们可以看到红色突出显示的多边形即为京广铁路线穿越的县市区。地理信息系统中的空间查询分析相当智能，不仅会地理课程的教学提供了许多准确高效的信息，也极大的降低了多层面信息的获取难度。

总之，地理信息系统的引入极大的提升了高中地理课程的教学效率。它不仅能够实现专题地图的制作，还能够让叠层分析很好的得以展开，此外，空间查询分析功能也能够很好的展开对于复杂地理问题的探析。这些都是对于高中地理教学的有效推进。

（备注：作者单位是江苏省盐城市时杨中学）